(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
有機溶剤ガスを吸引加圧する吸引加圧手段と、該吸引加圧手段により加圧された有機溶剤ガスを冷却するコイル管からなる予冷コンデンサと、該予冷コンデンサの吐出管をその内部に配設したコンデンサタンクと、前記コンデンサタンクは複数のコンデンサタンクからなり、各コンデンサタンクを接続管により接続し、前記予冷コンデンサのコイル管およびコンデンサタンクの外壁に巻回された冷却管を備え、前記冷却管内にヒートポンプにより直接または間接的に冷却または加熱された冷媒を流すことを特徴とする有機溶剤回収システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体、電子機器等の洗浄設備や実験室から発生する有機溶剤を効率良く回収することができる有機溶剤回収システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
ハロゲン元素を含む非可燃性溶剤や、アセトニトリル、アセトン、メチルエチルケトン、酢酸エチル、酢酸メチル、トルエン、メタノール、ヘキサン、ベンゼン、イソプロピルアルコール、エタノール、ＴＨＦ等の可燃性溶剤は、半導体、電子機器等の洗浄剤、有機物の溶剤として多量に使用されている。これらの有機溶剤は、その殆どが有毒であり且つ沸点が低く蒸気圧が高いため、その使用過程で大気中に蒸発し揮散する性質を有し、環境の汚染や人体への悪影響をきたし、また、有機溶剤の消費を増大させることから、従来よりこれら有機溶剤を回収し再利用している。
【０００３】
有機溶剤を加熱等して発生する蒸気流、排気ガス等の気体中の溶剤成分の回収方法としては、その気体をコンデンサ内で加圧しながら冷却して液化する加圧／冷却凝縮法が広く知られている（例えば、特公平７−１１２５２２号公報、特開平１１−１４７００１号公報）。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の方式は、冷媒ガスが流れる冷却管をコンデンサ内に配設する方式であるため、有機溶剤ガスを凝縮させる際の熱交換効率が冷却管の表面積に依存し、有機溶剤成分を含有する気体の排気量が多い場合には、コンデンサを大型化する必要があるという問題を有している。また、コンデンサ内で有機溶剤ガスを冷却管と熱交換させるために、冷却管が腐食してしまうという問題を有している。
【０００５】
本発明は、上記従来の問題を解決するものであって、有機溶剤ガスを効率良く凝縮液化させて回収することができるとともに、冷却管の腐食を防止することができる有機溶剤回収システムを提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の有機溶剤回収システムは、有機溶剤ガスを吸引加圧する吸引加圧手段と、該吸引加圧手段により加圧された有機溶剤ガスを冷却するコイル管からなる予冷コンデンサと、該予冷コンデンサの吐出管をその内部に配設したコンデンサタンクと、前記コンデンサタンクは複数のコンデンサタンクからなり、各コンデンサタンクを接続管により接続し、前記予冷コンデンサのコイル管およびコンデンサタンクの外壁に巻回された冷却管を備え、前記冷却管内にヒートポンプにより直接または間接的に冷却または加熱された冷媒を流すことを特徴とする。
以上
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照しつつ説明する。図１および図２は、本発明の有機溶剤回収システムの１実施形態を示し、図１は全体構成を示す模式図、図２は図１の要部断面図である。
【０００８】
図１において、半導体、電子機器等の洗浄設備や実験室から発生する有機溶剤の発生源１は、圧力緩衝用のバッファタンク２、異物除去手段としてのフィルタ３、吸引加圧手段としての真空ポンプ４を介してコイル管５ａからなる予冷コンデンサ５に接続されている。なお、真空ポンプ４の代わりにエアコンプレッサやブロワーを用いるようにしてもよい。
【０００９】
予冷コンデンサ５の吐出管５ｂの先端は、第１のコンデンサタンク６内の下方位置にくるように配置され、この第１のコンデンサタンク６の上部には、接続管７の一端が接続され、接続管の他端は第２のコンデンサタンク８内の下方位置にくるように接続されている。なお、予冷コンデンサ５、第１および第２のコンデンサタンク６、８は、耐圧性、腐食性に優れた材料で製作されている。
【００１０】
第１および第２のコンデンサタンク６、８の底部は、排液管９、開閉弁１０、１１を介して、それぞれドレンタンク１２および有機溶剤回収タンク１３に接続されている。第２のコンデンサタンク８の上部には、大気に開放する排気管１４が接続され、排気管１４には調圧弁１５が設けられている。
【００１１】
ヒートポンプ１６から延びる冷却管１６ａは、前記予冷コンデンサ５のコイル管５ａの外周、第１のコンデンサタンク６および第２のコンデンサタンク８の外壁周囲に巻回され、これらのコンデンサを冷却または加熱可能にしている。なお、冷却管１６ａ内には、ヒートポンプの冷媒を直接流してもよいし、ヒートポンプの利用側熱交換器と熱交換させた（間接的な）冷媒（例えば水）を流すようにしてもよい。
【００１２】
図２において、予冷コンデンサ５および第１のコンデンサタンク６の周囲は断熱材１７で被覆され、同様に第２のコンデンサタンク８の周囲も断熱材１８で被覆されている。予冷コンデンサ５のコイル管５ａの周囲、第１および第２のコンデンサタンク６、８の外壁周囲には、ヒートポンプ１６からの冷却管１６ａが巻回されている。
【００１３】
上記構成からなる本発明の有機溶剤回収システムにおいては、下記のようにして有機溶剤を回収する。先ず、ヒートポンプ１６を冷却モードで運転し、冷却管１６ａ内に−３０〜−４０℃程度に冷却された冷媒を流し、予冷コンデンサ５、第１のコンデンサタンク６および第２のコンデンサタンク８を冷却する。このとき、開閉弁１０を閉じ、開閉弁１１を開いておく。
【００１４】
各コンデンサが充分に冷却された後、真空ポンプ４を駆動し、発生源１の有機溶剤ガスを吸入し、これをポンプの吐出圧により加圧して予冷コンデンサ５のコイル管５ａに送り込む。コイル管５ａ内で有機溶剤ガスは急激に加圧冷却され、その一部は液化し気液混合状態で吐出管５ｂの先端から第１のコンデンサタンク６内に吐き出される。このとき、有機溶剤ガスは急激に減圧されるためその気化熱で自己冷却され、有機溶剤ガスは凝縮され液体となる。続いて第１のコンデンサタンク６内でもタンク内の圧力と冷媒による冷却との相乗効果により効率良くかつ速やかに液化され、液化された有機溶剤は、第１のコンデンサタンク６の底部から、排液管９、開閉弁１１を経て有機溶剤回収タンク１３内に回収される。
【００１５】
第１のコンデンサタンク６内で凝縮されなかった有機溶剤ガスは、接続管７を経て第２のコンデンサタンク８内に吐き出され、加圧冷却された気液はその気化熱で自己冷却され、有機溶剤ガスは凝縮され液体となって第２のコンデンサタンク８の底部から、排液管９、開閉弁１１を経て有機溶剤回収タンク１３内に回収される。
【００１６】
上記のように有機溶剤の回収運転を継続していくと、予冷コンデンサ５のコイル管５ａ、吐出管５ｂの内壁、第１および第２のコンデンサタンク６、８の内壁に、有機溶剤ガスに含まれる水分が氷結してしまい、冷却効率が低下してしまう。
【００１７】
そこで、ヒートポンプ１６を加熱モードで運転し、冷却管１６ａ内に加熱された冷媒を流し、予冷コンデンサ５、第１のコンデンサタンク６および第２のコンデンサタンク８を加熱する。このとき、開閉弁１１を開き、開閉弁１０を閉じておく。その結果、各コンデンサに氷結されていた氷は融解され、排液管９、開閉弁１０を経てドレンタンク１２内に回収される。
【００１８】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく種々の変更が可能である。例えば、上記実施形態においては、２つのコンデンサタンクを用いているが、３つ以上のコンデンサタンクを用いても、また、一つのコンデンサタンクを用いるようにしてもよい。
【００１９】
また、上記実施形態においては、第１のコンデンサタンク６の上流側に予冷コンデンサ５を配設しているが、第１のコンデンサタンク６と第２のコンデンサタンク８の間にも予冷コンデンサ５を設けてもよい。
【００２０】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、有機溶剤ガスを吸引加圧する吸引加圧手段と、該吸引加圧手段により加圧された有機溶剤ガスを冷却するコイル管からなる予冷コンデンサと、該予冷コンデンサの吐出管をその内部に配設したコンデンサタンクと、前記予冷コンデンサのコイル管およびコンデンサタンクの外壁に巻回された冷却管とを備えるので、有機溶剤ガスを効率良く凝縮液化させて回収することができるとともに、冷却管の腐食を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の有機溶剤回収システムの１実施形態としての全体構成を示す模式図である。
【図２】図１の要部断面図である。
【符号の説明】
４…真空ポンプ（吸引加圧手段）
５…予冷コンデンサ
５ａ…コイル管
５ｂ…吐出管
６…コンデンサタンク
１６…ヒートポンプ
１６ａ…冷却管
【図１】
0003669628.tif 000002
【図２】
0003669628.tif 000003