(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
排ガス中に含まれる被除去成分に対する吸着能又は分解能を有し且つ該被除去成分又は該被除去成分由来の成分を吸着又は保持した媒体が再生される媒体再生塔であって、
ロータリーバルブを有しており、前記媒体が導入され、且つ、第１のガスが供給される媒体供給部と、
前記媒体供給部の後段に配置され、前記媒体が流動し且つ再生される本体部と、
前記本体部の後段に設けられ、ロータリーバルブを有しており、再生された媒体が排出され、且つ、第２のガスが供給される媒体排出部と、を備えており、
前記第１叉は第２のガスが、下記式（１）；
Ｆ１≧｛0.14×Ｄ＋9.8＋（Ｐ−7.9）×0.53｝／2  …（１）
Ｆ１：前記第１のガス叉は前記第２のガスの流量（ｍ3／ｈｒ）、
Ｄ：前記ロータリーバルブの内径（ｍｍ）、
Ｐ：前記本体部の平均内圧（ｋＰａ）、
で表される関係を満たすように、それぞれ前記媒体供給部及び前記媒体排出部へ供給される、
ことを特徴とする媒体再生塔。
【請求項２】
排ガス中に含まれる被除去成分に対する吸着能又は分解能を有し且つ該被除去成分又は該被除去成分由来の成分を吸着又は保持した媒体が再生される再生塔であって、
シールホッパを有しており、前記媒体が導入され、且つ、第３のガスが供給される媒体供給部と、
前記媒体供給部の後段に配置され、前記媒体が流動し且つ再生される本体部と、
前記本体部の後段に設けられ、シールホッパを有しており、再生された媒体が排出され、且つ、第４のガスが供給される媒体排出部と、を備えており、
前記第３叉は第４のガスが、下記式（２）；
Ｆ２≧｛118×Ｖ＋13＋（Ｐ−10）×2.2｝／2  …（２）
Ｆ２：前記第３叉は第４のガスの流量（ｍ3／ｈｒ）、
Ｖ：前記シールホッパ単体の容積（ｍ3）、
Ｐ：前記本体部の平均内圧（ｋＰａ）、
で表される関係を満たすように、それぞれ前記媒体供給部及び前記媒体排出部へ供給される、
ことを特徴とする媒体再生塔。
【請求項３】
排ガス中に含まれる被除去成分に対する吸着能又は分解能を有し且つ該被除去成分又は該被除去成分由来の成分を吸着又は保持した媒体を再生する媒体再生方法であって、
ロータリーバルブを有しており、媒体が導入され、且つ、第１のガスが供給される媒体供給部と、媒体供給部の後段に配置され、媒体が流動し且つ再生される本体部と、本体部の後段に設けられ、ロータリーバルブを有しており、再生された媒体が排出され、且つ、第２のガスが供給される媒体排出部と、を備える媒体再生塔を用い、
下記式（１）；
Ｆ１≧｛0.14×Ｄ＋9.8＋（Ｐ−7.9）×0.53｝／2  …（１）
Ｆ１：前記第１のガス叉は前記第２のガスの流量（ｍ3／ｈｒ）、
Ｄ：前記ロータリーバルブの内径（ｍｍ）、
Ｐ：前記本体部の平均内圧（ｋＰａ）、
で表される関係を満たすように、前記第１及び第２のガスをそれぞれ前記媒体供給部及び前記媒体排出部へ供給する、
ことを特徴とする媒体再生方法。
【請求項４】
排ガス中に排ガス中に含まれる被除去成分に対する吸着能又は分解能を有し且つ該被除去成分又は該被除去成分由来の成分を吸着又は保持した媒体を再生する媒体再生方法であって、
シールホッパを有しており、前記媒体が導入され、且つ、第３のガスが供給される媒体供給部と、前記媒体供給部の後段に配置され、前記媒体が流動し且つ再生される本体部と、前記本体部の後段に設けられ、シールホッパを有しており、再生された媒体が排出され、且つ、第４のガスが供給される媒体排出部と、を備える媒体再生塔を用い、
下記式（２）；
Ｆ２≧｛118×Ｖ＋13＋（Ｐ−10）×2.2｝／2  …（２）
Ｆ２：前記第３叉は第４のガスの流量（ｍ3／ｈｒ）、
Ｖ：前記シールホッパ単体の容積（ｍ3）、
Ｐ：前記本体部の平均内圧（ｋＰａ）、
で表される関係を満たすように、前記第３及び第４のガスをそれぞれ前記媒体供給部及び前記媒体排出部へ供給する、
ことを特徴とする媒体再生方法。
【請求項５】
排ガス中に含まれる被除去成分を除去する排ガス処理装置であって、
前記排ガスが流通され且つ前記被除去成分に対する吸着能又は分解能を有する媒体が供給される反応塔と、
前記反応塔において前記被除去成分又は該被除去成分由来の成分を吸着又は保持した前記媒体が供給される請求項１又は２に記載の媒体再生塔と、
を備えることを特徴とする排ガス処理装置。
【請求項６】
排ガス中に含まれる被除去成分を除去する排ガス処理方法であって、
前記排ガスと、前記被除去成分に対する吸着能又は分解能を有する媒体とを接触させ、
前記被除去成分又は該被除去成分由来の成分を吸着又は保持した前記媒体を、請求項３叉は４に記載の媒体再生方法により再生する、
ことを特徴とする排ガス処理方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、媒体再生塔、媒体再生方法、排ガス処理装置及び排ガス処理方法に関し、詳しくは、排ガス中に含まれる被除去成分等を吸着又は担持した媒体を再生する媒体再生塔及び媒体再生方法、並びに、その媒体再生塔を備える排ガス処理装置及びその媒体再生方法を用いた排ガス処理方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、排ガスに含まれるＳＯｘガス（ＳＯ2等）、ＨＣｌガス、或いは、ポリ塩化ジベンゾパラジオキシン（ＰＣＤＤｓ）、ポリ塩化ジベンゾフラン（ＰＣＤＦｓ）、コプラナーポリ塩化ビフェニル（コプラナーＰＣＢｓ）といった有機塩素化合物（以下、「ダイオキシン類」という）等の被除去成分を除去する装置として、活性炭、活性チャー、活性コークス等の炭素質吸着剤（材）、触媒等の媒体を使用した乾式の排ガス処理装置が知られている。
【０００３】
例えば、本出願人による特公平２−６０３６８号公報、特開平５−３０１０２２号公報、特開平１１−７６７５６号公報、本出願人等による特許第３０１２１７３号公報、等には、このような排ガス処理装置と、それを構成する種々の再生塔が記載されている。これらの再生塔は、反応塔において排ガスとの接触により被除去成分を吸着保持した炭素質吸着剤を加熱し、吸着保持された被除去成分を炭素質吸着剤から脱離させ、或いは、被除去成分を分解して炭素質吸着剤を再生するものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記従来の再生塔は、（１）キャリアガスを用いるものと、（２）キャリアガスを用いないもの、に大別される。また、いずれの再生塔においても、再生塔内部で生じた脱離ガスが反応塔側に流入しないように、再生塔における炭素質吸着剤の供給部及び排出部にいわゆるシールガスが供給される。
【０００５】
図６は、従来のキャリアガスを用いた再生塔の一例を示す摸式断面図である。再生塔２２０は、加熱部及び冷却部を有する再生塔本体２００の上部及び下部に、炭素質吸着剤Ａの供給部８０及び排出部９０が設けられたものである。供給部８０及び排出部９０にはシールガスＧｓが供給され、ロータリーバルブがガスシールされるようになっている。
【０００６】
また、このガスとは別に、本体部胴体の上部及び下部にキャリアガスＧｋが供給されるようになっている。このキャリアガスＧｋは、加熱された炭素質吸着剤Ａが存在する空間を通る際に脱離された被除去成分（脱離ガス）と合流し再生塔２２０から排出される。これにより、脱離ガスが十分に且つ高効率で回収される。よって、キャリアガスを用いたこのような再生塔２２０は、炭素質吸着剤Ａの再生性能つまり脱離ガスの排出性能の点で十分に満足のいくものである。これに対し、キャリアガスを用いない再生塔は、塔内に生じる圧力勾配により脱離ガスの排出効率は実用上十分に高められているものの、脱離ガスの回収性はキャリアガスを用いたものの方が有利な場合が多い。
【０００７】
しかし、排ガス処理プロセスの総合的な効率及びコストをより改善する、具体的には、脱離ガスを含む再生塔からの排出ガスの発生量を減じてその処理量を最小化するには、キャリアガスを使用せず、ひいてはキャリアガス供給系を要しない装置及び方法が望まれている。
【０００８】
そこで、本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、従来のキャリアガスを用いることなく、十分な媒体の再生性能（つまり脱離ガスの排出性能）を有しつつ、しかも再生塔からの排出ガス量を低減でき、且つ、排ガス処理における効率及び経済性を向上できる媒体再生塔、媒体再生方法、排ガス処理装置及び排ガス処理方法を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明による媒体再生塔は、排ガス中に含まれる被除去成分に対する吸着能又は分解能を有し且つこの被除去成分又はその被除去成分由来の成分を吸着又は保持した媒体が再生されるものであって、（１）ロータリーバルブを有しており、媒体が導入され、且つ、第１のガス（好ましくは不活性ガス）が供給される媒体供給部と、（２）媒体供給部の後段に配置され、媒体が流動し且つ再生される本体部と、（３）本体部の後段に設けられ、ロータリーバルブを有しており、再生された媒体が排出され、且つ、第２のガス（好ましくは不活性ガス）が供給される媒体排出部とを備えており、第１叉は第２のガスが、下記式（１）；
Ｆ１≧｛0.14×Ｄ＋9.8＋（Ｐ−7.9）×0.53｝／2  …（１）
で表される関係を満たすように、それぞれ媒体供給部及び媒体排出部へ供給されることを特徴とする。ここで、式中、Ｆ１は第１のガス叉は第２のガスの流量（ｍ3／ｈｒ）を示し、Ｄはロータリーバルブの内径（ｍｍ）を示し、Ｐは本体部の平均内圧（ｋＰａ）を示す。
【００１０】
このように構成された媒体再生塔では、ロータリーバルブの連続回転によって、被除去成分又はその被除去成分由来の成分を吸着又は保持した媒体が連続的に本体部内に供給及び本体部内から排出される。このとき、式（１）で表される関係を満たすような流量で第１及び第２のガスが供給されると、媒体供給部及び媒体排出部が十分にシールされ、媒体から脱離された脱離ガスが媒体供給部及び媒体排出部から媒体再生塔の外部に漏出することが防止される。それに加えて、第１及び第２のガスの一部が本体部内に流入し、キャリアガスとして機能し、本体部の内部で発生する脱離ガスと共に媒体再生塔の外部へ排出され得る。
【００１１】
或いは、本発明による媒体再生塔は、排ガス中に含まれる被除去成分に対する吸着能又は分解能を有し且つこの被除去成分又はその被除去成分由来の成分を吸着又は保持した媒体が再生されるものであって、（１）シールホッパを有しており、媒体が導入され、且つ、第３のガス（好ましくは不活性ガス）が供給される媒体供給部と、（２）媒体供給部の後段に配置され、媒体が流動し且つ再生される本体部と、（３）本体部の後段に設けられ、シールホッパを有しており、再生された媒体が排出され、且つ、第４のガス（好ましくは不活性ガス）が供給される媒体排出部とを備えており、第３叉は第４のガスが、下記式（２）；
Ｆ２≧｛118×Ｖ＋13＋（Ｐ−10）×2.2｝／2  …（２）
で表される関係を満たすように、それぞれ媒体供給部及び媒体排出部へ供給されるものであってもよい。ここで、式中、Ｆ２は第３叉は第４のガスの流量（ｍ3／ｈｒ）を示し、Ｖはシールホッパ単体の容積（ｍ3）を示し、Ｐは本体部の平均内圧（ｋＰａ）を示す。
【００１２】
このように構成された媒体再生塔では、シールホッパの間欠運転により、被除去成分又はその被除去成分由来の成分を吸着又は保持した媒体が間欠的に本体部内に供給及び本体部内から排出される。このとき、式（２）で表される関係を満たすような流量で第３及び第４のガスが供給されると、媒体供給部及び媒体排出部が十分にシールされ、媒体から脱離された脱離ガスが媒体供給部及び媒体排出部から媒体再生塔の外部に漏出することが防止される。それに加えて、第３及び第４のガスの一部が本体部内に流入し、キャリアガスとして機能し、本体部の内部で発生する脱離ガスと共に媒体再生塔の外部へ排出され得る。
【００１３】
また、本発明による排ガス処理方法は、本発明の媒体再生塔を有効に使用する方法であり、排ガス中に含まれる被除去成分に対する吸着能又は分解能を有し且つこの被除去成分又はその被除去成分由来の成分を吸着又は保持した媒体を再生する方法であって、ロータリーバルブを有しており、媒体が導入され、且つ、第１のガスが供給される媒体供給部と、媒体供給部の後段に配置され、媒体が流動し且つ再生される本体部と、本体部の後段に設けられ、ロータリーバルブを有しており、再生された媒体が排出され、且つ、第２のガスが供給される媒体排出部とを備える媒体再生塔を用い、上記式（１）で表される関係を満たすように、第１及び第２のガスをそれぞれ媒体供給部及び媒体排出部へ供給することを特徴とする。
【００１４】
或いは、排ガス中に排ガス中に含まれる被除去成分に対する吸着能又は分解能を有し且つこの被除去成分又はその被除去成分由来の成分を吸着又は保持した媒体を再生する方法であって、シールホッパを有しており、媒体が導入され、且つ、第３のガス（好ましくは不活性ガス）が供給される媒体供給部と、媒体供給部の後段に配置され、媒体が流動し且つ再生される本体部と、本体部の後段に設けられ、シールホッパを有しており、再生された媒体が排出され、且つ、第４のガスが供給される媒体排出部とを備える媒体再生塔を用い、上記式（２）で表される関係を満たすように、第３及び第４のガスをそれぞれ媒体供給部及び媒体排出部へ供給しても好適である。
【００１５】
さらに、本発明による排ガス処理装置は、本発明の媒体再生塔を備えて好適なものであり、排ガス中に含まれる被除去成分を除去するものであって、排ガスが流通され且つ被除去成分に対する吸着能又は分解能を有する媒体が供給される反応塔と、反応塔において被除去成分又はその被除去成分由来の成分を吸着又は保持した媒体が供給される本発明の媒体再生塔とを備える。
【００１６】
また、本発明による排ガス処理方法は、本発明の排ガス処理装置を用いて有効に実施できる方法であり、排ガス中に含まれる被除去成分を除去する方法であって、排ガスと、被除去成分に対する吸着能又は分解能を有する媒体とを接触させ、被除去成分又はその被除去成分由来の成分を吸着又は保持した媒体を本発明の媒体再生方法により再生することを特徴とする。
【００１７】
なお、本発明で使用される「媒体」とは、排ガスに含まれる被除去成分に対して吸着能叉は分解能を有するものを示し、形態は特に限定されないが、例えば粉状叉は粒状を成す複数の固体粒子（具体的には、活性炭等の炭素質吸着剤（材）粒子、触媒粒子等）を例示でき、それら固体粒子の集合体叉は凝集体であってもよく、また、幾何学的叉は立体的な形状も特に限定されず、例えば、球形、円柱形、円筒形、等の形状を有するものが挙げられる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について詳細に説明する。なお、同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。また、上下左右等の位置関係は、特に断らない限り、図面に示す位置関係に基づくものとする。
【００１９】
図１は、本発明による排ガス処理装置の好適な一実施形態を模式的に示す構成図である。排ガス処理装置１００は、反応塔１１０と再生塔１２０（媒体再生塔）とを備えたものであり、これらの間には、コンベア等の移送機１３１，１３２が設置されている。移送機１３１，１３２は、各々の一端部がそれぞれ反応塔１１０の下方及び上方に位置するように、且つ、各々の他端部がそれぞれ再生塔１２０の上方及び下方に位置するように配置されている。これらの移送機１３１，１３２は、後述する炭素質吸着剤（材）を反応塔１１０及び再生塔１２０間で循環移送するためのものである。また、反応塔１１０及び再生塔１２０は、炭素質吸着剤がその上端部から供給され、それぞれの内部を流下して下端部から外部へ排出されるようになっている。
【００２０】
また、反応塔１１０は、その側壁に排ガス供給部１８及び処理済ガス排出部２０を有している。この排ガス供給部１８には、排ガスＷが導入される。排ガスＷは、反応塔１１０の内部を横断するように流通する間に、炭素質吸着剤による脱硫（ＳＯ2ガス等のＳＯｘガスの吸着）、除塵等が行われ、処理済ガスＷｓとして処理済ガス排出部２０からスタック（煙突）１４０へ送られ排気される。なお、排ガスＷと共にアンモニア等の還元態窒素を反応塔１１０に供給すると、排ガスＷの脱硝（ＮＯｘ成分の分解）を行うことも可能である。また、再生塔１２０にアンモニア、尿素等の還元態窒素を供給するとダイオキシン類をより低温で分解し易くなる。
【００２１】
再生塔１２０内で排ガスＷ中の被除去成分を吸着した炭素質吸着剤は、移送機１３１により再生塔１２０へ送出され、再生塔１２０内で加熱によりＳＯ2ガス等の被除去成分が脱着され、或いは、ダイオキシン類が分解される。これにより、炭素質吸着剤の再生が行われる。炭素質吸着剤から脱着されたガス成分は、脱離ガスを含む排出ガスＧｒとして再生塔１２０から排出され、回収部１５０においてアルカリ剤等の吸収剤に回収される。脱離ガス成分を吸収した吸収剤は、中和・酸化処理された後、例えば石膏、硫酸マグネシウム等を用いた回収系（図示せず）に送られる。
【００２２】
図２は、図１における再生塔１２０の構造を模式的に示す断面図である。再生塔１２０は、排ガスＷ中の被除去成分を吸着した炭素質吸着剤Ａ（媒体）が上端部から供給され下端部から排出される移動層方式の熱交換器である。この再生塔１２０は、それぞれ略筒状を成す分配部１、加熱部２、滞留部３、冷却部４及び集積部５がこの順に略鉛直方向に沿って連設されたものである。なお、これらは円筒状叉は角筒状のいずれの形状であってもよい。このように、分配部１、加熱部２、滞留部３、冷却部４及び集積部５から本体部が構成されている。
【００２３】
また、分配部１の上部には、ロータリーバルブ８１，８２を有する配管８３のロータリーバルブ８１，８２間に不活性ガスＧ１（第１のガス）を供給するための配管８４が結合された供給部８（媒体供給部）が設けられている。さらに、集積部５の下部には、ロータリーバルブ９１，９２を有する配管９３のロータリーバルブ９１，９２間に不活性ガスＧ２（第２のガス）を供給するための配管９４が結合された排出部９（媒体排出部）が設けられている。
【００２４】
分配部１は、錐状部材の下方に筒状部材が結合されたものであり、内部にディストリビュータ１１が配置されている。この分配部１の後段に連結された加熱部２は、内部に複数の加熱用チューブ２１が上下方向に延びて配置されている。これらの加熱用チューブ２１の内部空間は分配部１の内部空間と連通している。また、加熱部２の側壁下部及び上部には、それぞれ熱風（加熱空気）等の加熱媒体Ｇｈの供給口２ａ及び排出口２ｂが設けられている。これらにより、加熱媒体Ｇｈが加熱用チューブ２１の外部を流通するようにされている。
【００２５】
また、加熱部２の後段に連結された滞留部３は、加熱された炭素質吸着剤Ａが滞留し、炭素質吸着剤Ａに吸着された被除去成分の脱着及び分解が行われる。この滞留部３の側壁上部には、脱着されたガス等が排出される排出口３ｂが設けられている。
【００２６】
さらに、滞留部３の後段に連結された冷却部４の内部には、複数の冷却用チューブ４１が上下に延在するように配置されている。これらの冷却用チューブ４１の内部空間は滞留部３の内部空間と連通している。また、冷却部４の側壁下部及び上部には、それぞれ冷風（冷却空気）、冷水等の冷却媒体Ｇｃの供給口４ａ及び排出口４ｂが設けられている。これらにより、冷却媒体Ｇｃが冷却用チューブ４１の外部を流通するようになっている。
【００２７】
またさらに、冷却部４の後段に連結された集積部５は、下端にロールフィーダ１０が回動自在に設置された漏斗状（逆錐状）のホッパが円筒部材の下方に結合され、そのホッパの下方に更に他のホッパ１７が設けられたものである。
【００２８】
このように構成された再生塔１２０及び排ガス処理装置１００では、反応塔１１０から移送された炭素質吸着剤Ａが、供給部８に供給される。炭素質吸着剤Ａは、ロータリーバルブ８２，８１の連続回転により配管８３を通って分配部１へ連続的に導入される。炭素質吸着剤Ａは更に分配部１から加熱部２に流入し、加熱用チューブ２１内を流下する間に加熱媒体Ｇｈの熱により例えば３５０〜４５０℃の範囲内の温度に加熱される。
【００２９】
このように加熱された炭素質吸着剤Ａは滞留部３に移行し、流下しながら所定の時間滞留する。この間に、炭素質吸着剤Ａに吸着保持されていた被除去成分が脱着され、叉は、ダイオキシン類等が低級炭化水素等に分解される。これにより、炭素質吸着剤Ａの再生が行われる。炭素質吸着剤Ａから脱着叉は分解された成分は、脱離ガスとして炭素質吸着剤Ａから遊離し、圧力勾配によって排出口３ｂ側等へ流動する。再生された炭素質吸着剤Ａは、冷却部４に移行し、例えば１２０〜１８０℃の範囲内の温度に冷却されて集積部５に集められる。この炭素質吸着剤Ａは、ロールフィーダ１０の回転によりホッパ１７内へ落下し、ロータリーバルブ９１，９２の連続回転により配管９３を通って排出部９から排出され、反応塔１１０へ返送される。
【００３０】
また、供給部８及び排出部９には、それぞれ配管８４，９４を通して不活性ガスＧ１，Ｇ２が供給される。これにより、ロータリーバルブ８１，８２，９１，９２が有効にシール（ガスシール）されて再生塔１２０の本体部内で生じた脱離ガスが供給部８及び排出部９から再生塔１２０の外部へ漏出することが防止される。
【００３１】
ここで、本発明による媒体再生方法及び排ガス処理方法では、不活性ガスＧ１，Ｇ２の供給量を、下記式（１）で表される関係が満たされるように調節する。Ｆ１≧｛0.14×Ｄ＋9.8＋（Ｐ−7.9）×0.53｝／2  …（１）
（式中、Ｆ１は不活性ガスＧ１，Ｇ２のそれぞれの流量（ｍ3／ｈｒ）を示し、Ｄはロータリーバルブ８１，８２，９１，９２の内径（ｍｍ）を示し、Ｐは再生塔１２０の本体部の平均内圧（ｋＰａ）を示す。）
【００３２】
図３は、図２に示す再生塔１２０の本体部の平均内圧Ｐを種々変化させたときの、ロータリーバルブ８１，８２，９１，９２の内径Ｄに対して必要な不活性ガスＧ１，Ｇ２の合計流量（Ｆ１×２）を示すグラフであり、図示各直線は、式（１）の下限値に相当する。
【００３３】
不活性ガスＧ１，Ｇ２の供給部８及び排出部９への供給量が、式（１）に示す下限値未満であると、ロータリーバルブ８１，８２，９１，９２のシールが十分ではなくなるおそれがあり、こうなると、脱離ガスが再生塔１２０の外部へ漏出する傾向にある。また、不活性ガスＧ１，Ｇ２の供給量を式（１）を満たすようにすると、ロータリーバルブ８１，８２，９１，９２のシール性が担保されたまま、不活性ガスＧ１，Ｇ２の一部が再生塔１２０の本体部内に流入する。
【００３４】
その不活性ガスＧ１は、分配部１及び加熱部２を流通して滞留部３に達し、不活性ガスＧ２は、集積部５及び冷却部４を流通して滞留部３に達する。このような不活性ガスＧ１，Ｇ２の流れにより、滞留部３で発生した脱離ガスは排出口３ｂに向かって流動し易くなり、不活性ガスＧ１，Ｇ２と共に排出口３ｂから再生塔１２０の外部へ排出される。すなわち、供給部８及び排出部９から再生塔１２０内に流入した不活性ガスＧ１，Ｇ２は、従来のキャリアガスの役目を果たし、脱離ガスの排出性を高めるように作用する。
【００３５】
よって、ロータリーバルブ８１，８２，９１，９２が十分にシールされつつ、不活性ガスＧ１，Ｇ２の一部がキャリアガスとして機能するので、炭素質吸着剤Ａからの脱離ガスに対して優れた漏出防止性が達成されると共に、その脱離ガスの排出性能が向上されて炭素質吸着剤Ａを十分に再生できる。また、式（１）を満足するように不活性ガスＧ１，Ｇ２の供給量を最適化することにより、シールガスとキャリアガスとを個別に再生塔に供給する従来に比して、再生塔１２０から排出される排出ガス量を低減できる。よって、排出ガスの処理量が軽減されることに伴い、排ガスＷの処理全体の効率を向上できる。しかも、脱離ガスの処理系の規模を縮減できる上に、キャリアガス供給系が必要ないので、装置叉は設備コストの低減が可能となる。
【００３６】
図４は、本発明による媒体再生塔の他の実施形態の構造を示す摸式断面図である。再生塔１２１（媒体再生塔）は、供給部８及び排出部９の代りに、それぞれ供給部６及び排出部７を備えること以外は、図２に示す再生塔１２０と同様に構成されたものである。
【００３７】
供給部６は、いわゆるシールホッパ６１，６２を有しており、これらは開閉弁６３〜６５によって各々隔離されるように配置されている。また、シールホッパ６１，６２には、切替弁６６を有し不活性ガスＧ３が供給される配管６７が結合されている。さらに、排出部７もシールホッパ７１，７２を有しており、これらは開閉弁７３〜７５によって各々隔離されるように配置されている。また、シールホッパ７１，７２には、切替弁７６を有し不活性ガスＧ４が供給される配管７７が結合されている。
【００３８】
このように構成された再生塔１２１では、シールホッパ６１，６２，７１，７２の間欠運転により、炭素質吸着剤Ａが間欠的に本体部内に供給及び本体部内から排出される。シールホッパ６１，６２，７１，７２のうち、内部の炭素質吸着剤Ａが下方に流下する状態にあるものには、切替弁６６，６７の切替えにより不活性ガスＧ３，Ｇ４が供給される。これにより、シールホッパ６１，６２，７１，７２が有効にシール（ガスシール）されて再生塔１２１の本体部内で生じた脱離ガスが供給部６及び排出部７から再生塔１２１の外部へ漏出することが有効に防止される。
【００３９】
ここで、本発明による媒体再生方法及び排ガス処理方法では、不活性ガスＧ３，Ｇ４の供給量を、下記式（２）で表される関係が満たされるように調節する。Ｆ２≧｛118×Ｖ＋13＋（Ｐ−10）×2.2｝／2  …（２）
（式中、Ｆ２は不活性ガスＧ３，Ｇ４のそれぞれの流量（ｍ3／ｈｒ）を示し、Ｖは各シールホッパ６１，６２，７１，７２単体の容積（ｍ3）を示し、Ｐは再生塔１２１の本体部の平均内圧（ｋＰａ）を示す。）
【００４０】
図５は、図４に示す再生塔１２１の本体部の平均内圧Ｐを種々変化させたときの、シールホッパ６１，６２，７１，７２単体の容積Ｖに対して必要な不活性ガスＧ３，Ｇ４の合計流量（Ｆ２×２）を示すグラフであり、図示各直線は、式（２）の下限値に相当する。
【００４１】
不活性ガスＧ３，Ｇ４の供給部６及び排出部７への供給量が、式（２）に示す下限値未満であると、シールホッパ６１，６２，７１，７２のシールが十分ではなくなるおそれがあり、こうなると、脱離ガスが再生塔１２１の外部へ漏出する傾向にある。また、不活性ガスＧ３，Ｇ４の供給量を式（２）を満たすようにすると、シールホッパ６１，６２，７１，７２のシール性が担保されたまま、不活性ガスＧ３，Ｇ４の一部が再生塔１２１の本体部内に流入する。
【００４２】
このように再生塔１２１内に流入した不活性ガスＧ３，Ｇ４は、上述した不活性ガスＧ１，Ｇ２と同様にキャリアガスとして機能する。なお、これらによる作用効果は、図２に示す再生塔１２０におけるのと同様なので、ここでの詳細な説明は省略する。
【００４３】
そして、シールホッパ６１，６２，７１，７２が十分にシールされつつ、不活性ガスＧ１，Ｇ２の一部がキャリアガスとして機能するので、炭素質吸着剤Ａからの脱離ガスに対して優れた漏出防止性が達成されると共に、その脱離ガスの排出性能が向上されて炭素質吸着剤Ａを十分に再生できる。また、不活性ガスＧ３，Ｇ４の供給量の最適化により、再生塔１２０から排出される排出ガス量を低減して排ガスＷの処理全体の効率を向上できる。さらに、脱離ガスの処理系の規模を縮減できる上に、キャリアガス供給系が必要ないので、装置叉は設備コストの低減が可能となる。
【００４４】
なお、上述した各実施形態において、供給部６及び排出部７のいずれか一方、並びに、供給部８及び排出部９のいずれか一方に供給する不活性ガスの供給量を式（１）叉は（２）を満足する流量としてもよい。
【００４５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の媒体再生塔、媒体再生方法、排ガス処理装置及び排ガス処理方法によれば、媒体供給部叉は媒体排出部に供給する第１のガス、第２のガス、第３のガス叉は第４のガスが、上述の式（１）叉は（２）で表される関係を満たす流量とされるので、ロータリーバルブ叉はシールホッパの優れたシール性が担保されつつ、それらのガスの一部がキャリアガスとして機能する。よって、従来のキャリアガスを用いることなく、十分な媒体の再生性能が発現され、しかも再生塔からの排出ガス量を低減でき、且つ、排ガス処理における効率及び経済性を向上できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による排ガス処理装置の好適な一実施形態を模式的に示す構成図である。
【図２】図１における再生塔の構造を模式的に示す断面図である。
【図３】図２に示す再生塔の本体部の平均内圧Ｐを種々変化させたときの、ロータリーバルブの内径Ｄに対して必要な不活性ガスの合計流量（Ｆ１×２）を示すグラフである。
【図４】本発明による媒体再生塔の他の実施形態の構造を示す摸式断面図である。
【図５】図４に示す再生塔の本体部の平均内圧Ｐを種々変化させたときの、シールホッパ単体の容積Ｖに対して必要な不活性ガスの合計流量（Ｆ２×２）を示すグラフである。
【図６】従来のキャリアガスを用いた再生塔の一例を示す摸式断面図である。
【符号の説明】
６，８…供給部（媒体供給部）、７，９…排出部（媒体排出部）、１００…排ガス処理装置、１１０…反応塔、１２０，１２１…再生塔（媒体再生塔）、６１，６２，７１，７２…シールホッパ、８１，８２，９１，９２…ロータリーバルブ、Ａ…炭素質吸着剤（媒体）、Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３，Ｇ４…不活性ガス、Ｗ…排ガス。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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