(57)【要約】      （修正有）【課題】塗装、塗料、印刷や半導体等の分野における酢酸エチル等を含む含水溶剤液の溶剤脱水回収方法および装置を提供する。【解決手段】規定量以上に水分を溶解した酢酸エチルを含む含水溶剤液を安価に再資源化でき、コストダウンできて脱水溶剤を回収するもので、規定量以上の水分を溶解した酢酸エチルを含む溶剤の含水溶剤液を蒸発器７に装填し、装填した含水溶剤液の所定量を蒸発し、蒸発器７に残存した脱水溶剤液を回収する。水分を溶解した酢酸エチルの含水溶剤液を水分含有量を規定量の１．０％以下にできて再利用。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
規定量以上の水分を溶解した酢酸エチルを含む溶剤の含水溶剤液を蒸発器に装填し、装填した含水溶剤液の所定量を蒸発し、蒸発器に残存した水分含有量を規定量以下とした脱水溶剤液を回収することを特徴とする含水溶剤液の溶剤脱水回収方法。
【請求項２】
含水溶剤液の所定量を蒸発して凝縮した凝縮溶剤を水分分離して再び蒸発器に装填し、この蒸発器に装填した凝縮溶剤を蒸発し、蒸発器に残存した脱水溶剤液を回収することを特徴とする請求項１に記載の含水溶剤液の溶剤脱水回収方法。
【請求項３】
含水溶剤液の所定量を蒸発して凝縮して水分分離した凝縮溶剤と新たに規定量以上の水分を溶解した含水溶剤液とを蒸発器に装填して蒸発し、蒸発器に残存した脱水溶剤液を回収することを特徴とする請求項１または２に記載の含水溶剤液の溶剤脱水回収方法。
【請求項４】
揮発性有機化合物（ＶＯＣ）の規定量以上の水分を溶解した酢酸エチルの含水溶剤液であって、蒸発器に装填した含水溶剤液の６０〜７０％の所定量を蒸発し、蒸発器に残存した４０〜３０％の残存した水分含有量を１．０％以下とした脱水溶剤液を回収することを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の含水溶剤液の溶剤脱水回収方法。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれかに記載の含水溶剤液の溶剤脱水回収の装置に係るものであることを特徴とする含水溶剤液の溶剤脱水回収装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、塗装、塗料、印刷や半導体等の分野における酢酸エチル等を含む含水溶剤液の溶剤脱水回収方法および装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
本出願人は、樹脂、顔料、染料等を溶解した含水溶剤液を効率よく回収する溶剤回収システムを、たとえば特許文献１等のように開発し、塗装、塗料、印刷、ゴム加硫、プラスチック加工や半導体等の工場における溶剤の再資源、再利用化による省資源化および廃棄物の減容化に対処してきている。
【０００３】
また、近年の地球環境問題や揮発性有機化合物（ＶＯＣ）規制の強化から、排ガスを活性炭を充填した吸着塔で有機溶剤を吸着し、水蒸気で脱着して有機溶剤を回収、再利用する溶剤回収システムについても開発してきている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第３４７９４３２号公報
【０００５】
しかし、世界的なエネルギー不足によって、さらに省エネルギー化、資源の再利用化することが必須となってきているとともに、一層の省資源化が要望されている。
【０００６】
酢酸エチル、酢酸ブチル、メチルエチルケトン等の揮発性有機化合物（ＶＯＣ）は、たとえば溶剤として使用され、印刷の乾燥、塗布、接着工程や、その加熱、乾燥、洗浄工程等から排出される排ガスや排液に含有されている。
【０００７】
このような揮発性有機化合物（ＶＯＣ）の発生工程には、その排出される排ガスや排液の回収装置を設けて、揮発性有機化合物（ＶＯＣ）を活性炭等に吸着させた後、水蒸気等の吹き付けにより脱着し、廃液として回収される。そして、その廃液は、蒸留法や高分子膜法により脱水処理して再生回収したり、蒸気や助燃剤と共に供給して燃焼したり、専門業者に渡して焼却処分されたり、遠隔地へ搬送して廃棄処分していたものであった。
【０００８】
しかし、このような再生処理設備は、大型、大規模、複雑で、設備コストや敷地コスト等が嵩み、運転コスト、ランニングコストが嵩むものであった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
そのため、安価に、経済的に、省エネルギー化、資源の再利用化ができて、省資源化、コストダウン化がはかれる水分を含有した酢酸エチル等を含む含水溶剤液を脱水回収することが課題であった。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、上記のような点に鑑みたもので、上記の課題を解決するために、規定量以上の水分を溶解した酢酸エチルを含む溶剤の含水溶剤液を蒸発器に装填し、装填した含水溶剤液の所定量を蒸発し、蒸発器に残存した水分含有量を規定量以下とした脱水溶剤液を回収することを特徴とする含水溶剤液の溶剤脱水回収方法を提供するにある。
【００１１】
また、含水溶剤液の所定量を蒸発して凝縮した凝縮溶剤を水分分離して再び蒸発器に装填し、この蒸発器に装填した凝縮溶剤を蒸発し、蒸発器に残存した脱水溶剤液を回収することを特徴とする含水溶剤液の溶剤脱水回収方法を提供するにある。
【００１２】
さらに、含水溶剤液の所定量を蒸発して凝縮して水分分離した凝縮溶剤と新たに規定量以上の水分を溶解した含水溶剤液を蒸発器に装填し蒸発し、蒸発器に残存した脱水溶剤液を回収することを特徴とする含水溶剤液の溶剤脱水回収方法を提供するにある。
【００１３】
さらにまた、揮発性有機化合物（ＶＯＣ）の規定量以上の水分を溶解した酢酸エチルの含水溶剤液であって、蒸発器に装填した含水溶剤液の６０〜７０％の所定量を蒸発し、蒸発器に残存した４０〜３０％の残存した水分含有量が１．０％以下とした脱水溶剤液を回収することを特徴とする含水溶剤液の溶剤脱水回収方法を提供するにある。
【００１４】
さらにまた、含水溶剤液の溶剤脱水回収の装置に係るものであることを特徴とする含水溶剤液の溶剤脱水回収装置を提供するにある。
【発明の効果】
【００１５】
本発明にあっては、請求項１のように、規定量以上の水分を溶解した酢酸エチルを含む溶剤の含水溶剤液を蒸発器に装填し、装填した含水溶剤液の所定量を蒸発し、蒸発器に残存した水分含有量を規定量以下とした脱水溶剤液を回収することによって、規定量以上の水分を溶解した酢酸エチルを含む溶剤の含水溶剤液中に溶解している水分を脱水し、水分含有量が規定量以下とした脱水溶剤液を比較的簡単な装置で、安価に脱水回収でき、ランニングコストを低減でき、再利用できて、省資源化、コストダウン化がはかれる。
【００１６】
また、請求項２のように、含水溶剤液の所定量を蒸発して凝縮した凝縮溶剤を水分分離して再び蒸発器に装填し、この蒸発器に装填した凝縮溶剤を蒸発し、蒸発器に残存した脱水溶剤液を回収することによって、上記の蒸発して凝縮させた凝縮溶剤を再び蒸発し、上記のように水分含有量が規定量以下とした脱水溶剤液を脱水回収して再利用できる。
【００１７】
さらに、請求項３のように、含水溶剤液の所定量を蒸発して凝縮して水分分離した凝縮溶剤と新たに規定量以上の水分を溶解した含水溶剤液を蒸発器に装填し蒸発し、蒸発器に残存した脱水溶剤液を回収することによって、含水溶剤液を蒸発して脱水し、含水溶剤液中に溶解している水分を水分含有量を規定量以下として脱水回収でき、ランニングコストを低減でき、再利用できて、省資源化、コストダウン化がはかれる。
【００１８】
さらにまた、請求項４のように、揮発性有機化合物（ＶＯＣ）の規定量以上の水分を溶解した酢酸エチルの含水溶剤液であって、蒸発器に装填した含水溶剤液の６０〜７０％の所定量を蒸発し、蒸発器に残存した４０〜３０％の残存した水分含有量が１．０％以下とした脱水溶剤液を回収することによって、揮発性有機化合物（ＶＯＣ）の規定量以上の水分を溶解した酢酸エチルの含水溶剤液を蒸発して脱水し、残りの４０〜６０％ずつ脱水回収処理できて、上記したように水分含有量が規定量の１．０％以下とした脱水溶剤液を簡単な装置で安価に脱水回収でき、ランニングコストを低減でき、再利用できて、省資源化、コストダウン化がはかれる。
【００１９】
さらにまた、請求項５のように、汚染液等の溶剤脱水回収がそれらの装置に係ることによって、上記したように規定量以下の水分溶解の酢酸エチル等を比較的簡単な装置で、安価にかつ容易に脱水回収でき、ランニングコストを低減でき、再利用できて、省資源化、コストダウン化がはかれる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の一実施例の概要説明用系統図、
【図２】同上の他の実施例の概要説明用系統図。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
本発明の含水溶剤液の溶剤脱水回収方法および装置は、規定量以上の水分を溶解した酢酸エチルを含む溶剤の含水溶剤液を蒸発器に装填し、装填した含水溶剤液の所定量を蒸発し、蒸発器に残存した水分含有量を規定量以下とした脱水溶剤液を回収することを特徴としている。
【００２２】
溶剤脱水回収装置１は、図１のように印刷インクや塗料等の１％等の規定量以上に水分を溶解して含有した揮発性有機化合物（ＶＯＣ）の含水溶剤液を２０〜５００リットル等の所定容量の貯液槽２に装填し、送給ポンプ３で供給槽４に供給管５を介して所要量の含水溶剤液を装填し、供給槽４に配管接続した送液管６を介して含水溶剤液を所定容量の蒸発器７に送給し、規定量以上に水分を溶解して含有した含水溶剤液を蒸発処理するようにしている。
【００２３】
揮発性有機化合物（ＶＯＣ）としては、酢酸エチル、酢酸ブチル、メチルエチルケトン（ＭＥＫ）、イソプロピルアルコール（ＩＰＡ）、キシレン、トルエン、ベンゼン等で、たとえば溶剤として使用され、印刷の乾燥、塗布、接着工程や、その加熱、乾燥、洗浄工程等から排出される排ガスや排液に含有されている。
【００２４】
上記水分を溶解して含有した酢酸エチル等の含水溶剤液は、たとえばほぼ８０〜１３０℃等の沸点で、極性が高く、３重量％等の規定量以上の水分を溶解している。そして、水分を含有していると、徐々に加水分解して劣化しやすくて、好ましくない。
【００２５】
蒸発器７は、２０〜５００リットル等の所要容量として電気ヒーターやスチーム等の加熱手段で含水溶剤液を加熱自在とし、図１のように凝縮器８に凝縮配管９を介して含水溶剤液の蒸気を送給し、水分分離槽１０に送って水分を分離し、酢酸エチル等の凝縮溶剤液を貯液槽２等に返送ポンプ１１で返送するようにしている。１２、１３、１４はそれぞれの送給管および開閉弁である。
【００２６】
上記水分分離槽１０としては、たとえばデカンタ等を使用して水分分離し、水分分離槽１０の側部に水分排出弁１５を設けて分離した水分を適宜に排出ポンプ１６で排出可能としている。
【００２７】
なお、水分分離槽１０には、フロート式比重計等の水分分離検出器を設け、適正な水分分離状態を検出し、異常なときには警報等を発するなどして確実に水分の分離処理を行なえるようにできる。
【００２８】
上記のようにして蒸発器７で装填した含水溶剤液の６０〜７０％を蒸発すると、蒸発して残存した蒸発器７の残りの４０〜３０％の脱水溶剤を蒸発・凝縮したりして凝縮器１７を介して水分分離可能の脱水回収槽１８に回収し、水分分離した脱水溶剤をＰＨ調整槽１９に送給して所要のＰＨ調整して再利用できるようにしている。
【００２９】
そして、含水溶剤液のほぼ３分の２の６０〜７０％を蒸発して脱水していくと、蒸発した蒸発器７の残り脱水溶剤液の水分含有量は規定量以下の０．５〜１．０％以下等に脱水できて再利用可能となることが判明した。２０、２１、２２は、それぞれ所要の返送管および開閉可能な開閉弁である。
【００３０】
上記蒸発器７での含水溶剤液の蒸発量がほぼ３分の２の６０％より少ないと所要の脱水ができなく、ほぼ３分の２の７０％より多くなると脱水効率が低下して好ましくない。含水溶剤液の蒸発量は、蒸発器７に装填６０〜７０％のほぼ３分の２位が好ましい。しかし、含水溶剤液により若干のずれがあり、含水溶剤液により適宜に決定できる。
【００３１】
そしてまた、上記貯液槽２に返送した凝縮溶液は、再び供給槽４に送給して、上記のように蒸発・凝縮を繰り返していって、蒸発器４に残存した脱水溶剤液を脱水回収槽１８に回収し、水分分離して脱水溶剤をＰＨ調整槽１９に送給して所要のＰＨ調整していくことができる。
【００３２】
その際、返送した凝縮溶剤に新たに規定量以上の水分を溶解した含水溶剤液を加え、ないし規定量以上の水分を溶解した含水溶剤液に返送した凝縮溶剤を加えて蒸発器７に装填し、上記したように蒸発して蒸発器７に残存した脱水溶剤液を回収することもでき、含水溶剤液の脱水処理の効率化、ランニングコストの低減化等をはかることができる。
【００３３】
さらに必要により、図２のように蒸発器７の底部等に所要口径の脱水回収孔２３を設け、開閉弁２４を介して回収用配管２５を接続し、蒸発脱水して残存した蒸発器７の残りの４０〜３０％の脱水溶剤液を脱水回収槽１８に回収するようにもできる。
【００３４】
なお、蒸発器７または凝縮器８の送給管１４、２１、回収用配管２５に三方弁を接続し、蒸発または凝縮、回収を自動的に選択的に切り替えるようにし、確実に所要の処理を選択的に行なえるようにもできる。
【００３５】
上記では、所要の開閉弁は、制御によって自動的に開閉できるものであり、またいろいろな実施態様例を示したが、真空状態下で行うこともでき、さらに上記した本発明の趣旨にもとづいてその他の適宜な機器を付加したり、置換したりした変形態様の実施態様を採択することができる。
【実施例】
【００３６】
図１は、本発明の一実施例を示すものである。溶剤脱水回収装置１は、図１のように印刷インクや塗料等の規定量以上に水分を溶解して含有した再利用の溶剤回収が難しい、揮発性有機化合物（ＶＯＣ）の酢酸エチルの含水溶剤液を２００リットル容量の貯液槽２に装填し、給液ポンプ３を介して１００リットル容量の供給槽４に所定量装填してスチーム加熱の１００リットル容量の蒸発器７に送給し、上記含水溶剤液を蒸発するようにしている。なお、上記含水溶剤液は、ほぼ酢酸エチル９７重量％、ほぼ水分３重量％の含水量に脱水処理を行ったものを利用した。
【００３７】
含水溶剤液を蒸発器７で蒸発すると、図１のように凝縮器８に凝縮配管９を介して含水溶剤液の蒸気が送給され、その凝縮液を水分分離器１０にそれぞれ送給されて水分を分離して凝縮溶剤を回収して間欠的に貯液槽２へ返送していく。
【００３８】
そして、タイマーやフロート計量器等で計測して蒸発器７に装填した含水溶剤液のほぼ３分の２の６５％を蒸発したら、開閉弁１４、２１等の開閉を切り替えて、蒸発して残存した蒸発器７の残りの含水溶剤液のほぼ３分の１の脱水溶剤液を蒸発し、凝縮器１７で凝縮して脱水回収槽１８に回収していく。
【００３９】
蒸発して残存した蒸発器７の脱水溶剤液を脱水回収槽１８に回収したら、貯液槽２に返送した凝縮溶剤液を給液ポンプ３で再び供給槽４へ送給し、上記したように装填した含水溶剤液のほぼ３分の２の６５％を蒸発したら、蒸発して残存した蒸発器７の残りの含水溶剤液のほぼ３分の１の脱水溶剤液を上記のように脱水回収槽１８に回収していった。
【００４０】
その結果、蒸発器７に装填した含水溶剤液の３分の２の６５％とすると、蒸発して残存した蒸発器７の残りの含水溶剤液の３分の１の脱水溶剤液を含水率が０．５５〜０．６２となって所望どおりに脱水回収でき、上記のように簡単な装置で、安価に脱水回収でき、ランニングコストを低減でき、再利用化できて、省資源化、コストダウン化がはかれる。
【００４１】
図２は、本発明の他の実施例であって、蒸発器７の底部に所要口径の脱水回収孔２３を設け、開閉弁２４を介して回収用配管２５を接続し、蒸発して残存した蒸発器７の残りの脱水溶剤液を脱水回収ポンプ２６等を介して脱水回収槽１８に回収するようにしたものである。
【００４２】
本実施例では、蒸発して脱水して残存した蒸発器７の残りの脱水溶剤液を容易に、かつ短時間で脱水回収槽１８に回収することができるもので、効率的に処理することができる。
【００４３】
なお、上記した実施例で、返送した凝縮溶剤に新たに規定量以上の水分を溶解した含水溶剤液を加え、ないし規定量以上の水分を溶解した含水溶剤液に返送した凝縮溶剤を加えて蒸発器７に装填し、上記したように蒸発して蒸発器７に残存した脱水溶剤液を回収することもでき、また一次の蒸発器７に二次の蒸発器を別設して、連続的に蒸留・脱水処理を行えて、効率的に処理するようにもできる。
【００４４】
また、上記では、酢酸エチルについて説明したが、酢酸ブチル等や同様の含水溶剤液についても適用可能であり、また真空状態下で行うこともでき、さらに上記した本発明の趣旨にもとづいてその他の実施態様を採択することができる。
【産業上の利用可能性】
【００４５】
本発明は、塗装、塗料、印刷、ゴム加硫、プラスチック加工や洗浄分野等における
酢酸エチル、酢酸ブチル、メチルエチルケトン等の揮発性有機化合物（ＶＯＣ）の乾燥、塗布、接着工程や、その加熱、乾燥、洗浄工程等から排出される排ガスや排液に含有される含水溶剤液回収に広く利用することができる。
【符号の説明】
【００４６】
１…溶剤脱水回収装置      ２…貯液槽        ７…蒸発器        ８…凝縮器
１０…水分分離器          １８…脱水回収槽  
【図１】
2014201560.tif 000003
【図２】
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