TWI856079B - 有機溶劑回收系統 - Google Patents
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Abstract
本發明係從含有有機溶劑之被處理氣體分離出有機溶劑並進行回收之有機溶劑回收系統,具備:循環路徑,係使載體氣體循環流通;吸附脫附處理裝置,係具有吸附脫附元件,交替地進行藉由前述被處理氣體的導入所為之前述有機溶劑的吸附、及藉由前述載體氣體的導入所為之前述有機溶劑的脫附;冷凝回收裝置,係設置於前述循環路徑上且為前述吸附脫附處理裝置的下游側,將從該吸附脫附處理裝置排出之前述載體氣體冷卻且將該載體氣體所含有之有機溶劑冷凝並回收;以及加熱部,係設置於前述循環路徑上且為前述吸附脫附處理裝置的上游側,將從前述冷凝回收裝置排出之低溫狀態的前述載體氣體加熱;前述冷凝回收裝置以從該冷凝回收裝置排出之載體氣體所含有之有機溶劑的蒸氣壓成為預定值以下之方式,來調節從該冷凝回收裝置排出之載體氣體的溫度。
Description
本發明係關於一種有機溶劑回收系統,從含有有機溶劑之被處理氣體分離出有機溶劑並將被處理氣體清潔化後排出,並且使用載體氣體來回收經分離之有機溶劑。
先前,如下含有有機溶劑之氣體處理系統已為人所知,即,使用吸附材料對含有有機溶劑之被處理氣體進行有機溶劑的吸附處理及脫附處理,使有機溶劑從被處理氣體移動至載體氣體,藉此可進行被處理氣體的清潔化及有機溶劑的回收。
這種有機溶劑回收系統通常具備:吸附脫附處理裝置,係使含有有機溶劑之被處理氣體及處於高溫狀態之載體氣體在時間上交替地與吸附材料接觸;以及冷凝回收裝置,係藉由將從該吸附脫附處理裝置排出之載體氣體冷卻,而使有機溶劑冷凝並進行回收。
作為這種有機溶劑回收系統之一,專利文獻1中揭示了一種使用水蒸氣作為載體氣體之含有有機溶劑之氣體處理系統。
而且,近來,期望一種以回收之有機溶劑的高品質化或排水處理步驟的簡化為目的之低排水量的有機溶劑回收系統,且專利文獻2中揭示了一種對間接加熱至高溫之吸附材料供給載體氣體之有機溶劑回收系統。
[先前技術文獻]
[專利文獻]
[專利文獻1]日本實用新型申請公報「實全平3-32924」。
[專利文獻2]日本公開專利公報「日本特開平7-68127」。
[發明所欲解決之課題]
這種有機溶劑回收系統中,為了提高對被處理氣體之淨化能力及有機溶劑的回收效率,必須充分地進行脫附處理中之有機溶劑的脫附(亦即吸附材料之再生)。
而且,為了抑制有機溶劑回收系統的運轉成本,較佳為構成為使所使用之載體氣體於有機溶劑回收系統內循環並再利用。
然而,由於難以在冷凝回收裝置中使有機溶劑從載體氣體完全地分離出,因此從冷凝回收裝置排出之載體氣體中會含有未冷凝的有機溶劑。從而,在使載體氣體循環並返回至吸附脫附處理裝置之構成的情況下,會產生如下問題:吸附材料的再生有時會不充分,且對被處理氣體之淨化能力及有機溶劑的回收效率自然地受到限制。
因此,本發明係為了解決上述問題而完成,目的在於提供一種能夠抑制運轉成本並且提高了被處理氣體的淨化能力及有機溶劑的回收效率之有機溶劑回收系統。
[用以解決課題之手段]
本發明者經過積極研究後發現,藉由以下所示之手段可解決上述問題,從而完成本發明。亦即,本發明包含以下構成。
1.一種有機溶劑回收系統,從含有有機溶劑之被處理氣體分離出有機溶劑並進行回收;具備:循環路徑,係使載體氣體循環流通;吸附脫附處理裝置,係具有吸附脫附元件,交替地進行藉由前述被處理氣體的導入所為之前述有機溶劑的吸附、及藉由前述載體氣體的導入所為之前述有機溶劑的脫附;冷凝回收裝置,係設置於前述循環路徑上且為前述吸附脫附處理裝置的下游側,將從該吸附脫附處理裝置排出之前述載體氣體冷卻且將該載體氣體所含有之有機溶劑冷凝並回收;以及加熱部,係設置於前述循環路徑上且為前述吸附脫附處理裝置的上游側,將從前述冷凝回收裝置排出之低溫狀態的前述載體氣體加熱;前述冷凝回收裝置係以從該冷凝回收裝置排出之載體氣體所含有之有機溶劑的蒸氣壓成為預定值以下的方式,來調節從該冷凝回收裝置排出之載體氣體的溫度。
根據上述構成,以從冷凝回收裝置排出之載體氣體中含有之有機溶劑的蒸氣壓成為預定值以下之方式進行溫度調節,藉此能夠使所排出之載體氣體中之有機溶劑的濃度為固定以下,無須在冷凝回收裝置與吸附脫附處理裝置之間設置用以吸附去除載體氣體中之有機溶劑之其他吸附裝置等。藉此,能夠使系統為簡單的構成而能夠小型化。
2.如上述1所記載之有機溶劑回收系統,具備溫度測定機構,係測定從前述冷凝回收裝置排出之載體氣體的溫度;前述冷凝回收裝置係基於前述溫度測定機構的測定值,以前述蒸氣壓成為預定值以下之方式來調節所排出之載體氣體的溫度。
3.如上述1所記載之有機溶劑回收系統,具備蒸氣壓測定機構,係測定從前述冷凝回收裝置排出之載體氣體的蒸氣壓;前述冷凝回收裝置係基於前述蒸氣壓測定機構的測定值,以前述蒸氣壓成為預定值以下之方式來調節所排出之載體氣體的溫度。
4.如上述1至3中任一項所記載之有機溶劑回收系統,其中前述冷凝回收裝置係藉由使用了冷媒之間接冷卻來將前述載體氣體冷卻。
5.如上述4所記載之有機溶劑回收系統,其中前述冷媒係水、乙二醇、丙二醇、甘油、乙醇中之任一者或其混合物。
[發明功效]
根據本發明,以從冷凝回收裝置排出之載體氣體中含有之有機溶劑的蒸氣壓成為預定值以下之方式進行溫度調節,藉此,能夠使所排出之載體氣體中之有機溶劑的濃度為固定以下,無須在冷凝回收裝置與吸附脫附處理裝置之間設置用以吸附去除載體氣體中之有機溶劑之其他吸附裝置等,且能夠保持淨化能力。藉此,能夠使系統為簡單的構成而能夠小型化。這樣,根據本發明,能夠提供一種可抑制運轉成本並且可謀求被處理氣體的淨化能力及有機溶劑的回收效率的提高之有機溶劑回收系統。
以下,參照圖對本發明之實施形態進行詳細說明。另外,以下所示之實施形態中,對相同或共通之部分在圖中附上相同之符號,且該部分之說明不再重複。
如圖1所示般,本實施形態中之有機溶劑回收系統100A具備供載體氣體以循環之方式流通之循環路徑L1、設置於循環路徑L1上之吸附脫附處理裝置10、冷凝回收裝置20、循環送風機40、以及被處理氣體送風機50。作為載體氣體,可使用水蒸氣、加熱空氣、加熱至高溫之惰性氣體等各種氣體。尤其,若使用屬於不含水分之氣體之惰性氣體,則能夠更簡單地構成有機溶劑回收系統100A。
循環路徑L1具備圖中所示之配管管線L4至配管管線L7。循環送風機40係用以使載體氣體於循環路徑L1流通之送風機構,被處理氣體送風機50係用以從配管管線L2朝吸附脫附處理裝置10供給被處理氣體之送風機構。
吸附脫附處理裝置10具備吸附脫附槽A11及吸附脫附槽B12、以及作為溫度調節機構之加熱器30。吸附脫附槽A11中填充有用以吸附及脫附有機溶劑之吸附脫附元件A13,吸附脫附槽B12中填充有用以吸附及脫附有機溶劑之吸附脫附元件B14。本實施形態中具備兩個吸附脫附槽,但該吸附脫附槽亦可為一個,還可為三個以上。
加熱器30將供給至吸附脫附槽A11或吸附脫附槽B12之載體氣體溫度調節為高溫狀態。更具體而言,加熱器30將從冷凝回收裝置20排出並經過循環送風機40之載體氣體溫度調節為高溫狀態並供給至吸附脫附槽A11或吸附脫附槽B12。此處,加熱器30以吸附脫附元件A13及吸附脫附元件B14維持為預定之吸附脫附溫度之方式,來對於導入至吸附脫附槽A11及吸附脫附槽B12之載體氣體進行溫度調節。
吸附脫附元件A13及吸附脫附元件B14藉由接觸被處理氣體而吸附被處理氣體所含有之有機溶劑。因此,吸附脫附處理裝置10中,當朝吸附脫附槽A11或吸附脫附槽B12供給被處理氣體時,有機溶劑會被吸附脫附元件A13或吸附脫附元件B14吸附而從被處理氣體中去除有機溶劑並清潔化被處理氣體,且以清潔氣體的形式從吸附脫附槽A11或吸附脫附槽B12排出。
而且,吸附脫附元件A13及吸附脫附元件B14係藉由接觸處於高溫狀態之載體氣體而將所吸附之有機溶劑脫附。因此,吸附脫附處理裝置10中,當朝吸附脫附槽A11或吸附脫附槽B12供給處於高溫狀態之載體氣體時,有機溶劑會從吸附脫附元件A13或吸附脫附元件B14脫附,含有有機溶劑之載體氣體從吸附脫附槽A11或吸附脫附槽B12排出。
吸附脫附元件A13及吸附脫附元件B14由包含粒狀活性碳、活性碳纖維、沸石、矽膠、多孔質性高分子及金屬有機結構體中之任一種之吸附材料所構成。較佳為利用粒狀、粉體狀、蜂窩狀等之活性碳或沸石,更佳為利用活性碳纖維。活性碳纖維由於具有在表面有微孔之纖維狀構造,因此與氣體之接觸效率高,實現了較其他吸附材料更高之吸附效率及脫附效率。
吸附脫附處理裝置10分別連接有配管管線L2、L3。配管管線L2係用以經由被處理氣體送風機50將含有有機溶劑之被處理氣體供給至吸附脫附槽A11或吸附脫附槽B12之配管管線。配管管線L2藉由閥V1切換對吸附脫附槽A11之連接/非連接狀態,藉由閥V3切換對吸附脫附槽B12之連接/非連接狀態。配管管線L3係用以將清潔氣體從吸附脫附槽A11或吸附脫附槽B12排出之配管管線。配管管線L3藉由閥V2切換對吸附脫附槽A11之連接/非連接狀態,藉由閥V4切換對吸附脫附槽B12之連接/非連接狀態。
進而,吸附脫附處理裝置10分別連接有配管管線L5、L6。
配管管線L5係用以經由加熱器30將載體氣體供給至吸附脫附槽A11或吸附脫附槽B12之配管管線。配管管線L5藉由閥V5切換對吸附脫附槽A11之連接/非連接狀態,藉由閥V7切換對吸附脫附槽B12之連接/非連接狀態。配管管線L6係用以將載體氣體從吸附脫附槽A11或吸附脫附槽B12排出之配管管線。配管管線L6藉由閥V6切換對吸附槽A11之連接/非連接狀態,藉由V8切換對吸附脫附槽B12之連接/非連接狀態。
藉由操作上述閥V1至閥V8之開閉,將被處理氣體與處於高溫狀態之載體氣體在時間上交替地分別供給至吸附脫附槽A11及吸附脫附槽B12。藉此,吸附脫附槽A11及吸附脫附槽B12藉由在時間上交替地作為吸附槽及脫附槽發揮功能,伴隨於此,有機溶劑從被處理氣體移動至處於高溫狀態之載體氣體。另外,具體而言,於吸附脫附槽A11作為吸附槽發揮功能之期間,吸附脫附槽B12作為脫附槽發揮功能,於吸附脫附槽A11作為脫附槽發揮功能之期間,吸附脫附槽B12作為吸附槽發揮功能。
冷凝回收裝置20具備冷凝器(condenser)21及回收箱22。冷凝器21藉由將從吸附脫附槽A11或吸附脫附槽B12排出之處於高溫狀態之載體氣體溫度調節為低溫狀態,而使載體氣體所含有之有機溶劑冷凝。具體而言,冷凝器21藉由使用冷媒來間接冷卻載體氣體而使有機溶劑液化。回收箱22係將已由冷凝器21液化之有機溶劑以冷凝液之形式貯存。
冷媒能夠使用水、一級醇(primary alcohol)、二級醇(secondary alcohol)、三級醇(tertiary alcohol)、氫氯氟碳化物(hydrochlorofluorocarbons)、氫氟碳化物(hydrofluorocarbons)、氨(ammonia)中之任一種或這些的混合物,尤其,若使用水、乙二醇、丙二醇、甘油、乙醇中之任一種或其混合物,則能夠更簡單地構成有機溶劑回收系統100A。
冷凝回收裝置20分別連接有配管管線L6、L7。配管管線L6係用以將從吸附脫附處理裝置10排出之載體氣體供給至冷凝器21之配管管線。配管管線L7係用以將載體氣體從冷凝器21排出之配管管線。
而且,冷凝器21連接有配管管線L9。配管管線L9係用以將已由冷凝器21冷凝之有機溶劑導入至回收箱22之配管管線。
圖2係表示在圖1所示之有機溶劑回收系統100A中,使用了吸附脫附元件A13及吸附脫附元件B14之吸附處理及脫附處理之時間上的切換之情況之時序圖。接下來,參照該圖2,以載體氣體使用了惰性氣體之情形為例,對使用了本實施形態中之有機溶劑回收系統100A之被處理氣體的處理的詳情進行說明。
有機溶劑回收系統100A係以圖2所示之一週期為單位期間並重複實施該週期,藉此連續地進行被處理氣體的處理。
於上述一週期之前半部分(圖2中所示之時刻t0至時刻t2之間),在填充有吸附脫附元件A13之吸附脫附處理裝置10的吸附脫附槽A11中實施吸附處理。與此同時,在填充有吸附脫附元件B14之吸附脫附處理裝置10的吸附脫附槽B12中,實施用惰性氣體置換吸附脫附槽B12內部之沖洗(purge)處理(圖2中所示之時刻t0至時刻t1之間),之後,實施脫附處理(圖2中所示之時刻t1至時刻t2之間)。
而且,於上述一週期之後半部分(圖2中所示之時刻t2至時刻t4之間),在填充有吸附脫附元件B14之吸附脫附處理裝置10的吸附脫附槽B12中實施吸附處理,與此同時,在填充有吸附脫附元件A13之吸附脫附處理裝置10的吸附脫附槽A11中,實施用惰性氣體置換吸附脫附槽A11內部之沖洗處理(圖2中所示之時刻t2至時刻t3之間),之後,實施脫附處理(圖2中所示之時刻t3至時刻t4之間)。
冷凝回收裝置20中,將從吸附脫附處理裝置10排出之包含有機溶劑之載體氣體利用冷凝器21間接冷卻,溫度調節為低溫狀態而使有機溶劑冷凝,並回收有機溶劑。
冷凝回收裝置20以從冷凝器21排出之載體氣體所含有之有機溶劑的蒸氣壓成為預定值以下之方式進行溫度調節。例如,亦可具有調節冷凝器21的溫度之溫度調節部(未圖示)。藉由調節冷凝器21的溫度,被排出之載體氣體所含有之有機溶劑的蒸氣壓成為預定值以下,藉此,能夠使所排出之載體氣體中之有機溶劑的濃度成為固定以下。因此,能夠高效率地使吸附於吸附脫附元件之有機溶劑脫附。
例如,如後述實施例般,於有機溶劑為對二甲苯(p-xylene)之情形下,較佳為在冷凝處理中,以從冷凝器21排出之載體氣體所含有之有機溶劑的蒸氣壓成為11.4mmHg以下之方式來對載體氣體進行溫度調節,更佳為以成為6.1mmHg以下之方式來對載體氣體進行溫度調節。於從冷凝器21排出之載體氣體所含有之有機溶劑的蒸氣壓為11.4mmHg以下之情形下,由於經循環而與吸附脫附元件A13及吸附脫附元件B14接觸之載體氣體所含有之有機溶劑的蒸氣壓亦充分地降低,因此有效地促進了吸附脫附元件A13及吸附脫附元件B14之再生。另一方面,於從冷凝器21排出之載體氣體所含有之有機溶劑的蒸氣壓超過11.4mmHg之情形下,經循環而與吸附脫附元件A13及吸附脫附元件B14接觸之載體氣體所含有之有機溶劑的蒸氣壓亦為較高的值,因此難以充分地進行吸附脫附元件A13及吸附脫附元件B14之再生,就系統而言性能下降。該11.4mmHg、6.1mmHg之值係根據後述之實施例中之實驗結果導出之值。
冷凝回收裝置20以從冷凝器21排出之載體氣體所含有之有機溶劑的蒸氣壓成為預定值以下的方式進行溫度調節,藉此,能夠使所排出之載體氣體中之有機溶劑的濃度成為固定以下,無須在冷凝器21與吸附脫附處理裝置10之間設置用以吸附去除載體氣體中之有機溶劑之其他吸附裝置,能夠使有機溶劑回收系統100A為簡單的構成而能夠小型化。
而且,冷凝回收裝置20亦可具備對於從冷凝器21排出之載體氣體的溫度進行測定之溫度測定器(無圖示)。冷凝回收裝置20若基於溫度測定器的測定值,以載體氣體所含有之有機溶劑的蒸氣壓成為預定值以下之方式調節從冷凝器21排出之載體氣體的溫度,則能夠更簡單地構成有機溶劑回收系統100A。
而且,冷凝回收裝置20亦可具備對於從冷凝器21排出之載體氣體的蒸氣壓進行測定之蒸氣壓測定器(無圖示)。冷凝回收裝置20若基於蒸氣壓測定器的測定值,以載體氣體所含有之有機溶劑的蒸氣壓成為預定值以下之方式調節從冷凝器21排出之載體氣體的溫度,則能夠更簡單地構成有機溶劑回收系統100A。測定載體氣體的蒸氣壓之方法可列舉氫焰離子化檢測法、觸媒氧化-非分散紅外線吸收法、光離子化檢測法、使用了半導體感測器之檢測法、干涉放大反射法、使用了偵測管之檢測法等,但無特別限定。
藉由使用以上所說明之本實施形態之有機溶劑回收系統100A,達成了在脫附處理中促進吸附脫附元件A13及吸附脫附元件B14之再生之結果,且在隨後實施之吸附處理時,能夠更有效率地從被處理氣體吸附去除有機溶劑。因此,藉由使用有機溶劑回收系統100A,能夠謀求對被處理氣體之淨化能力及有機溶劑的回收效率之提高,且能夠成為較以前性能更高且更簡單之構成的系統。
而且,本實施形態之有機溶劑回收系統100A由於能夠藉由建構循環路徑來重複使用載體氣體,因此經濟性亦優異。因此,於將以氮氣等為代表之惰性氣體用作載體氣體之情形下,獲得能夠特別抑制運轉成本之效果。
(實施例)
以下之實施例中,使用上述本發明之實施形態中之有機溶劑回收系統100A進行被處理氣體的處理。
實施例中,使用以1500ppm之濃度含有作為有機溶劑之對二甲苯且處於40℃、相對濕度50%RH(Relative Humidity)之氣體作為被處理氣體。使用120℃之氮氣作為載體氣體。而且,使用BET(Brunauer-Emmet-Teller;布厄特)比表面積為1500mg/m2
之活性碳纖維作為吸附脫附元件A13、吸附脫附元件B14,使用5℃之水作為冷媒。
首先,使用被處理氣體送風機50朝吸附脫附處理裝置10的吸附脫附槽A11及吸附脫附槽B12中之一個吸附脫附槽,以風量10Nm3
/min送風10分鐘,藉此使上述其中之一吸附脫附槽作為吸附槽發揮功能,從而實施了吸附處理。
上述吸附處理結束後,進行閥切換操作,將上述其中之一吸附脫附槽切換為脫附槽,並且將另一吸附脫附槽作為吸附槽。在脫附槽中進行用氮氣置換脫附槽內部之沖洗處理之後,將已利用加熱器30加熱至120℃之氮氣以風量1.5Nm3
/min導入,藉此進行了吸附脫附元件的脫附處理。在吸附槽中進行與上述條件相同之吸附處理。冷凝回收裝置20中,調節供給至冷凝器21之冷媒量,於將從脫附槽排出之含有對二甲苯之氮氣的溫度保持為10℃之狀態下使對二甲苯冷凝,並從回收箱22回收。
將以上說明之一週期連續地重複實施後,確認從吸附脫附處理裝置10排出之清潔氣體所含有之對二甲苯的濃度降低至約10ppm。亦即,確認在實施例中能夠以約99%的高去除率去除對二甲苯。
而且,上述脫附處理中,確認了導入至冷凝回收裝置20之部分之配管管線L6中流通之氮氣中所含之對二甲苯的蒸氣壓平均上升至13.0mmHg,且確認了從冷凝回收裝置20排出之部分之配管管線L7中流通之氮氣中所含之對二甲苯的蒸氣壓始終降低至3.6mmHg。本實施例中,變更冷媒的溫度,以配管管線L7中流通之氮氣中所含之對二甲苯的蒸氣壓始終為3.6mmHg以下之方式調節氮氣的溫度。
以上揭示之實施形態及實施例在所有方面均為例示,而非限制性說明。本發明之技術範圍由申請專利範圍所界定,且包含與申請專利範圍之記載為均等之含義及範圍內的所有變更。
[產業可利用性]
本發明例如能夠有效地用於處理從工廠或建築物排出之含有有機溶劑之被處理氣體之系統等。
10:吸附脫附處理裝置
11:吸附脫附槽A
12:吸附脫附槽B
13:吸附脫附元件A
14:吸附脫附元件B
20:冷凝回收裝置
21:冷凝器
22:回收箱
30:加熱器
40:循環送風機
50:被處理氣體送風機
100A:有機溶劑回收系統
L1:循環路徑
L2至L9:配管管線
t0至t4:時刻
V1至V8:閥
[圖1]係表示實施形態中之有機溶劑回收系統之構造之圖。
[圖2]係表示在實施形態中之有機溶劑回收系統中,使用了一對吸附脫附元件之吸附處理及脫附處理之時間上的切換之情況之時序圖。
10:吸附脫附處理裝置
11:吸附脫附槽A
12:吸附脫附槽B
13:吸附脫附元件A
14:吸附脫附元件B
20:冷凝回收裝置
21:冷凝器
22:回收箱
30:加熱器
40:循環送風機
50:被處理氣體送風機
100A:有機溶劑回收系統
L1:循環路徑
L2至L9:配管管線
V1至V8:閥
Claims (4)
- 一種有機溶劑回收系統,從含有有機溶劑之被處理氣體分離出有機溶劑並進行回收;具備:循環路徑,係使載體氣體循環流通;吸附脫附處理裝置,係具有吸附脫附元件,交替地進行藉由前述被處理氣體的導入所為之前述有機溶劑的吸附、及藉由前述載體氣體的導入所為之前述有機溶劑的脫附;冷凝回收裝置,係設置於前述循環路徑上且為前述吸附脫附處理裝置的下游側,將從該吸附脫附處理裝置排出之前述載體氣體冷卻且將該載體氣體所含有之有機溶劑冷凝並回收;加熱部,係設置於前述循環路徑上且為前述吸附脫附處理裝置的上游側,將從前述冷凝回收裝置排出之低溫狀態的前述載體氣體加熱;以及溫度測定機構,係測定從前述冷凝回收裝置排出之載體氣體的溫度;前述冷凝回收裝置係基於前述溫度測定機構的測定值,以從該冷凝回收裝置排出之載體氣體所含有之有機溶劑的蒸氣壓成為11.4mmHg以下的方式,來調節從該冷凝回收裝置排出之載體氣體的溫度。
- 一種有機溶劑回收系統,從含有有機溶劑之被處理氣體分離出有機溶劑並進行回收;具備:循環路徑,係使載體氣體循環流通;吸附脫附處理裝置,係具有吸附脫附元件,交替地進行藉由前述被處理氣體的導入所為之前述有機溶劑的吸附、及藉由前述載體氣體的導入所為之前述有機溶劑的脫附; 冷凝回收裝置,係設置於前述循環路徑上且為前述吸附脫附處理裝置的下游側,將從該吸附脫附處理裝置排出之前述載體氣體冷卻且將該載體氣體所含有之有機溶劑冷凝並回收;加熱部,係設置於前述循環路徑上且為前述吸附脫附處理裝置的上游側,將從前述冷凝回收裝置排出之低溫狀態的前述載體氣體加熱;以及蒸氣壓測定機構,係測定從前述冷凝回收裝置排出之載體氣體的蒸氣壓;前述冷凝回收裝置係基於前述蒸氣壓測定機構的測定值,以從該冷凝回收裝置排出之載體氣體所含有之有機溶劑的蒸氣壓成為11.4mmHg以下之方式來調節所排出之載體氣體的溫度。
- 如請求項1或2所記載之有機溶劑回收系統,其中前述冷凝回收裝置係藉由使用了冷媒之間接冷卻來將前述載體氣體冷卻。
- 如請求項3所記載之有機溶劑回收系統,其中前述冷媒係水、乙二醇、丙二醇、甘油、乙醇中之任一者或其混合物。
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Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| TW201228714A (en) * | 2011-01-07 | 2012-07-16 | Jg Environmental Tech Co Ltd | Organic compound recycling device, organic compound cleaning system integrating the device, and the usage of its processing the chlorine-containing organic compounds |
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Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0515934Y2 (zh) * | 1989-03-29 | 1993-04-27 | ||
| JPH0332924A (ja) | 1989-06-30 | 1991-02-13 | Suzuki Motor Corp | 空気調和装置 |
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Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| TW201228714A (en) * | 2011-01-07 | 2012-07-16 | Jg Environmental Tech Co Ltd | Organic compound recycling device, organic compound cleaning system integrating the device, and the usage of its processing the chlorine-containing organic compounds |
| US20150314228A1 (en) * | 2012-11-22 | 2015-11-05 | Shigekazu Uji | Device for recovering volatile organic compound |
| JP2015000381A (ja) * | 2013-06-17 | 2015-01-05 | 東洋紡株式会社 | 有機溶剤回収システム |
| CN105771300B (zh) * | 2015-12-01 | 2018-03-02 | 北京明天和创科贸有限公司 | 一种油气回收系统 |
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