JPH02195190A - ガスの回収装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は空気等の気体と混合した各種溶剤のガス又は
その他のガス、特にフロンガス等を、上記の混合した気
体等から分離して回収する、ガスの回収方法と回収装置
に関するものである。

従来の技術 従来この種の技術としては公知のため図示は省略するが
、例えばフロンガスとしてフロンＲ１１３のガス（ミス
ト等を含む、この発明においてガスとはミスト等を含む
ものである）を回収する場合について述べると、一般に
、例えばフロンＲ１１３を洗浄液として用いる、各種工
業製品の洗浄装置の、製品取出口等からもたらされるフ
ロンガスは、普通数千Ｐ、Ｐ、Ｍ程度に空気と混合した
ものであり、この混合したガスは通常活性炭を用いて目
的とするガス、例えばフロンガスを吸着させ、この吸着
により濃縮させ、次にこの活性炭に水蒸気を与えて加熱
して、前記吸着したフロンガスを脱離させ、脱離した処
の、水蒸気と混合したフロンガスを、はぼ−４℃程度に
冷却して液化させる。この場合前記水蒸気はフロンＲ１
１３上に氷となって浮くが、このように比重によって分
離でき、こうしてフロンＲ１１３が回収できるようにな
っている。

発明が解決しようとする課題 しかし上記従来の技術は活性炭を用いるため、この活性
炭に疲労を来し、しばしばその取替えを必要とする。即
ち保守が面倒である。

この発明は上記のような課題を解決するためになされた
もので、その目的は上記従来の技術のような面倒な保守
を要しないですむ、ガスの回収方法と回収装置を提供す
ることである。

又、特にフロンガスの回収方法と回収装置を提供するこ
とである。

課題を解決するための手段 上記の目的を達成するこの発明を、まず方法について述
べると、それは、複数種類のガスの混合した気体を、冷
凍装置を用いて、目的とするガスの凝固点以下に冷却し
、目的とするガスを固体化させて捕捉し、次に該固体化
した前記ガスを加熱し液化せしめて回収するガスの回収
方法である。又目的とするガスはフロンガスである上記
ガスの回収方法である。

次に装置としては、複数種類のガスの混合した気体を収
容するハウジング１に設けられた、目的とするガスを該
ガスの凝固点以下に冷却する冷凍装置２と、該冷凍装置
２により冷却されて固体化した前記ガスを加熱して液化
させる加熱装置３から成るガスの回収装置である。

そして冷凍装置２は加熱装置３を兼ねる前記ガスの回収
装置であり、又ハウジング１は気体の除湿を行う除湿装
置４に接続されている前記ガスの回収装置であり、又ハ
ウジング１は回収目的のガスを失った気体を加熱して外
部に放出する加熱器５に接続した前記ガスの回収装置で
あり、又、ガスはフロンガスである前記ガスの回収装置
である。

作　　用 フロンガス等のガスの混合した気体は除湿装置４で除湿
され、ハウジング１に入り、冷凍装置２によって目的と
するガス、たとえばフロンガスの凝固点以下に冷却され
て、固体化され、前記冷凍装置２に付着する１、この付
着の付着量は時間の経過ど共に増大し、適宜の量となっ
たところで前記冷却を停止し、次に加熱装置３により加
熱され、該ガスの凝固点以上に加熱されて液化し、前記
冷凍装置２からしたたり落ち、ハウジング１の底に流下
するから、これを回収する。

そして目的とするガスを失った気体は前記加熱器５によ
って加熱され、はぼ大気温度と等しくされてから大気中
に放出される。

実施例 第１図において、１はハウジングであり、断熱材により
形成され、その中に、冷凍装置２が設けられている。冷
凍装置２は一例として冷凍機７、及びこれに連通させら
れたフィン８を有する蛇管９から成っている。そして前
記冷凍装置２は加熱装置３を兼ねて形成されている。

般に、冷凍機はその作動中放熱を行っているものであり
、この放熱を前記蛇管９に供給することにより、冷凍装
置２を加熱装置３に変更させることができるようになっ
ている。これについて説明すると、第２図はこの発明に
用いる冷凍装置を兼ねた加熱装置を示すものであるが、
同図において、１０はコンプレッサ、１！はアキュムレ
ータである。又１２はエバポレータ、１３はキャピラリ
チューブ、１４はドライヤ、１５は逆止弁、１６はコン
デンサ、１７は四方弁、１８はファンである。そしてこ
れらは管１９で連結されている。そしてコンプレッサ１
０及びエバポレータ１２が冷凍装置として作動する場合
は四方弁１７は実線で示すように通路が形成されており
、このため冷媒は矢印Ａで示すように進みエバポレータ
１２において冷却が行われる。又この場合コンデンサ１
６で放熱が行われる０次に、四方弁１７を点線で示すよ
うに通路を形成させると、冷媒は矢印Ｂで示すように進
み、コンデンサ１６において冷却が行われ、エバポレー
タ１２において放熱が行われる。この結果エバポレータ
１２はコンプレッサ１０と共に加熱装置となる。このよ
うにエバポレータ１２及びコンプレッサ１０は、四方弁
１７の切替えにより、冷凍装置として作動し、或いは又
加熱装置としても作動することが理解されよう。

このように冷凍又は加熱の切替えは単にバルブ操作によ
って行うことができるようになフている０次に４は除湿
装置であり除湿用冷凍機２０に接続したフィン８を有す
る蛇管９が設けられている。又５は加熱器であり、前記
ハウジング１の下流に接続管２１によって接続されてお
り、該加熱器５は前記コンデンサ１６を用いるのが最も
好ましく、この発明ではそのように形成され、冷凍装置
２の作動中の放熱を用いている。

次に２２はハウジング１のガス入口であり、例えばフロ
ン１１３を用いた図示しない洗浄機に接続されており、
この人口２２から、−例としてフロンＲ１１３を数千Ｐ
、Ｐ、Ｍ程度含んだ空気が送入されるようになっている
。２３はフィルタ、２４はガス通路、２５は水回収槽で
あり、除湿装置４から滴下する水を回収するようになフ
ている。

又、第１図において２６．２７はダンパ、２８は遮断壁
、２９はハウジング１の底部３゜に形成した流下通路、
３１は溶剤の回収＄１、又３２は水槽、３３．３４はバ
ルブを示す。

なお３５は予冷装置であり、−例としてコイル状に形成
され、前記冷凍装置２のもたらす冷気により冷却されて
おり、その内部を通過するガスを一例として一１０℃程
度に予冷することができるようになっている。３６はフ
ァン、３７は予冷装置３５に形成されたガス出口である
。

一例としてフロンＲ１１３を第３図に示すように７．７
７４　Ｐ、Ｐ、Ｍ含有した空気が前記入口２２から供給
され、除湿用冷凍機２０に連結した除湿装置ヰは一例と
して４℃に保たれ、これにより約８０％の水分が除去さ
れ、次に予冷装置３５において一１０℃程度に冷却され
、ファン３６により前記冷凍装置２のフィン８に供給さ
れる。そして、蛇管９及びフィン８は冷凍機７によりフ
ロンＲ１１３の凝固点である一３７℃以下である一６０
℃〜−８０℃に冷却させられており、このため前記フロ
ンＲ１１３のガスは前記蛇管９及びフィン８等に固体化
して付着する。そしてこの付着量は時間の経過と共に増
大する。なおこの間ダンパ２６．２７は閉止しておく、
このようにして装置を作動させた場合、−例として第３
図に示すような成績が得られた。即ち前記入口２２にお
いて７．７７４　Ｐ、Ｐ、ＭであったフロンＲ１１３は
、冷凍装置２の温度を一８０℃とした場合、その出口３
６におけるガス濃度は僅か９　Ｐ、Ｐ、Ｍであった。な
おこのようにフロンＲ１１３ガスを失った空気は加熱器
５により加熱され、はぼ常温の清浄空気として外部に放
出される。そして回収４！３１に回収されたフロンＲ１
１３は再び図示しない洗浄槽に送られ、再使用される。

次に、第４図に示すものはこの発明の第２の実施例を示
し、冷凍装置を複数個設けたもので、一方の冷凍装置が
冷却操作中、他方の冷凍装置は加熱を行フていて、順次
交替して作動するように形成されたもので、そのように
して連続的に稼働できるようにしたものである。同図に
おいて実線矢印Ｃに示すように、混合ガスの気体（−例
としてフロンＲ１１３混合の空気）を供給して、冷凍装
置２ａに凝固させる。なおこの場合ダンパ３９、同４０
，４１が開かれており、ダンパ４２、同４３．４４は閉
じられている。そして、一定時間経過して冷凍装置２ａ
に充分の付着が行われたならば、ダンパ３９、同４０．
４１を閉じ、前記気体を点線矢印　ｄ方向に供給し、冷
凍装置２　で冷却させる。又その間前記冷凍装置２　は
前記のようにバルブ切替えを行い、加熱装置と化せしめ
て昇温させ、凝固していたガス、−例としてのフロンＲ
１１３を液化させ、流下させて回収する。この操作を繰
返し行うことにより連続的に稼働させるのである。

次に、他の問題として前記従来の方法の活性炭による方
法は、洗浄剤として使用しているフロンＲ１１３等にあ
るアルコール分等は回収困難である。それは前記のよう
に水蒸気を用いて脱離させるため、その際アルコールが
水蒸気中に溶解し、水蒸気と共に蒸発してしまう、この
ため回収した液体をそのまま洗浄液として使用できない
。しかしこの発明によって回収したものはアルコールそ
の他界面活性剤等をそのまま回収でき、従ってこれをそ
のまま洗浄液として直ちに使用できるのである。

なおこの発明の方法及び装置は、上記フロンＲ１１３の
外、炭酸ガス、その他一般のガスにも用いられることは
勿論である。

発明の効果 この発明は前記のように構成され複数種類のガスの混合
した気体を冷凍装置を用いて、目的とするガスの凝固点
以下に冷却し、固体化させて捕捉し、次にこれを加熱し
て液化せしめて回収するから、前記従来例に述べたよう
な活性炭を用いないですむため、保守のきわめて容易な
ガスの回収方法を提供することができる。又ガスをフロ
ンガスとしたものは保守のきわめて容易なフロンガスの
回収方法を提供することができる。かつ又保守のきわめ
て容易なガスの、及びフロンガスの、回収装置を提供す
ることができる。又冷凍装置２に加熱装置３を兼ねさせ
たものは装置を簡単にすることができる。又ハウジング
ｌに除湿装置４を接続したものは、除湿しただけ効率よ
くガスを及びフロンガスを回収することができる。又ハ
ウジング１に加熱器５を接続したものは、目的とするガ
スを失った気体を、はぼ常温として外部に放出すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図はこの発明の実施例を示すもので、第
１図はガスの回収装置の概略を示す断面図、Ｎ２図は同
装置の、加熱装置を兼ねた冷凍装置の回路図、第３図は
第１図に示す装置によって得られたフロンＲ１１３の回
収の成績を示すグラフ、第４図はこの発明の第２の実施
例を示すガスの回収装置の概略を示す図である。 １・・・ハウジング ２・・・冷凍装置 ３・・・加熱装置 ４・・・除湿装置 ５・・・加熱器 第１図 第２図 Ｂ 第３図 温度−−

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、複数種類のガスの混合した気体を、冷凍装置（２）
   を用いて、目的とするガスの凝固点以下に冷却し、目的
   とするガスを固体化させて捕捉し、次に該固体化した前
   記ガスを加熱して液化せしめて回収するガスの回収方法
   。 ２、目的とするガスはフロンガスである請求項１記載の
   ガスの回収方法。 ３、複数種類のガスの混合した気体を収容するハウジン
   グ（１）に設けられた、目的とするガスを該ガスの凝固
   点以下に冷却する、冷凍装置（２）と、該冷凍装置（２
   ）により冷却されて固体化した前記ガスを加熱して液化
   させる加熱装置（３）から成るガスの回収装置。 ４、冷凍装置（２）は加熱装置（３）を兼ねる請求項３
   記載のガスの回収装置。 ５、ハウジング（１）は混合した前記気体の除湿を行う
   除湿装置（４）に接続されている請求項２、３、又は４
   記載のガスの回収装置。 ６、ハウジング（１）は、目的とするガスを失った気体
   を加熱して外部に放出する加熱器（５）に接続されてい
   る請求項３、４、又は５記載のガスの回収装置。 ７、目的とするガスはフロンガスである請求項３、４、
   ５、又は６記載のガスの回収装置。