(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
側壁に加熱用ジャケットを有する処理槽、処理槽内の適正処理液面に液面を維持できる高さと大きさを有する原液貯槽および処理槽と原液貯槽の両者を連通させるパイプよりなる装置であって、前記処理槽に連通する前記パイプの前記処理槽への連結位置は処理槽内の適正処理液面より下部の処理槽側壁にあり、かつ、前記適正処理液面が加熱用ジャケット部すべてを覆う位置に設定されており、前記パイプの前記原液貯槽への連結個所は処理槽内の適正処理液面より下部であり、原液貯槽の液面が処理槽内の前記適正処理液面と同一高さに設定されていることを特徴とする処理装置。
【請求項２】
原液貯槽内に液面レベル計が設けられている請求項１記載の処理装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、簡単な手段により処理槽の液面があらかじめ設定された液面に対して許容範囲内の適正液面を保持できるようにした処理装置に関する。
【０００２】
【従来技術】
前記化学装置において蒸発などの操作により液面が変動する場合において、処理効率を上げるために追加仕込をして装置内の液面を一定にしたいときがある。この場合、従来技術では装置本体中に液面レベル計を設置するか、または液面計測用の管を装置本体の脇に接続し、そのレベルを計測し、原料を適宜供給する方法に頼っていた。しかし、装置本体中に撹拌翼やかきとりフィンなどが存在する場合はレベル計が設置しにくく、液が濃縮され塩類や残渣物が析出する性質を有する場合にはレベル計あるいは導管内にこれらが付着し、誤作動の原因となることがあった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、処理液の性質などにより液面のコントロールが悪影響を受けることがなく、常に適正な範囲の処理液面を保持することができる処理装置を提供する点にある。
【０００４】
【構成】
本発明は、側壁に加熱用ジャケットを有する処理槽、処理槽内の適正処理液面に液面を維持できる高さと大きさを有する原液貯槽および処理槽と原液貯槽の両者を連通させるパイプよりなる装置であって、前記処理槽に連通する前記パイプの前記処理槽への連結位置は処理槽内の適正処理液面より下部の処理槽側壁にあり、かつ、前記適正処理液面が加熱用ジャケット部すべてを覆う位置に設定されており、前記パイプの前記原液貯槽への連結個所は処理槽内の適正処理液面より下部であり、原液貯槽の液面が処理槽内の前記適正処理液面と同一高さに設定されていることを特徴とする処理装置に関する。
【０００５】
本発明においては、処理槽の設定液面が正しい位置にあるかどうかは、原液貯槽中に液面レベル計を設置することにより検知することができる。
この液面レベル計の読み出し信号とコンピュータが記憶する適正レベル数値との差により、コンピュータにより自動的に原料液を原液貯槽に供給させることにより、結果的に処理槽液面を所定のレベルに保つことができる。
勿論、この操作は必ずしも自動化する必要はなく、人手により行ってもよい。
【０００６】
前記適正処理液面とは、設定された液面レベルに対して許容される上下のある一定の範囲を指すものであり、通常処理系、反応系などの性質・処理塔の径などの各種条件により当業者が常識的に決定するものである。
【０００７】
前記パイプの処理槽への連結位置は、普通の処理槽の場合には、処理槽内の適正処理液面より下部であって、処理槽最下面より上位であれば格別の制限はないが処理液の排出口より上位の処理槽側壁であることが好ましい。処理槽内で析出した塩類などがパイプ内に逆流、蓄積しにくいことが大切であるので、析出物が液より重い場合には、例えば図１の排出口１６のような処理槽最下部に連結位置を設けることは好ましくない。また、析出物が液より軽い場合には、逆に連結位置を下部にすることが好ましい。なお、処理槽が傾斜型濃縮機のような傾斜型処理装置（同日出願・整理番号ＨＰ００１５３８−１参照）であってかつこれに物理的排出手段を設けたような場合には前記パイプの処理槽への連結位置より上方に排出口を設けることもできる。
【０００８】
原液貯槽に対する前記パイプの連結位置は、前記処理槽内の適正処理液面より下部であることが必要である。通常、原液貯槽の最下部領域に連結することが好ましい。
【０００９】
本発明の前記処理装置は、濃縮装置、乾燥装置、蒸留装置、反応装置などの化学装置として有用である。したがって、処理槽は、濃縮缶であったり、乾燥塔であったり、蒸留釜であったり、反応塔であったりすることになる。
【００１０】
前記パイプによる連結部分には、処理槽あるいは原液貯槽の温度を維持するためなどの目的で必要に応じて保温、保冷、加熱あるいは冷却手段を付設することができる。
【００１１】
処理槽中の処理液が原液貯槽に逆流するのを防止するため、処理槽と前記パイプの連結部分あるいはパイプの任意個所に逆流防止手段、たとえば逆流防止弁を設けることが好ましい。
【００１２】
【実施例】
本発明の実施例を図１および図２を参照して具体的に説明するが、本発明はこれにより限定されるものではない。
【００１３】
実施例１
図１は、本発明の具体例を示すものであり、本発明を沃化ソーダ水溶液の濃縮処理に利用する態様を示す。
原液は、水分９５．２％、沃化ソーダ４．８％を含有する液体である。まず、原液貯槽２および濃縮缶６内に処理すべき原液を設定液面まで投入する。濃縮缶６に原料を供給するために原液貯槽２の液面が下がった場合には、液面計５の信号によりポンプ１が稼働するので原液貯槽２の液面を自動的に一定に保つことができる。なお、本工程ではバルブ４は開のままである。
設定液面１０まで液が満たされたのを確認した後加熱ジャケット７中に圧力４ｋｇ／ｃｍ2のスチームを投入した。同時にモーター９により撹拌機８を回転させ、濃縮缶６内の液を撹拌した。やがて濃縮缶６内の処理液は沸騰し、蒸発した水蒸気はコンデンサ１１で冷やされ凝縮する。このとき蒸発に伴って下がった液面１０はサイホンの原理で原液貯槽２、パイプ３、バルブ４を通って供給される原料により設定位置まで戻る。従って、濃縮缶６の伝熱面をすべて覆う位置に液面１０を設定すれば、常に最大限の伝熱面積を使うことになるので、通常のバッチ操作に比べ非常に合理的な操作となる。
濃縮操作が終了した後、バルブ４を閉にしバルブ１２を開とし濃縮液を排出した。
本実施例において、原液に対する留出率８７．４％で処理を行った結果、バッチ操作の約５２％の時間で等量の処理ができた。
【００１４】
実施例２
図２は、本発明の具体例を示すものであり、本発明を化学薬品製造工程廃液の濃縮処理に利用する態様を示す。
原液は、水分７５．２％、ＮＭＰ（Ｎ−メチル２ピロリドン）２４．８％を含有する液体である。原液貯槽２および蒸留釜１４は蒸留釜１４内の液の沸点が常に９２℃を保持するように減圧度をコントロールできる装置を使用した。
まず、原液貯槽２および蒸留釜１４内に処理すべき原液を設定液面１０まで投入する。蒸留釜１４に原液を供給するために原液貯槽２の液面が下がった場合には、液面計５の信号によりポンプ１が稼働するので原液貯槽２の液面を自動的に一定に保つことができる。なお、本工程ではバルブ４は開のままである。
設定液面１０まで液が満たされたのを確認した後加熱用ジャケット７中に圧力３ｋｇ／ｃｍ2のスチームを投入した。
やがて蒸留釜１４内の処理液は沸騰し、蒸発した水蒸気はコンデンサ１１で冷され凝縮する。このとき蒸発に伴って下がった液面はサイホンの原理で原液貯槽２、連結パイプ３、バルブ４を通って供給される原料により設定位置まで戻る。従って、蒸留釜１４の伝熱面をすべて覆う位置に液面１０を設定すれば、常に最大限の伝熱面積を使うことになるので、通常のバッチ操作に比べ非常に合理的な操作となる。
本実施例において、原液に対し留出率７０．０％で操作を行った結果、バッチ操作の約６１％の時間で等量の処理ができた。
【００１５】
【効果】
（１）  側壁に加熱用ジャケットを有する処理槽（化学装置）本体の構造を変えること    なく液面がコントロールでき、また設備費用も構造が簡単なため安価で済む。
（２）  レベル計が原液貯槽内に設けられているので、濃縮による塩類の析出がなく、    誤作動がない。
（３）  処理槽本体の内部構造がいかに複雑であっても、レベル計は原液貯槽に取りつけ    るので、処理槽の複雑性に影響されることがない。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例１のフローシートである。
【図２】実施例２のフローシートである。
【符号の説明】
１  ポンプ
２  原液貯槽
３  連結パイプ
４  バルブ
５  液面計
６  濃縮缶
７  加熱用ジャケット
８  撹拌機
９  撹拌翼駆動用モーター
１０  液面
１１  コンデンサ
１２  バルブ
１３  濃縮液排出管
１４  蒸留釜
１５  充填物
１６  濃縮液排出口
【図１】
0003542087.tif 000002
【図２】
0003542087.tif 000003