JP2000334247A - Sf6ガス回収装置 - Google Patents

Sf6ガス回収装置

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JP2000334247A
JP2000334247A JP11330813A JP33081399A JP2000334247A JP 2000334247 A JP2000334247 A JP 2000334247A JP 11330813 A JP11330813 A JP 11330813A JP 33081399 A JP33081399 A JP 33081399A JP 2000334247 A JP2000334247 A JP 2000334247A
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adsorbent
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  • Separation Of Gases By Adsorption (AREA)
  • Separation By Low-Temperature Treatments (AREA)
  • Vaporization, Distillation, Condensation, Sublimation, And Cold Traps (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 被容器回収1内のSF6ガスを大気中に漏出
することなくほぼ全量回収する。 【解決手段】 被回収容器1内のSF6ガスを加圧部2
や、PSA式のガス分離部3によりガス圧を一定にし、
加圧ポンプ30により高圧にした後、冷却して液化回収
してSF6ガスを回収する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】 本発明はSF6ガス(6フ
ッ化硫黄ガス、以下同じ)の回収に関する。
【0002】
【従来の技術】 SF6ガスは高電圧電力用トランスや
電力回路の遮断器に充填し、その熱的安定性,電気的安
定性,高絶縁耐圧性を生かして装置の小型化を可能に
し、都市の変電所の小容積化でその貢献は大きい。トラ
ンスや遮断器に充填されているSF6ガスはその純度1
00%のものや窒素ガスにより適度にうすめて充填され
るものがある。それ等が用いられている機器の点検保
守,修理のときはこれ等のガスを抜き出さなければなら
ないが、従来はこれ等のガスによる人体等への害は少な
いので大気中に放出していた。しかし、SF6ガスは高
価なガスであるため経費的に容易に回収再利用できる範
囲の回収装置は従来よりあり回収して再利用していた。
すなわち、抜取加圧と圧縮冷却によって液化回収する装
置はあったが、被回収容器内を高真空域まで吸引して回
収したり、他のガスが混合しているガスを分離してSF
6ガスのみを回収する装置などはなかった。
【0003】 すなわち、他のガスが混入し、SF6ガ
スの濃度が下がっている場合はその分圧が低くなるため
高圧に圧縮し、そして低い温度までの冷却が必要となる
ため高額の装置価格となり、作られていなかった。そし
て従来は、SF6ガスが使用中に遮断時のアークや熱に
よりわずかに分解されて生ずるSF4や二酸化硫黄,S
OF2などの分解ガスは使用機器の特性劣化を生ずるも
のがあるので、これを防止するために除去する装置はあ
ったが回収時に分離精製する装置はなかった。
【0004】 近年、地球温暖化防止による炭酸ガス等
の放出が規制されるようになってきた。1997年世界
環境会議が京都で開催され、その結果炭酸ガスの240
00倍の温暖化係数を持つSF6ガスもその放出を厳し
く規制されるようになった。SF6ガスを大気に漏出す
る事が無いようにするためには、 「イ」 充填機器のシール部より漏れて漏出するガスを
無くする。 「ロ」 機器据付時,保守修理時,解体廃棄時等で、ガ
ス充填や抜取に係わるときに廃棄されるガスを無くする
ことが重要である。 この「イ」については、機器のシール部の改良により現
在は大変少なくなっている。また「ロ」については、電
力業界は電気共同研究会により「電力用SF6ガス取扱
い基準」を平成10年12月に自主制定し、その排出を
規制することとした。すなわち、点検修理時は0.01
5MPa・abs(回収率97vol%以上)解体撤去
時は0.005MPa・abs(回収率99vol%以
上)の真空域まで吸引回収する自主基準を作成した。高
真空域まで回収すると回収に長時間を要する欠点を生ず
る。点検時の回収率が低いのは装置停止による停電の時
間を可能な限り短くするための妥協値であり、撤去時は
十分に時間をとって真空引きするようになっている。す
なわち高真空域まで吸引回収し、大気への漏出量を少な
く押さえている。
【0005】 電力業界としては2005年までに上記
基準に合う回収装置を開発し、実施することとしてい
る。不活性ガスである窒素ガスを50vol%混入して
もインパルス破壊電圧はSF6ガス単独ガス時の85
%,商用周波数破壊電圧は同96.6%であり、性能低
下が少ないのでSF6ガスをトランスや遮断器に封入す
る際に窒素ガスによりうすめて使用するメーカーと高純
度のSF6ガスを使用するメーカーとがある。従来はこ
のような窒素ガスが混入したガスは回収しにくいガスで
あったため、点検や廃棄時にその多くは大気中に放出し
て廃棄していた。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】 トランスや遮断器で
ある被回収容器よりSF6ガスを大気中にほとんど漏出
することなく99vol%以上を回収することであり、
しかも短時間に回収できるようにする。また被回収ガス
中に窒素ガスや空気の混入があってもそれを分離し、回
収できるようにすること。
【0007】
【課題を解決するための手段】 本発明の目的は上記課
題を解決するため、臨界温度45.64℃,臨界圧力
3.75MPa・G,融点−50.8℃,昇華点−6
3.8℃のSF6ガスの特徴を考慮し、さらに被回収容
器としてのトランス又は電路の遮断器は密閉容器であり
その中にSF6ガスが高圧(約0.6MPa・G〜0.
3MPa・G)で充填されている。そして充填ガスは混
合されている窒素ガスや放電により少量だが、SF6ガ
スが分解し、SF4,SOF2,二酸化硫黄が存在し、
水分も混入することがある。但し、SF6ガスからの分
解ガス,SF4,SOF2,二酸化硫黄の除去について
は別途除去手段があり、そこで大部分取り除くことがで
きるが、ここでの詳細な記述は省く。電力の供給という
公共のインフラクチャーに係わる装置に使用されている
装置の点検,保守あるいは修理時に停電する時間を極力
短くする事は、SF6ガスを回収する主性能に次いで重
要な課題である。これ等の諸問題を考慮しながら効率の
良い回収装置を発明した。
【0008】 被回収容器(トランス,遮断器など)に
は被回収ガス(SF6ガス)が前述のように高圧で充填
してある。そしてSF6ガスは易液化ガスであるため、
これを加圧する加圧部と冷却液化する液化部を設け、被
回収ガス中のSF6ガスの濃度が高い範囲においては、
加圧ガス中のSF6ガス分圧も高くなるので、液化ガス
の液化温度と圧力の関係から加圧する圧力が比較的低い
圧力範囲または液化温度の比較的高い範囲で容易に液化
回収できる。まずかかる方法により被回収容器内の内圧
が加圧ポンプにより液化可能な圧力範囲となるまで回収
する。前述のように被回収ガスはSF6ガス100%の
ものと窒素ガス等によりうすめられている場合がある。
この混入ガスが存在していてもこれをSF6ガスと分離
するガス分離部を設ける。ガス分離部は特定ガスを吸着
する吸着剤を用いたPSA法(pressure Sw
ing Adsorption)により行う。特定ガス
を含む混合ガスを、該吸着剤を充填した吸着筒に圧力を
加えながら送り込むとこの吸着剤に特定ガスが吸着して
除かれ、吸着されないガスが吸着筒の他端から分離され
て取り出される。この工程を吸着工程という。そして吸
着剤に特定ガスが吸着されていっぱいになる少し前に混
合(原料)ガスの送入を止め、その吸着筒の入口より吸
着筒の圧力を減じてやると、吸着剤に吸着した特定ガス
が吸着剤より離脱して排出され、吸着剤の吸着能力が再
生する。これを再生工程という。この吸着工程と再生工
程を繰り返しながら、すなわち吸着筒に圧力を加えた
り、減じたりしながらガスを分離するのでpressu
re Swing Adsorption(略してPS
A)(圧力変動吸着)法という。
【0009】 そして吸着剤には対象ガスであるSF6
ガスを吸着して、混合ガスを吸着しない吸着剤と、対象
ガスであるSF6ガスを吸着せず混合している他のガス
を吸着する吸着剤とがある。その使用する吸着剤によ
り、対象ガスを取り出す方法が少し異なる。例えばSF
6ガスを対象ガスとした場合、前者は活性炭に分子篩機
能を持たせた分子篩炭がある。後者にはゼオライトの5
Aタイプ,4Aタイプ他がある。前者の場合は対象ガス
であるSF6ガスが吸着剤に吸着し、分離されているの
であるから、減圧再生工程で吸着剤より離脱する工程内
で濃縮したSF6ガスを回収する。後者では加圧吸着工
程でSF6ガスが吸着筒の他端より分離されて出てくる
ので吸着工程で得られる。ゼオライトはSF6ガスはほ
とんど吸着せず窒素ガスや炭酸ガス,水分を良く吸着除
去する、酸素ガスはわずかに吸着するのでSF6ガスと
これ等のガスが混合しているガスからSF6ガスを分離
するガス分離部に吸着剤として使用する。
【0010】 しかしSF6ガスに空気が混入した場合
も起こり得る。空気はその主成分が窒素78%,酸素2
1%であるので、まず窒素を多く吸着するゼオライトを
吸着筒の上流側に入れ、続いて酸素を強く吸着する分子
篩炭を吸着剤としてその下流に置くことによりまず窒素
ガスを除き濃度の低い酸素を濃縮し、分子篩炭により分
圧の高くなった酸素を効率よく吸着除去できるよう、2
種の吸着剤を前記のように上流・下流に組み合わせ配置
することにより効率のよい空気の分離除去が出来るガス
分離部を構成する。そして、ガス分離部で分離したSF
6ガス以外のガスは窒素ガスと酸素ガスであり、大気を
構成するガスと同一であるので大気中に放気する。再生
工程において、大気中に放気されるこの排気ガスはSF
6ガスを含まなくする必要があり、吸着工程の終わった
吸着筒内にSF6ガスが残らないよう、吸着工程と再生
工程の間に均圧工程を入れる。
【0011】 すなわちガス分離部に吸着剤を充填した
複数の吸着筒を用い、ひとつの加圧工程にある吸着筒に
被回収ガスを供給し、SF6ガス中の混合ガスを吸着剤
に吸着させ、吸着剤が吸着ガスで満杯になる前に被回収
ガスの供給を止め、他のひとつの再生工程の終了した吸
着筒と入口同士,出口同士を結合し、吸着工程の終了し
た吸着筒内のガスを再生工程の終了した吸着筒に移す均
圧工程を行った後、吸着工程の終了した吸着筒は減圧
し、再生工程に入り、吸着剤に吸着したガスを脱着して
大気に排出する。この時、真空ポンプにより真空域まで
減圧して再生することもある。そして再生工程の終了し
た吸着筒は吸着工程に入り、被回収ガスを供給してSF
6ガスを分離する。均圧工程を入れることにより、吸着
工程の完了した吸着筒の入口,出口及びそれぞれの導管
内に存在するSF6ガスを再生工程の終わった吸着筒に
移した後(SF6ガスを無くした後)、再生工程に入っ
てSF6ガスを含まない吸着ガスを大気中へ排出するよ
うにしたものである。
【0012】 被回収容器内に存在する被回収ガス(S
F6ガス)は、この被回収容器内の内圧を大気圧レベル
にまで回収してもまだ被回収容器内にあるガス中に残存
するため、これを点検時は0.015MPa・abs,
解体時は0.005MPa・absの真空域まで減圧し
て回収し、SF6ガスが大気中へ散逸することを少なく
する自主規制としているが、真空値が高まる程、ガスが
膨張し、その回収に長時間を要する。そこで鋭意研究の
結果、前記ガス分離部にて分離のできるガスを被回収容
器に充填し、被回収容器を陽圧又は陽圧に近い圧力に高
めてこの分離部にて分離可能なガスをSF6ガスと混合
して導出するようにすることにより、SF6ガスを短時
間で目標回収レベル(残留ガスレベル)まで回収する。
そのためガス供給部を設ける。ガス供給部のガスはガス
分離部の能力と相まって窒素ガス又は空気を用いること
が出来る。
【0013】 短時間で効率良く回収するため、被回収
容器内のSF6ガスの濃度が高い範囲においては容易に
液化回収出来るので被回収容器内の被回収ガスを加圧部
で加圧し、続いて液化部で冷却液化して回収する。この
方法により被回収容器内の内圧が加圧ポンプにより液化
可能な圧力範囲までは回収する。(しかしこの圧力は液
化部の冷却能力(温度)に左右されて変わることに注意
する必要がある。)被回収容器内圧力が一定値以下に下
がるとガス供給部より、ガスを被回収容器に供給し、昇
圧して加圧部で加圧できるようにする。このとき液化部
より非液化ガスを抜き取るようにする。このガスは加圧
部より上流側に戻すようにして、再度加圧冷却液化のサ
イクルに入れる。
【0014】 被回収ガス中のSF6ガスの濃度が低く
なるに従って、SF6ガスの分圧が下がるので液化のた
めの圧力は高くなり、液化に必要な温度が低くなり液化
できなくなるので、一定濃度以下になると被回収ガスを
ガス分離部に導き、SF6ガスを濃縮した後に加圧部に
加える。この方法により回収を継続していき、被回収ガ
ス中のSF6ガスの濃度をみて0.015MPa・ab
s相当までの回収ができたか判断し、回収を終える。か
かる方法によれば被回収容器より高真空まで引くことの
出来る高価な真空ポンプを使うことなく陽圧にて被回収
ガスを導出することができるうえ短時間で目標レベル以
下の回収ができる。
【0015】 すなわち、 「あ」 ガス供給部とガス分離部で構成されたSF6ガ
ス回収装置において、被回収容器にガス供給部で調圧し
た高圧ガスを供給し、SF6ガスと混合した被回収ガス
をガス取出口より取り出し、ガス分離部にてSF6を多
く含むガスとSF6をほとんど含まないガスに分離し、
SF6をほとんど含まないガスを大気中に排出し、SF
6を含むガスを回収する。 「い」 被回収容器中のSF6ガス又は混合ガス(窒素
ガス又は空気や炭酸ガス等)を吸着する吸着剤を充填し
た吸着筒を有するPSA方式によるガス分離部とガス供
給部とで構成するSF6ガス回収装置において、被回収
容器にガス供給部で調圧した高圧ガスを供給し、SF6
ガスと混合した被回収ガスを取り出し、該ガス分離部に
送入し、加圧吸着工程にて被回収容器内の易吸着ガスを
吸着筒内の吸着剤に吸着させて非吸着ガスと分離し、減
圧再生工程にて吸着筒を減圧し、吸着剤に吸着している
ガスを脱着し、SF6ガスと分離した混合ガスを大気中
に排出するようにした。 「う」 ゼオライトを吸着剤として充填した吸着筒を有
するPSA方式によるガス分離部と窒素ガス供給部で構
成するSF6ガス回収装置において、被回収容器に窒素
ガス供給部で調圧した窒素ガスを供給して被回収容器に
充填されているSF6ガスを主とするガスと混合した被
回収ガスを取り出し、該ガス分離部に送入し、加圧吸着
工程にて窒素ガス等を吸着筒内の吸着剤に吸着除去して
SF6ガスと分離し、減圧工程にて吸着筒を減圧し、吸
着剤に吸着している窒素ガス等を脱着し、大気中に放出
するようにした。
【0016】 また、 「え」 被回収容器中のSF6ガス以外のガスを吸着す
る吸着剤を充填した吸着筒を2本有するPSA方式によ
るガス分離部とガス供給部で構成するSF6ガス回収装
置において、被回収容器にガス供給部で調圧した高圧ガ
スを供給し、被回収容器に充填されているSF6ガスを
主とするガスと混合した被回収ガスを取出口より取り出
し、該ガス分離部に送入し、1方の加圧吸着工程にある
吸着筒にてSF6ガス以外のガスを吸着筒内の吸着剤に
吸着させてSF6ガスと分離し、該吸着筒の吸着剤が吸
着ガスで満杯になる前に被回収ガスの供給を止め、他方
の減圧再生工程の完了した吸着筒と入口同士と出口同士
を結合し、吸着工程の完了した吸着筒のガスを減圧再生
工程の完了した吸着筒に移す均圧工程を行った後、吸着
工程の完了した吸着筒は減圧再生工程に入り、吸着剤に
吸着したガスを大気中に排出し、減圧再生工程の終了し
た吸着筒は吸着工程に入り、被回収ガスを供給してSF
6ガスを分離するようにした。 「お」 ゼオライトを上流側に分子篩炭を下流側に充填
した吸着筒2本を有するPSA方式によるガス分離部と
高圧空気供給部で構成するSF6ガス回収装置におい
て、被回収容器に高圧空気供給部より一定圧の高圧空気
を供給してSF6ガスと混合し、取出口より被回収ガス
を取り出し、該ガス分離部に送入し、1方の加圧吸着工
程にある吸着筒にて窒素ガス,酸素ガス他を該吸着筒内
の吸着剤に吸着させてSF6ガスと分離し、該吸着筒の
吸着剤が該吸着ガスで満杯になる前に被回収ガスの供給
を止め、他方の減圧再生工程の完了した吸着筒と入口同
士,出口同士を結合し、吸着工程の完了した吸着筒のガ
スを減圧再生工程の完了した吸着筒に移す均圧工程を行
った後、吸着工程の完了した吸着筒は減圧再生工程に入
り、吸着剤に吸着したガスを大気中に排出し、減圧再生
工程の終了した吸着筒に被回収ガスを供給して吸着工程
に入り、SF6ガスを分離するようにした。
【0017】 さらに、 「か」 ガス分離部と加圧部と液化部で構成するSF6
ガス回収装置において、被回収容器より取り出したSF
6を含む被回収ガスをガス分離部に供給し、SF6ガス
とSF6を含まないガスとに分離し、SF6を含まない
ガスを大気中に排出し、SF6ガスを加圧部にて加圧し
た後、液化部に送り、該液化部は液体窒素タンクより液
体窒素ガスの主に気化潜熱の雰囲気にこの液化部を付設
して該液化部を冷却し、SF6ガスを液化させるように
し、ガス化した液化窒素を加圧して被回収容器に供給す
るようにした。 「き」 ガス分離部と加圧部,液化部,ガス供給部で構
成するSF6ガス回収装置において、被回収容器中のS
F6ガス濃度が濃いときは被回収ガスを加圧部にて直接
加圧した後、液化部にて冷却液化し、冷却部内の非液化
ガスを加圧部より上流側に戻すよう構成し、該被回収容
器内の内圧が略大気圧(約0MPa・G)になるまで行
ない、その後、ガス供給部より被回収容器内に一定圧の
ガスを供給し、SF6ガスと混合し、圧力を高め前記加
圧冷却による液化回収を継続し、被回収ガス中のSF6
ガス濃度が一定値以下になると被回収ガスを ガス分離
部に送入し、SF6ガスと混合ガスとを分離し、混合ガ
スを大気中に排出し、SF6ガスを加圧部にて加圧した
後、液化部にて冷却液化するようにしたものである。
【0018】
【実施例】 図1に好ましい1実施例のSF6ガス回収
装置のフローシートを示す。トランスや遮断器である被
回収容器1の中に充填されているSF6ガスを回収する
ものである。回収装置の構成はガス分離部3,ガス供給
部7,加圧部2,液化部4及び液化したSF6ガスを貯
蔵する貯液器5より成っている。被回収容器1には通常
0.3MPa・Gから0.6MPa・Gの圧力でSF6
ガスが封入されている。その濃度は100vol%か
ら、窒素ガスでうすめられても50vol%以上の濃度
で封入されている。そしてSF6ガスは臨界温度45.
64℃,臨界圧力3.75MPa・G,臨界モル容積2
01mL/mol,融点−50.8℃,昇華点−63.
8℃である。
【0019】 SF6ガスの蒸気圧は例えば0℃で1.
22MPa・Gであるので被回収ガスを抜き出して加圧
部2で2.44MPa・Gに加圧し、冷却部4で0℃以
下に冷却すれば50vol%以上のSF6ガスは液化回
収することができる。このため被回収容器1より加圧部
2に被回収ガスを導入し、バッファタンク28と加圧ポ
ンプ30と定圧弁29による戻し回路で構成する加圧部
2により2.44MPa・Gに加圧し、これを冷却部3
1,液化タンク32と電磁弁33,34で構成する液化
部4で20℃以下に冷却し、SF6を液化回収する。液
化SF6は貯液器5に貯える。
【0020】 被回収ガスのSF6濃度が50vol%
以上のときは被回収容器内の内圧が0MPa・Gになる
と、ガス供給部7よりガスを送入口36より送入し、S
F6ガスと混合し、取出口35より取り出し、加圧部2
で加圧し、液化部で冷却する方法を継続し、SF6ガス
を液化回収する。液化タンク32内には非液化ガス(窒
素ガス)が残るのでこのガスは加圧部より上流側に戻す
(図示は省略している)ようにする。そして被回収ガス
中のSF6ガスの濃度が50vol%以下になると前記
圧力と温度では液化回収が出来なくなるので、ガス分離
部3に電磁弁10を閉じ9を開いて被回収ガスを導入
し、SF6ガスを分離する。すなわちSF6ガス以外の
窒素ガス他を吸着する吸着剤を充填した吸着筒19,2
0と電磁弁18,21〜27と真空ポンプ15で構成さ
れるガス分離部3の一方の吸着筒19に電磁弁21を開
いて導入すると、吸着筒19内の吸着剤に被回収ガス中
のSF6以外のガスが吸着されて除去されるのでSF6
ガスが濃縮されて吸着筒の他端出口より電磁弁25,2
7を通って導出する、これを吸着工程という。
【0021】 この導出したガスは加圧部2のバッファ
タンク28に貯留され、次に加圧される。吸着筒19の
吸着剤に窒素ガス等が吸着し、満杯になる少し前に電磁
弁9と27を閉とし、被回収ガスの導入とSF6ガスの
導出を中止し、再生工程の終了している吸着筒20の入
口の電磁弁21と23,出口の電磁弁25,26を開と
し、吸着工程の終了した吸着筒19から再生工程の終了
している吸着筒20に、吸着筒19内や入口・出口導管
内に残留するSF6ガスを吸着筒20に移動させる均圧
工程を行った後、吸着筒19の電磁弁21と25を閉と
し、電磁弁22と18を開にして大気に開放し吸着筒1
9の圧力を大気圧まで減圧すると、吸着剤に吸着してい
る窒素ガス等が離脱して、大気中に排出される。続いて
電磁弁18を閉として、真空ポンプ15により真空域ま
で引いて吸着剤の再生を十分に行う。(再生工程)
【0022】 吸着筒20は電磁弁9と27を開にし
て、被回収ガスを電磁弁9,23から導入し、濃縮した
ガスを電磁弁26,27よりバッファタンク28に導入
し、加圧ポンプ30により加圧し、前と同じ方法により
液化分離する。ガス供給部7は、窒素ボンベ13と調圧
弁14で構成し、窒素ガスを被回収容器に導入して混合
する場合にはSF6ガスと窒素ガスとを分離するのでガ
ス分離部3で使用する吸着剤はゼオライトで良く、他に
も窒素ガスを吸着するものであれば使用可能で、ゼオラ
イトは13Xタイプ,5Aタイプがあり、5Aタイプを
この実施例で使用している。
【0023】 また吸着筒の被回収ガスの入口(上流)
側にゼオライトと出口(下流)側に分子篩炭(CMS・
・Carbon,Molecular,Seaves)
を充填し、窒素ガスと酸素ガスを吸着除去できるように
すると窒素ガスを用いるガス供給部7に代えて空気を用
いた圧縮空気発生部6を用いることができる。これはコ
ンプレッサー12と空気乾燥器により構成し、乾燥した
空気を調節された圧力で被回収容器1に送入し、SF6
ガスと混合した後、前記窒素ガスを用いた方法と同じ原
理でSF6ガスを分離回収できるのでどこにでもある空
気を用いて行うことが出来る。
【0024】 そして混合ガス中のSF6ガスの濃度が
大気圧換算で、純SF6ガスの0.015MPa・ab
s相当の約5%になった時、尚PSAガス分離部に導入
する圧力分だけ高圧であるときは、その圧力相当分の1
を乗じた濃度まで下げてやる必要がある。また被回収容
器1とガス分離部への導入口の間にガス分離に必要な圧
力に昇圧するコンプレッサーを設置することも出来る。
この場合は被回収容器1内の圧力は大気圧とすることが
出来るので約5%まで達すると終了することが出来る。
【0025】 図2に別の好ましい1実施例のSF6ガ
ス回収装置のフローシートを示す。このSF6ガス回収
装置の構成は、ガス分離部3,ガス供給部7,加圧部
2,液化部4及び液化したSF6ガスを貯蔵する貯液器
5より成り立っており、第1の実施例と同一構成である
が、ガス分離部3がSF6ガスを吸着する分子篩炭を吸
着剤として吸着筒19,20に充填してある。ここの動
作以外は実施例1と同じであるのでこのガス分離部分を
中心に説明する。被回収ガス中のSF6ガスの濃度が下
がってくると、ガス分離部の電磁弁10を閉じ、同9を
開いて被回収ガスを導入し、SF6ガスを分離する。す
なわちSF6ガスを吸着する吸着剤を充填した吸着筒1
9,20と電磁弁12,21〜27と真空ポンプ15で
構成されるガス分離部3の一方の吸着筒19に電磁弁2
1を開いて導入すると、吸着筒19内の吸着剤に被回収
ガス中のSF6ガスが吸着されて除去される吸着筒の他
端出口より電磁弁25,27を通って非吸着ガスである
混合ガス(SF6ガスを含まないガス)が導出される。
これを吸着工程という。
【0026】 吸着筒19の吸着剤にSF6ガスが吸着
し、満杯になる前に電磁弁9,21と25,27を閉と
し、再生工程の終了した吸着筒20の電磁弁23,2
4,26を閉とし、電磁弁37を開とし、着筒19と2
0の均圧化を行い、吸着筒19内の非吸着ガスを中心に
吸着筒20内に移す。この工程は吸着工程の完了した吸
着筒内のSF6ガスの濃度を高める働きをする。その
後、次の工程を入れて更にSF6ガスの濃度を高めるこ
とも出来る。すなわち電磁弁12,21を開としてSF
6ガスで吸着筒19内をパージして吸着筒19内の混合
ガスを吸着筒20の方へ追い出す工程である。かかる均
圧工程,パージ工程はSF6ガスが液化可能濃度に達し
ていれば全部又は一部を省くことが出来る。そしてこの
後(このとき一部SF6ガスも移る)、電磁弁21,1
2,37を閉とし、電磁弁22,11を開とし、真空ポ
ンプ15にて吸着筒内19のSF6ガスを導出してバッ
ファタンク28に送り、これを加圧部で昇圧する。吸着
筒19は十分に真空引きし、SF6ガスを回収するとと
もに吸着剤の再生を行う。吸着筒20は電磁弁9,2
3,26,27を開とし、被回収ガスを導入し、吸着筒
19と同様に吸着工程を行う。以上、ガス分離部に使用
する吸着剤にSF6ガスを吸着する分子篩炭を用いるた
め、SF6ガスの回収を再生工程で行う以外は、実施例
1と同じ動作である。
【0027】 また、液化部4の冷却部31及び液化タ
ンク32は温度を必要な値まで下げなければならない。
通常は電気冷凍機を用いて冷却するが、前述の通り、被
回収容器にガスを供給するので液体窒素40を用いてそ
の蒸発潜熱を蒸発器41を用いて液化部の冷却熱源とし
て用い、その蒸発した窒素ガスを窒素ガス取出口43よ
り被回収容器に導入し、前記ガス供給源とすることによ
り、効率化を図るようにすることが出来る。尚、液化部
は気密にし、一定の圧力に耐えなければならない。
【0028】
【発明の効果】 本発明を実施することにより、従来、
回収困難あるいは不完全な回収又は高価な設置と長時間
を要していたものが、比較的簡単な回収装置で、しかも
ほぼ完全に、かつ、比較的短時間にSF6ガスを回収す
ることができるという優れた作用効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の好適な一実施例のフローシートであ
る。
【図2】 別の好ましい実施例のフローシートである。
【符号の説明】
1 被回収容器 2 加圧部 3 ガス分離部 4 液化部 5 貯液器 6 高圧空気供給部 7 ガス供給部 8,9,10 電磁弁 11 空気乾燥器 12 コンプレッサー 13 窒素ボンベ 14 調圧弁 15 真空ポンプ 16 排気口1 17 排気口2 18 電磁弁 19.20 吸着筒 21〜27 電磁弁 28 バッファタンク 29 定圧弁 30 加圧ポンプ 31 冷却部 32 液化タンク 33,34 電磁弁 35 取出口 36 送入口 40 液体窒素タンク 41 蒸発器 42 液化部内窒素ガス出口 43 液化部より窒素ガス取出口 44 ガス取入口

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ガス供給部とガス分離部で構成されたS
    F6ガス回収装置において、被回収容器にガス供給部で
    調圧した高圧ガスを供給し、SF6ガスと混合した被回
    収ガスをガス取出口より取り出し、ガス分離部にてSF
    6を多く含むガスとSF6をほとんど含まないガスに分
    離し、SF6をほとんど含まないガスを大気中に排出
    し、SF6を含むガスを回収するSF6ガス回収装置。
  2. 【請求項2】 被回収容器中のSF6ガス又は混合ガス
    を吸着する吸着剤を充填した吸着筒を有するPSA方式
    によるガス分離部とガス供給部とで構成するSF6ガス
    回収装置において、被回収容器にガス供給部で調圧した
    高圧ガスを供給し、SF6ガスと混合した被回収ガスを
    取り出し、該ガス分離部に送入し、加圧吸着工程にて被
    回収ガス中の易吸着ガスを吸着筒内の吸着剤に吸着させ
    て非吸着ガスと分離し、減圧再生工程にて吸着筒を減圧
    し、吸着剤に吸着しているガスを脱着し、SF6ガスと
    混合ガスとを分離して混合ガスを大気中に排出するよう
    にしたSF6ガス回収装置。
  3. 【請求項3】 ゼオライトを吸着剤として充填した吸着
    筒を有するPSA方式によるガス分離部と窒素ガス供給
    部で構成するSF6ガス回収装置において、被回収容器
    に窒素ガス供給部で調圧した窒素ガスを供給して被回収
    容器に充填されているSF6ガスを主とするガスと混合
    した被回収ガスを取り出し、該ガス分離部に送入し、加
    圧吸着工程にて窒素ガス等を吸着筒内の吸着剤に吸着除
    去してSF6ガスと分離し、減圧工程にて吸着筒を減圧
    し、吸着剤に吸着している窒素ガス等を脱着し、大気中
    に放出するようにしたSF6ガス回収装置。
  4. 【請求項4】 被回収容器中のSF6ガス以外のガスを
    吸着する吸着剤を充填した吸着筒を2本有するPSA方
    式によるガス分離部とガス供給部で構成するSF6ガス
    回収装置において、被回収容器にガス供給部で調圧した
    高圧ガスを供給し、被回収容器に充填されているSF6
    ガスを主とするガスと混合した被回収ガスを取出口より
    取り出し、該ガス分離部の一方の吸着筒に送入し、この
    加圧吸着工程にある吸着筒にてSF6ガス以外のガスを
    吸着筒内の吸着剤に吸着させてSF6ガスと分離し、該
    吸着筒の吸着剤が吸着ガスで満杯になる前に被回収ガス
    の供給を止め、他方の減圧再生工程の完了した吸着筒と
    入口同士と出口同士を結合し、吸着工程の完了した吸着
    筒のガスを減圧再生工程の完了した吸着筒に移す均圧工
    程を行った後、吸着工程の完了した吸着筒は減圧再生工
    程に入り、吸着剤に吸着したガスを大気中に排出し、減
    圧再生工程の終了した吸着筒は吸着工程に入り、被回収
    ガスを供給してSF6ガスを分離するようにしたSF6
    ガス回収装置。
  5. 【請求項5】 ゼオライトを上流側に分子篩炭を下流側
    に充填した吸着筒2本を有するPSA方式によるガス分
    離部と高圧空気供給部で構成するSF6ガス回収装置に
    おいて、被回収容器に高圧空気供給部より一定圧の高圧
    空気を供給してSF6ガスと混合し、取出口より被回収
    ガスを取り出し、該ガス分離部に送入し、1方の加圧吸
    着工程にある吸着筒にて窒素ガス,酸素ガス他を該吸着
    筒内の吸着剤に吸着させてSF6ガスと分離し、該吸着
    筒の吸着剤が該吸着ガスで満杯になる前に被回収ガスの
    供給を止め、他方の減圧再生工程の完了した吸着筒と入
    口同士と出口同士を結合し、吸着工程の完了した吸着筒
    のガスを減圧再生工程の完了した吸着筒に移す均圧工程
    を行った後、吸着工程の完了した吸着筒は減圧再生工程
    に入り、吸着剤に吸着したガスを大気中に排出し、減圧
    再生工程の終了した吸着筒に被回収ガスを供給して吸着
    工程に入り、SF6ガスを分離するようにしたSF6ガ
    ス回収装置。
  6. 【請求項6】 ガス分離部と加圧部と液化部で構成する
    SF6ガス回収装置において、被回収容器より取り出し
    たSF6を含む被回収ガスをガス分離部に供給し、SF
    6ガスとSF6を含まないガスに分離し、SF6を含ま
    ないガスを大気中に排出し、SF6ガスを加圧部にて加
    圧した後、液化部に送り、該液化部は液体窒素タンクよ
    り液体窒素ガスの主に気化潜熱の雰囲気にこの液化部を
    付設して該液化部を冷却し、SF6ガスを液化させるよ
    うにしたSF6ガス回収装置。
  7. 【請求項7】 ガス分離部と加圧部と液化部で構成する
    SF6ガス回収装置において、被回収容器より取り出し
    たSF6を含む被回収ガスをガス分離部に供給し、SF
    6ガスとSF6を含まないガスとに分離し、SF6を含
    まないガスを大気中に排出し、SF6ガスを加圧部にて
    加圧した後、液化部に送り、該液化部は液体窒素タンク
    よりの液化窒素ガスの主に気化潜熱の雰囲気にこの液化
    部を付設して該液化部を冷却し、SF6ガスを液化させ
    るようにし、ガス化した液化窒素を加圧して被回収容器
    に供給するようにしたSF6ガス回収装置。
  8. 【請求項8】 ガス分離部と加圧部,液化部,ガス供給
    部で構成するSF6ガス回収装置において、被回収容器
    中のSF6ガス濃度が濃いときは被回収ガスを加圧部に
    て直接加圧した後、液化部にて冷却液化し、冷却部内の
    非液化ガスを加圧部より上流側に戻すよう構成し、該被
    回収容器内の内圧が略大気圧(約0MPa・G)になる
    まで行ない、その後、ガス供給部より被回収容器内に一
    定圧のガスを供給し、SF6ガスと混合して圧力を高め
    前記加圧冷却による液化回収を継続し、被回収ガス中の
    SF6ガス濃度が一定値以下になると被回収ガスをガス
    分離部に送入し、SF6ガスと混合ガスとを分離し、混
    合ガスを大気中に排出し、SF6ガスを加圧部にて加圧
    した後、液化部にて冷却液化するようにしたSF6ガス
    回収装置。
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