(57)【要約】【課題】有機溶媒その他の液体に対して所定の作用を及ぼす液体処理装置のメンテナンス性を向上させる。【解決手段】本液体処理ユニットは、各々内部に液体に対して所定の作用を及ぼす充填物が充填されている複数の筒状カラムと、ガスによって液体の貯蔵部を加圧することによって供給される液体を複数の筒状カラムを直列に通過させ、充填物による所定の作用後の液体を採取する第1の系統と、複数の筒状カラムの各々から液体を排出する第2の系統とを切り替える複数のバルブとを有する。液体処理装置をユニット化することによって容易に液体処理ユニット単位で交換できる。よって、充填物を交換しなければならない場合においても、液体処理の停止時間を短縮することができるようになる。また、第1の系統に加えて、第2の系統を設けることによって、筒状カラムに残留する液体を、バルブを切り替えることによって容易に回収することができる。【選択図】図２
2010089058.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体処理ユニットであって、
各々内部に前記液体に対して所定の作用を及ぼす充填物が充填されている複数の筒状カラムと、
ガスによって前記液体の貯蔵部を加圧することによって供給される前記液体を前記複数の筒状カラムを直列に通過させ、前記充填物による前記所定の作用後の前記液体を採取する第１の系統と、前記複数の筒状カラムの各々から前記液体を排出する第２の系統とを切り替える複数のバルブと、
を有する液体処理ユニット。
【請求項２】
前記複数のバルブが、
前記第２の系統に切り替えた場合に、前記ガスを前記複数の筒状カラムに対して前記液体の排出方向に供給するためのバルブ
をさらに含む請求項１記載の液体処理ユニット。
【請求項３】
前記ガスの供給部と前記液体の貯蔵部との間の経路に、逆止弁及び減圧弁を介在させる請求項１記載の液体処理ユニット。
【請求項４】
前記複数の筒状カラムの封止部にメタルガスケットフランジを含む
請求項１記載の液体処理ユニット。
【請求項５】
前記複数の筒状カラムに充填される充填物が、前記筒状カラム毎に異なるものである
請求項１記載の液体処理ユニット。
【請求項６】
前記第２の系統の配管端部に、他の前記液体処理ユニットの前記第２の系統に接続するためのカプラが設けられている
請求項２記載の液体処理ユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば有機溶媒等の液体に対して所定の作用を及ぼす液体処理ユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、特開平５−２２０３０３号公報には、洗浄機等から排出される回収有機溶剤から水分および酸分を吸着分離するための技術が開示されている。具体的には、水分の吸着分離をする脱水塔と、無機酸および有機酸の吸着分離をする脱酸塔からなる、有機溶剤中の水分および酸分の吸着分離装置において、脱水塔と脱酸塔とを直列に接続し、当該脱水塔と脱酸塔とを通過させることによって有機溶剤を処理するようになっている。しかしながら、本公報では、脱水塔及び脱酸塔に充填されている脱水剤及び脱酸剤の交換などのメンテナンスについては特に考慮されていない。
【特許文献１】特開平５−２２０３０３号公報
【特許文献２】特開平１０−１６５７０３号公報
【特許文献３】特開平５−１６８８６５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上で述べた公報記載の技術では、メンテナンスについて特に検討されていないが、脱水塔及び脱酸塔に充填されている脱水剤及び脱酸剤を交換する際には、脱水塔及び脱酸塔を吸着分離装置からそれぞれ個別に取り外した上で、交換しなければならず、その間吸着分離装置による処理を停止しなければならなくなる。また、脱水塔及び脱酸塔を取り外す前に、当該脱水塔及び脱酸塔に残留する有機溶剤を抜き取らなければならないが、そのような残留有機溶剤を簡単に抜き取ることができなければ、停止時間がより長くなったり、残留有機溶剤の有効利用がはかれない、残留有機溶媒等による環境汚染といった問題も生じる。
【０００４】
従って、本発明の目的は、例えば有機溶媒等の液体に対して所定の作用を及ぼす液体処理装置のメンテナンス性を向上させることである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明に係る液体処理ユニットは、各々内部に液体に対して所定の作用を及ぼす充填物が充填されている複数の筒状カラムと、ガスによって液体の貯蔵部を加圧することによって供給される液体を複数の筒状カラムを直列に通過させ、充填物による所定の作用後の液体を採取する第１の系統と、複数の筒状カラムの各々から液体を排出する第２の系統とを切り替える複数のバルブとを有する。
【０００６】
液体処理装置をユニット化することによって、容易に液体処理ユニット単位で交換できるようになる。よって、充填物を交換しなければならない場合や筒状カラムの故障などにおいても、例えば脱水塔及び脱酸塔を個別に取り外すため操作に手間がかかる、さらにカラム処理の停止時間が長くなる等の問題を有することなく、カラム交換が簡便となりかつ液体処理の停止時間を短縮することができるようになる。また、第１の系統に加えて、第２の系統を設けることによって、交換したいユニットに内蔵された筒状カラムに残留する液体を、バルブを切り替えることによって容易に回収することができるようになる。さらに、各ユニット単位で交換が可能となるため、例えば新たなユニット中の個々のカラムに残留する有機溶媒、水等を予め除去する等の前処理を行った新たなカラムと交換を行えば、カラム中の残存溶媒等の除去といった前処理を行うことなく使用が可能となる。
【０００７】
また、上で述べた複数のバルブが、第２の系統に切り替えた場合に、上記ガスを複数の筒状カラムに対して液体の排出方向に供給するためのバルブを含むようにしてもよい。このようにすれば、ガスの圧力によって筒状カラム内部の液体を押し出すことができる。より早く筒状カラム内の残留液体を排出させることができるようになる。
【０００８】
なお、上記ガスの供給部と液体の貯蔵部との間の経路に、逆止弁及び減圧弁を介在させるようにしてもよい。液体の性質によっては、上記ガスの供給部側の配管などに、液体蒸気が逆流して汚染されてしまうことがあるが、このように逆止弁及び減圧弁を併用することによって上で述べたような液体蒸気の逆流を防止することができるようになる。
【０００９】
また、複数の筒状カラムの封止部にメタルガスケットフランジを含むようにしてもよい。このようにすれば、筒状カラム内部の気密性を十分に保持することができ、所定の処理を確実に実施することができるようになる。
【００１０】
さらに、複数の筒状カラムに充填される充填物が、筒状カラム毎に異なるものであるようにしてもよい。複数の筒状カラムにおいて同一の作用を生じさせる場合においても、異なる成分の充填物を採用することも可能である。また、複数の筒状カラムにおいて異なる作用を生じさせる場合には、当然異なる成分の充填物を採用する。なお、場合によっては、同一の成分の充填物を複数の筒状カラムに充填するようにしてもよい。
【００１１】
また、第２の系統の配管端部に、他の液体処理ユニットの第２の系統に接続するためのカプラが設けられているようにしてもよい。例えば、液体処理ユニットを交換する際に、使用中の液体処理ユニットと、これから使用する液体処理ユニットとを接続して、使用中の液体処理ユニットの筒状カラムに残留する液体を、直接これから使用する液体処理ユニットに移充填させることができる。よって、液体処理ユニットの交換が簡単になると共に、液体を簡便に再利用することができるようになる。
【００１２】
なお、以下で具体的に液体処理ユニットの構成について実施例を説明するが、実施例にすぎず、上で述べたような本発明の要旨に沿って様々に変形可能である。
【発明の効果】
【００１３】
例えば有機溶媒等の液体に対して所定の作用を及ぼす液体処理装置のメンテナンス性を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態を、液体が有機溶媒であり、筒状カラムによって行われる、液体に対する作用が、脱水及び脱気である場合を例として説明する。しかしながら、本発明における液体処理ユニットで処理される液体は、有機溶媒以外の液体であってもよいし、液体に対する作用も脱水及び脱気だけではなく、脱水のみ、脱気のみ、脱酸などの他の作用であってもよい。
【００１５】
図１に、本発明の実施の形態における液体処理ユニットの概要と、当該液体処理ユニットに接続される装置などとの接続関係について示す。
【００１６】
液体処理ユニット１００は、例えば直方体のフレーム内部に以下で説明する筒状カラムなどが括り付けられている構造を有している。このような構造によって、液体処理ユニット１００全体を容易に移動させることができ、さらにフレーム内部の筒状カラムについても容易に取り付け及び取り外しが可能になっている。なお、フレームについては、機能的に必ず必要なものではない。
【００１７】
また、液体処理ユニット１００は、主操作盤１１０を有しており、当該主操作盤１１０には、ストップバルブ付きのカプラ１１１及び１１２が設けられている。カプラ１１１には、不活性ガスのガスボンベ２００からの配管１３０が接続され、カプラ１１２には、真空ポンプ３００からの配管１４０が接続される。また、液体処理ユニット１００には、液体処理ユニット１００で処理する有機溶媒が貯蔵されている溶媒キャニスター４００が接続されるようになっている。液体処理ユニット１００からのガス配管４０１は、溶媒キャニスター４００のガス側カプラープラグに接続され、溶媒キャニスター４００の液体側カプラープラグは、液体配管４０２を介して、液体処理ユニット１００の最初の筒状カラムに接続されている３方バルブに接続される。ガスボンベ２００、真空ポンプ３００及び溶媒キャニスター４００は、液体処理ユニット１００から容易に切り離し及び接続可能となっており、液体処理ユニット１００を容易に交換できるようになっている。さらに、主操作盤１１０は、なくともよいが液体処理ユニット１００に取り付けておくことにより、主操作盤１１０に取り付けた各種バルブや弁のメンテナンスをユニット交換時に容易に行うことができるようになる。
【００１８】
次に、図２を用いて液体処理ユニット１００内の構成と当該液体処理ユニットに接続される装置等との接続関係について説明する。図２では、液体処理ユニット１００の主操作盤１１０側と、液体処理ユニット１００の側面とを平面的に表した図である。ガスボンベ２００からの配管１３０は、カプラ１１１に接続されており、当該カプラ１１１は、逆止弁１１６、減圧弁１１７、さらに逆止弁１１８を介して、溶媒キャニスター４００に接続されるガス配管４０１に接続されている。なお、減圧弁１１７は、閉鎖及び開放を調節できるようになっている。また、真空ポンプ３００からの配管１４０は、カプラ１１２に接続されており、当該カプラ１１２は、３方バルブ１１３の開口ａに接続されている。３方バルブ１１３の開口ｃは、減圧弁１１７と逆止弁１１８との間の配管に接続されており、当該配管は、マーク＊２で示されており図示が省略された配管及び液体処理ユニット１００の側面における配管１９３を介して筒状カラム１５１乃至１５３上部に接続されている３方バルブ１７４乃至１７６の開口ａに接続される。
【００１９】
３方バルブ１１３の開口ｂは、３方バルブ１１４の開口ｃと、３方バルブ１１５の開口ａに接続されている。また、３方バルブ１１３の開口ｂ側は、真空ポンプ３００が接続されることもあるし、ガスボンベ２００が接続されることもあるので、両方に対応する連成計１２０が接続されている。３方バルブ１１４の開口ａは、マーク＊１で示されており図示が省略された配管と、液体処理ユニット１００の側面におけるフィルタ１９５及び配管１９４とを介して筒状カラム１５３の上部に接続されている３方バルブ１７６の開口ｃに接続される。また、３方バルブ１１４の開口ｂは、カプラ等の接続部を介して、処理された溶媒を貯めるためのガラス容器１３１に接続される。さらに、３方バルブ１１５の開口ｃは、マーク＊１で示されており図示が省略された配管と、液体処理ユニット１００の側面におけるフィルタ１９５及び配管１９４とを介して筒状カラム１５３の上部に接続されている３方バルブ１７６の開口ｃに接続される。さらに、３方バルブ１１５の開口ｂは、カプラ等の接続部を介して、処理された溶媒を採取するためのシリンジ１３２に接続される。
【００２０】
また、溶媒キャニスター４００に接続された液体配管４０２は、３方バルブ１７１の開口ａに接続されている。３方バルブ１７１の開口ｂは、筒状カラム１５１の下端接続部に接続されており、３方バルブ１７１の開口ｃは、配管１９１を介して、他の液体処理ユニットと接続するためのカラム内溶媒移充填用カプラ１９２に接続されている。筒状カラム１５１の上端接続部は、３方バルブ１７４の開口ｂに接続されている。３方バルブ１７４の開口ｃは、配管１６１を介して、３方バルブ１７２の開口ａに接続されている。３方バルブ１７２の開口ｂは、筒状カラム１５２の下端接続部に接続されており、３方バルブ１７２の開口ｃは、配管１９１を介して、他の液体処理ユニットと接続するためのカラム内溶媒移充填用カプラ１９２に接続されている。
【００２１】
さらに、筒状カラム１５２の上端接続部は、３方バルブ１７５の開口ｂに接続されている。３方バルブ１７５の開口ｃは、配管１６２を介して、３方バルブ１７３の開口ａに接続されている。３方バルブ１７３の開口ｂは、筒状カラム１５３の下端接続部に接続されており、３方バルブ１７３の開口ｃは、配管１９１を介して、他の液体処理ユニットと接続するためのカラム内溶媒移充填用カプラ１９２に接続されている。筒状カラム１５３の上端接続部は、３方バルブ１７６の開口ｂに接続されている。３方バルブ１７６の開口ｃは、配管１９４及びフィルタ１９５を介して、３方バルブ１１５の開口ｃ及び３方バルブ１１４の開口ａに接続されている。
【００２２】
筒状カラム１５１乃至１５３の上部封止部及び下部封止部には、高真空対応のメタルガスケットフランジを採用して、気密性を向上させている。
【００２３】
また、図２のように本実施の形態では３本の筒状カラム１５１乃至１５３を採用しているが、３本に限定されるものではない。２本であってもよいし、４本以上であってもよい。これは液体処理ユニット１００全体で要求される液体に対する作用によって決定される。また、本実施の形態では、第１段目の筒状カラム１５１には、脱水及び過酸化物除去のため、活性アルミナが充填物として充填されている。さらに、第２段目の筒状カラム１５２には、残留酸素の除去及び脱水のため、アルミナ銅触媒（一酸化銅）が充填物として充填されている。さらに、第３段目の筒状カラム１５３には、脱水のため、モレキュラーシーブが充填物として充填されている。このような充填物の組み合わせについても、液体に対する作用に応じて任意に選択できる。各筒状カラム１５１乃至１５３に同じ充填物を充填する場合もあれば、上で述べたように異なる充填物を充填することによって目的とする作用を実現する。
【００２４】
さらに、フィルタ１９５は、ステンレスメッシュを含んでおり、筒状カラム１５１及び１５３の充填物の粉末などがシリンジ１３２やガラス容器１３１まで流れ出さないようにするために設けられている。
【００２５】
次に、図３乃至図８を用いて、図２に示した液体処理ユニット１００の操作方法について説明する。初めに、図３及び図４Ａ乃至４Ｃを用いて、実際に溶媒の脱気及び脱水を行う前の第１段階の操作について説明する。まず、図３を用いて、筒状カラム１５１乃至１５３が接続されていない液体処理ユニット１００内の脱気及び脱水する操作を説明する。まず、減圧弁１１７を閉じてガスの流入を停止する。そして、ガス配管４０１と液体配管４０２を接続する。この接続は、この間に適当なカプラを設けて行ってもよい。そして、３方バルブ１７４乃至１７６において開口ａ及び開口ｂを接続するように流路を設定する。さらに３方バルブ１７１において開口ａ及び開口ｂを接続するように流路を設定する。ついで、３方バルブ１１３において開口ａ及び開口ｂを接続するように流路を設定する。さらに、減圧弁１１７を開く。そうすると、ガスボンベからガス配管１３０、カプラ１１１、逆止弁１１６、減圧弁１１７、逆止弁１１８、ガス配管４０１、液体配管４０２、及び３方バルブ１７１にガスが供給され、さらにその開口ａからｂの流路へ供給される。またガスボンベからガス配管１３０、カプラ１１１、逆止弁１１６、減圧弁１１７、及び配管１９３を介して、ガスが３方バルブ１７４乃至１７６に供給され、さらにその開口ａからｂの流路へも供給される。これにより配管内、及び３方バルブ１７１及び１７４乃至１７６に於ける開口ａからｂの流路の脱気及び脱水が行われる。
【００２６】
次に、図４Ａ乃至４Ｃは、筒状カラム１５１乃至１５３が順に接続された液体処理ユニット１００を示す。まず、図４Ａを用いて筒状カラム１５１を介して配管１６１及び３方バルブ１７２における開口ａからｂの流路を脱気及び脱水する操作を説明する。即ち、図３で示した液体処理ユニット１００に筒状カラム１５１を３方バルブ１７１と３方バルブ１７４の間に接続し、３方バルブ１７１及び１７２における開口ａ及びｂを接続するように流路を設定する。また、３方バルブ１７４における開口ｂ及び開口ｃを接続するように流路を設定する。そうすると、ガスボンベからガス配管１３０、カプラ１１１、逆止弁１１６、減圧弁１１７、逆止弁１１８、ガス配管４０１、液体配管４０２、３方バルブ１７１、筒状カラム１５１、３方バルブ１７４、配管１６１、及び３方バルブ１７２にガスが供給され、さらにその開口ａからｂの流路へ供給される。
【００２７】
次に、図４Ｂを用いて、筒状カラム１５２を介して配管１６２及び３方バルブ１７３における開口ａからｂの流路を脱気及び脱水する操作を説明する。即ち、図４Ａで示した液体処理ユニット１００に筒状カラム１５２を３方バルブ１７２と３方バルブ１７５の間にさらに接続し、３方バルブ１７５における開口ｂ及び開口ｃを接続するように流路を設定する。また、３方バルブ１７３における開口ａ及び開口ｂを接続するように流路を設定する。そうすると、既にガスが供給されている経路を経て、３方バルブ１７２、筒状カラム１５２、３方バルブ１７５、配管１６２、及び３方バルブ１７３にガスが供給され、さらに開口ａからｂの流路へ供給される。
【００２８】
さらに、図４Ｃを用いて、筒状カラム１５３を介して配管１９４を脱気及び脱水する操作を説明する。即ち、筒状カラム１５３を３方バルブ１７３と３方バルブ１７６の間にさらに接続し、３方バルブ１７６における開口ｂ及び開口ｃを接続するように流路を設定する。また、３方バルブ１７３における開口ａ及びｂを接続するように流路を設定する。そうすると、既にガスが供給されている経路を経て、３方バルブ１７３、筒状カラム１５３、３方バルブ１７６、配管１９４内に、ガスが供給される。
【００２９】
尚、筒状カラム１５１乃至１５３の接続操作を行うに当たっては、ガスを供給し続けた状態で、筒状カラム１５１乃至１５３を夫々所定の位置に接続してもよい。また、一旦、３方バルブ１７１乃至１７６のうち必要なものをガスが流入しないように操作（即ち、これらのうち必要なものの開口ａ及びｂまたは開口ｂ及びｃを接続しないように操作）してもよい。ただし、３方バルブ１７１乃至１７６と筒状カラム１５１乃至１５３との接続部はガス圧が上昇すると開口し、ガス圧が弱くなると閉口するような構造となっているのが望ましい。
【００３０】
また、予め配管内及びバルブ内にガスを供給することにより除去された空気及び水分が再度配管内及びバルブ内に吸着するのを防ぐため、上記のような位置に接続される各筒状カラムは、陽圧状態にガス充填された状態に保持されたものを用いることが好ましい。
【００３１】
さらに、溶媒の脱気及び脱水を行う前の第２段階の操作について図５を用いて説明する。ここでは、ガラス容器１３１内部の空気や水分を除去するために、以下のような操作が実施される。まず、３方バルブ１１３において、開口ａ及びｂを接続するように流路を設定する。また、３方バルブ１１４において、開口ｃ及びｂを接続するように流路を設定する。そうすると、図５中実線矢印（１）に示すように、真空ポンプ３００によって、真空配管１４０、カプラ１１２、３方バルブ１１３、及び３方バルブ１１４を介して、ガラス容器１３１内の空気を排出する。所定圧まで減圧できた後に、今度は、３方バルブ１１３において開口ｃ及びｂを接続するように流路を設定する。そうすると、図５中実線矢印（２）に示すように、ガスボンベ２００から、ガス配管１３０、逆止弁１１６、減圧弁１１７、３方バルブ１１３及び３方バルブ１１４を介して、ガスを供給する。
【００３２】
このようなガス置換を数回繰り返すことによって、ガラス容器１３１内の空気や水分を除去することができる。
【００３３】
なお、ガラス容器１３１ではなくシリンジ１３２を用いる場合もある。そのような場合には、溶媒の脱気及び脱水を行う前の第２段階の操作として図６に示すような操作を実施する。まず、３方バルブ１１３において、開口ａ及びｂを接続するように流路を設定する。また、３方バルブ１１５において、開口ａ及びｂを接続するように流路を設定する。そうすると、図６中実線矢印（１）に示すように、真空ポンプ３００によって、真空配管１４０、カプラ１１２、３方バルブ１１３、及び３方バルブ１１５を介して、シリンジ１３２内の空気を排出する。所定圧まで減圧できた後に、今度は、３方バルブ１１３において開口ｃ及びｂを接続するように流路を設定する。そうすると、図６中実線矢印（２）に示すように、ガスボンベ２００から、ガス配管１３０、逆止弁１１６、減圧弁１１７、３方バルブ１１３及び３方バルブ１１５を介して、ガスを供給する。
【００３４】
このようなガス置換を数回繰り返すことによって、シリンジ１３２内の空気や水分を除去することができる。
【００３５】
このような操作を実施した後、実際に溶媒を筒状カラム１５１乃至１５３を通過させてガラス容器１３１又はシリンジ１３２に流入させる。この際の操作を図７を用いて説明する。図７中、点線矢印でガスの流れを、実線矢印で溶媒の流れを示している。まず、３方バルブ１１４において開口ａ及びｂを接続するように流路を設定する。または、３方バルブ１１５において開口ｂ及びｃを接続するように流路を設定する。さらに、３方バルブ１７１乃至１７３において開口ａ及びｂを接続するように流路を設定する。また、３方バルブ１７４乃至１７６において開口ｂ及びｃを接続するように流路を設定する。そうすると、ガスボンベ２００から、ガス配管１３０、カプラ１１１、逆止弁１１６、減圧弁１１７、逆止弁１１８及びガス配管４０１を介してガスが、溶媒キャニスター４００に供給される。溶媒キャニスター４００では、ガスの圧力で内部の溶媒が液体配管４０２に押し出され、さらに、３方バルブ１７１を介して筒状カラム１５１に下側から注入される。溶媒は、筒状カラム１５１内の充填物の作用を受けつつ通過し、さらに３方バルブ１７４、配管１６１及び３方バルブ１７２を介して筒状カラム１５２に下側から注入される。さらに、溶媒は、筒状カラム１５２内の充填物の作用を受けつつ通過し、さらに３方バルブ１７５、配管１６２及び３方バルブ１７３を介して筒状カラム１５３に下側から注入される。その後、溶媒は、筒状カラム１５３内の充填物の作用を受けつつ通過して、さらに３方バルブ１７６、配管１９４、フィルタ１９５、及び３方バルブ１１４を介して、ガラス容器１３１に押し出され、貯められる。なお、シリンジ１３２の場合には、３方バルブ１１５を介して、シリンジ１３２に押し出され、貯められる。
【００３６】
このようにすれば、十分に脱水及び脱気された溶媒がガラス容器１３１又はシリンジ１３２内に得られるようになる。
【００３７】
次に、液体処理ユニット１００を交換する際の操作について図８Ａ及び８Ｂを用いて説明する。図８Ｂに示すように、交換する際には、現在使用中の液体処理ユニット１００Ａのカラム内溶媒移充填用カプラ１９２と、これから使用する液体処理ユニット１００Ｂのカラム内溶媒移充填用カプラ１９２とを、所定の配管によって接続する。
【００３８】
そして、液体処理ユニット１００Ｂの３方バルブ１７１において開口ｃ及びｂを接続するように流路を設定する。また、液体処理ユニット１００Ａの３方バルブ１７１乃至１７３において開口ｂ及びｃを接続するように流路を設定する。さらに、液体処理ユニット１００Ａの３方バルブ１７４乃至１７６において開口ａ及びｂを接続するように流路を設定する。そうすると、ガスボンベ２００から、ガス配管１３０、カプラ１１１、逆止弁１１６、減圧弁１１７、及び配管１９３を介してガスが３方バルブ１７４乃至１７６に供給され、さらに開口ａからｂへの流路によって筒状カラム１５１乃至１５３に上から供給される。このように、ガスにより筒状カラム１５１乃至１５３の上から下に加圧することによって、筒状カラム１５１乃至１５３内の溶媒を押し出す。押し出された溶媒は、３方バルブ１７１乃至１７３、配管１９１、カプラ１９２を介して、液体処理ユニット１００Ｂのカプラ１９２、配管１９１、そして３方バルブ１７１における開口ｃから開口ｂへの流路を介して、筒状カラム１５１に注入される。ある程度時間をかけて液体処理ユニット１００Ａから液体処理ユニット１００Ｂに移充填した後に、液体処理ユニット１００Ｂにおける３方バルブ１７１を、開口ａと開口ｂが接続されるように流路を設定する。
【００３９】
このように本実施の形態に係る液体処理ユニット１００を採用することによって、簡単に液体処理ユニット１００内の筒状カラムに残留する溶媒を移充填できるので、液体処理ユニット１００の交換が容易になると共に、無駄なく溶媒を処理することができるようになる。
【００４０】
また、本実施の形態における脱気及び脱水の場合には、上で述べたように他の液体処理ユニット１００Ｂの筒状カラム１５１に移充填するのが最も好ましいが、筒状カラム１５１乃至１５３の目的や充填物によっては、対応する筒状カラムに移充填するような方法も採用できる。すなわち、液体処理ユニット１００Ａの筒状カラム１５１のみの残留溶媒を、液体処理ユニット１００Ｂの筒状カラム１５１に移充填し、液体処理ユニット１００Ａの筒状カラム１５２のみの残留溶媒を、液体処理ユニット１００Ｂの筒状カラム１５２に移充填し、液体処理ユニット１００Ａの筒状カラム１５３のみの残留溶媒を、液体処理ユニット１００Ｂの筒状カラム１５３に移充填することも可能である。これは、各対応筒状カラムの下部接続部に接続されている３方バルブを切り替えるだけで行うことができる。さらに、移充填元筒状カラムと移充填先筒状カラムの組み合わせは、任意に選択することができる。
【００４１】
なお、液体処理ユニット１００の交換は、溶媒を移充填するのではなく、単に溶媒を排出することでも可能である。図８Ｃを用いて、液体処理ユニットを、溶媒を単に排出することにより交換する際の操作について説明する。即ち、図８Ｃに示すように、液体処理ユニット１００を交換する際には、溶媒移充填の場合と同様に３方バルブ１７１乃至１７６の流路を設定する。即ち、３方バルブ１７１乃至１７３において開口ｂ及びｃを接続するように流路を設定し、さらに３方バルブ１７４乃至１７６において開口ａ及びｂを接続するように流路を設定する。そうすると、ガスボンベ２００から、ガス配管１３０、カプラ１１１、逆止弁１１６、減圧弁１１７、及び配管１９３を介してガスが３方バルブ１７４乃至１７６に供給され、さらに３方バルブ１７１乃至１７３における開口ｂからｃへの流路によって筒状カラム１５１乃至１５３に上から供給される。このように、ガスにより筒状カラム１５１乃至１５３の上から下に加圧することによって、筒状カラム１５１乃至１５３内の溶媒を押し出す。押し出された溶媒は、３方バルブ１７１乃至１７３、配管１９１、カプラ１９２を介して排出される。次に、３方バルブ１７１乃至１７６を開口ａ乃至ｃの何れとも接続しないように流路を閉じる。そして、筒状カラム１５１乃至１５３を外し、新たな筒状カラム１５１乃至１５３を夫々所定の位置に接続する。
【００４２】
尚、新たな筒状カラム１５１乃至１５３を所定の位置に接続する際は、予め配管内及びバルブ内にガスを供給することにより除去された空気及び水分が再度配管内及びバルブ内に吸着するのを防ぐため、接続される各筒状カラムは、陽圧状態にガス充填された状態に保持されたものを用いるのが好ましい。
【００４３】
また、排出するだけであれば、ガスで筒状カラム１５１乃至１５３内の残留溶媒を押し出す必要がない場合もある。すなわち、バルブ１７４乃至１７６については操作しないようにしても良いし、単に空気が流通するように開口部を接続するようにしてもよい。
【００４４】
このように、各筒状カラムに対応して下部接続部に３方バルブを設けて、当該３方バルブによって溶媒の移動経路（例えば系統とも呼ぶ）を切り替えることによって、筒状カラムを直列に接続して所望の作用を溶媒に対して施したり、任意の筒状カラムの残留溶媒を容易に排出できる。なお、各筒状カラムに対応して上部接続部に３方バルブを設けることにより、残留溶媒をガスによって押し出すことができ、他の液体処理ユニットに移充填することもできるようになる。
【００４５】
また、液体処理ユニット１００Ｂの筒状カラム１５１乃至１５３や流路を予め不活性ガス等で置換しておけば、ユニット交換の際にカラムや流路に残留する例えば空気や水（水蒸気）等を除去する等の操作を行うことなく交換が可能となるため目的の流路を設定するだけで直ちに使用可能となる。
【００４６】
以上本発明の実施の形態を説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、配管には図示していないカプラを各所に設けて、簡単に抜き差しできるようにすることによって、液体処理ユニットの交換をより簡単にすることができるようになる。
【００４７】
その他、処理すべき液体の特質や、希望する処理の内容によって、上で述べたメンテナンス性を向上する構成要素以外の構成要素は、追加されたり、除去されたりする。
【００４８】
さらに、本実施の形態における液体処理ユニットを複数連結して使用する際の実施の形態を図９Ａ、９Ｂ及び１０に示す。
【００４９】
図９Ａを用いて、本実施の形態における２つの液体処理ユニットを直列して連結する構成について説明する。即ち、液体処理ユニット１００Ｃ中の複数の筒状カラムのうちの最後の筒状カラム側（例えば図８Ｃであれば筒状カラム１５３に相当）のフィルタ１９５の先に設けたカプラ１９６と他の液体処理ユニット１００Ｄ中の複数の筒状カラムのうちの最初の筒状カラム側（例えば図８Ｃであれば筒状カラム１５１に相当）に設けたカプラ１９７を配管１９８を介して接続する。
【００５０】
また、溶媒キャニスター４００に接続された液体配管４０２は、液体処理ユニット１００Ｃ中の複数の筒状カラムのうちの最初の筒状カラム側（例えば図８Ｃであれば筒状カラム１５１に相当）に設けられたカプラ１９７に接続されている。
【００５１】
さらに、２つのユニットの何れか１つにガスボンベを接続すればよいが、２つの液体処理ユニット共にガスボンベを接続してもよい。真空ポンプの接続もガスボンベと同様に行えばよい。
【００５２】
さらにまた、液体処理ユニット１００Ｃと１００Ｄにおける複数の筒状カラムは、液体処理ユニットにつき同一でも異なっていてもよい。
【００５３】
尚、各液体処理ユニットには、逆止弁と減圧弁は必ずしも必要ないが、少なくとも最後のユニット１００Ｄにはあった方が好ましい。
【００５４】
次に、図９Ｂを用いて、本実施の形態における２つの液体処理ユニットを並列して連結する構成例について説明する。即ち、液体処理ユニット１００Ｃの複数の筒状カラムのうち最初の筒状カラム側に設けられたカプラ１９６と、溶媒キャニスター４００ａを液体配管４０２を介して接続すると共に、液体処理ユニット１００Ｄ中の複数の筒状カラムのうち最初の筒状カラム側に設けられたカプラ１９６と溶媒キャニスター４００ｂを液体配管４０２を介して接続する。ガスボンベ及び真空ポンプの１セットは、図１に従って各液体処理ユニットと接続させればよい。
【００５５】
さらに、図１０を用いて、本実施の形態における３つの液体処理ユニットを並列して連結した構成例について説明する。即ち、液体処理ユニット１００Ｅの複数の筒状カラムのうち最初の筒状カラム側に設けられたカプラ１９６と、溶媒キャニスター４００ｃを液体配管４０２を介して接続し、液体処理ユニット１００Ｆの複数の筒状カラムのうち最初の筒状カラム側に設けられたカプラ１９６と、溶媒キャニスター４００ｄを液体配管４０２を介して接続し、液体処理ユニット１００Ｇの複数の筒状カラムのうち最初の筒状カラム側に設けられたカプラ１９６と、溶媒キャニスター４００ｅを液体配管４０２を介して接続する。溶媒キャニスター４００ｃ乃至４００ｅには、異なる溶媒が貯蔵されている。また、３つの液体処理ユニットには、１つのガスボンベと１つの真空ポンプを接続する。さらに、各液体処理ユニットには、逆止弁と減圧弁を設けている。
【００５６】
本実施の形態をまとめると以下のとおりになる。
【００５７】
すなわち、本実施の形態における液体処理ユニットは、各々内部に液体に対して所定の作用を及ぼす充填物が充填されている複数の筒状カラムと、ガスによって液体の貯蔵部を加圧することによって供給される液体を複数の筒状カラムを直列に通過させ、充填物による所定の作用後の液体を採取抽出する第１の系統と、複数の筒状カラムの各々から液体を排出する第２の系統とを切り替える複数のバルブとを有する。
【００５８】
また、上で述べた複数のバルブは、第２の系統に切り替えた場合に、上記ガスを複数の筒状カラムに対して液体の排出方向に供給するためのバルブを含むようにしてもよい。
【００５９】
なお、上記ガスの供給部と液体の貯蔵部との間の経路に、逆止弁及び減圧弁を介在させるようにしてもよい。また、複数の筒状カラムの封止部にメタルガスケットフランジを含むようにしてもよい。
【００６０】
さらに、複数の筒状カラムに充填される充填物が、筒状カラム毎に異なるものであるようにしてもよい。
【００６１】
また、第２の系統の配管端部に、他の液体処理ユニットの第２の系統に接続するためのカプラが設けられているようにしてもよい。
【００６２】
このように、本実施の形態における液体処理ユニットはユニット単位での交換が可能となるため、液体処理ユニットを交換する際に、新たな他の液体処理ユニット中の筒状カラム内や流路等を例えば不活性ガスで予め置換しておけば、新しい液体処理ユニットに不活性ガスボンベと真空ポンプを連結するだけで直ちに液体処理を行うことが可能となり、操作がより簡便となる。
【００６３】
また、複数の液体処理ユニットを直列又は並列に連結して使用してもよい。複数の液体処理ユニットを連結して用いることにより、効率的に液体を処理することができる。
【００６４】
複数の液体処理ユニットを直列に連結する場合、例えば液体処理ユニットの第１の系統と他の液体処理ユニットの第１の系統を接続すればよい。この際、液体処理ユニット中の複数の筒状カラムのうち最初の筒状カラムが有する第１の系統と液体の貯蔵部（例えば溶媒キャニスター）との間の経路をカプラで結合し、更に複数の液体処理ユニットの何れか１つ（好ましくは溶媒キャニスターと直接接続されている液体処理ユニット若しくは全ての液体処理ユニット）にガスを接続するように設定しておけば、複数の液体処理ユニット間の第１系統同士を容易に接続可能となる。真空ポンプについてもガスと同様に複数の液体処理ユニットの何れか１つ（好ましくは、液体を採取する側の液体処理ユニット若しくは全ての液体処理ユニット）と接続するよう設定しておけばよい。
【００６５】
直列に連結された複数の液体処理ユニットにおける複数の筒状カラムは、各液体処理ユニット単位で筒状カラム毎に同一或いは異なるものであってもよい。
【００６６】
また、直列に連結された複数の液体処理ユニットのうち少なくともガスと接続させる液体処理ユニットには、ガスの供給部と液体の貯蔵部との間の経路に、逆止弁及び減圧弁を介在させるようにするのが好ましい。
【００６７】
複数の液体処理ユニットを並列で連結して用いる場合は、例えば液体処理ユニット毎に適当な液体の貯蔵部と接続すればよい。
【００６８】
並列に連結された複数の液体処理ユニットで処理する液体は液体処理ユニット毎に同じでも異なるものであってもよい。複数の液体処理ユニットで同じ液体を処理する場合は、１つの液体貯蔵部と全ての液体処理ユニットを複数の経路を介して接続してもよいし、液体処理ユニット毎にユニット数と同じ数の液体貯蔵部との間の経路を夫々の液体処理ユニットと個々別々に接続させてもよい。また、複数の液体処理ユニットで異なる液体を処理する場合は、液体処理ユニット毎にユニット数と同じ数の異なる液体貯蔵部との間の経路を夫々の液体処理ユニットと個々別々に接続させればよい。ガスボンベと真空ポンプとのセットは、各液体処理ユニットに接続させればよい。
【００６９】
並列に連結された複数の液体処理ユニットにおける複数の筒状カラムは、各液体処理ユニットにつき、同一或いは異なるものであってもよい
【００７０】
このように、本実施の形態における液体処理ユニットは、当該液体処理ユニットを複数連結して用いることも可能である。尚、このように、複数の液体処理ユニットを並列に連結させる場合であっても、使用する不活性ガスボンベ及び真空ポンプは夫々１つあればよく、夫々の液体処理ユニットに分岐させて配管すればよく、その接続にはカプラを用いるのが好ましい。
【図面の簡単な説明】
【００７１】
【図１】本発明の実施の形態に係る装置全体の概要図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る液体処理ユニットを含む装置全体の構成図である。
【図３】液体処理ユニットの前処理のための操作を説明するための図である。
【図４Ａ】液体処理ユニットの前処理のための操作を説明するための図である。
【図４Ｂ】液体処理ユニットの前処理のための操作を説明するための図である。
【図４Ｃ】液体処理ユニットの前処理のための操作を説明するための図である。
【図５】液体処理ユニットの前処理のための操作を説明するための図である。
【図６】液体処理ユニットの前処理のための操作を説明するための図である。
【図７】液体処理ユニットから処理された溶媒を抽出する際の操作を説明するための図である。
【図８Ａ】液体処理ユニットから残留溶媒を移充填する際の操作を説明するための図である。
【図８Ｂ】液体処理ユニットから残留溶媒を移充填する際の操作を説明するための図である。
【図８Ｃ】液体処理ユニットから残留溶媒を排出する際の操作を説明するための図である。
【図９Ａ】２つの液体処理ユニットを直列に連結した場合の図である。
【図９Ｂ】２つの液体処理ユニットを並列に連結した場合の図である。
【図１０】３つの液体処理ユニットを並列に連結し、異なる３つの溶媒を処理する場合の図である。
【符号の説明】
【００７２】
１００，１００Ａ，１００Ｂ，１００Ｃ，１００Ｄ，１００Ｅ，１００Ｆ，１００Ｇ  液体処理ユニット    １１０  主操作盤
１１１，１１２，１９６，１９７  カプラ
１１３，１１４，１１５，１７１，１７２，１７３，１７４，１７５，１７６  ３方バルブ
１１６，１１８  逆止弁    １１７  減圧弁
１２０  連成計
１３０  ガス配管    １４０  真空配管
１３１  ガラス容器    １３２  シリンジ
１５１，１５２，１５３  筒状カラム
２００  ガスボンベ    ３００  真空ポンプ
４００，４００ａ，４００ｂ，４００ｃ，４００ｄ，４００ｅ  溶媒キャニスター
４０１  ガス配管    ４０２  液体配管
１６１，１６２，１９１，１９３，１９４，１９８  配管
１９２  カラム内溶媒移充填用カプラ    １９５  フィルタ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図４Ｃ】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図８Ｃ】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図１０】
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