JPH04349920A - ドライエアを用いた溶剤回収設備 - Google Patents

ドライエアを用いた溶剤回収設備

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JPH04349920A
JPH04349920A JP2407142A JP40714290A JPH04349920A JP H04349920 A JPH04349920 A JP H04349920A JP 2407142 A JP2407142 A JP 2407142A JP 40714290 A JP40714290 A JP 40714290A JP H04349920 A JPH04349920 A JP H04349920A
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solvent
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Kameo Hosoi
細井 亀夫
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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】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は,蒸気圧が低く且つ吸湿
性のある有機溶媒が同伴する排ガスから該溶媒を効率良
く回収する設備に関する。
【0002】
【従来の技術】各種の工業製品の製造過程において有機
溶剤の使用が不可欠の場合が多く,半製品や中間品の処
理に使用された溶剤は,産品に残存することが不必要な
場合には産品を加熱や乾燥処理して溶剤を蒸気として分
離することが行われる。この場合,蒸気圧の高い溶剤で
あれば比較的回収が容易であるが,蒸気圧が低く且つ吸
湿性の溶剤の場合には空気中の湿分を吸収する量が大き
くなり,高濃度で且つ効率良く回収することは極めて困
難である。このような溶剤の例としてN−メチル−2−
ピロリドンがある。このN−メチル−2−ピロリドンは
電池の製造工程で使用されている。この場合,電池中間
品に残存した該溶媒を除去すべく,昇温した処理炉に該
中間品を装入して溶媒を蒸気として蒸発させることが行
われる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】前記のような蒸気圧が
低く吸湿性の溶媒を中間品等から蒸発分離すべく加熱手
段を備えた処理炉を用いて生産性の面から大気雰囲気中
で大量処理する場合,この処理炉の溶媒含有排気を溶媒
が液化する温度にまで冷却して液溶媒を回収するのが最
も便宜であるが,かような冷却液化では排気中の水分も
同時に凝縮し,回収される液は水分含有量の非常に高い
ものになってしまう。このため,そのままで再使用がで
きないので蒸留等の再生操作を必要とし,再生設備に費
用が嵩む結果,溶剤回収を図る経済的メリットが削がれ
,そのまま排気するようなことも行われることがあった
。これは資源の無駄となるばかりか環境上の問題も生ず
る。本発明はこのような問題の解決を目的としたもので
ある。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明によれば,有機溶
剤の蒸気が発生する処理炉と,この処理炉にドライエア
を送気するための除湿装置と,この処理炉内の雰囲気ガ
スを強制排気するための排気ダクトと,この排気ダクト
に接続された溶剤回収装置と,この溶剤回収装置で溶剤
を分離したあとの気体を前記処理炉に送気する送気ダク
トとからなり,前記の溶剤回収装置が熱交換器と排ガス
冷却器とを備え,この排ガス冷却器で溶剤を液化すると
共に該熱交換器において排ガス冷却器を通過する前後の
気体間の熱交換を行なうようにしたドライエアを用いた
溶剤回収設備を提供する。なお,該溶剤回収装置は再熱
器および/または高性能フイルタを備えることができ,
再熱器には排ガス冷却器および熱交換器を経た気体を導
き,また高性能フイルタを経た排ガスを熱交換器および
排ガス冷却器に送るようにする。さらに,排ガス冷却器
で液化した溶剤は溶剤タンクに導入され,この溶剤タン
クに該除湿装置で除湿されたドライエアの一部を導入す
るようにする。除湿装置としては,除湿経路と再生経路
に跨がって吸湿剤含浸ロータを配置した乾式除湿器であ
って,除湿経路における該ロータの上流側に空気冷却器
を,再生経路における該ロータの上流側に空気加熱器を
配置したものを使用する。本発明設備は,溶媒として例
えばN−メチル−2−ピロリドンを用いる電池製造工程
での該溶媒の回収設備として好適である。
【0005】
【実施例】図1は本発明に従う溶媒回収設備の全体を示
したものである。1は処理炉であり,溶媒を具有する産
品2がコンベアベルト3によってこの処理炉1内を連続
的に搬送される。処理炉1内は所定の温度に管理される
が,これは炉内に供給する空気温度を制御することによ
って行なうことができる。また別途加熱手段を備えても
よい。いずれにしても,使用する溶剤の種類や産品に応
じて適切な雰囲気温度に制御され,炉内の溶剤蒸気を含
有する雰囲気ガスは排気フード4を経て排気ダクト5か
ら排出される。7は強制排気を行なうための排気ファン
である。炉内から排出される空気量にほぼ見合う(或い
は漏洩を考慮して若干多い)空気が給気口8から炉内に
供給される。9はこのための給気ファンである。溶媒と
してN−メチル−2−ピロリドンを用いる電池製造工程
にこの処理炉1を適用する場合には,この導入空気の温
度を60℃程度に管理する。このような有機溶剤の蒸気
が発生する処理炉1に対して,本発明設備では,排気ダ
クト5によって排出される溶媒含有排ガスから溶媒を回
収する溶媒回収装置10と,処理炉1にドライエアを供
給するための除湿装置11を付設する。
【0006】溶媒回収装置10は,一つのケーシング1
2内に熱交換器13と排ガス冷却器14を収納したもの
であり,場合によっては, 高性能フイルタ15および
再熱器16を具備する(図例ではこの例を示す) 。排
ガス冷却器14は溶媒含有排ガスを溶媒が凝縮するに十
分な温度に冷却するためのもので,通常のフイン付熱交
換コイルが使用されており,このコイル内には冷凍機で
製造された冷水またはブラインが通液される。その冷却
容量は通液管路に設けられた三方弁17によって制御さ
れる。熱交換器13は,気体間の顕熱を間接的に熱交換
する熱交換器である。この熱交換器13は排ガス冷却器
14を通過する前の排ガスと該冷却器14を通過したあ
との排ガスとの間の顕熱を交換するように設置される。 図示の例では,ケーシング1内が仕切板18によって往
路Aと還路Bとに区分され,排ガス取入口19から往路
Aに導入された排ガスは仕切板18の奥に設けた開口2
0を通じて還路Bに入り, 往路とは向流式に還路Bを
流れ, 取入口19と同じ側に設けた流出口21を経て
装置を出るようにしてあり,排ガス冷却器14が往路A
の側に設置されたうえ,この冷却器14の上流側の往路
Aと, 還路Bとに跨がって熱交換器13が設置されて
いる。なお,還路Aは還路Bの下側となるように構成さ
れ,還路Aに存在する排ガス冷却器14で凝縮した溶媒
液は受け器22に集液される。また,熱交換器13で凝
縮することもある溶媒液も受け器22に集液される。往
路Aでは取入口19の近傍に高性能フイルタ15が取付
けされ,排ガス中に同伴する塵埃をここで除去する。さ
らに還路Bの流出口21の近くには再熱器16が設置さ
れ,装置10から流出する気体を再加熱する。この再熱
器16は温水が通水するフイン付熱交換器または電気ヒ
ータを用いられる。
【0007】このように構成された溶媒回収装置10の
取入口19には,排気口23に通ずる排気ダクト5から
分岐する分岐ダクト24を経て, 排気ダクト5内の溶
媒含有排ガスの一部または全部が取入れられる。この排
ガス取入れ量の制御はモータダンパ25によって行われ
る。また溶媒回収装置10の流出口21からは溶媒が分
離され且つ熱交換器13によって昇温した気体 (空気
) が取り出されるが,これは送気ダクト26を経て後
述のドライエアと共に処理炉1に送気される。
【0008】一方, 処理炉1に導入される新たな空気
は,除湿装置11によって湿分が除去されドライエアが
使用される。この除湿装置11は,一つのケーシング2
7内を仕切板28によって除湿経路Cと再生経路Dとに
区分し, この除湿経路Cと再生経路Dに跨がって吸湿
剤含浸ロータ29が回転可能に設置されると共に, こ
のロータ29よりも上流側の除湿経路C内に空気冷却器
30が,またこのロータ29よりも上流側の再生経路D
に空気加熱器31が配置される。32は除湿側送風機,
 33は再生側送風機を示している。図例では除湿経路
Cと再生経路Dとは向流式に形成されている。除湿経路
Cの入口34には外気が取入れられ,フイルタ35を経
たあと空気冷却器30で露点温度以下に冷却されて空気
中の湿分がドレンとして分離され,さらにロータ29を
通過することによって吸湿剤に湿分が吸着されてドライ
エアとなる。そしてこのドライエアは出口36から取り
出され, 送気路37を経て処理路1の給気口8から炉
内に吹き出される。また,再生経路Dの入口38からも
外気が取入れられ, フイルタ39を経たあと空気加熱
器31で加熱され, この加熱空気がロータ29を通過
するさいに吸湿剤に吸着した湿分を奪ってこれを再生し
,湿分を同伴した排気は排気口40から系外に排出され
る。なお,ロータ29では除湿経路の空気から再生経路
の空気に湿分が移動するだけでなく,両空気の顕熱も熱
交換されるので,除湿経路から出るドライエアは空気冷
却器30を通過したときの温度より昇温している。空気
加熱器31としては蒸気または熱媒を流すフイン付熱交
換器または電気ヒータが使用される。
【0009】空気冷却器30は冷水またはブラインが通
液するフイン付熱交換器であり,この冷水またはブライ
ンは冷凍機ユニット42によって製造され,ポンプ43
によって循環供給される。なお,この冷凍機ユニット4
2に製造された冷水またはブラインは前述の溶媒回収装
置10の排ガス冷却器14にも共用することができる。 44は空気冷却器30の冷却容量を制御するための三方
弁である。
【0010】溶媒回収装置10で回収された溶媒は受け
器22から溶媒タンク46に導かれ,ここに蓄えられる
。そのさい,除湿器11で製造されたドライエアの一部
が小径ダクト47を経て溶媒タンク46に送気され,タ
ンク内雰囲気を乾燥雰囲気として溶媒に水分が吸着する
のを防止する。
【0011】以上の構成になる本発明設備では,処理炉
1には除湿器11で湿分が除去されたドライエアと溶媒
回収装置10で溶媒が分離された空気が導入されるが,
後者の空気も湿分は実質的に含まず,また前者では再生
用の高温空気から顕熱をロータ29で受取り,後者も熱
交換器13で受熱しているので昇温されており,これら
の昇温したドライエアが処理炉1に供給されることにな
る。したがって,処理炉1内で発生した溶媒は低湿分空
気によって排気ダクト5に排出されることになり,この
排気が溶媒回収装置10に導かれるので,溶媒回収装置
10でも湿分の少ない溶媒が液状態で回収される。なお
,処理炉へのドライエアの送風量は,使用する溶媒の爆
発限界値を考慮して必要最小限とするように制御するの
がよい。
【0012】
【発明の効果】本発明設備によれば,蒸気圧が低く吸湿
性の有機溶媒であっても,これが発生する帯域から水分
含有量の低い高濃度の溶媒液が回収できるので,水分除
去のための蒸留等の操作を経なくてもそのまま再利用で
きる。そして溶媒を回収したあとの気体(空気)も昇温
され且つ低湿分であるから,これを処理炉に再循環でき
る。これによって除湿器の負荷の低減(加熱負荷と除湿
負荷の両者の低減)ができる。さらに,空気冷却器と再
生式乾式除湿器(吸湿剤含浸ロータ)との組み合わせた
除湿器の採用によって,極低湿分で昇温したドライエア
を,外気を用いて作り出すことができ,比較的大型の処
理炉でも安価に昇温ドライエアを供給できる。また溶媒
回収装置に高性能フイルタを設置することによって,溶
媒に不純物が混入することが防止され,純度のよい溶媒
が採取できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明設備を構成する機器を略断面で示した機
器配置系統図である。
【符号の説明】
1  処理炉 2  溶媒含有産品 4  排気フード 5  排気ダクト 7  排気ファン 9  給気ファン 10  溶媒回収装置 11  除湿器 13  熱交換器 14  排ガス冷却器 15  高性能フイルタ 16  再熱器 29  吸湿剤含浸ロータ 30  空気冷却器 31  空気加熱器 37  ドライエア送気ダクト 42  冷凍機ユニット 46  溶媒タンク

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】  有機溶剤の蒸気が発生する処理炉と,
    この処理炉にドライエアを送気するための除湿装置と,
    この処理炉内の雰囲気ガスを強制排気するための排気ダ
    クトと,この排気ダクトに接続された溶剤回収装置と,
    この溶剤回収装置で溶剤を分離したあとの気体を前記処
    理炉に送気する送気ダクトと,からなり,前記の溶剤回
    収装置が熱交換器と排ガス冷却器とを備え,この排ガス
    冷却器で溶剤を液化すると共に該熱交換器において排ガ
    ス冷却器を通過する前後の気体間の熱交換を行なうよう
    にしたドライエアを用いた溶剤回収設備。
  2. 【請求項2】  溶剤回収装置は再熱器を備え,この再
    熱器に排ガス冷却器および熱交換器を経た気体が通過す
    る請求項1に記載の溶剤回収設備。
  3. 【請求項3】  溶剤回収装置は高性能フイルタを備え
    ,この高性能フイルタを経た気体が熱交換器および排ガ
    ス冷却器を通過する請求項1または2に記載の溶剤回収
    設備。
  4. 【請求項4】  排ガス冷却器で液化した溶剤は溶剤タ
    ンクに導入され,この溶剤タンクに,前記の除湿装置で
    除湿されたドライエアの一部が導入される請求項1,2
    または3に記載の溶剤回収設備。
  5. 【請求項5】  除湿装置は,除湿経路と再生経路に跨
    がって吸湿剤含浸ロータを配置した乾式除湿器からなり
    ,除湿経路における該ロータの上流側に空気冷却器が配
    置され,再生経路における該ロータの上流側に空気加熱
    器が配置されたものである請求項1,2,3または4に
    記載の溶剤回収設備。
  6. 【請求項6】  有機溶剤は,N−メチル−2−ピロリ
    ドンである請求項1,2,3,4または5に記載の溶剤
    回収設備。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006054408A1 (ja) * 2004-11-17 2006-05-26 Sanyo Electric Co., Ltd. ドライクリーナ用蒸留装置
JP2011125768A (ja) * 2009-12-15 2011-06-30 Taikisha Ltd 溶剤回収方法、及び、溶剤回収装置
JP2012005956A (ja) * 2010-06-24 2012-01-12 Panasonic Corp 溶剤回収装置
JP2017101913A (ja) * 2015-11-24 2017-06-08 株式会社西部技研 乾燥装置

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