(57)【要約】【課題】装置全体のコンパクト化を図ると共に排ガス中からの炭化水素の除去、回収を効率的に行うことが可能な炭化水素の除去・回収装置を提供する。【解決手段】排ガス中の炭化水素を吸着させるための吸着剤を収納する吸着塔１と、該吸着塔１に排ガスを供給して、排ガス中の炭化水素を前記吸着剤に吸着させることで炭化水素の除去を行う除去手段２と、前記吸着剤に吸着させた炭化水素の脱着、回収を行う回収手段３とを備え、前記吸着塔１に収納される吸着剤が、吸着塔１内に装入及び取り外し可能なカートリッジ１１１として構成され、前記カートリッジ１１１内においては、前記吸着剤により形成された平板状の充填層１１３が、複数平行となるように配置され、充填層１１３の一方の側面側に供給された排ガスが、前記充填層１１３を通過して他方の側面側に抜けるようなガス流れを形成するように構成されている。【選択図】図１
2008207138.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
炭化水素を含有する排ガス中から炭化水素の除去、回収を行う炭化水素の除去・回収装置であって、
排ガス中の炭化水素を吸着させるための吸着剤を収納する吸着塔と、
該吸着塔に排ガスを供給して、排ガス中の炭化水素を前記吸着剤に吸着させることで炭化水素の除去を行う除去手段と、
前記吸着剤に吸着させた炭化水素の脱着、回収を行う回収手段とを備え、
前記吸着塔に収納される吸着剤が、吸着塔内に装入及び取り外し可能なカートリッジとして構成され、
前記カートリッジ内においては、前記吸着剤により形成された平板状の充填層が、複数平行となるように配置され、充填層の一方の側面側に供給された排ガスが、前記充填層を通過して他方の側面側に抜けるようなガス流れを形成するように構成されていることを特長とする炭化水素の除去・回収装置。
【請求項２】
充填層の層厚が１００ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１に記載の炭化水素の除去・回収装置。
【請求項３】
カートリッジが吸着塔内に２基以上分割されて設置され、前記各カートリッジが、それぞれ独立に吸着塔内に装入及び取り外し可能に構成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の炭化水素の除去・回収装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、揮発性有機化合物（ＶＯＣ）等の炭化水素を含む排ガスの処理方法に関し、特に塗料、接着剤、インキ、石油化学製品、ガソリン等を扱う施設から排出される排ガスの処理方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、浮遊状粒子物質（ＳＰＭ）や光化学オキシダントに係わる大気汚染が問題となっており、その原因物質の一つであるＶＯＣ（揮発性有機化合物）等の炭化水素の排出抑制が求められている。一般に炭化水素の除去方法としては、燃焼法、膜分離法、吸着法、吸収法等が知られている。
【０００３】
この中で、燃焼法は、処理に伴い二酸化炭素が多量に排出される。そのため、二酸化炭素の排出抑制が重要な課題となっている昨今での処理方法としては適切な方法とはいえない。
【０００４】
これに対し、膜分離法、吸着法、吸収法は、燃焼法とは異なり、二酸化炭素の排出量が極めて少なく、また排ガス中から除去した炭化水素を回収することで再利用が図れるという利点を持つ処理方法である。但し、膜分離法や吸収法は、排ガス中の炭化水素濃度が数％未満、具体的には１〜５％程度未満となるような比較的低濃度の排ガス中から炭化水素を回収するのにはあまり向いていない。炭化水素濃度が数％未満である比較的低濃度の排ガスの処理方法としては、吸着法が適している。
【０００５】
このような吸着法としては、ＰＳＡ法（圧力スイング吸着）やＴＳＡ法（温度スイング吸着）、前記両方式を複合したＰＴＳＡ法が用いられており、これらについて数々の提案がなされている（例えば、特許文献１及び特許文献２参照）。
【特許文献１】特開２００５−８６２号公報
【特許文献２】特開２００２−３５５４１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述の吸着法に用いる吸着塔としては、一般に、図７に示すような形式の吸着塔（以下、「一般型吸着塔」という）が用いられてきた。吸着法により排ガスの処理を行う場合、吸着塔内で用いる吸着剤が流動しない範囲の流速で運転を行う必要があり、この速度としては、概ね０．１〜０．５ｍ／ｓｅｃ程度とされている。このような条件の下、吸着塔の断面積は排ガス量と流速に基づいて決定されるため、一般型吸着塔は、必然的にその形状が大きくなってしまうという問題を有していた。特に、処理する排ガスの量が多い場合には、非常に大型の装置構成とならざるを得なかった。
【０００７】
大型の吸着塔は、その吸着塔の設置面積が大きくなるばかりでなく、排ガスを流す際の吸着塔内における圧力損失が大きくなり、大きなブロワーを用いる必要が生じ、非経済的である。更に、排ガス中の炭化水素を吸着させる際に発生する吸着熱が、吸着剤充填層の内部に蓄積し、吸着剤充填層の温度上昇を招く。吸着剤の温度が上昇すると、その平衡吸着量が低下するため、吸着性能の低下を招くこととなる。
【０００８】
また、吸着された炭化水素の脱着時においても問題が生じる。つまり、真空ポンプにより減圧を行い、吸着した炭化水素を脱着する場合（ＰＳＡ方式）では、吸着塔内での圧力損失および吸着塔の容積が大きいことに起因して、真空ポンプの排気能力を大きくする必要がある。一方、パージガスと真空ポンプとを併用する場合でも、上記と同様の理由により、パージガス用ブロワー、あるいは真空ポンプを大きくする必要がある。
【０００９】
また、ＴＳＡ法により吸着した炭化水素を脱着させる場合においても、吸着剤充填層の容積が大きいため、加熱、冷却に時間が掛かり非効率的である。
【００１０】
このように、上記一般型吸着塔を用いた従来の方式では、吸着塔の形状が大きくなることに起因し、ブロワーや真空ポンプを大きくする必要がある。また、上記理由により炭化水素の吸着・脱着性能についても低下を招くため、プロセス全体として非効率となっていた。
【００１１】
そこで、本発明は、装置全体のコンパクト化を図ると共に排ガス中からの炭化水素の除去、回収を効率的に行うことが可能な炭化水素の除去・回収装置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】
【００１２】
上記課題を解決するために、本発明は以下のような特徴を有する。
［１］炭化水素を含有する排ガス中から炭化水素の除去、回収を行う炭化水素の除去・回収装置であって、
排ガス中の炭化水素を吸着させるための吸着剤を収納する吸着塔と、
該吸着塔に排ガスを供給して、排ガス中の炭化水素を前記吸着剤に吸着させることで炭化水素の除去を行う除去手段と、
前記吸着剤に吸着させた炭化水素の脱着、回収を行う回収手段とを備え、
前記吸着塔に収納される吸着剤が、吸着塔内に装入及び取り外し可能なカートリッジとして構成され、
前記カートリッジ内においては、前記吸着剤により形成された平板状の充填層が、複数平行となるように配置され、充填層の一方の側面側に供給された排ガスが、前記充填層を通過して他方の側面側に抜けるようなガス流れを形成するように構成されていることを特長とする炭化水素の除去・回収装置。
［２］上記［１］において、充填層の層厚が１００ｍｍ以下であることを特徴とする炭化水素の除去・回収装置。
［３］上記［１］または［２］において、カートリッジが吸着塔内に２基以上分割されて設置され、前記各カートリッジが、それぞれ独立に吸着塔内に装入及び取り外し可能に構成されていることを特徴とする炭化水素の除去・回収装置。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、装置全体のコンパクト化を図ると共に排ガス中からの炭化水素の除去、回収を効率的に行うことが可能な炭化水素の除去・回収装置が提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明を実施するための最良の形態の一例を説明する。
【００１５】
図１は、本発明に係る炭化水素の除去・回収装置の一実施形態を示す概略構成図である。図１に示すように、本発明に係る除去・回収装置は、炭化水素を含有する排ガス（以下、「被処理排ガス」ともいう）中から炭化水素の除去、回収を行う装置であって、排ガス中の炭化水素を吸着させるための吸着剤１１を収納する吸着塔１と、この吸着塔１に排ガスを供給して、排ガス中の炭化水素を前記吸着剤１１に吸着させることで排ガス中から炭化水素の除去を行う除去手段２と、前記吸着剤１１に吸着された炭化水素の脱着、回収を行う回収手段３とを有する。
【００１６】
そして、前記吸着塔１に収納される吸着剤１１が、吸着塔内に装着及び取り外しが可能、つまり着脱可能なカートリッジ１１１として構成されている。
【００１７】
ここで、前記除去手段２は、例えば、被処理排ガスを吸着塔１内に導入するための導入配管２１と、この配管２１の途中に設けられ、被処理排ガスを吸着塔１内に所定の圧力で導入するためのブロワー２２とにより構成することができる。被処理排ガスは、前記ブロワー２２により所定の圧力に加圧されて、吸着塔１のガス流入側から供給される。吸着塔１内に供給された被処理排ガスは、収納される吸着剤１１の間を通過する際に、その中に含有される炭化水素成分が吸着剤に吸着され、炭化水素成分が除去されたガスのみが吸着塔１のガス流出側から外部に排出される。
【００１８】
また、前記回収手段３は、例えば、前記吸着塔１内の吸着剤１１から脱着させた炭化水素の回収を行うための回収配管３１と、吸着塔１内の吸着剤から脱着させた炭化水素を回収貯蔵するための回収設備３２とにより構成することができる。
【００１９】
ここで、前記吸着剤１１から炭化水素を脱着させる方法としては、
ａ）吸着塔１内を減圧にする方法
ｂ) 吸着塔１内にパージガスを流しながら減圧にする方法
ｃ) 吸着塔１内の吸着剤を加熱する方法
のいずれか１つ、あるいは何れか２つ以上の組合せを用いることができる。
【００２０】
上記ａ）吸着塔１内を減圧にする方法の場合、例えば、図１に示す回収配管３１の途中に真空ポンプを設けて、それにより吸着塔１内を減圧して、吸着剤１１に吸着した炭化水素の脱着を行う。この場合には、後に詳述する本発明のカートリッジ構成により、吸着塔１内における圧力損失が低く、かつ吸着塔１の容積を小さくできることから、真空ポンプによる減圧操作が効率的に行なわれ、真空ポンプを小さくすることが可能である。
【００２１】
また、上記ｂ) 吸着塔１内にパージガスを流しながら減圧にする方法の場合、吸着塔１内における圧力損失が低くかつ吸着塔１の容積を小さくできることから、パージガスおよび真空ポンプによる脱着操作が効率的に行なわれ、パージガス用ブロワーあるいは真空ポンプを小さくすることが可能である。
【００２２】
さらに、上記ｃ) 吸着塔１内の吸着剤を加熱する方法の場合、吸着剤の層厚が薄いため、吸着剤の温度の変化が早く、効率的に運転することができる。
【００２３】
脱着の具体的な方法としては、ＰＳＡ法、ＴＳＡ法、ＰＴＳＡ法、パージガス＋ＰＳＡ法、パージガス＋ＴＳＡ法、パージガス＋ＰＴＳＡ法などを用いることができる。ＴＳＡ法については、水蒸気による脱着、高温ガスによる脱着、吸着剤の間接加熱による脱着が用いられ、いずれの方式であっても本発明に好適に適用できる。なお、排水処理が不要であることから、ＰＳＡ法あるいはパージガス＋ＰＳＡ法による脱着が特に好ましい。
【００２４】
脱着した炭化水素の回収は、前記回収設備３３において、脱着させた炭化水素ガスを冷却、吸収の手段により液化することで行なわれる。
【００２５】
図１においては、前記配管２１と配管３１との一部を共通に使用している場合を示しているが、それぞれを別々に吸着塔１に接続するようにしてもよい。この場合、前記配管３１を、前記配管２１の接続されている吸着塔１のガス流入側に接続することが好ましいが、吸着塔１のガス流出側に接続しても本発明の効果を奏することができる。
【００２６】
図２に、前記カートリッジ１１１の構成の一例を示す。図２に示すように、前記カートリッジ１１１は、例えば、被処理排ガスに対して耐腐食性を有する剛体で構成される筺体１１２の内部に、前記吸着剤１１により形成された平板状の充填層１１３を、それぞれが平行となるように、好ましくはそれぞれが面対称となるように複数配置することにより構成される。そして、この筺体１１２を吸着塔１内部に、装入及び取り外し可能、つまり着脱可能に構成することで、前記カートリッジとしての吸着剤１１が構成できる。ここでは、吸着剤１１をカートリッジ構造として、吸着塔１内に着脱可能とすることで、吸着剤の交換や装置内の点検等のメンテナンスを容易に行なうことが可能となる。
【００２７】
ここで、前記充填層１１３の構成の一例について説明する。前記充填層１１３は、その外枠となる収納ケースに、吸着剤を充填することで構成できる。なお、前記収納ケースには、その中に充填される吸着剤の交換を容易とするための開閉可能な蓋部が設けられており、前記吸着剤は、収納ケース内において、前記蓋部との隙間がなく圧密充填される。収納ケース内に吸着剤を圧密充填する方法としては、例えば、バイブレータで振動を与えながら充填する、充填時に棒などで上から押さえつけるなどの方法が挙げられる。また、吸着剤と蓋部との間にも隙間が生じない様に、グラスウールなどの緩衝材を用いて圧着させてもよい。これにより、この充填層１１３を通過する被処理排ガスのショートパス（吹き抜け）を防止でき、吸着剤と被処理排ガスとの接触効率を高くすることが可能となる。さらに、被処理排ガスの充填層１１３を通過する流速を速くした場合においても、吸着剤の流動を防止できる。
【００２８】
前記収納ケースの形状は、充填層１１３内を被処理排ガスが均一に通過できること、さらに、ケースの製作が比較的容易であることなどを考慮すると、平板状の直方体形状が一般的であるが、この収納ケースが、実質的に平行な１組の面を、一方をガス流入側面、他方をガス流出側面として有していれば前記直方体形状に限られるものではない。
【００２９】
また、前記収納ケースの材質は耐久性、耐熱性の観点から鋼鉄製、ステンレス製などの金属製とすることが好ましく、また、ガス流入側面及びガス流出側面は、これらの金属からなる金網、パンチングメタル（打抜金網）などの通気性を有する素材から形成することが好ましい。前記ガス流入側面及びガス流出側面は通常は平面であり、また、互いに実質的に平行であることが好ましい。なお、これらガス流入側面及びガス流出側面は通常は共に四角形で、かつ、面対称とすることが好ましい。
【００３０】
また、前記吸着剤１１としては、シリカゲルやゼオライト等の無機吸着剤や、活性炭等を用いることができ、吸着、脱着性能に優れた吸着剤が好ましい。吸着剤として活性炭を用いる場合、その形状は破砕状や円柱状、球状、繊維状等を使用できる。特に好ましい吸着剤は、比表面積が１０００ｍ２／ｇ以上であり、細孔容積が０．６ｍｌ／ｇ以上と大きく、かつ細孔径が２〜２０ｎｍ程度のメソ孔が相対的に多く、特に細孔径分布のピークを２〜３ｎｍに有するものである。これらの条件を満たす吸着剤としては、自動車のキャニスター用に用いられる活性炭が特に好ましい。
【００３１】
使用する吸着剤の粒径は、小さいほど吸着／脱着速度が上がり有利である。しかし、粒径が小さすぎる場合は、充填層１１３での圧力損失が大きくなってしまう。また、前記収納ケースにおけるガス流入側面及びガス流出側面として必要な強度を確保しながら、より粒径の小さい吸着剤の保持が可能な、充分に小さい孔を有するガス透過面の作製が困難ないし実用的でなくなる。そのため、吸着剤の粒径は０．５〜２．４ｍｍ程度のものが好ましい。
【００３２】
次に、図２により、カートリッジ１１１内でのガス流れの様子を説明する。被処理排ガスは、図２に示すように、前記カートリッジ１１１のガス流入側に設けられた流入口１１４から、前記カートリッジ１１１の内部に配置された充填層１１３の一方の側面側であるガス流入側面側にのみ供給される。そして、前記充填層１１３のガス流入側面側に供給された被処理排ガスは、充填層１１３を通過して他方の側面側であるガス流出側面側に抜けて、前記カートリッジ１１１のガス流出側に設けられた流出口１１５から排出される。このように、カートリッジ１１１内に供給された被処理排ガスは、いわゆるクロスフローのガス流れを形成するように、吸着剤の充填された充填層１１３を通過するように構成されている。
【００３３】
前記カートリッジ１１１の内部には、複数の充填層１１３が平行となるように、好ましくはそれぞれが面対称となるように配置されているが、充填層１１３を挟んで一方の側面がガス流入側面、他方の側面がガス流出側面となるように配置される。ここで、充填層１１３のガス流出側面側のガス流入側（図では上方）には、被処理排ガスが直接供給されないように、ガスの侵入を遮断するための遮断板１１６が設けられている。また、充填層１１３のガス流入側面側のガス流出側（図では下方）には、充填層１１３を通過しないガスがそのままカートリッジ１１１の外に排出されないように遮断板１１７が設けられている。
これにより、充填層１１３のガス流入側面側に供給された被処理排ガスは、必ず充填層１１３を通過して、ガス流出側面側から排出されるというクロスフローのガス流れが形成される。
【００３４】
カートリッジ１１１内において、充填層１１３を、複数が平行となるように、好ましくはそれぞれが面対称となるように配置し、さらに、被処理排ガスのガス流れをクロスフローのガス流れとすることで、カートリッジ１１１内における被処理排ガスの流れが均一化され、被処理排ガスが接触する充填層１１３の有効面積を大きくとることが可能となる。これにより、吸着剤と被処理排ガスとの接触効率が高まり、高い吸着性能が発揮され、同じ吸着性能の装置であれば吸着塔１の設置面積を小さくすることが可能となり、設備費及びランニングコストを低減でき経済的である。さらに、被処理排ガスが接触する充填層１１３の有効面積を大きくとることができるため、充填層１１３を通過する被処理排ガスの流速が遅くなり、充填層１１３での圧力損失が小さく、ブロワーが小型化でき経済的である。
【００３５】
カートリッジ１１１内に供給された被処理排ガスは、充填層１１３を通過する際に、その中に含有される炭化水素成分が吸着剤に吸着される。これにより、充填層１１３を通過し、炭化水素成分が吸着剤に吸着除去されたガスのみがカートリッジ１１１から排出される。
【００３６】
ここで、前記充填層１１３の層厚は、１０ｍｍ以上、１００ｍｍ以下とすることが好ましく、さらに好ましくは３０ｍｍ以上、５０ｍｍ以下である。
【００３７】
本発明においては、上述の構成とすることで、カートリッジ１１１内における被処理排ガスのガス流れが均一化され、被処理排ガスが接触する充填層１１３の有効面積を大きくとることが可能となる。そのため、充填層１１３の層厚を、好ましくは１０ｍｍ以上、１００ｍｍ以下、さらに好ましくは３０ｍｍ以上、５０ｍｍ以下と薄くした場合においても、被処理排ガス中から炭化水素を除去するために必要な吸着剤との最低限の接触時間を確保できる。また、充填層１１３の層厚を薄くできるため、充填層１１３を通過する際の圧力損失を低く抑えることが可能となる。これにより、低圧損と吸着及び脱着性能を共に両立でき、非常に効率的である。
【００３８】
また、層厚が１００ｍｍ以下と薄いため、被処理排ガス中の炭化水素が吸着剤に吸着する時に発生する吸着熱の放熱が容易であり、吸着剤の温度上昇による吸着性能の低下が防止できる。さらに、ＴＳＡ法あるいはＰＴＳＡ法により吸着を行う場合は、吸着剤における熱の出入りを早くでき、温度変化が迅速に行われるため、効率的に運転することができる。
【００３９】
ここで、前記充填層１１３の設置数は、被処理排ガスの流量や炭化水素の含有濃度等により適宜設定し得るものである。なお、小流量、低含有濃度の被処理排ガスを処理する場合であれば、前記充填層１１３の設置数は、１つでもかまわない。
【００４０】
図１においては、吸着塔１を１基のみ設置する場合を示しているが、吸着塔を２基以上設置してもかまわない。この場合、各吸着塔を直列または並列に設置し、処理する排ガスの条件に応じて、吸着、脱着工程を振り分けて運転することができる。
【００４１】
図３に、吸着塔を２基設置した場合の構成の一例を示す。図３に示すように、一方の吸着塔１ａで被処理排ガス中の炭化水素の吸着を行っている間に、他方の吸着塔１ｂにおいて、吸着剤に吸着させた炭化水素の脱着を行う。逆に、吸着塔１ｂで被処理排ガス中の炭化水素の吸着を行っている間は、吸着塔１ａにおいて、吸着剤に吸着させた炭化水素の脱着を行う。このように、吸着と脱着をそれぞれの吸着塔１ａ，１ｂで交互に行うことで、被処理排ガスの吸着処理を連続して行うことができる。なお、図３では図示を省略し、吸着塔１ａで被処理排ガス中の炭化水素の吸着を行う場合の除去手段２と、吸着塔１ｂで吸着剤に吸着させた炭化水素の脱着を行う場合の回収手段３とのみを記載しているが、吸着塔１ａ，１ｂには、それぞれ除去手段２及び回収手段３を共に有している。
【００４２】
ここで、図３に示すように、被処理排ガス中から炭化水素の除去を行ったガス、つまり吸着剤を通過したガス（清浄排ガス）の全部またはその一部を脱着中の吸着塔にパージガスとして供給するようにしてもよい。また、回収設備３２で炭化水素を回収除去した後のガスを、さらに、被処理排ガスに混ぜて吸着塔内に供給するようにしてもよい。これにより、ガスの循環使用が可能となり、吸着しきれずに外部に漏れる炭化水素成分をより減少させることが可能となる。また、回収設備３２で炭化水素を回収除去した後のガスを被処理排ガスに混合可能に構成し、その混合量を調整することで、吸着塔内に供給する被処理排ガスの炭化水素濃度の調整が可能となり、安定かつ効率的な吸着が可能となる。
【００４３】
また、本発明においては、吸着塔１内において、前記カートリッジ１１１を２基以上分割して設置してもよい。この場合、それぞれのカートリッジ１１１を、独立に吸着塔１内に装入及び取り外し可能、つまり着脱可能に構成することが好ましい。
【００４４】
被処理排ガスの流量が多い場合、例えば、排ガス中の炭化水素濃度が１％程度の被処理排ガスを数万〜数十万ｍ３／ｈ程度処理する場合には、前記カートリッジ１基あたりの大きさが非常に大きくなる。この場合、メンテナンス時等に吸着塔からこのカートリッジを着脱する際の作業性が非常に悪化する。そのため、カートリッジを２基以上に分割して、吸着塔内に並列または直列に設置することが好ましい。
【００４５】
吸着塔内にカートリッジを並列に設置する場合は、吸着塔の圧力損失を低く維持することが可能となる。また、カートリッジを直列に設置する場合には、その分圧力損失は上昇するものの、本発明においては、上述のカートリッジ構造とすることで、そもそもカートリッジ１基あたりの圧力損失が低いため、問題にならない程度に維持できる。
【００４６】
さらに、吸着剤の性能が劣化した場合や、排ガス発生側の除塵設備の不具合等により被処理排ガス中に含まれるダストが増加し、それが吸着剤に堆積した場合等においても、上流側のカートリッジから交換することで、全ての吸着剤を交換する必要が無くなり、非常に効率的である。また、カートリッジ構造とすることで交換も容易である。なお、カートリッジの配置を並列、直列いずれに配置するか、あるいはどのようにこれらを組み合わせて配置するかは、装置の使用条件等に応じて適宜設定し得るものである。
【００４７】
図４〜６に、吸着塔１内において、前記カートリッジ１１１を２基以上分割して設置した場合の一例を示す。
【００４８】
図４は、４基のカートリッジ１１１を縦２列、横２列の並列に並べたものを、上下２段に直列に並べた場合を示している。ここで、並列に並べるカートリッジの個数及び直列に並べる段数は適宜設定し得る。
【００４９】
また、図５は、吸着塔１内に２基のカートリッジ１１１ａ，１１１ｂを独立の２系統として分割して設置した場合を示す。この場合、吸着塔１内のそれぞれの系統において吸着、あるいは脱着操作が可能となる。これにより、従来２塔必要であった吸着塔を１塔とすることが可能となり、装置全体を更にコンパクト化することが可能となる。なお、図５では図示を省略し、カートリッジ１１１ａで被処理排ガス中の炭化水素の吸着を行う場合の除去手段２と、カートリッジ１１１ｂで吸着剤に吸着させた炭化水素の脱着を行う場合の回収手段３とのみを記載しているが、カートリッジ１１１ａ，カートリッジ１１１ｂには、それぞれ除去手段２及び回収手段３を共に有している。
【００５０】
ここでは、図３に示す場合と同様に、被処理排ガス中から炭化水素の除去を行ったガス、つまりカートリッジ１１１ａを通過したガス（清浄排ガス）の全部またはその一部を脱着中のカートリッジ１１１ｂにパージガスとして供給するようにしてもよい。また、回収設備３２で炭化水素を回収除去した後のガスを、さらに、被処理排ガスに混ぜてカートリッジ１１１ａに供給するようにしてもよい。これにより、ガスの循環使用が可能となり、吸着しきれずに外部に漏れる炭化水素成分をより減少させることが可能となる。また、回収設備３２で炭化水素を回収除去した後のガスを被処理排ガスに混合可能に構成し、その混合量を調整することで、吸着塔内に供給する被処理排ガスの炭化水素濃度の調整が可能となり、安定かつ効率的な吸着が可能となる。
【００５１】
なお、図５に示す場合において、それぞれのカートリッジ１１１ａ，１１１ｂを図４に示すように、並列に複数に分割し、さらに、直列に複数に分割するようにしてもよい。
【００５２】
また、本発明においては、図６に示すように、吸着塔１内に３基のカートリッジ１１１ａ，１１１ｂ，１１１ｃを独立の３系統として分割して設置してもよい。ここでは、図５において、回収設備３２で炭化水素を回収除去した後のガスを、さらに、カートリッジ１１１ｂに導入して、そこで、前記ガス中に残存する炭化水素を吸着剤に吸着させた後のガスを被処理排ガスに混ぜてカートリッジ１１１ａに供給するようにしている。これにより、脱着ガス中の炭化水素濃度を上昇させることができるため、炭化水素の回収率を高くすることが可能となる。
【００５３】
以上、本発明においては、吸着剤をカートリッジ構造としているため、吸着塔内でのレイアウトをある程度自由に変更することが可能となる。これにより、目的に合った最適のレイアウトに吸着剤を配置できる。さらに、カートリッジの内部構造を上述の構成とすることで、装置全体のコンパクト化を図ると共に排ガス中からの炭化水素の除去、回収を効率的に行うことが可能な炭化水素の除去・回収装置が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本発明に係る炭化水素の除去・回収装置の一実施形態を示す概略構成図である。
【図２】本発明に係るカートリッジの構成の一例を示す図である。
【図３】本発明に係る吸着塔を２基設置した場合の構成の一例を示す図である。
【図４】本発明に係る吸着塔内において、カートリッジを２基以上分割して設置した場合の一例を示す図である。
【図５】本発明に係る吸着塔内において、カートリッジを２基以上分割して設置した場合の他の一例を示す図である。
【図６】本発明に係る吸着塔内において、カートリッジを２基以上分割して設置した場合の他の一例を示す図である。
【図７】従来、吸着法において一般に用いられていた吸着塔の構成を示す図である。
【符号の説明】
【００５５】
１  吸着塔
１１  吸着剤
１１１  カートリッジ
１１２  筺体
１１３  充填層
１１４  流入口
１１５  流出口
１１６，１１７  遮断板
２  除去手段
２１  導入配管
２２  ブロワー
３  回収手段
３１  回収配管
３２  回収設備
【図１】
2008207138.tif 000003
【図３】
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【図５】
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【図６】
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【図２】
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【図４】
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【図７】
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