JPH1066824A - ガス処理装置及びガス処理方法及び吸着剤移送管用の管部材 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 吸着剤の移送をスムースに行うことができる
ガス処理装置及びガス処理方法及び吸着剤移送管用の管
部材を提供することを課題とする。 【解決手段】 原ガスを導入し、該原ガスを吸着剤12と
接触させて原ガス中の成分を吸着剤12に吸着させる吸着
部4 と該吸着部4 において吸着剤12と接触されたガスを
排出するガス排出口6 を有する吸着塔1 と、該吸着塔1
に吸着剤12を供給又は吸着塔1 から吸着剤12を排出する
べく吸着剤12を移送する吸着剤移送管が設けられたガス
処理装置本体10を具備するガス処理装置において、前記
吸着剤移送管の吸着剤12を導入する導入端部において吸
着剤12が導入される内管の外側に外管が設けられてな
り、且つ該内管と外管の間の空気が吸着剤12の導入時に
吸着剤12の導入方向に流通可能に形成されていることを
解決手段として有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、工場等から排出さ
れる有機溶剤等の有害な成分を含む排ガス等のガスから
有害成分を除去して、浄化ガスとして排出するガス処理
装置及びガス処理方法の改良及びこのようなガス処理装
置に使用される吸着剤移送管用の管部材に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、塗装工場、印刷工場、化学工場及
び磁気テープ製造工場等の有機溶剤を使用する工場から
排出される溶剤等の有害成分を含んだガスを浄化する装
置としては、流動床式のガス処理装置が使用されてい
た。

【０００３】即ち、原ガス導入路から装置内に溶剤等の
有害成分を含んだ原ガスを導入し、多段式流動床を流動
している粒状の活性炭等の吸着剤に向流接触させ、該吸
着剤に溶剤等の有害成分を吸着させてガスを浄化し、該
溶剤が除去されたガスを排出する吸着塔と、該吸着塔で
溶剤を吸着した吸着剤を移送して、該吸着剤を再生する
脱着塔とからなるガス処理装置であり、該脱着塔におい
て再生された吸着剤は再び吸着塔へ移送路を通って移送
され吸着剤として繰り返し利用する。

【０００４】このようなガス処理装置において、吸着剤
を吸着塔に供給したり又は吸着塔から脱着塔へ移送した
りするために移送する吸着剤移送管としては通常、図４
に示すようなステンレス等の金属製の管体31が使用され
ている。

【０００５】そして、例えば吸着塔から溶剤等の有害成
分を吸着した吸着剤33を脱着塔へ移送する場合には、吸
着塔の最下段まで移動された吸着剤33が貯留部30に貯留
され、該貯留部30に開口した管体31の導入端部32から吸
着剤33を管体31内に導入して移送するが、この場合にブ
ロアー等によって吸着剤33の移送先である脱着塔内を負
圧にしてその差圧によって空気とともに吸引する。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかし、通常処理装置
の停止時にはこのような管体31の導入端部32は図４に示
すように貯留部30内に貯留された吸着剤33の中に埋もれ
た状態であり、この状態で処理装置を起動させた時に、
吸着剤33の移送先を負圧にして吸着剤33を吸引しようと
しても、吸着剤に導入端部32が埋まっているため管体31
の導入端部32から周囲の空気を吸引することはできな
い。

【０００７】従って、管体31の導入端部32付近に吸着剤
33が詰まった状態のまま空気の流れが生じることはな
く、導入端部32付近より吸着剤33を吸引することはでき
ない場合があった。

【０００８】これは、例えば脱着塔において再生した吸
着剤を吸着塔の吸着部へ返送する場合にも同様に返送用
の吸着剤移送管の導入端部に吸着剤が詰まり、この場合
に吸着剤の移送が停止してしまうという問題が生じてい
た。

【０００９】本発明は、このような問題点を解決するた
めになされたものであり、吸着剤の移送をスムースに行
うことができるガス処理装置及びガス処理方法及び吸着
剤移送管用の管部材を提供することを課題とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】

（構成）本発明は、このような課題を解決するために、
ガス処理装置とそのガス処理方法及び吸着剤移送管用の
管部材としてなされたもので、ガス処理装置としての特
徴は、原ガスを導入し、該原ガスを吸着剤12と接触させ
て原ガス中の成分を吸着剤12に吸着させる吸着部4 と該
吸着部4 において吸着剤12と接触されたガスを排出する
ガス排出口6 を有する吸着塔1 と、該吸着塔1 に吸着剤
12を供給又は吸着塔1 から吸着剤12を排出するべく吸着
剤12を移送する吸着剤移送管が設けられたガス処理装置
本体10を具備するガス処理装置において、前記吸着剤移
送管の吸着剤12を導入する導入端部において吸着剤12が
導入される内管の外側に外管が設けられてなり、且つ該
内管と外管の間の空気が吸着剤12の導入時に吸着剤12の
導入方向に流通可能に形成されていることにある。

【００１１】また、溶剤ガス処理方法としての特徴は、
原ガスを吸着塔1 の吸着部4 に導入し、該吸着部4 に移
送された吸着剤12を前記原ガスと接触させて処理した後
に該処理ガスを排出し、一方原ガスと接触させた吸着剤
12を吸着部4 から移送するガス処理方法において、前記
吸着剤12の移送時に、内管の外側に外管が設けられた吸
着剤移送管の導入端部から内管と外管の間の空気ととも
に内管内に吸着剤12を導入して移送することにある。

【００１２】さらに、吸着剤移送管用の管部材としての
特徴は、原ガスを導入し、該原ガスを吸着剤12と接触さ
せて原ガス中の成分を吸着剤12に吸着させる吸着部4 と
該吸着部4 において吸着剤12と接触されたガスを排出す
るガス排出口6 を有する吸着塔1 を有するガス処理装置
10に設けられた吸着剤12を移送する吸着剤移送管の吸着
剤12を導入する導入端部の外面に着脱自在に取り付けら
れる外管11a を有する管部材本体11からなり、且つ吸着
剤12の導入時に外管11a と吸着剤移送管の間の空気が吸
着剤12の導入方向へ向かって流通可能に形成されている
ことにある。

【００１３】（作用）上記のように本発明では、前記吸
着剤移送管の吸着剤12を導入する導入端部において吸着
剤が導入される内管の外側に外管が設けられてなり、且
つ該内管と外管の間の空気が吸着剤12の導入時に吸着剤
12の導入方向へ向かって流通可能に形成されているた
め、該吸着剤移送管内に吸着剤12を導入する場合に、吸
着剤12によって吸着剤移送管の導入端部が詰まっている
ような状態であっても、二重に形成された内管と外管の
間の空間を空気が移動し、さらに該空気が内管の端部か
ら吸着剤12の導入方向へ向かうという空気の流れが生
じ、従って吸着剤12も該空気とともに内管内に導入され
る。

【００１４】そのため、吸着剤12は内管の先端部に詰ま
ることなく、空気の流れによって確実に内管側へ移送さ
れていき、吸着剤12の移送を確実に維持することができ
る。

【００１５】

【発明の実施の形態】まず、本発明のガス処理装置の構
成について図面に従って説明する。図１に示す１は、原
ガス導入路５を通って装置内に移送された原ガスが原ガ
ス導入口5aから導入され、該原ガスが吸着剤12に向流接
触されるように、吸着剤12が流動移動される吸着部とし
ての多段式流動床４を有する吸着塔で、多段式流動床４
には粒状の吸着剤12が流動される。

【００１６】該吸着剤12は原ガスに含まれる有害成分、
例えば有機溶剤等に対して高い吸着能を有する粒状のポ
リマーからなり、前記多段流動床４において最上段から
最下段に向かって流動される。4a は、多段流動床４の
最下段まで移動された吸着剤12が貯留される吸着剤貯留
部である。

【００１７】６は該吸着塔１の上部に設けられた浄化ガ
ス排出路であり、該浄化ガス排出路６には吸着塔１内に
前記原ガスを吸引して導入して、且つ浄化されたガスを
吸引して吸着塔１外へ排出すべくブロアー13が設けら
れ、該ブロアー13によって吸着塔１内を負圧にすること
によって吸着剤12を脱着塔２から吸着塔１へ移送可能と
している。

【００１８】２は、前記多段式流動床４を最下段まで移
動され、吸着剤貯留部4aに貯留された吸着剤12が金属パ
イプ等からなる吸着剤移送路７を通って導入される脱着
塔である。

【００１９】吸着剤移送路７は、吸着塔１の吸着剤貯留
部4aに吸着剤12を導入する導入端部としての一端部が接
続され、他端部は脱着塔２の最上部に接続されている。

【００２０】図２（イ）（ロ）に示す11は吸着剤移送路
７の導入端部に取り付けられた管部材で、該管部材11は
外管11a の内側に支持管11b が設けられている管状体
で、支持管11b は外管11a よりも短く形成されている。
該支持管11b 内に吸着剤移送路７の下端部7aが挿入さ
れ、ボルト19によって止着されている。

【００２１】また外管11a の上端部21は開口しているた
め、外管11a と支持管11b 及び吸着剤移送路７の下部の
間には上下端部が開口した空間部17が形成される。該管
部材11は、取り付けられた吸着剤移送路７の下端部7aが
外管11a の下端部よりも僅かに上方位置になるように止
着される。

【００２２】14は、該脱着塔２の最上部に移送された吸
着剤12を流動させながら順次落下させて移動するべく多
段流動式に設けられた脱着部である。

【００２３】15は、脱着用ガスを脱着塔２内に導入する
脱着用ガス導入路で、脱着用ガスは脱着部14の下方から
上方へ向かって吸入されて、脱着塔２の上方から下方に
向かって移動される吸着剤12と向流接触される。

【００２４】８は、前記脱着部14の最下段に設けられた
吸着剤貯留部14a に貯留された脱着後の吸着剤12を導入
して、前記吸着塔１内の多段式流動床４の最上部に返送
する吸着剤移送路７と同様の金属パイプ等からなる吸着
剤返送路である。

【００２５】該吸着剤返送路８の導入端部にも、上記吸
着剤移送路７の端部と同様の管部材11が着脱自在に取り
付けられている。尚、本実施の形態では前記吸着剤移送
路７及び吸着剤返送路８とから吸着剤移送管が構成され
ている。

【００２６】９は、脱着塔２内で吸着剤12に含まれる溶
剤を脱着した後の高濃度に溶剤を含む脱着後ガスを排出
するための脱着後ガス排出路で、該脱着後ガス排出路９
には脱着塔２内に脱着用ガスを吸引して導入し、且つ脱
着後ガスを吸引して排出するためのブロアー18が設けら
れている。該ブロアー18によって脱着塔２内を負圧にす
ることで、吸着剤12を吸着塔１から脱着塔２へ移送して
いる。

【００２７】３は、脱着後ガス排出路９に設けられ、溶
剤成分を含む脱着後ガスを触媒燃焼により加熱して溶剤
成分を酸化分解する燃焼装置（触媒酸化装置）であり、
該燃焼装置３には燃焼された燃焼後ガスを排出する燃焼
後ガス排出路20が接続されている。

【００２８】16は、前記燃焼装置３から排出された高温
の燃焼後ガスと前記脱着用ガス導入路15内の脱着用ガス
として使用する空気とを熱交換して脱着用ガスの熱風を
生成するために前記燃焼後ガス排出路20に設けられた熱
交換器16である。

【００２９】次に、工場等から排出された溶剤混入ガス
を原ガスとして上記の構成からなるガス処理装置本体10
によって溶剤を除去してガス処理を行う場合について説
明する。

【００３０】まず、工場等から排出された溶剤が混入し
た原ガスを前記原ガス導入路５から吸着塔１内に導入す
る。

【００３１】該吸着塔１内に導入された原ガスは上向き
に流され、多段式流動床４を上から下に向かって移動さ
れる吸着剤12と向流接触される。

【００３２】このように吸着剤12と向流接触されていく
うちに原ガスに含まれる溶剤は吸着剤12に吸着され、吸
着塔１の上部の浄化ガス排出口６からはブロアー13によ
って吸引され、吸着塔１内で浄化された浄化ガスが排出
される。

【００３３】さらに、多段式流動床４を流動されて溶剤
を吸着した吸着剤12は、最下段まで移動された後、吸着
剤貯留部4aに貯留される。

【００３４】該吸着剤貯留部4aにおいて、ガス処理装置
を未起動時には図３（イ）に示すように吸着剤移送路７
の導入端部は貯留された吸着剤12に埋もれた状態である
が、ガス処理装置を起動すると前記脱着塔２の上部に設
けられたブロアー18によって脱着塔２上部を負圧にして
吸着剤貯留部4aとの圧力差によって吸着剤12を吸着剤移
送路７を通して、図３（ロ）に示すように吸引する。

【００３５】この時、該吸着剤移送路７の導入端部には
前記管部材11が取り付けられ、吸着剤移送路７と管部材
11の外管11a によって二重構造に形成されている そのため、ブロアー18によって吸着剤移送路７内に管部
材11の外管11a と吸着剤移送路７の下部の間に形成され
た空間部17から空気が吸着剤移送路７内に吸引される。

【００３６】該空気の流れと共に吸着剤12も吸着剤移送
路７内に吸引され、吸着剤移送路７の導入端部が吸着剤
12に埋まって開口部が塞がれた状態からガス処理装置を
起動させた場合にも、吸着剤12は吸着剤移送路７の導入
端部で詰まることなく、該空気の流れによってスムース
に脱着塔２へ移送される。

【００３７】またこの時、外管11a の内側に位置する吸
着剤移送路７の下端部7aは、外管11a の下端部よりやや
上方に位置するため、空間部17を下方に流れてきた空気
が吸着剤移送路７の下端部7aから該吸着剤移送路７内へ
流入し易く空気の流れがよりスムースになる。

【００３８】該吸着剤移送路７から脱着塔２の脱着部14
に移送された吸着剤12は、該脱着部14において脱着用ガ
ス導入路15から導入された前記熱交換器16によって脱着
に必要な所定温度まで加熱された脱着用ガスが吸着剤12
と向流接触する。尚、この脱着に必要な所定温度は、原
ガスに含まれる溶剤等の有害成分の種類や吸着剤12の材
質等に応じて適宜決定される。

【００３９】吸着剤12は脱着部14を順次落下しながら該
脱着用ガスによって加熱され、吸着剤12中の溶剤は脱着
され、且つ脱着用ガスに溶剤が高濃度で含まれて脱着塔
２から排出される。

【００４０】該溶剤を含む脱着後ガスは、前記燃焼装置
（触媒酸化装置）３によって約３５０°Ｃに加熱され、
溶剤は酸化分解されＨ₂ ＯやＣＯ₂ 等の無害な無機物質
に分解される。この燃焼装置３の燃焼温度は原ガス中の
溶剤の成分等に応じて溶剤が酸化分解されるのに適当な
温度が設定される。

【００４１】さらに、燃焼装置３から排出される高温の
燃焼後ガスは、前記燃焼後ガス排出路20内を移送され、
前記のように熱交換器16によって該燃焼後ガス排出路20
内のガスで脱着用ガス導入路15内の脱着用ガスを加熱し
た後、ガス処理装置の外部に移送される。

【００４２】このように熱交換器16を燃焼後ガス排出路
20に設けた場合には、該熱交換器16によって脱着用ガス
を脱着に必要な温度にまで加熱することができ、また燃
焼後のガスも装置の外部に排出しても環境に影響を与え
ない程度の温度にまで下降させることができる。

【００４３】一方、脱着塔２内で溶剤を脱着された吸着
剤12は、脱着塔２の下部の吸着剤貯留部14a に貯留さ
れ、該吸着剤貯留部14a に接続された吸着剤返送路８を
通って吸着塔１の多段流動床４の最上段に移送される
が、該吸着剤返送路８の導入端部にも前記吸着剤移送路
７と同様の管部材11が装着されている。

【００４４】従って、吸着塔１の上部に設けられた浄化
ガス排出口６のブロアー13によって吸着塔１の上部が負
圧になり、脱着塔２の吸着剤貯留部14a との圧力差によ
って吸着剤12は吸着剤返送路８を通って移送されるが、
この時管部材11の外管11a と該外管11a が取り付けられ
た該吸着剤返送８の下端部の間の空間部を通ってさらに
吸着剤返送路８の下端部を通って内部へ流れる空気の流
れが生じ、該空気に流れによって吸着剤12は吸着剤返送
路８の下端部に詰まることなくスムースに吸着塔１側に
返送され、該吸着塔１内で再び吸着剤12として流動され
る。

【００４５】尚、上記実施の形態では、脱着塔２の脱着
部14を流動床式に形成し、加熱した脱着用ガスを吸着剤
12に向流接触させて吸着剤12を再生したが、例えば脱着
塔２の脱着部14を移動床式に形成してもよい。

【００４６】また、上記実施の形態では吸着塔１に吸着
部としての多段式流動床４を設けたが、吸着塔１の吸着
部としてにこのような多段式流動床を設けることは条件
ではなく、例えば移動床等であってもよい。

【００４７】さらに、上記実施の形態では、脱着後のガ
スを燃焼装置３によって燃焼して吸着剤12に吸着された
有害物質を処理したが、例えば脱着後ガスをコンデンサ
ー等で冷却凝縮して、溶剤成分を回収するように設けて
もよい。

【００４８】さらに、上記実施の形態では、外管11a と
支持管11b とからなる管部材11を吸着剤移送路７及び吸
着剤返送路８の導入端部に着脱自在に装着したが、この
ような管部材11を吸着剤移送路７及び吸着剤返送路８に
装着することは条件ではなく、例えば吸着剤移送路７及
び吸着剤返送路８の導入端部に外管を設けて二重構造に
形成してもよい。

【００４９】但し、上記実施の形態のような管部材11を
各吸着剤移送管の導入側に着脱自在に取り付けた場合に
は、必要に応じて任意の管体の端部に取り付けることに
よって二重構造の吸着剤の導入端部を容易に形成するこ
とができ、また必要に応じて取り外しができるため吸着
剤12の粒径や性質に合わせて外管の下端部の高さの調節
等のメンテナンス時に便利である。

【００５０】さらに、上記実施の形態では、吸着剤12と
して球状のポリマーを使用したが、吸着剤の材質は特に
限定されるものではなく、移送可能な粒状の吸着剤であ
ればよく、例えば活性炭やゼオライト等を使用してもよ
い。

【００５１】また、上記各実施の形態では、脱着用ガス
導入路15において脱着用ガスを加熱する手段としては、
浄化された燃焼後ガスからの熱を熱交換器16によって脱
着用ガス導入路15内のガスに与えて加熱するようにした
が、脱着用ガスを加熱する手段としてはこのような熱交
換器16に限定されるものではなく、脱着用ガス導入路15
に他の加熱手段を設けてもよい。

【００５２】さらに、上記実施の形態では、原ガスとし
て溶剤を含むガスを導入して、溶剤を除去する溶剤ガス
処理装置の場合について説明したが、溶剤を除去する場
合に限定されるものではなく、有害成分が含まれたガス
を吸着剤によって除去するガス処理装置であればよい。

【００５３】また、必ずしも脱着塔2 がガス処理装置本
体10に一体的に設けられている必要はなく、要は吸着塔
へ吸着能を有する吸着剤12を供給し、或いはガスと接触
した後の吸着済の吸着剤を移送するための吸着剤移送管
が設けられており、該吸着剤移送管の吸着剤の導入端部
が空気の流通可能な空間部を有する二重管に形成されて
いればよいのである。

【００５４】

【発明の効果】叙上のように、本発明は、ガス処理装置
内を移送される吸着剤が移送管の端部において詰まって
しまい吸着剤の移送が停止することを防止でき、吸着剤
の移送を確実に維持し、ガス処理作業を効率良く且つ正
確に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態の一例としてのガス処理装
置の概略構成図。

【図２】（イ）は本発明の管部材の一部断面図、（ロ）
は（イ）の上面図。

【図３】（イ）は装置停止時の吸着剤移送管を示す要部
断面図、（ロ）は装置稼働時の吸着剤移送管を示す要部
断面図。

【図４】従来のガス処理装置における吸着剤移送管を示
す要部断面図。

【符号の説明】

１…吸着塔 ２…脱着塔 ４…多段流動床（吸着部） ７…吸着剤移送路（吸着剤移送管） ８…吸着剤移送路（吸着剤移送管） 11…管部材 11a …外管 11b …支持管 12 …吸着剤

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 原ガスを導入し、該原ガスを吸着剤(12)
   と接触させて原ガス中の成分を吸着剤(12)に吸着させる
   吸着部(4) と該吸着部(4) において吸着剤(12)と接触さ
   れたガスを排出するガス排出口(6) を有する吸着塔(1)
   と、該吸着塔(1) に吸着剤(12)を供給又は吸着塔(1) か
   ら吸着剤(12)を排出するべく吸着剤(12)を移送する吸着
   剤移送管が設けられたガス処理装置本体(10)を具備する
   ガス処理装置において、前記吸着剤移送管の吸着剤(12)
   を導入する導入端部において吸着剤(12)が導入される内
   管の外側に外管が設けられてなり、且つ該内管と外管の
   間の空気が吸着剤(12)の導入時に吸着剤(12)の導入方向
   に流通可能に形成されていることを特徴とするガス処理
   装置。
2. 【請求項２】 前記ガス処理装置本体(10)に、原ガスと
   接触された吸着剤(12)を再生する脱着塔(2) が設けら
   れ、且つ該脱着塔(2) に、前記吸着塔(1) に取り付けら
   れた導入端部から導入した原ガスと接触された吸着剤(1
   2)を脱着塔(2) へ移送すべく前記吸着剤移送管が接続さ
   れた請求項１に記載のガス処理装置。
3. 【請求項３】 前記ガス処理装置本体(10)に、原ガスと
   接触された吸着剤(12)を再生する脱着塔(2) が設けら
   れ、且つ前記吸着塔(1) に、脱着塔(2) に取り付けられ
   た導入端部から導入した脱着後の吸着剤(12)を吸着塔
   (1) へ返送すべく前記吸着剤移送管が接続された請求項
   １に記載のガス処理装置。
4. 【請求項４】 原ガスを吸着塔(1) の吸着部(4) に導入
   し、該吸着部(4) に移送された吸着剤(12)を前記原ガス
   と接触させて処理した後に該処理ガスを排出し、一方原
   ガスと接触させた吸着剤(12)を吸着部(4) から移送する
   ガス処理方法において、前記吸着剤(12)の移送時に、内
   管の外側に外管が設けられた吸着剤移送管の導入端部か
   ら内管と外管の間の空気とともに内管内に吸着剤(12)を
   導入して移送することを特徴とするガス処理方法。
5. 【請求項５】 前記吸着塔(1) の吸着部(4) で原ガスと
   接触した吸着剤(12)を前記吸着剤移送管によって脱着塔
   (2) に移送して、移送された吸着剤(12)を再生する請求
   項４に記載のガス処理方法。
6. 【請求項６】 前記吸着塔(1) の吸着部(4) に、脱着塔
   (2) において再生された吸着剤(12)を前記吸着剤移送管
   によって返送する請求項４又は請求項５に記載のガス処
   理方法。
7. 【請求項７】 原ガスを導入し、該原ガスを吸着剤(12)
   と接触させて原ガス中の成分を吸着剤(12)に吸着させる
   吸着部(4) と該吸着部(4) において吸着剤(12)と接触さ
   れたガスを排出するガス排出口(6) を有する吸着塔(1)
   を有するガス処理装置(10)に設けられた吸着剤(12)を移
   送する吸着剤移送管の吸着剤(12)を導入する導入端部の
   外面に着脱自在に取り付けられる外管(11a) を有する管
   部材本体(11)からなり、且つ吸着剤(12)の導入時に外管
   (11a) と吸着剤移送管の間の空気が吸着剤(12)の導入方
   向へ向かって流通可能に形成されていることを特徴とす
   る吸着剤移送管用の管部材。