JPH06304448A - 脱臭装置 - Google Patents

脱臭装置

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JPH06304448A
JPH06304448A JP5099744A JP9974493A JPH06304448A JP H06304448 A JPH06304448 A JP H06304448A JP 5099744 A JP5099744 A JP 5099744A JP 9974493 A JP9974493 A JP 9974493A JP H06304448 A JPH06304448 A JP H06304448A
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JP
Japan
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air
zone
rotor
purge
regeneration
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Pending
Application number
JP5099744A
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English (en)
Inventor
Hisaaki Yokota
久昭 横田
Hiroyuki Takahara
宏之 高原
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Kobe Steel Ltd
Original Assignee
Kobe Steel Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 イニシャルコスト又はランニングコストが低
い脱臭装置を提供する。 【構成】 比表面積(BET)が100m2/g以上の
酸化触媒を主成分とするハニカム状脱臭ロータ1をその
中心軸の周りに回転駆動する。そして、ロータ1の回転
通過域を少なくとも処理ゾーン1a、再生ゾーン1c及
びパージゾーン1bにこの順に分割する。そして、処理
ゾーン1aにて処理空気をロータ1に通過させると共
に、パージゾーン1bにパージ空気を通過させ、再生ゾ
ーン1cに再生用加熱空気を循環供給させる。また、再
生用加熱空気の循環経路9にパージゾーン通過後の空気
を導入すると共に、この導入された空気に相当する空気
を循環経路9から排出する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、フェノール樹脂に代表
される熱重合性悪臭ガスの脱臭に有効な脱臭装置に関す
る。
【0002】
【従来の技術】例えば、鋳物砂を使用する鋳物の製造工
場においては、フェノール樹脂をバインダとして使用す
るため、そのガスが雰囲気中に排出される。このフェノ
ール樹脂に代表される芳香族系ガスは、強い刺激臭と人
体への有害性を有するため、種々の脱臭処理がなされて
いる。この従来の脱臭処理技術としては、以下に示すも
のがある。
【0003】直接燃焼法 芳香族系ガスが高濃度で排出される場合には、850℃
以上の高温下で酸化燃焼により分解して脱臭する。この
場合には排出ガスを850℃以上に加熱する必要がある
ため、脱臭に要するランニングコストが高いという難点
がある。
【0004】触媒燃焼法 この方法は、前記直接燃焼方法のランニングコストが高
いという欠点を解消するため、白金又は活性アルミナ等
の触媒を使用して約350℃の温度で芳香族系ガスを酸
化燃焼する。この方法は直接燃焼法よりランニングコス
トは軽減されるものの、350℃に全ての排気空気を昇
温させる必要があるため、コスト軽減効果が十分ではな
い。
【0005】水スクラバー法 この水スクラバー法は、排気空気を水スクラバー装置に
通し、水に溶解除去することにより脱臭する方法であ
る。しかしながら、この水スクラバー法は、装置コスト
が高くつく他に、悪臭成分を含有した排水は、ボイラー
等で燃焼排棄する必要があり、ランニングコストが高く
つく。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】上述の如く、従来の脱
臭装置は、いずれもイニシャルコスト又はランニングコ
ストが高いという難点がある。
【0007】本発明はかかる問題点に鑑みてなされたも
のであって、イニシャルコスト又はランニングコストが
低い脱臭装置を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明に係る脱臭装置
は、比表面積(BET)が100m2/g以上の酸化触
媒を主成分とするハニカム状脱臭ロータと、このロータ
をその中心軸の周りに回転駆動する駆動手段と、前記ロ
ータの回転通過域を少なくとも処理ゾーン、再生ゾーン
及びパージゾーンにこの順に分割する分割手段と、前記
処理ゾーンにて処理空気を前記ロータに通過させる処理
空気導入手段と、前記パージゾーンにパージ空気を通過
させるパージ空気導入手段と、前記再生ゾーンに再生用
加熱空気を循環供給させる再生用加熱空気供給手段と、
前記再生用加熱空気の循環経路に前記パージゾーン通過
後の空気を導入すると共にこの導入された空気に相当す
る空気を前記循環経路から排出する手段とを有すること
を特徴とする。
【0009】また、本発明においては、前記酸化触媒を
主成分とするハニカム状脱臭ロータの替わりに、活性ア
ルミナに白金を代表とする貴金属触媒を担持させたもの
からなるハニカム状脱臭ロータを使用することができ
る。
【0010】
【作用】本発明においては、脱臭ロータとして、比表面
積(BET)が100m2/g以上、好ましくは150
m2/g以上の酸化触媒を主成分とするハニカム状脱臭
ロータを使用するので、フェノール樹脂を代表とする芳
香族系ガスを吸着すると共に、触媒作用によりそのガス
を酸化分解する。このため、芳香族系ガスを吸着し、分
解することにより、高効率で除去することができる。こ
の触媒としては、遷移金属の酸化物を使用することがで
き、特に、Fe系、Mn系、Cu系、Zn系及びNi系
の酸化物触媒が有効である。
【0011】脱臭ロータの比表面積は100m2/g以
上、好ましくは150m2/g以上である。比表面積と
は、吸着材の吸着特性を表すものであり、比表面積が大
きいほど、空気中に含有されている悪臭成分の吸着特性
は大となる。本発明においては、化学反応を起こす触媒
であって、比表面積が大きな材料でないと、その目的が
達成できず、このため、比表面積により本発明の構成要
件の脱臭ロータ材料が限定される。このような観点で、
本発明においては、一度脱臭ロータで吸着された後、熱
風脱着と触媒分解を行うために、少なくとも比表面積が
100m2/g以上は必要であり、好ましくは150m2
/g以上とする。なお、比表面積のみを考えれば、活性
炭で代表されるように、BET1000m2/g以上の
材料も存在し、BET100m2/g以上の吸着材は多
数存在するが、本発明のように、酸化触媒であって、な
おかつBET100m2/g以上の吸着材は少なく、そ
の中でも前述の遷移金属の酸化物等が有効である。
【0012】また、ハニカム状脱臭ロータとして、活性
アルミナに白金触媒を担持させたものを使用しても、同
様の作用効果を奏する。
【0013】
【実施例】以下、添付の図面を参照して本発明の実施例
について説明する。図1は本発明の実施例に係る脱臭装
置を示すブロック図である。本実施例においては、脱臭
ロータ1は円柱状をなし、その中心軸の周りに回転可能
に支持されている。そして、このロータ1は適宜の駆動
手段により1方向に回転駆動されるようになっている。
そして、ロータ1の表裏面は仕切りにより3分割された
部屋に面しており、これらの3ゾーンにて所定のガスを
他のゾーンのガスと混合することなく、ロータ1の厚さ
方向に通過させることができるようになっている。この
ゾーンは図1に示すように、吸着処理ゾーン1aと、パ
ージゾーン1bと、再生ゾーン1cとからなり、夫々中
心角度で285°、30°及び45°の広さを有する。
この脱臭ロータ1は、比表面積(BET)が100m2
/g以上の酸化触媒を主成分とするものであり、この酸
化触媒としては、鉄、マンガン、銅、亜鉛及びニッケル
からなる群から選択された少なくとも1種の成分があ
る。
【0014】脱臭処理すべき空気は、フィルタ2により
塵芥を除去された後、配管6を介してロータ1の処理ゾ
ーン1aに導入される。この処理空気は配管6に設けら
れたブロア3によりロータ1に送り込まれる。処理ゾー
ン1aを出た空気は配管7を介して外部に放出される。
【0015】この配管7に排出された脱臭処理後の無臭
の空気の一部は、配管8を介してロータ1のパージゾー
ン1bに導入される。実用上は、処理ゾーン1aの空気
出口と、パージゾーン1bの空気入口との間の仕切りを
なくすことにより、パージ空気をパージゾーン1bに供
給することができる。従って、配管8は実用上は設ける
必要がない。
【0016】一方、ロータ1の再生ゾーン1cには、配
管9により再生空気が循環されるようになっており、こ
の配管9に設けたブロア4により駆動されて、再生空気
がロータ1の再生ゾーン1cを循環供給される。この配
管9の再生ゾーン1cの上流側には、再生空気用ヒータ
5が配設されており、再生空気はこのヒータ5により加
熱された後、ロータ1の再生ゾーン1cに導入される。
而して、パージゾーン1bを通過した後の空気は、配管
9aを介して再生空気の循環配管9に供給される。ま
た、配管9におけるブロア4の下流側の位置には配管1
0が連結されており、この配管10は配管6におけるブ
ロア3の上流側の位置に連結されていて、再生空気の一
部が配管10を介してロータ通過前の処理空気に混合さ
れるようになっている。
【0017】次に、上述の如く構成された脱臭装置の動
作について説明する。フェノールを代表とする芳香族ガ
スを含有した処理空気は、脱臭ロータ1の処理ゾーン1
aに送られ、悪臭成分はロータ1に吸着されて除去され
る。この処理ゾーン通過後の空気は、浄化空気となって
排出される。
【0018】悪臭成分を吸着したロータ1は再生ゾーン
に回転してくる。そうすると、この再生ゾーン1cに
て、ロータに吸着されている悪臭成分は再生ヒータで加
熱された高温の空気によりロータ1から脱着される。ロ
ータ1から脱着された悪臭成分を含む再生後の空気は、
配管9を介してこの再生系路を循環し、ヒータ5に導入
される。そして、脱臭成分を含む再生空気は、再生ゾー
ン1cにて脱臭ロータ1を高温状態で通過することによ
り、その悪臭成分は酸化分解される。但し、ミクロ的に
は、吸着されていた悪臭物質が熱風により脱着されると
共に、その際にその近傍に存在する触媒によっても分解
作用を受けていると考えられる。このため、悪臭成分は
脱着された後、再度ロータを通過することにより分解さ
れているとは限らない。
【0019】次いで、再生ゾーン1cで高温となった脱
臭ロータ1は、パージゾーン1bに回転してくる。そし
て、ロータ1はこのパージゾーン1bにて吸着処理後の
清浄空気の通過を受け、冷却される。これにより、ロー
タ1は悪臭成分の吸着能力が回復し、処理ゾーン1aに
おいて次順の吸着処理に供される。
【0020】本実施例においては、パージ後の空気をそ
のまま外気に放出したり、処理入口空気に返戻したりせ
ず、ロータの熱が転移しているパージ後空気からその熱
を回収するため、パージ後の空気は、循環再生空気系路
の配管9に導入する。そして、この配管9に導入したパ
ージ後の空気とほぼ等量の空気を、配管9から抜き出
し、配管10を介して処理ブロア3の上流側に返戻し、
処理前の空気に混合する。なお、配管9から抜き出した
空気を配管6に返戻するのは、この抜き出した空気中に
は、微量の未分解悪臭ガスが含有されているためであ
る。
【0021】このようにして、本実施例によれば、芳香
族炭化水素等の悪臭成分を含むガスを、高効率で且つ低
コストで脱臭処理することができる。
【0022】なお、活性炭又はゼオライト等の吸着材で
構成された脱臭ロータを用い、常温吸着と熱風再生する
方法も考えられるが、効率の点で問題があり、実用化さ
れていない。即ち、フェノールを代表とする芳香族炭化
水素系ガスは活性炭又はゼオライトに吸着されるが、熱
風によるロータの再生処理を行う際、吸着されていたガ
スの一部が熱重合してロータのミクロポワー内に残留し
て、短期間の使用でロータの吸着性能が低下することと
なり、脱臭作用が急激に消失するため、装置としての寿
命が短い。また、脱着された悪臭成分も、触媒燃焼又は
直接燃焼等の再度の脱臭処理が必要となる。このよう
に、活性炭又はゼオライトからなるロータを使用した常
温吸着及び熱風再生は上述の欠点を有するため、実用に
供し得ない。
【0023】次に、本実施例装置により、芳香族炭化水
素を含む悪臭ガスを脱臭した結果について説明する。以
下、その脱臭装置の条件、脱臭状況及びランニングコス
トについて説明する。 装置仕様 処理空気風量:30Nm3/分 循環再生空気風量:10Nm3/分 パージ空気風量:3Nm3/分 再生空気温度:350℃ 脱臭ロータ:直径550mm、長さ200mmのハニカ
ムロータ 触媒成分:Fe−Cu系酸化物 触媒比表面積:150m2/g 脱臭状況 処理ゾーン入口濃度:フェノール13ppm 処理ゾーン出口濃度:フェノール0.4ppm以下(検
知管不検レベル) ランニングコストの比較 通常の省エネ型触媒燃焼の場合(熱交換による排熱回
収)は、約10万Kcal/時の熱量を必要とした。本
実施例の場合は、約2万Kcal/時の熱量で足りた。
このように、本実施例の場合は、そのランニングコスト
を著しく低減することができた。
【0024】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
高効率で悪臭成分を除去して脱臭することができ、また
ランニングコスト及びイニシャルコストを低減すること
ができる。そして、本発明装置は、熱重合性ガスの脱臭
においても、寿命が長いという利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例装置を示すブロック図である。
【符号の説明】
1;脱臭ロータ 1a;処理ゾーン 1b;パージゾーン 1c;再生ゾーン 2;フィルタ 3,4;ブロア 5;ヒータ 6,7,8,9,9a,10;配管

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 比表面積(BET)が100m2/g以
    上の酸化触媒を主成分とするハニカム状脱臭ロータと、
    このロータをその中心軸の周りに回転駆動する駆動手段
    と、前記ロータの回転通過域を少なくとも処理ゾーン、
    再生ゾーン及びパージゾーンにこの順に分割する分割手
    段と、前記処理ゾーンにて処理空気を前記ロータに通過
    させる処理空気導入手段と、前記パージゾーンにパージ
    空気を通過させるパージ空気導入手段と、前記再生ゾー
    ンに再生用加熱空気を循環供給させる再生用加熱空気供
    給手段と、前記再生用加熱空気の循環経路に前記パージ
    ゾーン通過後の空気を導入すると共にこの導入された空
    気に相当する空気を前記循環経路から排出する手段とを
    有することを特徴とする脱臭装置。
  2. 【請求項2】 比表面積(BET)が100m2/g以
    上であって、活性アルミナに貴金属触媒を担持させたも
    のからなるハニカム状脱臭ロータと、このロータをその
    中心軸の周りに回転駆動する駆動手段と、前記ロータの
    回転通過域を少なくとも処理ゾーン再生ゾーン及びパー
    ジゾーンにこの順に分割する分割手段と、前記処理ゾー
    ンにて処理空気を前記ロータに通過させる処理空気導入
    手段と、前記パージゾーンにパージ空気を通過させるパ
    ージ空気導入手段と、前記再生ゾーンに再生用加熱空気
    を循環供給さする再生用加熱空気供給手段と、前記再生
    用加熱空気の循環経路に前記パージゾーン通過後の空気
    を導入すると共にこの導入された空気に相当する空気を
    前記循環経路から排出する手段とを有することを特徴と
    する脱臭装置。
  3. 【請求項3】 前記酸化触媒が、鉄、マンガン、銅、亜
    鉛及びニッケルからなる群から選択された少なくとも1
    種の成分で構成されていることを特徴とする請求項1に
    記載の脱臭装置。
  4. 【請求項4】 前記循環経路から排出される排気空気を
    前記処理ゾーンの入口側に導入することを特徴とする請
    求項1又は2に記載の脱臭装置。
JP5099744A 1993-04-26 1993-04-26 脱臭装置 Pending JPH06304448A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003339831A (ja) * 2002-05-31 2003-12-02 Mitsubishi Paper Mills Ltd 空気清浄装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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