(57)【要約】【課題】従来の課題であるシステムの大型化、高コスト化を解決するものであり、大型の真空ポンプや冷却装置を用いずに装置を小型化、低コスト化し、しかも冷却効率を高め吸着性能を確保し吸着出口の有機溶剤蒸気濃度を安定して低減することができる。【解決手段】少なくとも４個以上の吸着塔１ａ〜１ｆにおいて、吸着剤２ａ〜２ｆへ有機溶剤を吸着させる吸着モードと、吸着剤２ａ〜２ｆを加熱するとともに吸着された有機溶剤を脱着させる脱着モードと、冷却手段によって加熱脱着後の吸着剤２ａ〜２ｆを冷却させる冷却モードの運転を、吸着モード〜脱着モード〜冷却モードの順にそれぞれ切替え、脱着モードで運転する吸着塔内の流体の流れ方向と、冷却モードで運転する吸着塔内の流れ方向が並行流になるように制御し、冷却出口経路６に含まれる有機溶剤の回収率を高めつつ、冷却モードの吸着塔の冷却を効率的に行うことにより吸着性能を確保させる。【選択図】図１
2008018302.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に吸着剤を有する少なくとも４個以上の吸着塔と、前記各吸着塔に流路切替手段を介して各々接続された吸着前の気体を吸入する吸着入口経路、吸着後の気体を排出する吸着出口経路、脱着前の気体を吸入する脱着入口経路、脱着後の気体を排出する脱着出口経路と、冷却前の気体を吸入する冷却入口経路、冷却後の気体を排出する冷却出口経路と、前記吸着塔および前記各経路内の気体を搬送するための送風手段と、制御器とを備え、前記制御器が前記流路切替手段と前記送風手段を制御し、吸着入口経路〜吸着塔〜吸着出口経路に有機溶剤蒸気を含有する気体を流通させる吸着モードと、脱着入口経路〜吸着塔〜脱着出口経路に気体を流通させる脱着モードと、冷却入口経路〜吸着塔〜冷却出口経路に気体を流通させる冷却モードの運転をそれぞれ切替え、前記吸着モードで運転する吸着塔の個数が、前記脱着モードで運転する吸着塔の個数より多くなるように制御し、吸着塔内の吸着剤に吸着された有機溶剤を熱によって脱着され、かつ、前記吸着モードで運転する吸着塔内を流通する気体の流量が、前記脱着モードで運転する吸着塔内を流通する気体の流量よりも多くなるように制御された有機溶剤濃縮装置において、前記脱着モードで運転する吸着塔内の流体の流れ方向と前記冷却モードで運転する吸着塔内の流体の流れ方向が並行流になるように運転され、前記冷却出口経路に冷却出口分岐手段を設け、この冷却出口分岐手段により前記冷却出口経路と前記脱着入口経路を接続し、前記冷却出口分岐手段によって、前記冷却モードで運転する間に、前記冷却モードで運転する吸着塔内の流体が前記脱着入口経路へ流入する場合と、前記脱着入口経路へ流入しない場合とに制御させながら、前記吸着入口経路から吸入された有機溶剤蒸気を濃縮し前記脱着出口経路から排出することを特徴とする有機溶剤濃縮装置。
【請求項２】
吸着入口経路に吸着入口側切替手段を配し、冷却出口経路と吸着入口経路を接続し、冷却モードで運転する吸着塔内の流体の一部が吸着モードで運転する吸着塔内へ流入することを特徴とする請求項１記載の有機溶剤濃縮装置。
【請求項３】
冷却モードで運転する吸着塔内の流量が時間で制御することを特徴とする請求項１または２記載の有機溶剤濃縮装置。
【請求項４】
冷却出口経路内の冷却出口分岐手段よりも上流に温度検出手段を配し、この温度検出手段によって冷却モードで運転する吸着塔内の流量が流体温度で制御することを特徴とする請求項１または２記載の有機溶剤濃縮装置。
【請求項５】
冷却モードで運転する吸着塔内の流量が、時間もしくは流体温度で制御した後に増加することを特徴とする請求項３または４記載の有機溶剤濃縮装置。
【請求項６】
冷却モードで運転する吸着塔内の流量が増加しても、脱着入口経路へ流入する流量は冷却出口分岐手段より一定流量に制御されることを特徴とする請求項３〜５のいずれかに記載の有機溶剤濃縮装置。
【請求項７】
２個以上の冷却モードとなる吸着塔を有することを特徴とする請求項１または２記載の有機溶剤濃縮装置。
【請求項８】
脱着モードの後段となる冷却モードの吸着塔の冷却入口経路とその冷却モードの吸着塔の次段となる冷却モードの吸着塔の冷却出口経路を接続し、２個以上の冷却モードとなる吸着塔を直列に配したことを特徴とする請求項７記載の有機溶剤濃縮装置。
【請求項９】
前段の冷却モードとなる吸着塔内の流量より、最後段の冷却モードとなる吸着塔内の流量が多くなることを特徴とする請求項７記載の有機溶剤濃縮装置。
【請求項１０】
流量の少ない吸着塔の流量を脱着入口経路に導入し、流量の多い吸着塔の流量の一部を吸着入口経路に導入することを特徴とする請求項９記載の有機溶剤濃縮装置。
【請求項１１】
冷却出口経路に冷却循環取入口を配し、冷却入口経路に冷却循環取出口を配し、前記冷却循環取入口と前記冷却循環取出口を冷却循環経路で連通させたことを特徴とする請求項１または２記載の有機溶剤濃縮装置。
【請求項１２】
冷却循環経路内に冷却装置を配したことを特徴とする請求項１１記載の有機溶剤濃縮装置。
【請求項１３】
冷却入口経路に冷却入口切替手段を配し、冷却出口経路に冷却出口切替手段を配し、前記冷却入口切替手段と前記冷却出口切替手段を冷却バイパス経路で連通させ、かつ冷却入口経路から流入させた有機溶剤蒸気が、前記冷却入口切替手段と前記冷却出口切替手段により、冷却モードの吸着塔もしくは冷却バイパス経路のいずれかを流通し、吸着入口経路へ流入することを特徴とする請求項１または２記載の有機溶剤濃縮装置。
【請求項１４】
冷却モードの吸着塔を連通する流路と冷却バイパス経路を連通する流路が、一定時間で切り替わることを特徴とする請求項１３記載の有機溶剤濃縮装置。
【請求項１５】
冷却出口経路内に温度検出手段を配し、冷却モードの吸着塔を連通する流路と冷却バイパス経路を連通する流路が、前記温度検出手段によって冷却出口経路内の流体温度で切り替わることを特徴とする請求項１３記載の有機溶剤濃縮装置。
【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）としての有機溶剤蒸気を、発生源から除去するための有機溶剤回収システムにおいて使用される有機溶剤濃縮装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、大気汚染防止の観点から、揮発性有機化合物（ＶＯＣ）の排出抑制、すなわち有機溶剤蒸気の発生源からの大気拡散防止が求められている。これを解決するために、種々の有機溶剤回収システムが開発されてきた。一般に有機溶剤回収システムは、前段の有機溶剤蒸気を濃縮する有機溶剤濃縮装置と、後段の濃縮された有機溶剤を液化する液化装置とから構成されている。そして、濃縮、液化されて回収された有機溶剤は、再び有機溶剤蒸気の発生源へ戻されるものである。
【０００３】
従来、この有機溶剤回収システムに使用される有機溶剤濃縮装置は、内部に吸着剤を有する複数の吸着塔のうち、１塔を吸着モードとして、１塔を脱着モードとして、１塔を冷却モードとして運転し、有機溶剤を濃縮していた（例えば、特許文献１参照）。以下、その装置と動作について、図８を参照しながら説明する。
【０００４】
図８において、１０１ａ、１０１ｂ、１０１ｃは、内部に吸着剤１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃを有する吸着塔（Ａ塔、Ｂ塔、Ｃ塔）で、それぞれ下端を、電磁弁１１３ａ、１１３ｂ、１１３ｃを介して廃ガス経路１０３ａ、１０３ｂ、１０３ｃ、１０３に、また、電磁弁１１４ａ、１１４ｂ、１１４ｃを介して回収ガス経路１０４ａ、１０４ｂ、１０４ｃ、１０４に、接続されている。一方、吸着塔１０１ａ、１０１ｂ、１０１ｃの上端は、電磁弁１１５ａ、１１５ｂ、１１５ｃを介して放散ガス経路１０５ａ、１０５ｂ、１０５ｃに、また、電磁弁１１６ａ、１１６ｂ、１１６ｃを介して加熱空気経路１０６ａ、１０６ｂ、１０６ｃ、１０６に、また、電磁弁１１７ａ、１１７ｂ、１１７ｃを介して空気供給経路１０７ａ、１０７ｂ、１０７ｃ、１０７に、それぞれ接続されている。加熱空気経路１０６には、空気を加熱するための加熱装置１２１が、回収ガス経路１０４には吸着塔１０１ａ、１０１ｂ、１０１ｃ内の気体を排出するための真空ポンプ１２２が設けられ、真空ポンプ１２２の下流には、後段の処理装置としての冷凍機１２３が接続されている。
【０００５】
つぎに、図８における動作を説明する。理解しやすくするために、まず吸着塔Ａ塔１０１ａの動作から説明する。はじめに、電磁弁１１３ａと電磁弁１１５ａを開く。そして、有機溶剤発生源（図示せず）から導かれた有機溶剤蒸気を含む空気は、廃ガス経路１０３、１０３ａから吸着塔Ａ塔１０１ａを通る際に、吸着剤１０２ａによって有機溶剤が吸着され、清浄空気となって放散ガス経路１０５ａから外部へ排出される（吸着モード）。その後、電磁弁１１３ａと電磁弁１１５ａを閉じ、電磁弁１１６ａと電磁弁１１４ａを開き、加熱装置１２１で加熱された空気が、加熱空気経路１０６、１０６ａから吸着塔Ａ塔１０１ａを通る際に、熱により吸着剤１０２ａから有機溶剤を脱着（離脱）させ、真空ポンプ１２２の動力によって吸着塔Ａ塔１０１ａ内を負圧にしながら、有機溶剤蒸気を含む空気を回収ガス経路１０４ａ、１０４から冷凍機１２３へと搬送する（脱着モード）。冷凍機１２３では、脱着された有機溶剤蒸気を氷点下まで冷却、凝縮させ、液化することによって有機溶剤液体として回収し、必要に応じて有機溶剤発生源へ戻す。その後、電磁弁１１６ａと電磁弁１１４ａを閉じ、電磁弁１１７ａを開き、負圧になった吸着塔Ａ塔１０１ａ内に空気供給経路１０７、１０７ａから冷却用空気を導入する（冷却モード）。
【０００６】
この一連の動作は、吸着塔Ａ塔１０１ａが吸着モード〜脱着モード〜冷却モードと移行する間に、吸着塔Ｂ塔１０１ｂは脱着モード〜冷却モード〜吸着モードと移行し、吸着塔Ｃ塔１０１ｃは冷却モード〜吸着モード〜脱着モードと移行し、常に吸着、脱着、冷却の各モードを、いずれかの吸着塔で分担して運転するよう制御されている。これによって、発生源からの有機溶剤蒸気は、吸脱着による濃縮を経て、後段の処理装置へ送られるものである。
【特許文献１】特許第３４２１９２３号公報（図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
このような従来の有機溶剤濃縮装置では、脱着モードの完了時に配管内に残った有機溶剤蒸気や冷却モードにおいての低濃度有機溶剤蒸気を凝縮し液化することが難しく、回収できないまま有機溶剤蒸気を含む空気を大気へ排気してしまうという課題があった。もしくは、冷凍機１２３で氷点下のかなり低温まで冷却しないと有機溶剤の液化回収ができないため、冷凍機１２３が大型化し、コストも高くなるという課題があった。また、冷却モードにおいて、加熱時の熱エネルギーをそのまま冷凍機１２３で冷却し廃熱利用していないため、加熱装置１２１および冷凍機１２３のランニングコストが高いという課題があった。また、冷却モードにおいて脱着用の真空ポンプ１２２で冷却流を流すため、十分な冷却用空気の導入が行われない等、冷却が不十分で次工程の吸着モードにおいて十分な吸着能力が発揮できず、吸着出口から排出される気体中の有機溶剤蒸気濃度が高くなるという課題があった。また、濃縮倍率が低く、蒸気回収ができないという課題があった。
【０００８】
本発明は、このような従来の課題を解決するものであり、冷凍機を大型化することなく大気へ排気してしまう有機溶剤を回収し有機溶剤の回収効率を高めることができ、廃熱の利用、すなわち熱回収することで運転コストを低減でき、吸着塔の冷却効率を高め、吸着性能を確保し吸着出口の有機溶剤蒸気濃度を安定して低減することができ、しかも、有機溶剤の液化回収ではなく蒸気回収することができる有機溶剤濃縮装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明によれば、内部に吸着剤を有する少なくとも４個以上の吸着塔と、前記各吸着塔に流路切替手段を介して各々接続された吸着前の気体を吸入する吸着入口経路、吸着後の気体を排出する吸着出口経路、脱着前の気体を吸入する脱着入口経路、脱着後の気体を排出する脱着出口経路と、冷却前の気体を吸入する冷却入口経路、冷却後の気体を排出する冷却出口経路と、前記吸着塔および前記各経路内の気体を搬送するための送風手段と、制御器とを備え、前記制御器が前記流路切替手段と前記送風手段を制御し、吸着入口経路〜吸着塔〜吸着出口経路に有機溶剤蒸気を含有する気体を流通させる吸着モードと、脱着入口経路〜吸着塔〜脱着出口経路に気体を流通させる脱着モードと、冷却入口経路〜吸着塔〜冷却出口経路に気体を流通させる冷却モードの運転をそれぞれ切替え、前記吸着モードで運転する吸着塔の個数が、前記脱着モードで運転する吸着塔の個数より多くなるように制御し、吸着塔内の吸着剤に吸着された有機溶剤を熱によって脱着され、かつ、前記吸着モードで運転する吸着塔内を流通する気体の流量が、前記脱着モードで運転する吸着塔内を流通する気体の流量よりも多くなるように制御された有機溶剤濃縮装置において、前記脱着モードで運転する吸着塔内の流体の流れ方向と前記冷却モードで運転する吸着塔内の流体の流れ方向が並行流になるように運転され、前記冷却出口経路に冷却出口分岐手段を設け、この冷却出口分岐手段により前記冷却出口経路と前記脱着入口経路を接続し、前記冷却出口分岐手段によって、前記冷却モードで運転する間に、前記冷却モードで運転する吸着塔内の流体が前記脱着入口経路へ流入する場合と、前記脱着入口経路へ流入しない場合と制御させながら、前記吸着入口経路から吸入された有機溶剤蒸気を濃縮し前記脱着出口経路から排出したものである。
【００１０】
これにより、冷却モード時に、大気へ放出する高温低濃度有機溶剤蒸気と熱を選択的に脱着モード時の吸着塔内へ戻し、有機溶剤の回収率を高くでき、運転コストを削減できる。また、濃縮倍率を高くすることによって冷凍機を用いる必要がないため、装置を小型化、低コスト化することができる。
【００１１】
また、他の手段は、吸着入口経路に吸着入口側切替手段を配し、冷却出口経路と吸着入口経路を接続し、冷却モードで運転する吸着塔内の流体の一部が吸着モードで運転する吸着塔内へ流入するものである。
【００１２】
これにより、冷却モード時に、大気へ放出する低温低濃度有機溶剤蒸気を選択的に吸着モード時の吸着塔内へ戻し、有機溶剤の回収率を高くできる。
【００１３】
また、冷却モードで運転する吸着塔内の流量が時間で制御するものである。
【００１４】
これにより、有機溶剤、熱の回収と冷却モードの吸着塔の冷却を効率的に行うことができる。
【００１５】
また、冷却出口経路内の冷却出口分岐手段よりも上流に温度検出手段を配し、この温度検出手段によって冷却モードで運転する吸着塔内の流量が流体温度で制御するものである。
【００１６】
これにより、有機溶剤、熱の回収と冷却モードの吸着塔の冷却を効率的に行うことができる。
【００１７】
また、冷却モードで運転する吸着塔内の流量が、時間もしくは流体温度で制御した後に増加するものである。
【００１８】
これにより、有機溶剤、熱の回収と冷却モードの吸着塔の冷却を更に効率的に行うことができる。
【００１９】
また、冷却モードで運転する吸着塔内の流量が増加しても、脱着入口経路へ流入する流量は冷却出口分岐手段より一定流量に制御するものである。
【００２０】
これにより、脱着流量にとらわれず冷却流量を増加させ冷却モードの吸着塔の冷却を効率的に行うことができる。
【００２１】
また、２個以上の冷却モードとなる吸着塔を有することである。
【００２２】
これにより、冷却できる体積を増加させ冷却モードの吸着塔の冷却を効率的に行うことができる。
【００２３】
また、脱着モードの後段となる冷却モードの吸着塔の冷却入口経路とその冷却モードの吸着塔の次段となる冷却モードの吸着塔の冷却出口経路を接続し、２個以上の冷却モードとなる吸着塔を直列に配したことである。
【００２４】
これにより、低温から高温側、より低濃度から低濃度側へ流体が流れるため、有機溶剤、熱の回収と冷却モードの吸着塔の冷却を更に効率的に行うことができる。
【００２５】
また、前段の冷却モードとなる吸着塔内の流量より、最後段の冷却モードとなる吸着塔内の流量が多くなることである。
【００２６】
これにより、冷却モードの吸着塔の冷却を更に効率的に行うことができる。
【００２７】
また、流量の少ない吸着塔の流量を脱着入口経路に導入し、流量の多い吸着塔の流量の一部を吸着入口経路に導入することである。
【００２８】
これにより、高温低濃度有機溶剤の回収と低温低濃度有機溶剤の回収を高くでき、回収率を上げながら運転コストを削減できる。
【００２９】
また、冷却出口経路に冷却循環取入口を配し、冷却入口経路に冷却循環取出口を配し、前記冷却循環取入口と前記冷却循環取出口を冷却循環経路で連通させたことである。
【００３０】
これにより、冷却モードの吸着塔の冷却を行いながら、大気へ放出する高温低濃度有機溶剤蒸気をなくし、回収率をあげることができる。
【００３１】
また、冷却循環経路内に冷却装置を配したことである。
【００３２】
これにより、冷却モードの吸着塔の冷却を効率的に行うことにより吸着モードでの吸着特性を向上することができ、また、大気へ放出する高温低濃度有機溶剤蒸気をなくし、回収率をあげることができる。
【００３３】
また、冷却入口経路に冷却入口切替手段を配し、冷却出口経路に冷却出口切替手段を配し、前記冷却入口切替手段と前記冷却出口切替手段を冷却バイパス経路で連通させ、かつ冷却入口経路から流入させた有機溶剤蒸気が、前記冷却入口切替手段と前記冷却出口切替手段により、冷却モードの吸着塔もしくは冷却バイパス経路のいずれかを流通し、吸着入口経路へ流入することである。
【００３４】
これにより、必要以上に冷却モードの吸着塔を冷却せず、圧力損失を軽減することにより、動力を低減することができる。
【００３５】
また、冷却モードの吸着塔を連通する流路と冷却バイパス経路を連通する流路が、一定時間で切り替わることである。
【００３６】
これにより、必要以上に冷却モードの吸着塔を冷却せず、効率的に圧力損失を軽減することにより、動力を低減することができる。
【００３７】
また、冷却出口経路内に温度検出手段を配し、冷却モードの吸着塔を連通する流路と冷却バイパス経路を連通する流路が、前記温度検出手段によって冷却出口経路内の流体温度で切り替わることである。
【００３８】
これにより、必要以上に冷却モードの吸着塔を冷却せず、効率的に圧力損失を軽減することにより、動力を低減することができる。
【発明の効果】
【００３９】
本発明によれば、大気へ放出する高温低濃度有機溶剤蒸気と熱を選択的に脱着モード時の吸着塔内へ戻し、有機溶剤の回収率を高くでき、廃熱の利用、すなわち熱回収することで運転コストを削減できる。また、濃縮倍率を高くすることによって冷凍機を用いる必要がないため、装置を小型化、低コスト化することができる有機溶剤濃縮装置を提供できる。
【００４０】
また、有機溶剤の回収および熱の回収と冷却モードの吸着塔の冷却を効率的に行うことができる有機溶剤濃縮装置を提供できる。
【００４１】
また、冷却モードの吸着塔の冷却を効率的に行うことにより吸着モードでの吸着特性を向上することができる有機溶剤濃縮装置を提供できる。
【００４２】
また、圧力損失を軽減することにより、動力を低減することができる有機溶剤濃縮装置を提供できる。
【００４３】
また、有機溶剤の液化回収ではなく蒸気回収することができる有機溶剤濃縮装置を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４４】
本発明の請求項１記載の発明は、脱着モードで運転する吸着塔内の流体の流れ方向と冷却モードで運転する吸着塔内の流体の流れ方向が並行流になるように運転され、冷却出口経路に冷却出口分岐手段を設け、この冷却出口分岐手段により前記冷却出口経路と脱着入口経路を接続し、前記冷却出口分岐手段によって、前記冷却モードで運転する間に、前記冷却モードで運転する吸着塔内の流体が前記脱着入口経路へ流入する場合と、前記脱着入口経路へ流入しない場合と制御させながら、前記吸着入口経路から吸入された有機溶剤蒸気を濃縮し前記脱着出口経路から排出することするものであり、冷却モード時に、大気へ放出する高温低濃度有機溶剤蒸気を選択的に脱着モード時の吸着塔内へ戻し、低温で有機溶剤蒸気を含まなくなれば外部へ排気するため、有機溶剤と熱の回収率を高くでき、運転コストを削減できる。また、濃縮倍率を高くすることによって冷凍機を用いる必要がないため、装置を小型化、低コスト化することができるという作用を有する。
【００４５】
本発明の請求項２記載の発明は、吸着入口経路に吸着入口側切替手段を配し、冷却出口経路と吸着入口経路を接続し、冷却モードで運転する吸着塔内の流体の一部が吸着モードで運転する吸着塔内へ流入するものするものであり、冷却モード時に、大気へ放出する低温低濃度有機溶剤蒸気を選択的に吸着モード時の吸着塔内へ戻し、有機溶剤の回収率を高くできるという作用を有する。
【００４６】
本発明の請求項３記載の発明は、冷却モードで運転する吸着塔内の流量が時間で制御するものであり、高温時には低流量で熱回収ができ、低温時には高流量で吸着塔の冷却ができ、有機溶剤、熱の回収と冷却モードの吸着塔の冷却を効率的にできるという作用を有する。
【００４７】
本発明の請求項４記載の発明は、冷却出口経路内の冷却出口分岐手段よりも上流に温度検出手段を配し、この温度検出手段によって冷却モードで運転する吸着塔内の流量が流体温度で制御するものであり、高温時には低流量で熱回収ができ、低温時には高流量で吸着塔の冷却ができ、有機溶剤、熱の回収と冷却モードの吸着塔の冷却を効率的にできるという作用を有する。
【００４８】
本発明の請求項５記載の発明は、冷却モードで運転する吸着塔内の流量が、時間もしくは流体温度で制御した後に増加するものであり、高温時には低流量で熱回収ができ、低温時には高流量で吸着塔の冷却ができ、有機溶剤、熱の回収と冷却モードの吸着塔の冷却を更に効率的にできるという作用を有する。
【００４９】
本発明の請求項６記載の発明は、冷却モードで運転する吸着塔内の流量が増加しても、脱着入口経路へ流入する流量は冷却出口分岐手段より一定流量に制御するものであり、脱着流量にとらわれず冷却流量を増加させ冷却モードの吸着塔の冷却を効率的できるという作用を有する。
【００５０】
本発明の請求項７記載の発明は、２個以上の冷却モードとなる吸着塔を有することであり、冷却できる体積を増加させ冷却モードの吸着塔の冷却を効率的にできるという作用を有する。
【００５１】
本発明の請求項８記載の発明は、脱着モードの後段となる冷却モードの吸着塔の冷却入口経路とその冷却モードの吸着塔の次段となる冷却モードの吸着塔の冷却出口経路を接続し、２個以上の冷却モードとなる吸着塔を直列に配したことであり、低温から高温側、より低濃度から低濃度側へ流体が流れるため、有機溶剤、熱の回収と冷却モードの吸着塔の冷却を更に効率的にできるという作用を有する。
【００５２】
本発明の請求項９記載の発明は、前段の冷却モードとなる吸着塔内の流量より、最後段の冷却モードとなる吸着塔内の流量が多くなることであり、低温となる最後段の冷却を高流量によって冷却することにより、冷却モードの吸着塔の冷却を更に効率的にできるという作用を有する。
【００５３】
本発明の請求項１０記載の発明は、流量の少ない吸着塔の流量を脱着入口経路に導入し、流量の多い吸着塔の流量の一部を吸着入口経路に導入することであり、高温低濃度有機溶剤の回収と低温低濃度有機溶剤の回収を高くしつつ運転コストを削減できるという作用を有する。
【００５４】
本発明の請求項１１記載の発明は、冷却出口経路に冷却循環取入口を配し、冷却入口経路に冷却循環取出口を配し、前記冷却循環取入口と前記冷却循環取出口を冷却循環経路で連通させたことであり、冷却モードの吸着塔の冷却を行いながら、大気へ放出する高温低濃度有機溶剤蒸気をなくし、回収率をあげる作用を有する。
【００５５】
本発明の請求項１２記載の発明は、冷却循環経路内に冷却装置を配したことであり、冷却モードの吸着塔の冷却を効率的に行うことにより吸着モードでの吸着特性を向上することができ、また、大気へ放出する高温低濃度有機溶剤蒸気をなくし、回収率をあげるという作用を有する。
【００５６】
本発明の請求項１３記載の発明は、冷却入口経路に冷却入口切替手段を配し、冷却出口経路に冷却出口切替手段を配し、前記冷却入口切替手段と前記冷却出口切替手段を冷却バイパス経路で連通させ、かつ冷却入口経路から流入させた有機溶剤蒸気が、前記冷却入口切替手段と前記冷却出口切替手段により、冷却モードの吸着塔もしくは冷却バイパス経路のいずれかを流通し、吸着入口経路へ流入することであり、必要以上に冷却モードの吸着塔を冷却せず、冷却バイパス経路を流入させ吸着塔の吸着剤の圧力損失を軽減することにより、動力を低減する作用を有する。
【００５７】
本発明の請求項１４記載の発明は、冷却モードの吸着塔を連通する流路と冷却バイパス経路を連通する流路が、一定時間で切り替わることであり、必要以上に冷却モードの吸着塔を冷却せず、効率的に圧力損失を軽減することにより、動力を低減するという作用を有する。
【００５８】
本発明の請求項１５記載の発明は、冷却出口経路内に温度検出手段を配し、冷却モードの吸着塔を連通する流路と冷却バイパス経路を連通する流路が、前記温度検出手段によって冷却出口経路内の流体温度で切り替わることであり、必要以上に冷却モードの吸着塔を冷却せず、効率的に圧力損失を軽減することにより、動力を低減するという作用を有する。
【００５９】
以下、本発明の実施の形態について図１〜図８を参照しながら説明する。
【００６０】
（実施の形態１）
本発明の実施の形態１における有機溶剤濃縮装置のシステム構成図を図１に示す。
【００６１】
図１において、１ａ〜１ｆは、内部に吸着剤２ａ〜２ｆと吸着剤２ａ〜２ｆ近傍に設けられた加熱手段としてのヒータ３ａ〜３ｆを有する吸着塔（Ａ塔、Ｂ塔、Ｃ塔、Ｄ塔、Ｅ塔、Ｆ塔）で、本実施の形態１では、吸着塔は６塔構成となっている。加熱手段としては、ヒータ３ａ〜３ｆが安価な手段であるが、他の加熱方法であってもよい。各々の吸着塔の、一端（図１では吸着塔上部）には、流路切替手段としての電磁弁１４ａ〜１４ｆを介して吸着入口経路４ａ〜４ｆ、４（合流経路）が、流路切替手段としての電磁弁１５ａ〜１５ｆを介して脱着出口経路５ａ〜５ｆ、５（合流経路）が、流路切替手段としての電磁弁１６ａ〜１６ｆを介して冷却出口経路６ａ〜６ｆ、６（合流経路）が、それぞれ接続されている。各々の吸着塔の、他端（図１では吸着塔下部）には、流路切替手段としての電磁弁１７ａ〜１７ｆを介して吸着出口経路７ａ〜７ｆ、７（合流経路）が、流路切替手段としての電磁弁１８ａ〜１８ｆを介して脱着入口経路８ａ〜８ｆ、８（合流経路）が、流路切替手段としての電磁弁１９ａ〜１９ｆを介して冷却入口経路９ａ〜９ｆ、９（合流経路）が、それぞれ接続されている。また、各流路切替手段は、電磁弁以外の手段、例えば電動ボールバルブやダクト開閉ダンパーのようなものであってもよく、また、電磁弁１４ａ〜１４ｆ、電磁弁１５ａ〜１５ｆ、電磁弁１６ａ〜１６ｆ、電磁弁１７ａ〜１７ｆ、電磁弁１８ａ〜１８ｆ、電磁弁１９ａ〜１９ｆを各々１つの回転弁などで駆動するようなものであってもよい。２１は、吸着出口経路７（合流経路）に設けられた送風手段としての吸着経路送風機、２２は、脱着出口経路５（合流経路）に設けられた送風手段としての脱着経路送風機である。２３は、冷却出口経路６（合流経路）に設けられた送風手段としての冷却経路送風機である。３１ａは冷却出口経路６に設けられ脱着入口経路８への冷却出口分岐手段としての脱着入口側切替弁である。３２は温度検出手段として冷却出口経路６の風路内に設けられた温度検出器である。なお、温度検出器３２としては、熱伝対などであり、温度を電圧として出力するものである。２４は、流路切替手段としての各電磁弁１４ａ〜１４ｆ、１５ａ〜１５ｆ、１６ａ〜１６ｆ、１７ａ〜１７ｆ、１８ａ〜１８ｆ、１９ａ〜１９ｆ、送風手段としての吸着経路送風機２１および脱着経路送風機２２、冷却経路送風機２３、加熱手段としてのヒータ３ａ〜３ｆ、温度検出器３２からの入力信号により脱着入口側切替弁３１ａなどを制御する制御器である。
【００６２】
つぎに、図１における動作を説明する。理解しやすくするために、まず吸着塔Ａ塔１ａの動作から説明する。はじめに、電磁弁１４ａと電磁弁１７ａを開く。有機溶剤発生源（図示せず）から、吸着経路送風機２１によって吸入された有機溶剤蒸気を含む空気は、吸着入口経路４、４ａから吸着塔Ａ塔１ａを通る際に、吸着剤２ａによって有機溶剤が吸着され、清浄空気となって吸着出口経路７ａ、７から外部へ排出される（吸着モード）。所定の時間が経過した後、電磁弁１４ａと電磁弁１７ａを閉じ、ヒータ３ａに通電し吸着剤２ａを加熱する（加熱モード）。この時、ヒータ３ａは吸着塔１ａ内の吸着剤２ａ近傍に設けられているため、効率良く吸着剤２ａを加熱し、加熱に要するエネルギーを低減させることができる。つぎに、電磁弁１８ａと電磁弁１５ａを開く。脱着経路送風機２２によって吸入された周囲空気は、脱着入口経路８、８ａから吸着塔Ａ塔１ａを通る際に、熱により吸着剤２ａから有機溶剤が脱着（離脱）され、濃縮有機溶剤蒸気となって脱着出口経路５ａ、５から排出される。なお、脱着モード時のヒータ３ａは通電している方が望ましいが、吸着剤２ａの温度が諸望の温度に達している場合は通電しなくても良い（脱着モード）。排出された濃縮有機溶剤蒸気は、有機溶剤回収システムとしての後段の冷却装置（図示せず）に送られ、冷却、凝縮、液化されることによって有機溶剤液体として回収し、必要に応じて有機溶剤発生源へ戻す。あるいは、濃縮倍率が高い場合は、液化せずに濃縮蒸気として直接有機溶剤発生源へ戻すことも可能である（回収）。その後、電磁弁１８ａと電磁弁１５ａを閉じ、ヒータ３ａに通電しない状態で電磁弁１６ａと電磁弁１９ａを開き、冷却経路送風機２３によって、周囲空気を冷却入口経路９、９ａから吸着塔Ａ塔１ａ、冷却出口経路６ａ、６へと流通させ、加熱された吸着剤２ａを冷却させる（冷却モード）。冷却モードが終了した後、再び吸着モードに戻り、これらの運転モードを繰り返すものである。これら運転モードの所定の時間とは、吸着において、有機溶剤が吸着剤２ａ吸着しきれずに出てくる時間、つまり破過する時間よりも短くし、脱着において、有機溶剤が吸着剤２ａから大方脱着する３〜６分が最良である。また、有機溶剤としては塩化メチレン（ジクロロメタン）やトリクロロエチレンなど塩素系の有機溶剤を主として用いている。吸着剤２ａ〜２ｆとしては、ゼオライト、シリカゲル、活性炭などを用いる。
【００６３】
本実施の形態１は、６塔の吸着塔から構成されており、吸着塔Ａ塔１ａ以外の吸着塔も、同様に一連の、吸着モード〜加熱モード〜脱着モード〜冷却モードを実行するが、各々の吸着塔は時間帯をずらして実行する。一例として、ある時間帯Ｕにおいては、吸着塔Ａ塔１ａ、吸着塔Ｂ塔１ｂ、吸着塔Ｃ塔１ｃの３塔が吸着モード、吸着塔Ｄ塔１ｄが加熱モード、吸着塔Ｅ塔１ｅが脱着モード、吸着塔Ｆ塔１ｆが冷却モードとなっている。これら６塔の吸着塔の時間帯別（Ｕ〜Ｖ〜Ｗ〜Ｘ〜Ｙ〜Ｚ）の動作パターンを図２に示す。
【００６４】
つぎに、効率的冷却方法について説明する。吸着、脱着性能を確保するためには、脱着モードで如何に効果的に吸着剤２ａ〜２ｆを加熱し、吸着モードまでに如何に効果的に吸着剤２ａ〜２ｆを冷却することができるかが肝要である。そのために、本実施の形態１では、脱着モード終了後の冷却モードにおいて、吸着モードの吸着塔内空気の流れと冷却モードの吸着塔内空気の流れを同じ方向（並行流）としている。ここで、脱着モード時に吸着塔Ａ塔１ａの吸着塔下部より流入した周囲空気は、吸着塔上部から排出される間に過熱された吸着剤２ａから熱と有機溶剤を順々に奪うことにより、吸着塔上部の方が吸着塔下部の温度および有機溶剤蒸気濃度より高くなる。そして冷却モード時に吸着塔Ａ塔１ａの吸着塔下部より流入した周囲空気は、吸着塔上部の方が吸着塔下部より相対的に温度および有機溶剤蒸気濃度が高い分布を維持したまま吸着塔Ａ塔１ａの冷却を行うので、吸着塔Ａ塔１ａからの熱の排出および有機溶剤蒸気の排出が効率的に行われ、更にこの熱と有機溶剤蒸気を脱着入口経路８を介して脱着モード時の吸着塔に流入し、すなわち、吸着塔１ａ内の流体が脱着入口経路８へ流入するように制御し、大気へ放出する有機溶剤蒸気を回収しつつ、脱着入口経路８内の空気温度のベースを上昇させる。その後、温度検出器３２によって一定の値（たとえば４０℃）以下なったとすると、制御器２４によって脱着入口側切替弁３１ａを作動させ、冷却出口経路６を流れる流体を外部へ排出し、すなわち、吸着塔１ａ内の流体が脱着入口経路８へ流入しないように制御し、周囲空気を脱着入口経路８へ流入させる風路へ切替えた後、冷却経路送風機２３の回転数を上昇させて、冷却入口経路９から流入する周囲空気を増加させ、更に吸着塔Ａ塔の冷却を促進させる。このとき、脱着入口経路８への風量は脱着流量を維持する為に、温度検出器３２が作動する前と同風量となるように、脱着経路送風機２２を制御させる。ここで、温度検出器３２が無い場合において、同一時間帯内で一定時間（たとえば４０℃になるまでの時間）を制御器２４で設定を行い、温度検出器３２と同様の制御を温度では無く時間で行っても実現できる。なお、温度検出器３２が作動する一定の値（たとえば４０℃）は、吸着モードとなる吸着塔の吸着剤が吸着ではなく脱着してしまう温度値であり、ゼオライト、シリカゲル、活性炭など各々の吸着剤材料に対し温度を設定する必要がある。
【００６５】
以上のように、本実施の形態１では、大気へ放出する高温低濃度有機溶剤蒸気と熱を選択的に脱着モード時の吸着塔内へ戻し、有機溶剤の回収率を高くでき、運転コストを削減できる。また、冷却モードの吸着塔の冷却を効率的に行うことができるので、つぎの吸着モードまでに吸着剤２ａ〜２ｆを十分冷却することができ、吸着性能を十分確保することができる。また、濃縮倍率を高くすることによって冷凍機を用いる必要がないため、装置を小型化、低コスト化することができる有機溶剤濃縮装置を提供できる。
【００６６】
（実施の形態２）
本発明の実施の形態２における有機溶剤濃縮装置のシステム構成図を図３に示す。実施の形態１と同一部分については同一符号を付し、詳細な説明は省略する。
【００６７】
図３の実施の形態２では、吸着入口経路４と冷却出口経路６を短絡させて、吸着入口経路４と冷却出口経路６の間に吸着入口側切替手段として吸着入口側電磁弁３１ｂを配し、冷却出口経路６から排出される気体の一部を、吸着入口側電磁弁３１ｂを介して吸着入口経路４に流入する一部の空気となる風路を設けたものである。
【００６８】
つぎに、図３における動作を説明する。冷却モードとなる電磁弁１６ａと電磁弁１９ａを開き、冷却経路送風機２３によって、周囲空気を冷却入口経路９、９ａから吸着塔Ａ塔１ａ、冷却出口経路６ａ、６へと流通させ、加熱された吸着剤２ａを冷却させる（冷却モード）。吸着剤２ａを冷却する空気は、吸着塔Ａ塔１ａを通過する間に温度が上昇するため、この熱を脱着入口経路８へ吸入される気体とするために吸着入口側電磁弁３１ｂを閉じ脱着入口側切替弁３１ａを冷却出口経路６側に開く。吸着塔Ａ塔１ａが冷却モードとなるのは、図２において時間帯Ｚとなるため、脱着モードとなる吸着塔Ｆ塔と連通する電磁弁１８ｆと電磁弁１５ｆを開く。脱着経路送風機２２によって吸入された脱着入口側切替弁３１ａからの空気は、脱着入口経路８、８ｆから吸着塔Ｆ塔１ｆを通る際に、熱により吸着剤２ｆから有機溶剤が脱着（離脱）され、濃縮有機溶剤蒸気となって脱着出口経路５ｆ、５から排出される（脱着モード）。その後、温度検出器３２によって一定の値（たとえば４０℃）以下なったとすると、制御器２４によって周囲空気を脱着入口経路８へ流入させる風路へ脱着入口側切替弁３１ａを切替え、吸着入口側電磁弁３１ｂを開き、冷却経路送風機２３の回転数を上昇させて、冷却入口経路９から流入する周囲空気を増加させ、更に吸着塔Ａ塔の冷却を促進させる。吸着塔Ａ塔を通過した空気は、吸着入口側電磁弁３１ｂから吸着モードとなる吸着塔へ流入する。このとき、脱着入口経路８への風量は脱着流量を維持する為に、温度検出器３２が作動する前と同風量となるように、脱着経路送風機２２を制御させる。ここで、温度検出器３２が無い場合において、同一時間帯内で一定時間を制御器２４で設定を行い、温度検出器３２と同様の制御を温度では無く時間で行っても実現できる。一方、吸着入口側電磁弁３１ｂの空気は、吸着入口経路４で有機溶剤発生源（図示せず）から、吸着経路送風機２１によって吸入された有機溶剤蒸気を含む空気とミキシングされ、吸着入口経路４、４ｂ、４ｃ、４ｄから吸着塔Ｂ塔１ｂ、吸着塔Ｃ塔１ｃ、吸着塔Ｄ塔１ｄを通る際に、吸着剤２ｂ、２ｃ、２ｄによって有機溶剤が吸着され、清浄空気となって吸着出口経路７ｂ、７ｃ、７ｄ、７から外部へ排出される（吸着モード）。なお、温度検出器３２が作動する一定の値（たとえば４０℃）は、吸着モードとなる吸着塔の吸着剤が吸着ではなく脱着してしまう温度値であり、ゼオライト、シリカゲル、活性炭など各々の吸着剤材料に対し温度を設定する必要がある。また、実施の形態１と同様に、温度検出器３２としては、熱伝対などであり、温度を電圧として出力するものである。また、温度検出器３２が無い場合において、同一時間帯内で一定時間を制御器２４で設定を行い、温度検出器３２と同様の制御を温度ではなく時間で行っても実現でき、一定時間の目安は、モード時間帯内の半分程度である。
【００６９】
これによって、有機溶剤の回収および熱の回収と冷却モードの吸着塔の冷却を効率的に行うことによりつぎの吸着モードまでに吸着剤２ａ〜２ｆを十分冷却することができ、吸着性能を十分確保ちながら、運転コストを削減できる。
【００７０】
（実施の形態３）
本発明の実施の形態３における有機溶剤濃縮装置のシステム構成図を図４に示す。実施の形態１または２と同じ部分については同一符号を付し、詳細な説明は省略する。
【００７１】
各々の吸着塔の、一端（図１では吸着塔上部）には、流路切替手段としての電磁弁１４ａ〜１４ｆを介して吸着入口経路４ａ〜４ｆ、４（合流経路）が、流路切替手段としての電磁弁１５ａ〜１５ｆを介して脱着出口経路５ａ〜５ｆ、５（合流経路）が、流路切替手段としての電磁弁１６ａ〜１６ｆを介して冷却出口経路６ａ〜６ｆ、６（合流経路）が、それぞれ接続されている。各々の吸着塔の、他端（図１では吸着塔下部）には、流路切替手段としての電磁弁１７ａ〜１７ｆを介して吸着出口経路７ａ〜７ｆ、７（合流経路）が、流路切替手段としての電磁弁１８ａ〜１８ｆを介して脱着入口経路８ａ〜８ｆ、８（合流経路）が、流路切替手段としての電磁弁１９ａ〜１９ｆを介して冷却入口経路９ａ〜９ｆ、９（合流経路）が、流路切替手段としての電磁弁１９’ａ〜１９’ｆを介して第２冷却入口経路９’ａ〜９’ｆ、９’（合流経路）が、それぞれ接続されている。また、各流路切替手段は、電磁弁以外の手段、例えば電動ボールバルブやダクト開閉ダンパーのようなものであってもよく、また、電磁弁１４ａ〜１４ｆ、電磁弁１５ａ〜１５ｆ、電磁弁１６ａ〜１６ｆ、電磁弁１７ａ〜１７ｆ、電磁弁１８ａ〜１８ｆ、電磁弁１９ａ〜１９ｆ、電磁弁１９’ａ〜１９’ｆを各々１つの回転弁などで駆動するようなものであってもよい。
【００７２】
本実施の形態３は、６塔の吸着塔から構成されており、吸着塔Ａ塔１ａ以外の吸着塔も、同様に一連の、吸着モード〜加熱モード〜脱着モード〜冷却モード〜第２冷却モードを実行するが、各々の吸着塔は時間帯をずらして実行する。一例として、ある時間帯Ｕにおいては、吸着塔Ａ塔１ａが第２冷却モード、吸着塔Ｂ塔１ｂ、吸着塔Ｃ塔１ｃの２塔が吸着モード、吸着塔Ｄ塔１ｄが加熱モード、吸着塔Ｅ塔１ｅが脱着モード、吸着塔Ｆ塔１ｆが冷却モードとなっている。これら６塔の吸着塔の時間帯別（Ｕ〜Ｖ〜Ｗ〜Ｘ〜Ｙ〜Ｚ）の動作パターンを図５に示す。
【００７３】
つぎに、図４における第２冷却モード〜冷却モード〜脱着モードの風の流れと動作を示す。ある時間帯Ｕにおいて、電磁弁１６ａと電磁弁１９’ａを開き、冷却経路送風機２３によって、周囲空気を第２冷却入口経路９’、９’ａから吸着塔Ａ塔１ａ、冷却出口経路６ａ、６へと流通させ、加熱された吸着剤２ａを冷却させ、冷却出口経路６から排出される気体を、脱着入口側切替弁３１ａを介して冷却入口経路９に流入する空気と、吸着入口側電磁弁３１ｂを介して吸着入口経路４に流入する一部の空気となる風路とする。（第２冷却モード）。第２冷却モードからの空気を冷却入口経路９、９ｆから吸着塔Ｆ塔１ｆ、脱着入口経路８ｅへ流通させ、加熱された吸着剤２ｆを冷却させる（冷却モード）。電磁弁１８ｅと電磁弁１５ｅを開き、脱着経路送風機２２によって冷却モードからの空気は、脱着入口経路８ｅから吸着塔Ｅ塔１ｅを通る際に、熱により吸着剤２ｅから有機溶剤が脱着（離脱）され、濃縮有機溶剤蒸気となって脱着出口経路５ｅ、５から排出される（脱着モード）。よって、第２冷却モードの吸着塔温度＜冷却モードの吸着塔温度＜脱着モードの吸着塔温度になるため、第２冷却モードの吸着塔から流入し、下流側に冷却モード、更に下流に脱着モードとすることで効率的に空気に熱を与えること（回収）ができる。その後、温度検出器３２によって一定の値（たとえば４０℃）以下なったとすると、制御器２４によって周囲空気を脱着入口経路８へ流入させる風路へ脱着入口側切替弁３１ａを切替え、吸着入口側電磁弁３１ｂを開き、冷却経路送風機２３の回転数を上昇させて、冷却入口経路から流入する周囲空気を増加させ、更に吸着塔Ａ塔１ａの冷却を促進させる。吸着塔Ａ塔１ａを通過した空気は、吸着入口側電磁弁３１ｂから冷却モードとなる吸着塔へ流入する。このとき、冷却入口経路９への風量は脱着流量を維持する為に、温度検出器３２が作動する前と同風量となるように、脱着経路送風機２２を制御させる。ここで、温度検出器３２が無い場合において、同一時間帯内で一定時間を制御器２４で設定を行い、温度検出器３２と同様の制御を温度では無く時間で行っても実現できる。一方、吸着入口側電磁弁３１ｂの空気は吸着入口経路４で有機溶剤発生源（図示せず）から、吸着経路送風機２１によって吸入された有機溶剤蒸気を含む空気とミキシングされ、吸着入口経路４、４ｂ、４ｃから吸着塔Ｂ塔１ｂ、吸着塔Ｃ塔１ｃを通る際に、吸着剤２ｂ、２ｃによって有機溶剤が吸着され、清浄空気となって吸着出口経路７ｂ、７ｃ、７から外部へ排出される（吸着モード）。
【００７４】
これによって、第２冷却入口経路９’から流入し、低温側の吸着塔から高温側の吸着塔を通過させながら回収する熱を、脱着入口経路８へ流入することにより、有機溶剤の回収および熱の回収と冷却モードの吸着塔の冷却を効率的に行い吸着性能を十分確保ちながら、更なる運転コストを削減できる。
【００７５】
（実施の形態４）
本発明の実施の形態４における有機溶剤濃縮装置のシステム構成図を図６に示す。実施の形態１乃至３のいずれかと同一部分については同一符号を付し、詳細な説明を省略する。
【００７６】
図６の実施の形態４では、冷却出口経路６に冷却循環取入口３３ａ、冷却入口経路９に冷却循環取出口３３ｂを配し、冷却循環取入口３３ａと冷却循環取出口３３ｂを接続した冷却循環経路３３と、冷却循環経路３３の経路内に冷却装置３４を配している。冷却出口経路６の空気は、冷却循環取入口３３ａにより吸着モードとなる吸着塔に接続する吸着入口経路４および脱着モードとなる吸着塔に接続する脱着入口経路８へ流れる経路と冷却循環経路３３の経路に分けられる。また、冷却循環経路３３の空気は、冷却循環取出口３３ｂにより冷却入口経路９に接続させて周囲空気とミキシングさせながら再度冷却モードとなる吸着塔へ流入する循環経路となる。なお、冷却装置３４は、風路にフィンを付加し表面積を増やし冷却を促進させる方式や、風路の外部にファンを付加し空冷する方式や、冷凍機の吸熱部を用いて冷却を促進させる方式いずれでも良い。
【００７７】
つぎに、図６における動作を説明する。実施の形態１と同様の冷却モードにおいて、所定の吸着塔、例えば図２の時間帯ＺではＡ塔の吸着塔１ａに対し、冷却経路送風機２３を運転し冷却装置３４を作動させると、吸着塔１ａに流通させ加温された空気を熱回収で脱着入口経路８に導入しつつ、また、冷却循環経路３３の有機溶剤蒸気を回収するために吸着入口経路４で有機溶剤発生源（図示せず）から、吸着経路送風機２１によって吸入された有機溶剤蒸気を含む空気とミキシングされ、吸着塔Ｂ塔１ｂ、吸着塔Ｃ塔１ｃ、吸着塔Ｄ塔１ｄの吸着剤２ｂ、２ｃ、２ｄによって有機溶剤が吸着され、清浄空気となって吸着出口経路７ｂ、７ｃ、７ｄ、７から外部へ排出される。一方、冷却入口経路９では、冷却モードの吸着塔１ａに流通させ加温された空気を冷却装置３４によって低下させた冷却循環経路３３の空気と外部からの周囲空気をミキシングし、冷却循環経路３３の流量を保ちつつ、冷却入口経路９の空気温度低下と冷却循環経路３３の有機溶剤蒸気濃度を低下させる。
【００７８】
これによって、脱着モードとなる吸着塔の脱着に要する加熱エネルギーを低減させるという効果をもちつつ、冷却空気を吸着塔１ａへ流通させることによって吸着剤２ａの冷却を行うため、吸着剤２ａ全体を万遍なく冷却することができ、冷却モードにおける吸着剤２ａの冷却をよりいっそう確実に行うことができるので、吸着モードでの吸着特性を向上することができ、また、大気へ放出する高温低濃度有機溶剤蒸気をなくし、回収率をあげることができる。
【００７９】
（実施の形態５）
本発明の実施の形態５における有機溶剤濃縮装置のシステム構成図を図７に示す。実施の形態１乃至４のいずれかと同一部分については同一符号を付し、詳細な説明を省略する。
【００８０】
図７の実施の形態５では、冷却入口経路９に冷却入口切替手段として冷却入口側切替弁３６、冷却出口経路６に冷却出口切替手段として冷却出口側切替弁３７を配し、冷却入口経路９と冷却出口経路６の間に、吸着塔Ａ塔１ａ〜吸着塔Ｆ塔１ｆを介さずに冷却入口側切替弁３６と冷却出口側切替弁３７を連通する経路として冷却バイパス経路３５を配している。
【００８１】
つぎに、図７における動作を説明する。実施の形態１と同様の冷却モードにおいて、所定の吸着塔、例えば図２の時間帯ＺではＡ塔の吸着塔１ａに対し、冷却入口側切替弁３６と冷却出口側切替弁３７の弁を冷却バイパス経路３５に空気が流入しない状態で電磁弁１６ａと電磁弁１９ａを開き、冷却経路送風機２３によって有機溶剤発生源（図示せず）から吸入された有機溶剤蒸気を含む空気を冷却入口経路９、９ａから吸着塔Ａ塔１ａ、冷却出口経路６へと流通させ、加熱された吸着剤２ａを冷却させる。吸着塔Ａ塔１ａが冷却され、ある一定の温度以下になると有機溶剤発生源（図示せず）から吸入された有機溶剤蒸気を吸着してしまうため、温度検出器３２によって一定の値（たとえば４０℃）以下なったとすると、制御器２４によって冷却入口側切替弁３６と冷却出口側切替弁３７の弁を冷却バイパス経路３５側に空気が流通するようにし、有機溶剤発生源（図示せず）から吸入された有機溶剤蒸気を吸着塔Ａ塔１ａに通過させずに、冷却バイパス経路３５を通過させる。また、温度検出器３２が無い場合において、同一時間帯内で一定時間を制御器２４で設定を行い、温度検出器３２と同様の制御を温度では無く時間で行っても実現できる。
【００８２】
この方式は、冷却モードとなる吸着塔の冷却を冷却モードとなる吸着塔が有機溶剤蒸気によって吸着しない範囲で冷却しつつ、圧力損失を軽減することにより、動力を低減することができる。
【産業上の利用可能性】
【００８３】
本発明は、揮発性有機化合物（ＶＯＣ）としての有機溶剤蒸気を、発生源から除去するための有機溶剤回収システムにおいて使用される有機溶剤濃縮装置として有用である。また、有機溶剤以外の物質の吸脱着、濃縮装置にも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００８４】
【図１】本発明の実施の形態１の有機溶剤濃縮装置を示すシステム構成図
【図２】本発明の実施の形態１および２の有機溶剤濃縮装置の動作パターン図
【図３】本発明の実施の形態２の有機溶剤濃縮装置を示すシステム構成図
【図４】本発明の実施の形態３の有機溶剤濃縮装置を示すシステム構成図
【図５】本発明の実施の形態３の有機溶剤濃縮装置の動作パターン図
【図６】本発明の実施の形態４の有機溶剤濃縮装置を示すシステム構成図
【図７】本発明の実施の形態５の有機溶剤濃縮装置を示すシステム構成図
【図８】従来の有機溶剤濃縮装置を示すシステム構成図
【符号の説明】
【００８５】
１ａ〜１ｆ  吸着塔
２ａ〜２ｆ  吸着剤
３ａ〜３ｆ  ヒータ
４      吸着入口経路
４ａ〜４ｆ  吸着入口経路
５      脱着出口経路
５ａ〜５ｆ  脱着出口経路
６      冷却出口経路
６ａ〜６ｆ  冷却出口経路
７      吸着出口経路
７ａ〜７ｆ  吸着出口経路
８      脱着入口経路
８ａ〜８ｆ  脱着入口経路
９      冷却入口経路
９ａ〜９ｆ  冷却入口経路
９’    第２冷却入口経路
９’ａ〜９’ｆ  第２冷却入口経路
１４ａ〜１４ｆ  電磁弁
１５ａ〜１５ｆ  電磁弁
１６ａ〜１６ｆ  電磁弁
１７ａ〜１７ｆ  電磁弁
１８ａ〜１８ｆ  電磁弁
１９ａ〜１９ｆ  電磁弁
１９’ａ〜１９’ｆ  電磁弁
２１    吸着経路送風機
２２    脱着経路送風機
２３    冷却経路送風機
２４    制御器
３１ａ  脱着入口側切替弁
３１ｂ  吸着入口側電磁弁
３２    温度検出器
３３    冷却循環経路
３３ａ  冷却循環取入口
３３ｂ  冷却循環取出口
３４    冷却装置
３５    冷却バイパス経路
３６    冷却入口側切替弁
３７    冷却出口側切替弁
【図１】
2008018302.tif 000003
【図２】
2008018302.tif 000004
【図３】
2008018302.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2008018302.tif 000009
【図８】
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