(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
酸を含む蒸気を濃縮して前記酸を回収する濃縮装置であって、
処理液を貯留する蒸発缶および前記処理液を加熱蒸発させる伝熱器を含む第１蒸発器を備え、
前記第１蒸発器は、前記伝熱器に前記酸を含む蒸気を加熱媒体として導入し、前記処理液との熱交換により生成された蒸気の凝縮水を、前記処理液として前記蒸発缶に導入するように構成されている、濃縮装置。
【請求項２】
前記伝熱器は、前記蒸発缶の内部に配置されている伝熱管を有し、
前記第１蒸発器は、前記伝熱管の上方に配置され、前記伝熱管に向かって前記処理液を散布する散布器を含む、請求項１に記載の濃縮装置。
【請求項３】
前記第１蒸発器で濃縮された前記処理液をさらに蒸発濃縮する第２蒸発器を備え、
前記第２蒸発器にて生成された蒸気を凝縮して形成される凝縮水を、前記処理液として前記第１蒸発器の前記蒸発缶に戻すように形成されている、請求項１または２に記載の濃縮装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、濃縮装置に関する。特に、酸を含む蒸気から酸を回収するための濃縮装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
酸を製造する設備等からは、有価物質である酸を含む蒸気が排出される場合がある。たとえば硝酸を製造する設備からは、硝酸を含む蒸気が排出される場合がある。硝酸の製造設備においては、製造される硝酸が吸収塔において回収される。このときに、硝酸を含む蒸気が廃ベーパとして排出される。このように、硝酸製造設備からの排気中には硝酸が含まれている。
【０００３】
従来の技術において、硝酸製造設備から排出される硝酸が含まれる蒸気は、バロメトリックリックコンデンサを用いて、海水または水に接触させて凝縮させている。次に、苛性ソーダ等のアルカリ溶液で中和する。この後に、希釈および放流を行なっていた。
【０００４】
特開平１−２７５４１４号公報においては、プラントのオフガス中の窒素酸化物を除去すると同時に、反応生成物を回収するＮＯｘ回収装置が開示されている。また、特開平２−２６６１７号公報においては、原子力発電所使用済燃料を再処理する際に発生するオフガス中のヨウ素、ＮＯｘを処理するＮＯｘ吸収装置が開示されている。
【特許文献１】特開平１−２７５４１４号公報
【特許文献２】特開平２−２６６１７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
工場等から排出される排気や排水には、公害の原因となる汚染物質が含まれている場合がある。東京湾、伊勢湾または瀬戸内海などの閉鎖性水域においては、公害防止にあたって水質の改善を図るために総量規制が行われている。
【０００６】
総量規制においては、排気や排水中の汚染物質の濃度を規制するのではなく、所定の地域に排出される特定の物質の総量が規制される。特定の物質としては、たとえば窒素またはリンが規制の対象となっている。規制の対象になる窒素に関しては、窒素を含む物質としての硝酸に加えて硝酸塩なども規制の対象になる。
【０００７】
硝酸製造設備においては、製造された硝酸の大部分が吸収塔で回収される一方で、たとえば、約１ｗｔ％の硝酸を含む水蒸気が排出される。硝酸製造設備から排出される蒸気は、凝縮後に中和される。中和により硝酸塩になるが、この塩には窒素が含まれるために総量規制の対象になる。
【０００８】
特に、閉鎖性水域においては、窒素の総量規制により窒素の放出量をより少なくすることが求められていた。総量規制がない地域においても、公害防止のために窒素の放出量を少なくすることが求められていた。
【０００９】
また、従来の技術において、排気中に含まれる硝酸は中和などの処理の後に廃棄される。このように、価値のある物質である有価物質を廃棄しているという問題があった。
【００１０】
本発明は、有価物質としての酸を含む蒸気から酸を回収する装置の構成を簡易にすることができる濃縮装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の濃縮装置は、酸を含む蒸気を濃縮して酸を回収する濃縮装置である。濃縮装置は、処理液を貯留する蒸発缶および処理液を加熱蒸発させる伝熱器を含む第１蒸発器を備える。第１蒸発器は、伝熱器に酸を含む蒸気を加熱媒体として導入し、処理液との熱交換により生成された蒸気の凝縮水を、処理液として蒸発缶に導入するように構成されている。
【００１２】
上記発明において好ましくは、伝熱器は、蒸発缶の内部に配置されている伝熱管を有する。第１蒸発器は、伝熱管の上方に配置され、伝熱管に向かって処理液を散布する散布器を含む。
【００１３】
上記発明において好ましくは、第１蒸発器で濃縮された処理液をさらに蒸発濃縮する第２蒸発器を備える。第２蒸発器にて生成された蒸気を凝縮して形成される凝縮水を、処理液として第１蒸発器の蒸発缶に戻すように形成されている。
【００１４】
本発明の酸の回収方法は、処理液を貯留する蒸発缶および処理液を加熱蒸発させる伝熱器を含む第１蒸発器を用いて、酸を含む蒸気から酸を回収する方法である。回収方法は、第１蒸発器の伝熱器に酸を含む蒸気を加熱媒体として導入する工程を含む。第１蒸発器の伝熱器において、酸を含む蒸気と処理液との熱交換を行って処理液を加熱蒸発する蒸発工程を含む。第１蒸発器の伝熱器において生成された凝縮水を処理液として蒸発缶に導入する工程を含む。
【００１５】
上記発明において好ましくは、蒸発缶の内部に伝熱管が配置されている伝熱器を備える第１蒸発器を用いる工程を含む。蒸発工程は、第１蒸発器の伝熱管の上方から伝熱管に向かって処理液を散布する工程を含む。
【００１６】
上記発明において好ましくは、第１蒸発器で濃縮された処理液をさらに第２蒸発器にて蒸発濃縮する工程を含む。第２蒸発器にて生成された蒸気を凝縮することにより形成される凝縮水を、処理液として第１蒸発器の蒸発缶に戻す工程を含む。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、有価物質としての酸を含む蒸気から酸を回収する装置の構成を簡易にすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
（実施の形態１）
図１を参照して、実施の形態１における濃縮装置および酸の回収方法について説明する。本実施の形態における濃縮装置は、硝酸製造設備から排出される廃ベーパから硝酸を回収する濃縮装置である。本実施の形態においては、廃ベーパの凝縮水を濃縮する方法により硝酸を回収する。本実施の形態における有価物質としての酸は、硝酸である。本実施の形態における濃縮装置は、多段の濃縮装置である。
【００１９】
図１は、本実施の形態における濃縮装置の概略系統図である。本実施の形態における濃縮装置は、複数の蒸発器を備える。本実施の形態における濃縮装置は、第１蒸発器としての水平管型蒸発器５１を備える。水平管型蒸発器５１は、蒸発缶１１を含む。蒸発缶１１は、内部に処理液６０を貯留することができるように形成されている。蒸発缶１１は、筒形に形成されている。
【００２０】
本実施の形態における水平管型蒸発器５１は、処理液６０を加熱蒸発する伝熱器１４を含む。伝熱器１４は、熱交換器である。伝熱器１４は、蒸発缶１１の内部に配置されている伝熱管１４ａを有する。伝熱管１４ａは、水平方向に延びる様に配置されている。伝熱器１４は、ヘッダ部１４ｂ，１４ｃを有する。ヘッダ部１４ｂは、加熱媒体としての蒸気が流入する側のヘッダ部である。ヘッダ部１４ｃは、伝熱管１４ａを通った蒸気が凝縮し、凝縮水として集まる排出側のヘッダ部である。本実施の形態においては、複数の伝熱管１４ａが、ヘッダ部１４ｂ，１４ｃに接続されている。
【００２１】
本実施の形態における水平管型蒸発器５１は、循環流路を含む。循環流路には、管７０が配置されている。水平管型蒸発器５１は、循環ポンプ１２を含む。循環ポンプ１２は、管７０を通って散布器１３に処理液６０を送るように形成されている。
【００２２】
本実施の形態における水平管型蒸発器５１は、散布器１３を含む。散布器１３は、管７０に接続されている。散布器１３は、蒸発缶１１の内部に配置されている。散布器１３は、伝熱器１４の伝熱管１４ａの上方に配置されている。散布器１３は、伝熱管１４ａに向かって処理液６０を散布することができるように形成されている。
【００２３】
本実施の形態における濃縮装置は、原液タンク５５を備える。原液タンク５５は、伝熱器１４のヘッダ部１４ｃに接続されている。濃縮装置は、移送ポンプ３５を備える。移送ポンプ３５は、ヘッダ部１４ｃに貯留する凝縮水を、原液タンク５５に移送するように形成されている。濃縮装置は、移送ポンプ３６を備える。移送ポンプ３６は、原液タンク５５に貯留する処理液６０を蒸発缶１１に移送するように形成されている。
【００２４】
蒸発缶１１の上部には、蒸発缶１１の内部で生成された蒸気を排出する排気管として、管７１が接続されている。管７１は、凝縮器４１に接続されている。凝縮器４１は、矢印１０１に示すように、冷却水が供給され、矢印１０２に示すように、冷却水が排出されるように形成されている。
【００２５】
凝縮器４１には、蒸気が冷却されることにより生成される凝縮水を排出するための移送ポンプ３７が接続されている。移送ポンプ３７には、排水管としての管７２が接続されている。
【００２６】
本実施の形態における濃縮装置は、凝縮器４１の内部を減圧するための真空ポンプ６４を備える。真空ポンプ６４と凝縮器４１との間には、抽気スクラバ６３が配置されている。抽気スクラバは、抽気と水とを接触させる水接触装置である。抽気スクラバ６３は、凝縮器４１の内部の蒸気を吸引するように凝縮器４１に接続されている。抽気スクラバ６３には、凝縮器４１にて生成される凝縮水を供給するための管６７が接続されている。管６７には、冷却器６２が配置されている。冷却器６２は、熱交換器である。冷却器６２には、図示しない冷却水が供給されている。管６７は、管７２のうち移送ポンプ３７の下流側に接続されている。抽気スクラバ６３には、蒸気と接触した凝縮水を原液タンク５５に戻すための管６８が接続されている。
【００２７】
本実施の形態における濃縮装置は、中和液タンク５６を備える。中和液タンク５６には、凝縮水を中和するための中和液６１が貯留されている。本実施の形態における中和液６１は、アルカリである苛性ソーダである。中和液タンク５６は、中和液６１が管７２に供給されるように、管７２に接続されている。中和液タンク５６は、管７２において、管６７の接続点よりも下流側に接続されている。本実施の形態においては、中和液タンク５６が排水系統に接続されている。
【００２８】
本実施の形態における濃縮装置は、水平管型蒸発器５１で濃縮された処理液６０をさらに蒸発濃縮するための第２蒸発器としての水平管型蒸発器５２を備える。水平管型蒸発器５１は、低濃縮側の蒸発器である。水平管型蒸発器５２は、高濃縮側の濃縮器である。
【００２９】
水平管型蒸発器５２の構成は、水平管型蒸発器５１の構成と同様である。水平管型蒸発器５２は、蒸発缶２１を含む。蒸発缶２１は、内部に処理液６０を貯留することができるように形成されている。水平管型蒸発器５２は、処理液を加熱蒸発する伝熱器２４を含む。伝熱器２４は、伝熱管２４ａおよびヘッダ部２４ｂ，２４ｃを含む。
【００３０】
また、水平管型蒸発器５２は、循環流路を構成する管７７を有する。水平管型蒸発器５２は、循環ポンプ２２および散布器２３を含む。水平管型蒸発器５２は、循環ポンプ２２により処理液６０を循環して、散布器２３から処理液６０を散布することができるように形成されている。散布器２３は、伝熱管２４ａに向かって処理液６０を散布するように形成されている。循環ポンプ２２の出口には、濃縮された濃縮液を排出するための管７８が接続されている。管７８には、開閉弁３２が配置されている。
【００３１】
伝熱器２４のヘッダ部２４ｂには、管７６が接続されている。管７６には、生蒸気を生成するための蒸気生成機器としてのボイラが接続されている。伝熱器２４のヘッダ部２４ｃには、移送ポンプ３８が接続されている。移送ポンプ３８には、ドレン水を排出するための管７９が接続されている。移送ポンプ３８は、ヘッダ部２４ｃに貯留するドレン水を排出することができるように形成されている。
【００３２】
水平管型蒸発器５２には、水平管型蒸発器５２にて生成される蒸気の排気管として管８０が接続されている。管８０は、蒸発缶２１の上部に接続されている。管８０は、水平管型蒸発器５１の排気管である管７１に接続されている。本実施の形態における濃縮装置は、水平管型蒸発器５１にて生成された蒸気と水平管型蒸発器５２にて生成された蒸気とが混合されている。混合された蒸気は、凝縮器４１により凝縮される。
【００３３】
本実施の形態における濃縮器は、水平管型蒸発器５１にて濃縮された処理液６０を水平管型蒸発器５２に移送するための移送管として管７３が配置されている。管７３は、循環ポンプ１２の出口に接続されている。管７３は、水平管型蒸発器５２の蒸発缶２１に接続されている。管７３には、開閉弁３１が配置されている。開閉弁３１を閉じることにより、移送経路を遮断できるように形成されている。
【００３４】
本実施の形態における濃縮装置には、矢印８１に示すように、硝酸が含まれる蒸気が伝熱器１４に供給される。本実施の形態における蒸気には空気が含まれておらず、硝酸蒸気が含まれる。本実施の形態における蒸気は、約１ｗｔ％の硝酸が含まれる大気圧未満の水蒸気である。
【００３５】
本実施の形態においては、始めに開閉弁３１を閉じた状態にする。装置の起動時には、蒸発缶１１に純水または希硝酸溶液を入れる。矢印８１に示すように、硝酸を含む蒸気が伝熱器１４のヘッダ部１４ｂに供給されることにより、伝熱管１４ａが加熱される。蒸気は凝縮して、ヘッダ部１４ｃに凝縮水が貯留する。ヘッダ部１４ｃに貯留する凝縮水は、矢印８２に示すように、移送ポンプ３５によって原液タンク５５に移送される。この凝縮水は、処理液６０になる。原液タンク５５に貯留する処理液６０は、移送ポンプ３６が駆動することにより、矢印８３に示すように蒸発缶１１に移送される。
【００３６】
蒸発缶１１に貯留する処理液６０は、循環ポンプ１２が駆動することにより、矢印８４に示すように散布器１３に移送される。散布器１３に送られた処理液６０は、伝熱管１４ａに向かって散布される。伝熱管１４ａにおいて、処理液６０と硝酸が含まれる蒸気との熱交換が行われる。処理液６０が伝熱管１４ａの表面にて蒸発して、蒸発缶１１に貯留する処理液６０が濃縮される。
【００３７】
蒸発缶１１の内部で生成された蒸気は、矢印８５に示すように、管７１を通って、凝縮器４１に移送される。矢印１０１に示すように凝縮器４１に冷却水が供給され、矢印１０２に示すように冷却水が排出されることにより、蒸気が冷却されて凝縮する。
【００３８】
凝縮器４１から排出される凝縮水は、移送ポンプ３７により移送される。この凝縮水は、矢印８６に示すように、管７２を通って排水される。このときに、矢印８７に示すように、中和液タンク５６から管７２に対して中和液６１が供給されることにより、排水が中和される。本実施の形態においては、アルカリが供給されることにより中和される。
【００３９】
真空ポンプ６４を駆動することにより、矢印１１０に示すように凝縮器４１の内部の蒸気が吸引される。このときに、蒸気は抽気スクラバ６３を通る。移送ポンプ３７が駆動することにより、矢印１１１に示すように、抽気スクラバ６３に凝縮器４１にて生成された凝縮水が供給される。凝縮水は、冷却器６２を通ることにより冷却される。
【００４０】
抽気スクラバ６３においては、抽気スクラバ６３のタンクの上部から凝縮水が噴出されて、凝縮水と蒸気とが接触する。このときに蒸気に含まれる硝酸が除去される。このために、真空ポンプ６４の排気に含まれる硝酸の濃度を低くすることができる。
【００４１】
抽気スクラバ６３において蒸気と接触した凝縮水は、矢印１１２に示すように、管６８を通って原液タンク５５に戻される。蒸気と接触した凝縮水には硝酸が含まれている。抽気スクラバ６３の排水を原液タンク５５に戻すことにより、硝酸の回収率を高くすることができる。
【００４２】
次に、開閉弁３１を開状態にすることにより、水平管型蒸発器５１にて濃縮した処理液６０を、矢印８８に示すように、水平管型蒸発器５２に移送する。蒸発缶１１に貯留されている処理液６０が蒸発缶２１に移送される。本実施の形態における処理液６０の移送は、水平管型蒸発器５１にて蒸発濃縮を行なっているときに、開閉弁３１を開状態にして連続的に行っている。処理液６０の移送は、断続的に行っても構わない。または、処理液６０の移送は、水平管型蒸発器５１における処理液６０の濃度や水位が所定の値に達したときに行なっても構わない。
【００４３】
水平管型蒸発器５２においては、矢印９３に示すように、ボイラなどの蒸気生成機器により生成された生蒸気が供給されることにより伝熱器２４が加熱される。伝熱器２４に、生蒸気が供給されることにより伝熱管２４ａが加熱される。
【００４４】
伝熱管２４ａを通って凝縮した生蒸気の凝縮水は、管７９を通って排出される。伝熱器２４の凝縮水は、移送ポンプ３８が駆動することにより、矢印９４に示すようにドレン水として排出される。
【００４５】
本実施の形態においては開閉弁３２を閉状態にして蒸発を行う。循環ポンプ２２を駆動することにより、処理液６０が矢印９２に示すように循環する。処理液６０は、散布器２３に供給される。散布器２３から散布された処理液６０は、伝熱管２４ａにおいて生蒸気との熱交換が行われる。処理液６０は、伝熱管２４ａの外側の表面で蒸発する。処理液６０が蒸発するとともに濃縮が行なわれる。
【００４６】
水平管型蒸発器５２から排出される蒸気は、矢印８９に示すように、排気管としての管８０を通って管７１に移送される。本実施の形態において、水平管型蒸発器５２から排出される蒸気は、水平管型蒸発器５１から排出される蒸気と混合されて排出される。
【００４７】
水平管型蒸発器５２にて濃縮された処理液を回収するときには、開閉弁３２を開いて矢印９５に示すように濃縮液を回収する。本実施の形態における濃縮液の回収は、水平管型蒸発器５２における処理液６０の濃度が所定の値に達したときに、開閉弁３２を開状態にして行なっている。濃縮液の回収は、処理液６０の水位が所定の値に達したときに行っても構わない。または、濃縮液の回収は、水平管型蒸発器５２にて蒸発を行ないながら、開閉弁３２を開状態にして行っても構わない。
【００４８】
本実施の形態においては、第１蒸発器としての水平管型蒸発器５１において、伝熱器１４に硝酸を含む蒸気を加熱媒体として導入している。伝熱器１４にて生じる蒸気の凝縮水が、原液タンク５５を介して蒸発缶１１に導入される。この構成または方法により、水平管型蒸発器５１にて処理液６０を加熱するための別の熱源が不要になる。たとえば、水平管型蒸発器５１に供給する蒸気を生成するためのボイラ等が不要である。本実施の形態においては、酸を含む蒸気の熱を利用して、酸を含む処理液の濃縮を行うことができる。このため、簡易な構成の装置で蒸気を凝縮させ、さらに、この凝縮水を処理液として濃縮することができる。
【００４９】
本実施の形態においては、第１蒸発器で処理液の濃縮を行ったのちに、さらに第２蒸発器にて濃縮を行うために、高い濃度まで処理液を濃縮することができる。この結果、高い濃度の酸を回収することができる。
【００５０】
また、酸の回収方法としては、塩の形態で回収する方法がある。たとえば、硝酸を硝酸塩の形態で回収する方法が考えられる。しかしながら、塩の形態で回収するよりも、酸の形態で回収する方が回収後の用途が広くて有用である。本実施の形態においては、高い価値を有する酸の形態で回収することができる。
【００５１】
本実施の形態においては、硝酸を含む蒸気から硝酸を回収する濃縮装置を例に取り上げて説明したが、この形態に限られず、酢酸または塩酸等の酸が含まれる蒸気から酸を回収するための濃縮装置にも本発明を適用することができる。
【００５２】
本実施の形態においては、蒸発器を２個接続した装置を採用しているが、この形態に限られず、任意の個数の蒸発器が接続されていても構わない。
【００５３】
また、本実施の形態においては、蒸発器として水平管型蒸発器が採用されているが、この形態に限られず、蒸気を熱源として用いる任意の蒸発器を採用することができる。たとえば、第１蒸発器としてフラッシュ型蒸発器が採用され、酸を含む蒸気により処理液が加熱されていても構わない。
【００５４】
（実施の形態２）
図２を参照して、実施の形態２における濃縮装置および酸の回収方法について説明する。
【００５５】
図２は、本実施の形態における濃縮装置の概略系統図である。本実施の形態における濃縮装置は、第２蒸発器としての水平管型蒸発器５２から排出される蒸気を凝縮した後に、水平管型蒸発器５１にて濃縮を行なう処理液６０として、水平管型蒸発器５１に戻すように形成されている。
【００５６】
本実施の形態における濃縮装置は、水平管型蒸発器５２にて生成された蒸気を凝縮する凝縮器４２を備える。水平管型蒸発器５２の蒸発缶２１の上部には、管７４が接続されている。管７４は、蒸発缶２１の内部で生じた蒸気を排出できるように接続されている。管７４は、凝縮器４２に接続されている。
【００５７】
凝縮器４２には、矢印１０３に示すように冷却水が供給されている。凝縮器４２からは、矢印１０４に示すように冷却水が排出される。凝縮器４２には、凝縮水を排出するための管７５が接続されている。管７５は、原液タンク５５に接続されている。凝縮器４２で凝縮した凝縮水は、原液タンク５５を介して蒸発缶１１の内部に戻され、処理液６０として濃縮される。
【００５８】
真空ポンプ６４と凝縮器４１との間および真空ポンプと凝縮器４２との間には、抽気スクラバ６３が配置されている。本実施の形態における抽気スクラバ６３は、凝縮器４１および凝縮器４２に接続されている。抽気スクラバ６３には、管６７が接続され、凝縮器４１にて生成される凝縮水が供給されるように形成されている。本実施の形態における抽気スクラバ６３には、蒸気と接触した凝縮水を排水するための管６９が接続されている。管６９は、凝縮器４１の排水管に接続されている。管６９は、凝縮器４１と移送ポンプ３７との間に接続されている。
【００５９】
水平管型蒸発器５２の蒸発缶２１の内部で生成された蒸気は、管７４を通って凝縮器４２に送られる。凝縮器４２において、蒸気は凝縮水になる。凝縮器４２から排出される凝縮水は、矢印９６に示すように、管７５を通って原液タンク５５に移送されて処理液６０になる。原液タンク５５に貯留する処理液６０は、水平管型蒸発器５１の蒸発缶１１に移送されて濃縮される。
【００６０】
蒸発缶２１に貯留される処理液６０が高い濃度の硝酸溶液になっているために、水平管型蒸発器５２から排出される蒸気には、この濃度に対応した硝酸が含まれる。本実施の形態における濃縮装置は、第２蒸発器から排出される蒸気を第１蒸発器の蒸発缶に戻すように形成されているために、濃度の高い硝酸溶液が廃棄されることを抑制できる。
【００６１】
たとえば、本実施の形態において、矢印８１に示すように硝酸製造設備から排出される蒸気には、約１．０ｗｔ％の硝酸が含まれている。水平管型蒸発器５１にて、この蒸気の凝縮水を蒸発させることにより、矢印８６に示すように排出される排水中の硝酸の濃度は、約０．１５ｗｔ％になる。また、第１蒸発器および第２蒸発器で蒸発した後の濃縮液は、矢印９５に示すように濃縮液として回収されるときに、濃度が約３０ｗｔ％になる。
【００６２】
水平管型蒸発器５２にて蒸発濃縮を行っているときに排出される水蒸気には、たとえば約５ｗｔ％の硝酸が含まれている。原液タンク５５においては、硝酸製造設備から排出される蒸気に含まれる約１．０ｗｔ％の硝酸と、凝縮器４２から排出される凝縮水の約５ｗｔ％の硝酸が混ざり合って約１．４ｗｔ％になる。
【００６３】
本実施の形態においては、水平管型蒸発器５２にて排出される蒸気の凝縮水を原液タンク５５に移送することにより、再び水平管型蒸発器５１にて処理を行なうことができる。本実施の形態における濃縮装置から排出される硝酸は、矢印８６に示すように排出される凝縮水に含まれる硝酸であり、この排出される硝酸の量を少なくすることができる。すなわち、濃縮装置から排出する窒素の総量を少なくすることができる。このため、特に窒素の総量規制のある地域においては有用である。
【００６４】
または、本実施における濃縮装置および酸の回収方法は、効率よく硝酸を回収することができる。たとえば、本実施の形態における硝酸の回収率は約８５％となり、高い回収率で硝酸を回収することができる。さらに、本実施の形態において回収された硝酸の濃度は約３０ｗｔ％であり、商業的に高い価値を有する硝酸を回収することができる。
【００６５】
抽気スクラバ６３においては、凝縮水と蒸気とが接触することにより、真空ポンプ６４の排気に含まれる硝酸の濃度を低くすることができる。本実施の形態の抽気スクラバ６３において蒸気と接触した凝縮水は、矢印１１３に示すように、管６９を通って凝縮器４１にて生成される凝縮水と合流する。合流した凝縮水は、移送ポンプ３７を通って、一部は排水され、一部は管６７を通って抽気スクラバ６３に供給される。
【００６６】
本実施の形態における濃縮装置は、第２蒸発器から排出される蒸気の凝縮水が原水タンクに移送されているが、この形態に限られず、第２蒸発器から排出される蒸気を第１蒸発器の蒸発缶に直接的に戻すように形成されていればよい。たとえば、第２蒸発器から排出される蒸気を第１蒸発器の蒸発缶に直接的に戻すように形成されていても構わない。
【００６７】
その他の構成、作用および効果については、実施の形態１と同様であるので、ここでは説明を繰り返さない。
【００６８】
上記に記載の実施の形態は、本発明を限定するものではなく例示である。また、それぞれの図において、同一の部分または対応する部分には同一の符号を付している。
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１】実施の形態１における濃縮装置の概略系統図である。
【図２】実施の形態２における濃縮装置の概略系統図である。
【符号の説明】
【００７０】
１１，２１  蒸発缶
１２，２２  循環ポンプ
１３，２３  散布器
１４，２４  伝熱器
１４ａ，２４ａ  伝熱管
１４ｂ，１４ｃ，２４ｂ，２４ｃ  ヘッダ部
３１，３２  開閉弁
３５〜３８  移送ポンプ
４１，４２  凝縮器
５１，５２  水平管型蒸発器
５５  原液タンク
５６  中和液タンク
６０  処理液
６１  中和液
６２  冷却器
６３  抽気スクラバ
６４  真空ポンプ
６７〜８０  管
８１〜８９，９２〜９６，１０１〜１０４，１１０〜１１２  矢印
【図１】
0004789902.tif 000002
【図２】
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