(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
工程中から排出され、化合物を含み、前記化合物の凝縮開始温度がＴｒ１である気体を、前記化合物の凝縮開始温度がＴｒ１よりも低いＴｒ０となるようにすることで、前記工程に供給する気体へと再生する気体の再生方法において、
前記化合物はジクロロメタンと酢酸メチルとのいずれか一方であり、
前記排出された気体を第１気体と第２気体とに分割する分割工程と、
温度が前記凝縮開始温度Ｔｒ０よりも低くなるまで前記第１気体のみを冷却することにより、前記第１気体から前記化合物を凝縮して回収する冷却工程と、
前記冷却工程前の前記第１気体と前記冷却工程後の前記第１気体との間で、ヒートパイプを用いた熱交換を行うことにより、前記冷却工程前の第１気体を冷却し、前記冷却工程後の前記第１気体を加熱する熱交換工程と、
前記分割工程からの前記第２気体と前記熱交換工程によって加熱された前記第１気体とを混合して、前記工程に供給する気体とする混合工程とを有することを特徴とする気体の再生方法。
【請求項２】
前記混合工程での混合により得られた混合物を加熱する加熱工程を有することを特徴とする請求項１記載の気体の再生方法。
【請求項３】
前記工程では、前記化合物を含む対象物へ、前記化合物の凝縮開始温度がＴｒ０である気体をあてて、
前記工程中から排出される気体は前記対象物から蒸発した前記化合物を含むことを特徴とする請求項１または２記載の気体の再生方法。
【請求項４】
前記対象物はセルロースアシレートと溶剤とを含むポリマーフィルムであり、
前記化合物は前記溶剤であることを特徴とする請求項３記載の気体の再生方法。
【請求項５】
前記工程では、前記化合物を含む対象物へ、前記化合物の凝縮開始温度がＴｒ０である気体をあてて、
前記工程中から排出される気体は前記対象物から脱着した前記化合物を含むことを特徴とする請求項１または２記載の気体の再生方法。
【請求項６】
前記対象物は前記化合物が吸着した活性炭であり、前記気体は水蒸気を含むことを特徴とする請求項５記載の気体の再生方法。
【請求項７】
工程中から排出され、化合物を含み、前記化合物の凝縮開始温度がＴｒ１である気体を、前記化合物の凝縮開始温度がＴｒ１よりも低いＴｒ０となるようにすることで、前記工程に供給する気体へと再生する気体の再生設備において、
前記化合物はジクロロメタンと酢酸メチルとのいずれか一方であり、
前記排出された気体を第１気体と第２気体とに分割する分割装置と、
前記第１気体が流通する第１流路及び前記第２気体が流通する第２流路と接続し、前記第１気体と前記分割装置からの前記第２気体とを混合する混合装置と、
前記第１流路に設けられ、温度が前記凝縮開始温度Ｔｒ０よりも低い温度となるまで前記第１気体のみを冷却することにより、前記第１気体から前記化合物を凝縮する凝縮装置と、
前記第１流路に設けられ、前記凝縮した前記化合物を回収する回収装置と、
前記凝縮装置より上流の前記第１流路と前記凝縮装置より下流の前記第１流路とに亘って設けられ、前記凝縮装置に向かう前記第１気体と前記凝縮装置から前記混合装置に向かう前記第１気体との間で熱交換することにより前記凝縮装置に向かう前記第１気体を冷却するとともに前記混合装置に向かう前記第１気体を加熱するヒートパイプとを有することを特徴とする気体の再生設備。
【請求項８】
前記ヒートパイプと前記混合装置との間に設けられ、前記ヒートパイプで加熱された前記第１気体を加熱する加熱装置を有することを特徴とする請求項７記載の気体の再生設備。
【請求項９】
前記化合物を含む対象物から前記化合物を蒸発させるために、前記対象物へ前記化合物の前記凝縮開始温度がＴｒ０である気体をあてる乾燥装置と接続することを特徴とする請求項７または８記載の気体の再生設備。
【請求項１０】
前記化合物を含む対象物から前記化合物を脱着させるために、前記対象物へ前記化合物の前記凝縮開始温度がＴｒ０である気体をあてる脱着装置と接続することを特徴とする請求項７または８記載の気体の再生設備。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、対象物から所定の化合物を取り出すために、気体を対象物へ接触させ、この接触後の気体から当該化合物の取り出しに再利用可能な気体をつくる気体の再生方法及び設備に関する。
【背景技術】
【０００２】
ポリマーフィルム（以下「フィルム」とする）は、優れた光透過性や柔軟性を有し、軽量薄膜化が可能であることから、光学機能性フィルムとして多岐に利用されている。この中でも、セルロースアシレート等を用いたセルロースエステル系フィルムは、前述の特性に加えて、さらに強靭性や低複屈折率を有している。このセルロースエステル系フィルムは、近年市場が拡大している液晶表示装置（ＬＣＤ）の構成部材である偏光板の保護フィルムや光学補償フィルムとして利用されている。
【０００３】
このフィルムの製造方法として溶液製膜方法がある。溶液製膜方法では、まず、流延室においてポリマーと溶剤とが含まれたドープを連続的に流出し支持体上に流延膜を形成する。そして、流延膜が自己支持性を有するものとなった後に、支持体から流延膜を剥ぎ取って湿潤フィルムとする。その後、テンタ室内で湿潤フィルムを搬送させながら乾燥させてフィルムを得る。最後に、フィルムは、乾燥室を経て、巻取装置によって巻き取られる。
【０００４】
溶液製膜方法において、所定の乾燥処理又は自然乾燥により、流延膜、湿潤フィルム、またはフィルムから溶剤が蒸発する。この結果、流延室、テンタ室または乾燥室内には、ガス状の溶剤が充満する。各室内の雰囲気における溶剤の濃度が増大するにつれて、各室における溶剤の蒸発効率は低下してしまう。
【０００５】
そこで、各室内の雰囲気における溶剤の濃度の増大を防ぐために、凝縮処理や吸着処理が行われる。このような凝縮処理や吸着処理を行うことにより、各室における溶剤の蒸発効率を維持または向上することができる。
【０００６】
凝縮工程では、各室内の雰囲気の一部を回収し、この回収された気体（以下、回収気体と称する）を凝縮機に送る。凝縮機では回収気体を冷却する。回収気体の冷却により、回収気体に含まれる溶剤は凝縮し、回収される。凝縮機により溶剤の一部が除去された回収気体は、所定の温度になるまで加熱される。加熱された回収気体は、新たな気体となって各室へ供給される。
【０００７】
また、特許文献１に記載される吸着処理では、各室内の雰囲気の一部を回収し、回収気体を吸着塔に収納された吸着剤に通すことで、回収気体に含まれる溶剤を吸着する。そして、吸着処理により溶剤が取り除かれた回収気体は、新たな気体となって各室へ供給される。更に、溶剤を吸着した吸着剤には脱着工程が施される。脱着処理では、溶剤を吸着した吸着剤に過熱蒸気を通し、吸着剤から溶剤を脱着させる。脱着処理により、吸着剤を吸着処理に再利用することができる。脱着した溶剤は過熱蒸気とともに凝縮機に送られ、凝縮処理が施される。この凝縮処理により、溶剤を含む過熱蒸気は、凝縮液となってしまうものの、蒸留処理により凝縮液から溶剤や水を取り出すことができる。その後、取り出した水を加熱することで、再び過熱蒸気をつくることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００３−１６５１２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
上述したように、乾燥に用いる気体や脱着に用いる蒸気を再生するための凝縮処理は、資源の再利用を図るために行われている。ところが、この凝縮処理では、回収気体の冷却及び再加熱を行うことから、多大のエネルギーが消費される。したがって、この凝縮処理には、省エネルギーの点で未だ課題が残されている。更に、溶液製膜方法を用いてポリマーフィルムを連続して製造する場合には、凝縮処理を連続で行う必要がある。このため、ポリマーフィルムの連続製造と省エネルギーとの両立が問題となっていた。
【００１０】
本発明は、エネルギー効率に優れた気体の再生方法及び設備を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決するために、本発明は、工程中から排出され、化合物を含み、前記化合物の凝縮開始温度がＴｒ１である気体を、前記化合物の凝縮開始温度がＴｒ１よりも低いＴｒ０となるようにすることで、前記工程に供給する気体へと再生する気体の再生方法において、前記化合物はジクロロメタンと酢酸メチルとのいずれか一方であり、前記排出された気体を第１気体と第２気体とに分割する分割工程と、温度が前記凝縮開始温度Ｔｒ０よりも低くなるまで前記第１気体のみを冷却することにより、前記第１気体から前記化合物を凝縮して回収する冷却工程と、前記冷却工程前の前記第１気体と前記冷却工程後の前記第１気体との間で、ヒートパイプを用いた熱交換を行うことにより、前記冷却工程前の第１気体を冷却し、前記冷却工程後の前記第１気体を加熱する熱交換工程と、前記分割工程からの前記第２気体と前記熱交換工程によって加熱された前記第１気体とを混合して、前記工程に供給する気体とする混合工程とを有することを特徴とする。
【００１２】
前記混合工程での混合により得られた混合物を加熱する加熱工程を有することが好ましい。前記工程では、前記化合物を含む対象物へ、前記化合物の凝縮開始温度がＴｒ０である気体をあてて、前記工程中から排出される気体は前記対象物から蒸発した前記化合物を含むことが好ましい。また、前記対象物はセルロースアシレートと溶剤とを含むポリマーフィルムであり、前記化合物は前記溶剤であることが好ましい。
【００１３】
前記工程では、前記化合物を含む対象物へ、前記化合物の凝縮開始温度がＴｒ０の気体をあてて、前記工程中から排出される気体は前記対象物から脱着した前記化合物を含むことが好ましい。また、前記対象物は前記化合物が吸着した活性炭であり、前記気体は水蒸気を含むことが好ましい。
【００１４】
また、本発明は、工程中から排出され、化合物を含み、前記化合物の凝縮開始温度がＴｒ１である気体を、前記化合物の凝縮開始温度がＴｒ１よりも低いＴｒ０となるようにすることで、前記工程に供給する気体へと再生する気体の再生設備において、前記化合物はジクロロメタンと酢酸メチルとのいずれか一方であり、前記排出された気体を第１気体と第２気体とに分割する分割装置と、前記第１気体が流通する第１流路及び前記第２気体が流通する第２流路と接続し、前記第１気体と前記分割装置からの前記第２気体とを混合する混合装置と、前記第１流路に設けられ、温度が前記凝縮開始温度Ｔｒ０よりも低い温度となるまで前記第１気体のみを冷却することにより、前記第１気体から前記化合物を凝縮する凝縮装置と、前記第１流路に設けられ、前記凝縮した前記化合物を回収する回収装置と、前記凝縮装置より上流の前記第１流路と前記凝縮装置より下流の前記第１流路とに亘って設けられ、前記凝縮装置に向かう前記第１気体と前記凝縮装置から前記混合装置に向かう前記第１気体との間で熱交換することにより前記凝縮装置に向かう前記第１気体を冷却するとともに前記混合装置に向かう前記第１気体を加熱するヒートパイプとを有することを特徴とする。
【００１５】
前記ヒートパイプと前記混合装置との間に設けられ、前記ヒートパイプで加熱された前記第１気体を加熱する加熱装置を有することが好ましい。気体の再生設備は、前記化合物を含む対象物から前記化合物を蒸発させるために、前記対象物へ前記化合物の前記凝縮開始温度がＴｒ０である気体をあてる乾燥装置と接続してもよい。また、気体の再生設備は、前記化合物を含む対象物から前記化合物を脱着させるために、前記対象物へ前記化合物の前記凝縮開始温度がＴｒ０である気体をあてる脱着装置と接続してもよい。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、排出された気体において化合物の凝縮に寄与しない熱エネルギーの放出量を抑えることが可能となる。したがって、本発明によれば、気体の再生について省エネルギーを実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の第１実施形態である脱着蒸気の再生方法の概要を示す工程図である。
【図２】第１の脱着蒸気の再生方法を行う第１の脱着蒸気再生設備の概要を示す説明図である。
【図３】脱着蒸気が有する熱エネルギー量を示す説明図である。
【図４】溶剤含有蒸気が有する熱エネルギー量を示す説明図である。
【図５】分割工程により生成した第１蒸気及び第２蒸気が有する熱エネルギー量を示す説明図である。
【図６】凝縮工程により第１蒸気が喪失した熱エネルギー量を示す説明図である。
【図７】混合工程により得られる混合物が有する熱エネルギー量を示す説明図である。
【図８】混合物の加熱により得られる脱着蒸気が有する熱エネルギー量を示す説明図である。
【図９】本発明の第２実施形態である脱着蒸気の再生方法の概要を示す工程図である。
【図１０】第２の脱着蒸気の再生方法を行う第２の脱着蒸気再生設備の概要を示す説明図である。
【図１１】本発明の第３実施形態である乾燥空気の再生方法の概要を示す工程図である。
【図１２】乾燥空気の再生方法を行う乾燥空気再生設備の概要を示す説明図である。
【図１３】第２の生産ユニットの概要を示す説明図である。
【図１４】第３の生産ユニットの概要を示す説明図である。
【図１５】従来の脱着蒸気の再生方法において、吸着剤から溶剤を脱着した後の溶剤含有蒸気が有する熱エネルギー量を示す説明図である。
【図１６】従来の脱着蒸気の再生方法において、溶剤が凝縮するまで冷却させた後の溶剤含有蒸気が有する熱エネルギー量を示す説明図である。
【図１７】従来の脱着蒸気の再生方法において、凝縮後の溶剤含有蒸気の加熱により得られる脱着蒸気が有する熱エネルギー量を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
図１に示すように、脱着気体の再生方法１０は、回収工程１１と、分割工程１２と、凝縮工程１３と、混合工程１４と、加熱工程１５と、供給工程１６とを有する。なお、脱着気体の再生方法１０に脱着工程１８を含めてもよい。脱着工程１８では、溶剤を吸着した吸着剤（以下、処理後吸着剤）２１に過熱蒸気２２を接触させる。過熱蒸気２２との接触により、処理後吸着剤２１に吸着された溶剤が脱着する結果、処理後吸着剤２１は、溶剤の吸着に利用可能な処理前吸着剤２３となり、過熱蒸気２２は脱着した溶剤を含む溶剤含有蒸気２４となる。回収工程１１では脱着工程１８で生じた溶剤含有蒸気２４を回収する。分割工程１２では回収された溶剤含有蒸気２４を、第１蒸気２４ａ及び第２蒸気２４ｂに分割する。凝縮工程１３では、第１蒸気２４ａから溶剤２７が凝縮するまで、第１蒸気２４ａを冷却する。混合工程１４では、水や蒸気を含む残留物と第２蒸気２４ｂとを混合して、混合物２９をつくる。加熱工程１５では、混合物２９を加熱して過熱蒸気２２をつくる。供給工程１６では、脱着工程１８が行われる装置へ過熱蒸気２２を供給する。各工程１１〜１６を繰り返し行うことで、脱着工程１８によって生じた溶剤含有蒸気２４から、脱着工程１８で再利用可能な過熱蒸気２２を再生することが可能となる。なお、混合物２９は、気体と液体と気体及び液体が共存するものとのいずれであってもよい。また、溶剤２７は、後述するドープの調製のために再利用してもよい。
【００１９】
図２に示すように、溶液製膜設備３０は、配管３１ａ及び３１ｂにより乾燥空気再生設備３２と接続する。また、乾燥空気再生設備３２は、配管３３ａ及び３３ｂにより脱着蒸気再生設備３４と接続する。
【００２０】
（溶液製膜設備）
溶液製膜設備３０は、ポリマー３５及び溶剤２７を含むドープ３６から、フィルム３７を製造するものであり、流延室４１とテンタ室４２と乾燥室４３とを有する。流延室４１では、ドープ３６を用いて流延膜４７を形成する膜形成工程、及び流延膜４７の剥ぎ取り工程が行われる。流延室４１は、走行するエンドレスバンド４８と、エンドレスバンド４８に向けてドープ３６を連続的に流出するダイ４９と、流延膜４７をエンドレスバンド４８から剥ぎ取る剥ぎ取りローラ５０とを有する。流延室４１内は乾燥空気で充満しているため、流延室４１内にある流延膜４７から溶剤が蒸発する。溶剤の蒸発により自己支持性を有するものとなった流延膜４７は、剥ぎ取りローラ５０によりエンドレスバンド４８から剥ぎ取られる。
【００２１】
エンドレスバンド４８から剥ぎ取られた流延膜４７は、湿潤フィルム５３として乾燥空気４００が充満するテンタ室４２へ案内される。テンタ室４２では、湿潤フィルム５３の耳部を把持して搬送しながら、湿潤フィルム５３を乾燥するものである。テンタ室４２における乾燥処理により、湿潤フィルム５３から溶剤が蒸発し、湿潤フィルム５３はフィルム３７となる。フィルム３７は、テンタ室４２から、乾燥空気４００が充満する乾燥室４３へ送られる。
【００２２】
乾燥室４３では、フィルム３７が乾燥空気４００に接触する乾燥処理が行われる。この乾燥処理により、フィルム３７から溶剤が蒸発する。乾燥室４３から送り出されたフィルム３７は、巻取り装置により巻き芯に巻き取られる。
【００２３】
（乾燥空気再生設備）
乾燥空気再生設備３２は、乾燥室４３内の乾燥空気４００の一部を溶剤含有空気４０１として回収し、新たな乾燥空気４００を乾燥室４３へ供給するものであり、吸着塔５６ａ〜５６ｂを有する。乾燥室４３では、フィルム３７から溶剤が蒸発するため、溶剤含有空気４０１には溶剤が含まれる。
【００２４】
吸着塔５６ａ及び吸着塔５６ｂには、吸着剤５８ａ及び吸着剤５８ｂがそれぞれ着脱自在に収納されている。各吸着塔５６ａ〜５６ｂ及び乾燥室４３の間には、溶剤含有空気４０１が流通する配管３１ａ、及び乾燥空気４００が流通する配管３１ｂが設けられる。配管３１ａ及び配管３１ｂには、それぞれ切り替え弁６０ａ及び６０ｂが設けられている。図示しない制御部は、切り替え弁６０ａ及び６０ｂの操作により、吸着塔５６ａ及び吸着塔５６ｂのうちいずれか一方を溶剤含有空気４０１の回収先及び乾燥空気４００の供給元にする。溶剤含有空気４０１が吸着剤５６ａや吸着剤５６ｂと接触すると、溶剤含有空気４０１に含まれる溶剤が吸着剤５６ａや吸着剤５６ｂに吸着される。この吸着処理により、溶剤含有空気４０１から新たな乾燥空気４００を得ることができる。
【００２５】
配管３３ａ及び３３ｂは、各吸着塔５６ａ〜５６ｂ及び脱着蒸気再生設備３４と接続する。配管３３ａは溶剤含有蒸気２４が流通するものであり、配管３３ｂは過熱蒸気２２が流通するものである。各配管３３ａ及び３３ｂには、それぞれ切り替え弁６２ａ及び６２ｂが設けられている。図示しない制御部は、切り替え弁６２ａ及び６２ｂの操作により、吸着塔５６ａ及び吸着塔５６ｂのうちいずれか一方を、溶剤含有蒸気２４の回収先及び過熱蒸気２２の供給源にする。溶剤を吸着した吸着剤５６ａや吸着剤５６ｂが過熱蒸気２２に接触すると、吸着していた溶剤が脱着される。この脱着処理により、溶剤を吸着した吸着剤５６ａや吸着剤５６ｂは、再び吸着処理に利用可能な状態となり、過熱蒸気２２は溶剤含有蒸気２４となる。
【００２６】
（脱着蒸気再生設備）
脱着蒸気再生設備３４は、吸着塔５６ａ、５６ｂから溶剤含有蒸気２４を回収して、吸着塔５６ａ、５６ｂへ過熱蒸気２２を供給するものであり、吸着塔５６ａ、５６ｂから溶剤含有蒸気２４を回収する回収ブロワ６６と、吸着塔５６ａ、５６ｂへ過熱蒸気２２を供給する供給ブロワ６７と、回収ブロワ６６及び供給ブロワ６７の間に設けられる生産ユニット６８とを有する。配管３３ａ、３３ｂにより、生産ユニット６８は吸着塔５６ａ及び吸着塔５６ｂと接続する。回収ブロワ６６は、配管３３ａに設けられる。供給ブロワ６７は、配管３３ｂに設けられる。
【００２７】
（生産ユニット）
生産ユニット６８は、溶剤含有蒸気２４に所定の処理を施して、脱着処理に利用可能な過熱蒸気２２をつくるものであり、配管３３ａと接続する分割弁７１と、配管３３ｂと接続する合流箱７２と、分割弁７１及び合流箱７２を接続する第１配管７３ａ及び第２配管７３ｂと、第１配管３７ａに設けられる凝縮装置７５及び蒸留装置７６と、供給ブロワ６７及び合流箱７２の間の配管３３ｂに設けられるヒータ７７とを有する。分割弁７１は、溶剤含有蒸気２４を第１蒸気２４ａ及び第２蒸気２４ｂに分割する。分割された第１蒸気２４ａは、分割弁７１から合流箱７２に向かって第１配管７３ａを流通する。分割された第２蒸気２４ｂは、分割弁７１から合流箱７２に向かって第２配管７３ｂを流通する。
【００２８】
凝縮装置７５は、第１蒸気２４ａを冷却して、第１蒸気２４ａに含まれる溶剤や水を凝縮するものであり、第１蒸気２４ａが導入されるケーシング７５ａと、ケーシング７５ａの内部に設けられ、冷水４０４が流通する冷却管７５ｂと、ケーシング７５ａの外部に設けられ、冷却管７５ｂと接続する冷却機７５ｃを有する。ケーシング７５ａに導入された第１蒸気２４ａは、冷水４０４が流通する冷却管７５ｂとの接触により冷却される。第１蒸気２４ａの冷却により、第１蒸気２４ａから水や溶剤が凝縮し、冷水４０４は温水４０５となる。凝縮した水や溶剤は凝縮液となって、第１蒸気２４ａとともに凝縮装置７５から送り出される。また、温水４０５は冷却機７５ｃにより冷却され、新たな冷水４０４となる。そして、新たな冷水４０４は冷却管７５ｂへ供給される。
【００２９】
蒸留装置７６は、凝縮液に蒸留処理を行い、凝縮液から水と溶剤２７とを取り出すものであり、第１蒸気２４ａの流れ方向において、凝縮装置７５よりも下流側に設けられる。蒸留処理により得られた水は、第１蒸気２４ａとともに、合流箱７２へ送られる。蒸留処理により得られた溶剤２７は、溶剤２７はドープ３６の調製に再利用される。
【００３０】
合流箱７２は、第１蒸気２４ａ、水及び第２蒸気２４ｂを混合して、混合物２９をつくる。混合物２９は、液体と、気体と、液体及び気体が共存するものとのいずれでもよい。ヒータ７７は、混合物２９を加熱して過熱蒸気２２をつくる。制御部８２は、分割弁７１の開閉操作、ヒータ７７による過熱蒸気２２の温度を調節する。
【００３１】
次に、乾燥空気再生設備３２にて行われる吸着処理及び脱着処理について説明する。図示しない制御部は、切り替え弁６０ａ、６０ｂ、６２ａ及び６２ｂの操作により、溶剤含有空気４０１の回収先及び乾燥空気４００の供給元は吸着塔５６ａとなっており、過熱蒸気２２の回収先及び溶剤含有蒸気２４の供給元は吸着塔５６ｂとなっている。溶剤含有空気４０１は吸着塔５６ａへ供給される。吸着塔５６ａでは、溶剤含有空気４０１に対し吸着処理が行われる。吸着処理により、溶剤含有空気４０１は新たな乾燥空気４００となる。吸着塔５６ａから送り出された乾燥空気４００は、配管３１ｂを介して、乾燥室４３へ供給する。これにより、乾燥室４３内の雰囲気における溶剤の濃度を調節することができる。
【００３２】
吸着塔５６ａにおいて、吸着処理が施された溶剤含有空気４０１の量が一定値になると、図示しない制御部は、切り替え弁６０ａ、６０ｂ、６２ａ及び６２ｂの操作により、溶剤含有空気４０１の回収先及び乾燥空気４００の供給元は吸着塔５６ｂに切り替えられ、過熱蒸気２２の回収先及び溶剤含有蒸気２４の供給元は吸着塔５６ａに切り替えられる。これにより、溶剤含有空気４０１は吸着塔５６ｂへ供給される。吸着塔５６ｂでは、吸着塔５６ａと同様の吸着処理が行われる。吸着塔５６ａと同様の吸着処理を溶剤含有空気４０１に施すことにより得られた乾燥空気４００は、配管３１ｂを介して乾燥室４３へ供給される。
【００３３】
吸着塔５６ａには過熱蒸気２２が供給され、吸着剤５８ｂに脱着処理が施される。吸着塔５６ａにおける脱着処理により、吸着剤５８ａに吸着した溶剤が脱着する。脱着した溶剤は、過熱蒸気２２とともに、溶剤含有蒸気２４となって、生産ユニット６８へ送られる。また、生産ユニット６８は、新たな過熱蒸気２２を吸着塔５６ａへ供給する。
【００３４】
吸着塔５６ｂにおいて、吸着処理が施された溶剤含有空気４０１の量が一定値になると、図示しない制御部により、溶剤含有空気４０１の回収先及び乾燥空気４００の供給元は再び吸着塔５６ａに切り替えられ、過熱蒸気２２の回収先及び溶剤含有蒸気２４の供給元は再び吸着塔５６ｂに切り替えられる。このように、各気体の回収先及び供給元を適宜切り替えることにより、各吸着塔５６ａ〜５６ｂにおいて吸着処理、脱着処理が交互に行われる。なお、合流箱７２において、第１蒸気２４ａ、水、及び第２蒸気２４ｂを混合したが、本発明はこれに限られず、第１蒸気２４ａ及び第２蒸気２４ｂを混合してもよいし、水及び第２蒸気２４ｂを混合してもよい。
【００３５】
次に、本発明の作用について説明する。図２に示すように、脱着蒸気再生設備３４から乾燥空気再生設備３２へ供給される過熱蒸気２２が有する熱エネルギーＱ１は、（ｃ・ｍ０・Ｔ０）と表される。ここで、ｃは過熱蒸気２２の比熱、ｍ０は過熱蒸気２２の質量、そして、Ｔ０は過熱蒸気２２の温度である。過熱蒸気２２の熱エネルギーＱ１は、図３に示すように、過熱蒸気２２の質量ｍ及び過熱蒸気２２の比熱ｃの積を縦軸にとり、過熱蒸気２２の温度Ｔを横軸にとったときグラフにおいて、ハッチング部Ｈ０の面積で表される。また、脱着蒸気再生設備３４から乾燥空気再生設備３２へ供給される過熱蒸気２２における溶剤２７の凝縮温度ＴｒはＴｒ０である。ここで、溶剤２７の凝縮温度Ｔｒとは、溶剤を含む気体を冷却していったときに、気体に含まれる溶剤の凝縮が開始する温度をいう。
【００３６】
（脱着工程）
図２に示すように、乾燥空気再生設備３２へ供給された過熱蒸気２２が溶剤を吸着した吸着剤と接触すると、過熱蒸気２２により吸着剤に吸着された溶剤は脱着され、そして、脱着した溶剤は過熱蒸気２２とともに溶剤含有蒸気２４となる。この結果、図４に示すように、溶剤含有蒸気２４が有する熱エネルギーはほとんど変わらないが、溶剤含有蒸気２４の凝縮温度Ｔｒは、Ｔｒ１へと高くなる。
【００３７】
（回収工程及び分割工程）
図２に示すように、乾燥空気再生設備３２にて生成した溶剤含有蒸気２４は、回収ブロワ６６により分割弁７１へ送られる。分割弁７１は、溶剤含有蒸気２４を第１蒸気２４ａ及び第２蒸気２４ｂに分割する。図５に示すように、第１蒸気２４ａの質量をｍａとすると、第１蒸気２４ａが有する熱エネルギーは、ｃ・ｍａ・Ｔ０で表され、第２蒸気２４ｂが有する熱エネルギーは、ｃ・（ｍ０−ｍａ）・Ｔ０で表される。第１蒸気２４ａ及び第２蒸気２４ｂの凝縮温度Ｔｒは、それぞれＴｒ１のままである。
【００３８】
（凝縮工程）
図２に示すように、凝縮装置７５に送られた第１蒸気２４ａは、温度Ｔｒ２になるまで冷却される。この冷却により、図６に示すように、第１蒸気２４ａは熱エネルギーΔＱ１を失う。熱エネルギーΔＱ１は、｛ｃ・ｍａ・（Ｔ０−Ｔｒ２）｝であり、ハッチング部Ｈ１の面積に相当する。更に、温度Ｔｒ２は冷却前の第１蒸気２４ａの凝縮温度Ｔｒ１よりも低いため、この冷却により所定量の溶剤が第１蒸気２４ａから凝縮、冷却された第１蒸気２４ａの凝縮温度もＴｒ２となる。なお、第２蒸気２４ｂの凝縮温度はＴｒ１のままである。
【００３９】
（混合工程）
図２に示すように、合流箱７２では、第１蒸気２４ａ、水、及び第２蒸気２４ｂが合流し、混合物２９となる。図７に示すように、混合物２９の温度は、温度Ｔｒ２よりも高く温度Ｔ０よりも低いＴ３である。また、分割工程１２における第１蒸気２４ａの質量ｍａ、及び凝縮工程１３における温度Ｔｒ２が、溶剤の蒸気圧曲線に基づいて適正な値に調節されているため、混合物２９における凝縮温度はＴｒ０となる。
【００４０】
（加熱工程）
図２に示すように、ヒータ７７の加熱により、混合物２９から、温度がＴ０であり凝縮温度がＴｒ０の過熱蒸気２２を得ることができる。図８に示すように、混合物２９が得た熱エネルギーΔＱ２は、｛ｃ・ｍａ・（Ｔ０−Ｔ３）｝と表され、ハッチング部Ｈ２の面積に相当する。
【００４１】
一方、従来の方法において、温度Ｔ０、凝縮温度Ｔｒ１の溶剤含有蒸気２４から、温度Ｔ０、凝縮温度Ｔｒ０の過熱蒸気２２を得るためには、温度Ｔ０、凝縮温度Ｔｒ１の溶剤含有蒸気２４を回収する処理（図１５参照）と、溶剤含有蒸気２４全体を温度Ｔｒ０まで冷却する処理（図１６参照）と、温度Ｔ０になるまで溶剤含有蒸気２４全体を加熱する処理（図１７参照）とが必要にある。しかしながら、この凝縮処理において、溶剤含有蒸気２４から奪われる熱エネルギーのうち、溶剤含有蒸気２４から溶剤の凝縮に寄与しない熱エネルギーΔＱｃは、ｃ・ｍ０・（Ｔ０−Ｔｒ１）で表され、図１６のハッチング部Ｈｃの面積に相当する。更に、凝縮処理の後に行われる加熱処理では、溶剤含有蒸気２４へ熱エネルギーΔＱｃと同量の熱エネルギーを与えなければならない。したがって、溶剤含有蒸気２４から過熱蒸気２２を得る際、省エネルギーを実現するためには、溶剤含有蒸気２４から過熱蒸気２２を得るために必要な熱エネルギーに対する熱エネルギーΔＱｃの割合を小さくしなければならない。
【００４２】
本発明では、分割工程１２により、溶剤含有蒸気２４を第１蒸気２４ａ及び第２蒸気２４ｂに分割した後、一方の第１蒸気２４ａのみに凝縮工程１３を行うため、溶剤含有蒸気２４から過熱蒸気２２を得るために必要な熱エネルギーに対する熱エネルギーΔＱｃの割合を小さくすることができる。したがって、本発明によれば、溶剤含有蒸気２４から過熱蒸気２２を得る際、省エネルギーを実現することができる。
【００４３】
上記実施形態では、乾燥室４３から溶剤含有空気４０１を回収して、乾燥室４３へ乾燥空気４００を供給したが、本発明はこれに限られず、溶剤含有空気４０１の回収先及び乾燥空気４００の供給先は、流延室４１、テンタ室４２、または乾燥室４３のうちいずれか１つでもよいし、流延室４１、テンタ室４２、または乾燥室４３のうち複数の組み合わせでもよい。
【００４４】
なお、ドープ３６に添加剤が含まれている場合には、溶剤含有空気４０１には溶剤とともに添加剤が含まれている場合がある。添加剤を含む溶剤含有空気４０１をそのまま乾燥空気再生設備３２へ供給すると、脱着塔の内壁などに添加剤が付着してしまう。そこで、配管３１ａに、凝縮装置７５と同様の添加剤除去装置を設けてもよい。この添加剤除去装置は、溶剤含有空気４０１が導入されるケーシングと、ケーシング内に設けられた冷却管と、ケーシングの外部に設けられ、冷却管と接続する冷却部とを有する。ケーシング内に導入された溶剤含有空気４０１は冷却管との接触により冷却され、溶剤含有空気４０１に含まれる添加剤が冷却管の外壁に付着する。こうして、添加剤除去装置は、溶剤含有空気４０１に含まれる添加剤を取り出すことができる。
【００４５】
上記実施形態では、混合工程１４によって得られた混合物に対して加熱工程１５を行ったが、本発明はこれに限られず、図９に示すように、混合工程１４を行う前の第１蒸気２４ａについてのみ加熱工程１５を行なう脱着蒸気の再生方法１００としてもよい。図１０に示すように、脱着蒸気再生設備１０４は、脱着蒸気の再生方法１００を行うものであり、回収ブロワ６６と、供給ブロワ６７と、生産ユニット１０５とを有する。生産ユニット１０５はヒータ７７が第１配管７３ａの蒸留装置７６よりも下流側に設けられていること以外は、生産ユニット６８（図２参照）と同様の構成を有する。
【００４６】
上記実施形態では、本発明は、溶剤を吸着した吸着剤から溶剤を脱着するための脱着蒸気の再生方法に限られず、フィルムに含まれる溶剤を蒸発させるための乾燥空気の再生方法でもよい。図１１に示すように、乾燥空気の再生方法１２０は、回収工程１１と、分割工程１２と、凝縮工程１３と、混合工程１４と、加熱工程１５と、供給工程１６とを有する。なお、乾燥空気の再生方法１２０に乾燥工程１２８を含めてもよい。乾燥工程１２８では、ポリマー及び溶剤を含むドープの流出により支持体に形成した流延膜４７へ乾燥空気４００をあてて、流延膜４７に含まれる溶剤を蒸発させる。溶剤の蒸発により、流延膜４７は湿潤フィルム５３となり、乾燥空気４００は溶剤含有空気４０１となる。回収工程１１では乾燥工程１２８で生じた溶剤含有空気４０１を回収する。分割工程１２では回収された溶剤含有空気４０１を第１空気４０１ａ及び第２空気４０１ｂに分割する。凝縮工程１３では、第１空気４０１ａを冷却して、第１空気４０１ａから溶剤２７を凝縮する。混合工程１４では、凝縮工程１３を経た第１空気４０１ａと第２蒸気２４ｂとを混合して、混合空気１２９をつくる。加熱工程１５では、混合空気１２９を加熱して乾燥空気４００をつくる。供給工程１６では、乾燥工程１２８が行われる装置へ乾燥空気４００を供給する。乾燥空気の再生方法１２０を行うことで、乾燥工程１２８によって生じた溶剤含有空気４０１から、乾燥工程１２８で利用可能な乾燥空気４００を再生することが可能となる。
【００４７】
図１２に示すように、乾燥空気再生設備１３４は、乾燥空気の再生方法１２０を行うものであり、脱着蒸気再生設備３４と同様の構成を有する。乾燥空気再生設備１３４に設けられる回収ブロワ６６は、配管１３３ａにより、流延室４１と接続する。乾燥空気再生設備１３４に設けられる供給ブロワ６７は、配管１３３ｂにより、流延室４１と接続する。配管１３３ａは溶剤含有空気４０１が流通するものであり、配管１３３ｂは乾燥空気４００が流通するものである。
【００４８】
なお、本発明は、生産ユニット６８に限られず、図１３に示す生産ユニット１６８を用いてもよい。生産ユニット１６８は、ケーシング１６９、１７０を有する。ケーシング１６９の内部には、仕切り１７３が設けられる。仕切り板１７３は、ケーシング１６９の内部を、第１室１７１及び第２室１７２に仕切る。仕切り１７３には分岐口１７３ａが設けられる。ケーシング１６９には、開口部１６９ａ〜１６９ｄが設けられる。第１室１７１は、開口部１６９ａを介して、乾燥空気再生設備３２（図２参照）と接続する。第２室１７２は、開口部１６９ｂを介して、乾燥空気再生設備３２（図２参照）と接続する。第２室１７２には、ヒータ１７７が設けられる。
【００４９】
ケーシング１７０の内部には仕切り部材１８０が設けられる。仕切り部材１８０は、ケーシング１７０の内部を第１室１８１〜第３室１８３に仕切る。ケーシング１７０には開口部１７０ａ〜１７０ｂが設けられる。第１室１８１は、開口部１７０ａ及び開口部１６９ｃを介して、第１室１７１と接続する。第３室１８３は、開口部１７０ｂ及び開口部１６９ｄを介して、第２室１７２と接続する。仕切り部材１８０のうち、第１室１８１及び第２室１８２を仕切る部分には第１開口部１８０ａが設けられる。また、仕切り部材１８０のうち、第２室１８２及び第３室１８３を仕切る部分には第２開口部１８０ｂが、第１室１８１及び第３室１８３を仕切る部分には第３開口部（図示しない）が設けられる。ヒートパイプ１８７は、第３開口部に挿入され、第１室１８１及び第３室１８３にかけて配される。第２室１８１には、凝縮装置７５が設けられる。凝縮装置７５には、蒸留装置７６が接続する。
【００５０】
また、第１室１７１には、図示しない送風機が設けられる。送風機は、開口部１６９ｃを介して第１室１８１へ送り出される第１蒸気２４ａの流量、及び分岐口１７３ａを介して第２室１７２へ送り出される第２蒸気２４ｂの流量を調節する。
【００５１】
次に、生産ユニット１６８における本発明の作用を説明する。回収ブロワ６７により、乾燥空気再生設備３２から脱着蒸気再生設備３４へ溶剤含有蒸気２４が送り出される。脱着蒸気再生設備３４へ送り出された溶剤含有蒸気２４は、第１室１７１に導入される。第１室１７１では、第１室１７１に導入された溶剤含有蒸気２４を、第１蒸気２４ａ及び第２蒸気２４ｂに分割する分割工程１２（図１参照）が行われる。第１蒸気２４ａはケーシング１７０へ送られ、第２蒸気２４ｂは第２室１７２へ送られる。ケーシング１７０へ送られた第１蒸気２４ａは、第１室１８１〜第３室１８３と順次送られる。
【００５２】
第２室１８２では、第１蒸気２４ａに含まれる溶剤が凝縮するまで第１蒸気２４ａを冷却する凝縮工程１３（図１参照）が行われる。ヒートパイプ１８７は、凝縮工程１３（図１参照）を行う前の第１蒸気２４ａと、凝縮工程１３（図１参照）を行った後の第１蒸気２４ａとの間で熱交換を行なう。ヒートパイプ１８７の熱交換により、凝縮工程１３（図１参照）を行う前の第１蒸気２４ａは冷却され、凝縮工程１３（図１参照）を行った後の第１蒸気２４ａは加熱される。第３室１８３に送られた第１蒸気２４ａは、ケーシング１６９の第２室１７２に送られる。
【００５３】
第２室１７２では、第２蒸気２４ｂ及び凝縮工程１３を経た第１蒸気２４ａを混合する混合工程１４（図１参照）が行われ、混合物２９（図１参照）が生成する。更に、第２室１７２では、ヒータ１７７により、混合物２９を加熱する加熱工程１５（図１参照）が行われる。加熱工程１５（図１参照）により、混合物２９から過熱蒸気２２が得られる。そして、過熱蒸気２２は、供給ブロワ６７により、乾燥空気再生設備３２へ送られる。
【００５４】
なお、第３室１８３において、開口部１７０ｂ及びヒートパイプ１８７の間に予備ヒータを設けてもよい。予備ヒータは、ヒートパイプ１８７によって加熱された第１蒸気２４ａの予備加熱を行うことができる。
【００５５】
なお、図１４に示すように、生産ユニット１６８において、ケーシング１６９を省略してもよい。この場合には、仕切り部材１８０のうち、第１室１８１及び第３室１８３を仕切る部分に第４開口部１８０ｄを設けてもよい。第４開口部１８０ｄは、第３開口部よりも開口部１７０ａ側または開口部１７０ｂ側に設けることが好ましい。更に、ヒータ１７７と同様のヒータを第３室１８３に設けてもよい。ヒータは、ヒートパイプ１８７と開口部１７０ｂとの間に配することが好ましい。ヒータにより、第１蒸気２４ａ及び第２蒸気２４ｂの混合物２９を加熱することができる。なお、ヒータは、ケーシングの外部に設け、開口部１７０ｂから送り出された混合物２９を加熱してもよい。
【００５６】
上記実施形態では、流延室４１から溶剤含有空気４０１を回収して、乾燥室４３へ乾燥空気４００を供給したが、本発明はこれに限られず、溶剤含有空気４０１の回収先及び乾燥空気４００の供給先は、流延室４１、テンタ室４２、または乾燥室４３のうちいずれか１つでもよいし、流延室４１、テンタ室４２、または乾燥室４３のうち複数の組み合わせでもよい。
【００５７】
上記実施形態では、溶液製膜設備や乾燥空気再生設備で発生した溶剤を含む気体を回収したが、本発明はこれに限らず、溶液製膜設備や乾燥空気再生設備、その他の製造設備で発生した化合物を含む気体を回収して、回収した気体から化合物を取り出す場合にも適用できる。
【００５８】
上記実施形態では、分割工程１２において、溶剤含有蒸気２４や溶剤含有空気４０１を２つに分割したが、本発明はこれに限られず、溶剤含有蒸気２４や溶剤含有空気４０１を３つ以上に分割してもよい。分割工程１２において、溶剤含有蒸気２４や溶剤含有空気４０１を３つ以上に分割した場合は、分割された気体のうち、少なくとも１つを除く他の気体についてのみ凝縮工程１３を行えばよい。
【００５９】
（ドープ）
ドープ３６は、ポリマー３５及び溶剤２７を含む液である。ドープ３６には、ポリマー３５を溶剤２７に溶解して得られるポリマー溶液、及びポリマー３５を溶剤２７に分散して得られる分散液の両方が含まれる。ドープ３６におけるポリマー３５の濃度は、１５質量％以上３０質量％以下であることが好ましい。
【００６０】
（ポリマー）
フィルム３７の原料となるポリマー３５としては、例えば、セルロースアシレート、ラクトン環含有重合体、環状オレフィン、ポリカーボネイト等が挙げられる。中でも好ましいのがセルロースアシレート、環状オレフィンであり、中でも好ましいのがアセテート基、プロピオネート基を含むセルロースアシレート、付加重合によって得られた環状オレフィンであり、さらに好ましくは付加重合によって得られた環状オレフィンである。セルロースアシレートとしては、トリアセチルセルロース（ＴＡＣ）が特に好ましい。
【００６１】
（溶剤）
溶剤２７としては、例えば、芳香族炭化水素（例えば、ベンゼン，トルエンなど）、ハロゲン化炭化水素（例えば、ジクロロメタン，クロロベンゼンなど）、アルコール（例えば、メタノール，エタノール，ｎ−プロパノール，ｎ−ブタノール，ジエチレングリコールなど）、ケトン（例えば、アセトン，メチルエチルケトンなど）、エステル（例えば、酢酸メチル，酢酸エチル，酢酸プロピルなど）及びエーテル（例えば、テトラヒドロフラン，メチルセロソルブなど）などが挙げられる。
【００６２】
これらの中でも炭素原子数１〜７のハロゲン化炭化水素が好ましく用いられ、ジクロロメタンが最も好ましく用いられる。ＴＡＣの溶解性、流延膜の支持体からの剥ぎ取り性、フィルムの機械的強度など及びフィルムの光学特性などの物性の観点から、ジクロロメタンの他に炭素原子数１〜５のアルコールを１種ないし数種類混合することが好ましい。アルコールの含有量は、溶剤全体に対し２重量％〜２５重量％が好ましく、５重量％〜２０重量％がより好ましい。アルコールの具体例としては、メタノール，エタノール，ｎ−プロパノール，イソプロパノール，ｎ−ブタノールなどが挙げられるが、メタノール，エタノール，ｎ−ブタノールあるいはこれらの混合物が好ましく用いられる。
【００６３】
ところで、最近、環境に対する影響を最小限に抑えることを目的に、ジクロロメタンを使用しない場合の溶剤組成についても検討が進み、この目的に対しては、炭素原子数が４〜１２のエーテル、炭素原子数が３〜１２のケトン、炭素原子数が３〜１２のエステル、炭素数１〜１２のアルコールが好ましく用いられる。これらを適宜混合して用いることがある。例えば、酢酸メチル，アセトン，エタノール，ｎ−ブタノールの混合溶剤が挙げられる。これらのエーテル、ケトン，エステル及びアルコールは、環状構造を有するものであってもよい。また、エーテル、ケトン，エステル及びアルコールの官能基（すなわち、−Ｏ−，−ＣＯ−，−ＣＯＯ−及び−ＯＨ）のいずれかを２つ以上有する化合物も、溶剤として用いることができる。
【００６４】
なお、溶剤２７としては、ポリマー３５の良溶媒であることが好ましい。ある物質がポリマー３５の貧溶媒であるか良溶媒であるかの判断は次のようにして行う。まず、温度５℃以上３０℃以下の範囲内において、ポリマー３５が全重量の５質量％となるように当該物質とポリマーとを混合する。そして、その混合物中に不溶解物が有る場合には当該物質は貧溶媒であり、その混合物中に不溶解物がない場合には当該物質は良溶媒であると判断することができる。
【符号の説明】
【００６５】
１０  脱着蒸気の再生方法
１１  回収工程
１２  分割工程
１３  凝縮工程
１４  混合工程
１５  加熱工程
１６  供給工程
２２  過熱蒸気
２４  溶剤含有蒸気
２４ａ  第１蒸気
２５ｂ  第２蒸気
３４  脱着蒸気再生設備
【図１】
0005495672.tif 000002
【図２】
0005495672.tif 000003
【図３】
0005495672.tif 000004
【図４】
0005495672.tif 000005
【図５】
0005495672.tif 000006
【図６】
0005495672.tif 000007
【図７】
0005495672.tif 000008
【図８】
0005495672.tif 000009
【図９】
0005495672.tif 000010
【図１０】
0005495672.tif 000011
【図１１】
0005495672.tif 000012
【図１２】
0005495672.tif 000013
【図１３】
0005495672.tif 000014
【図１４】
0005495672.tif 000015
【図１５】
0005495672.tif 000016
【図１６】
0005495672.tif 000017
【図１７】
0005495672.tif 000018