(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＮＴＯ混合気と接触することによりＮＴＯの吸収を行う吸収液（２）を充填する密閉された内部空間を有する吸収液槽（４）と、吸収液槽内の吸収液中へＮＴＯ混合気を送り込む導管（６）と、からなるＮＴＯスクラバーであって、
吸収液槽外部には、吸収液槽上部に貯まるＮＴＯ混合気を吸引し、これに吸収液槽から供給した吸収液を接触させ、ＮＴＯの吸収処理を行った後の逃気ガスを大気中に排出する第二反応塔（９ｂ）を有する排気処理装置（８）と、
吸収液槽外部には、吸収液槽上部に貯まるＮＴＯ混合気を吸引し、これに吸収液槽から供給した吸収液を接触させ、接触後のＮＴＯ混合気及び吸収液とを再び吸収液槽内へ送り戻す循環機構を備えた第一反応塔（９ａ）を有する循環処理装置（１０）とを備え、
前記吸収液槽（４）は、前記導管（６）から吸収液（２）中へＮＴＯ混合気を送り込む供給口（１２）と、前記循環処理装置（１０）からＮＴＯ混合気を送り戻す還元口（１４）と、前記排気処理装置（８）へＮＴＯ混合気を吸引する吸引口（１６）と、を有し、前記供給口及び前記還元口は、前記吸引口と大きく間隔を隔てるよう配置されている、ことを特徴とするＮＴＯスクラバー。
【請求項２】
前記吸収液槽（４）には外部に備えられた酸素源から酸素を供給する酸素供給手段（１１）が備えられていることを特徴とする請求項１に記載のＮＴＯスクラバー。
【請求項３】
前記供給口（１２）には供給されるＮＴＯ混合気を気泡に変える気泡発生手段（２０）が備えられていることを特徴とする請求項１乃至２に記載のＮＴＯスクラバー。
【請求項４】
前記吸収液槽（４）には吸収液（２）を吸収液槽外に吸い出し再び吸収液槽へ送り戻す循環経路（３２）と、該循環経路に設けられた吸収液圧送手段（３４）とが備えられ、前記循環経路には、吸収液槽の上部に貯まるＮＴＯ混合気を前記循環処理装置（１０）へ吸引する第１エゼクター（３６ａ）が備えられていることを特徴とする請求項１乃至３に記載のＮＴＯスクラバー。
【請求項５】
前記吸収液槽（４）には吸収液（２）を吸収液槽外に吸い出し再び吸収液槽へ送り戻す循環経路（３２）と、該循環経路に設けられた吸収液圧送手段（３４）とが備えられ、前記循環経路には、吸収液槽の上部に貯まるＮＴＯ混合気を前記排気処理装置（８）へ吸引する第２エゼクター（３６ｂ）と、該第２エゼクターの下流に位置し、逃気ガスと吸収液を分離する気液分離器（４２）が備えられていることを特徴とする請求項１乃至４に記載のＮＴＯスクラバー。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、四酸化二窒素（ＮＴＯ）を処理し大気中に放出する大気汚染防止のための処理装置（スクラバー）に関する。
【０００２】
【従来の技術】
人工衛星ではヒドラジン（Ｎ2Ｈ4）を燃料、四酸化二窒素（ＮＴＯ）を酸化剤とした二液式エンジンが使用されることがある。二液式エンジンはエンジン内でヒドラジンとＮＴＯを衝突させ、その微粒化・混合・着火により高温ガスを生成しこれを噴出することで推力を得るものである。
【０００３】
人工衛星のＮＴＯタンクに液体のＮＴＯ充填する際には、空気とＮＴＯの混合ガスが発生する。空気とＮＴＯとの混合ガス（ＮＴＯ混合気）は茶色系の有色ガスであり、人体に有害であるため、そのまま大気中に排気することはできず、従来から主にＮＴＯ処理装置（ＮＴＯスクラバー）によりＮＴＯの吸収処理が行われた後に大気中へ排出されていた。ここでＮＴＯスクラバーは、ＮＴＯと空気の混合ガスを、水または苛性ソーダなどの塩類の溶液を吸収液とし、酸素雰囲気内(主として空気中の酸素を利用)で反応させ混合ガス中の窒素酸化物の処理を行うものである。
【０００４】
以下にＮＴＯスクラバーでのＮＴＯの処理反応を示す。なお、ＮＴＯはＮＯ2が２個結合した分子構造をしているが、結合力が弱いため容易にＮＯ2になる。そこで、ＮＯ2を水を吸収剤として処理する場合の反応を説明する。
【０００５】
３ＮＯ2＋Ｈ2Ｏ→２ＨＮＯ3＋ＮＯ          ・・・(ａ)
２ＮＯ＋Ｏ2→２ＮＯ2                     ・・・(ｂ)
ＨＮＯ3＋ＮａＯＨ→ＮａＮＯ3＋Ｈ2Ｏ      ・・・(ｃ)
（ａ）式に示すように、二酸化窒素は水と反応することで硝酸と一酸化窒素となり、発生した一酸化窒素は (ｂ)式の反応を行うことで空気中の酸素と結合し二酸化窒素となる。ここで発生した二酸化窒素は再び(ａ)式の反応を行う。一方、(ａ)式の反応で発生した硝酸は塩類、ここでは（ｃ）式に示すように水酸化ナトリウムと反応することにより、硝酸ナトリウムと水とに中和される。したがって、理想的な反応においては気体である二酸化窒素は完全に反応し、硝酸ナトリウム水溶液になるため排気に窒素酸化物は含まれないことになる。
【０００６】
図２に従来のＮＴＯスクラバーの概略図を示す。
【０００７】
従来のＮＴＯスクラバー（５０）は、ＮＴＯ混合気と接触することによりＮＴＯの吸収を行う吸収液(２)を充填する密閉された内部空間を有する吸収液槽（４）と、吸収液槽内の吸収液中へＮＴＯ混合気を送り込む導管（６）と、吸収液槽の外部には吸収液槽上部に貯まるＮＴＯ混合気に吸収液槽から供給した吸収液を接触させ、ＮＴＯの吸収処理を行った後の逃気ガスを大気中に排出する反応塔（７）を有する排気処理装置（８）を備えている。
【０００８】
吸収液槽（４）内の吸収液（２）はモーターポンプ等を用いた吸収液圧送手段（３４）により反応塔（９ｂ）の上部へ送られる。一方、吸収液槽上部に貯まるＮＴＯ混合気は装置外に備えられた排気ファン（５２）の発生する吸引力によって反応塔の下方から反応塔内に取り込まれる。反応塔内では吸収液とＮＴＯ混合気の接触が行われＮＴＯ混合気中のＮＴＯの吸収が行われる。
【０００９】
なお、反応塔（９ｂ）には、吸収液とＮＴＯ混合気との接触面積及び接触時間を増加させＮＴＯの吸収反応を促進させるため、いわゆる噴霧式、充填式又はじゃま板式のもの等が使用される。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
上記(ａ)(ｂ)は平衡反応であり、実際にはＮＴＯが反応塔（９ｂ）内で完全に反応し硝酸となるわけではない。そのため、排気処理装置（８）でＮＴＯの吸収処理が行われたのガス（逃気ガス）中には窒素酸化物が残存する。特に、小型の反応塔を使用した場合には、窒素酸化物の吸収処理が不十分となり、茶色系の有色で、臭気もきつい人体に有害なＮＴＯが多く含まれる逃気ガスが排出されることになる。
【００１１】
そこで、従来は窒素酸化物と吸収液との接触面積・接触時間を増加させ、窒素酸化物の吸収処理能力を高めるため、長尺かつ複数の大型の反応塔を有する大型のＮＴＯスクラバーが使用されていた。しかしながら、かかる大型のＮＴＯスクラバーは製造コストが高く、またその運搬・設置等にも困難を伴うことが多かった。しかも、実用可能な範囲の大きさのＮＴＯスクラバーでは、逃気ガスを無色透明にすることや、窒素酸化物濃度を数１０ｐｐｍオーダーにすることはできなかった。
【００１２】
また、前述のように反応塔（９ｂ）に吸収されるＮＴＯガスは、ＮＴＯのタンク及び吸収液槽（４）内の空気との混合気である。従来のＮＴＯスクラバーは、この空気を(ｂ)式の反応用の酸素ガス源としていたため、窒素酸化物の吸収処理反応が十分に行われていなかった。すなわち、空気中の酸素含有率は約２１％ほどであるため、（ｂ）式に示す反応に必要な十分な酸素が供給されず、その結果としてＮＴＯの吸収処理反応が十分に行われていなかった。
【００１３】
さらに、ＮＴＯスクラバーではＮＴＯ混合気と吸収液（２）を接触させ反応するため、これらを強制的に反応塔中を流さなくてはならない。そのため、従来のＮＴＯスクラバーでは吸収液圧送手段（３４）と排気ファン（５２）の両方を必要とし、結果として、装置が複雑化・大型化する傾向にあった。
【００１４】
そこで本発明は、上記の問題を解決すべく窒素酸化物の吸収処理能力が高く、かつ、小型のＮＴＯスクラバーを提供することを目的とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、ＮＴＯ混合気と接触することによりＮＴＯの吸収を行う吸収液（２）を充填する密閉された内部空間を有する吸収液槽（４）と、吸収液槽内の吸収液中へＮＴＯ混合気を送り込む導管（６）と、からなるＮＴＯスクラバーであって、
吸収液槽外部には、吸収液槽上部に貯まるＮＴＯ混合気を吸引し、これに吸収液槽から供給した吸収液を接触させ、ＮＴＯの吸収処理を行った後の逃気ガスを大気中に排出する第二反応塔（９ｂ）を有する排気処理装置（８）と、
吸収液槽外部には、吸収液槽上部に貯まるＮＴＯ混合気を吸引し、これに吸収液槽から供給した吸収液を接触させ、接触後のＮＴＯ混合気及び吸収液とを再び吸収液槽内へ送り戻す循環機構を備えた第一反応塔（９ａ）を有する循環処理装置（１０）とを備え、
前記吸収液槽（４）は、前記導管（６）から吸収液（２）中へＮＴＯ混合気を送り込む供給口（１２）と、前記循環処理装置（１０）からＮＴＯ混合気を送り戻す還元口（１４）と、前記排気処理装置（８）へＮＴＯ混合気を吸引する吸引口（１６）と、を有し、前記供給口及び前記還元口は、前記吸引口と大きく間隔を隔てるよう配置されている、ことを特徴とするＮＴＯスクラバーが提供される。
【００１６】
上記本発明にかかるＮＴＯスクラバーによれば、ＮＴＯガス発生源（３）から導管（６）を通り吸収液槽（４）内に送り込まれたＮＴＯ混合気は、まず、▲１▼吸収液槽内の吸収液と接触することによりＮＴＯの第一の吸収が行われ、その後に吸収液槽の上部に貯まる。次に、▲２▼吸収液槽上部に貯まったＮＴＯ混合気は、第一反応塔（９ａ）において吸収液槽から供給した吸収液と接触することにより第二の吸収が行われ、再び吸収液槽内に送り戻される。▲３▼送り戻されたＮＴＯ混合気は、第一反応塔において上記▲２▼の第二の吸収を繰り返すことでさらにＮＴＯの吸収が行われる（これを「循環吸収」と呼ぶ。）。▲４▼循環吸収が行われ吸収液槽上部に貯まったＮＴＯ混合気は、第二反応塔（９ｂ）において吸収液槽から供給した吸収液と更に接触することにより第三の吸収が行われ、その後に逃気ガスとなって大気中に排出される。
【００１７】
すなわち、本発明にかかるＮＴＯスクラバー（１）では、循環処理装置（１０）によりＮＴＯの吸収が繰り返して行われることから、大型の反応塔を用いなくともＮＴＯの吸収処理を十分に行ことができる。
【００１８】
また、前記吸収液槽（４）には外部に備えられた酸素源から酸素を供給する酸素供給手段（１１）が備えられていることが好ましい。
【００１９】
前述のように、反応式（ｂ）は平衡反応であり、一酸化窒素と酸素との反応を促進するためには十分な量の酸素が必要とされる。従来のＮＴＯスクラバーでは空気中の酸素を利用していたため反応に十分な酸素が供給されず、ＮＴＯの吸収も不十分なものとなっていた。そこで酸素源から吸収液槽内部に十分な酸素を供給することにより、ＮＴＯの吸収処理を促進させることができる。
【００２１】
また、供給口（１２）及び還元口（１４）と、吸引口（１６）を本発明のように配置することで、ＮＴＯの吸収処理を十分に行うことができる。すなわち、供給口から吸収液槽（４）へ送り込まれたＮＴＯ混合気は、主に第一反応塔（９ａ）において前記循環吸収が行われ、その後、吸引口の方向へ移動して第二反応塔（９ｂ）においてさらに第三の吸収処理が行われ排出されるため、ＮＴＯの吸収処理を十分に行うことができる。
【００２２】
さらに、前記供給口（１２）には供給されるＮＴＯ混合気を気泡に変える気泡発生手段（２０）が備えられていることも好ましい。
【００２３】
吸収液によるＮＴＯの吸収は、ＮＴＯ混合気と吸収液との接触面積が大きいほど効率よく行われる。そこで、気泡発生手段（２０）を備え、ＮＴＯ混合気を微細な気泡にして吸収液中に放出することによって、前記第一の吸収におけるＮＴＯの吸収効率を高めることができる。
【００２４】
また、前記吸収液槽（４）には吸収液(２)を吸収液槽外に吸い出し再び吸収液槽へ送り戻す循環経路（３２）と、該循環経路に設けられた吸収液圧送手段（３４）とが備えられ、前記循環経路には、吸収液槽の上部に貯まるＮＴＯ混合気を前記循環処理装置（１０）へ吸引する第１エゼクター（３６ａ）が備えられていることも好ましい。
【００２５】
前記循環吸収を行うためには、吸収液槽（４）の上部に貯まるＮＴＯ混合気を循環処理装置（１０）の第一反応塔（９ａ）に送り込む必要がある。その方法としてはファン等を使用するものもあるが、ＮＴＯスクラバーを小型化し、また、製造コストを低減する上では適当ではない。そこで、吸収液の循環経路にエゼクターを設け、吸収液圧送手段（３４）による水圧を利用して、第１エゼクター（３６ａ）を抜ける吸収液の発生する吸引力によってＮＴＯ混合気を循環処理装置に送り込む機構を備えてやる。本機構により、別途特別な動力を要するファン等を使用する必要がなく、ＮＴＯスクラバーの小型化等を図ることができる。
【００２６】
さらに、前記吸収液槽（４）には吸収液(２)を吸収液槽外に吸い出し再び吸収液槽へ送り戻す循環経路（３２）と、該循環経路に設けられた吸収液圧送手段（３４）とが備えられ、前記循環経路には、吸収液槽の上部に貯まるＮＴＯ混合気を前記排気処理装置（８）へ吸引する第２エゼクター（３６ｂ）と、該第２エゼクターの下流に位置し、逃気ガスと吸収液を分離する気液分離器（４２）が備えられていることも好ましい。
【００２７】
前記排気処理装置（８）においてＮＴＯの吸収処理を行うためには、第二反応塔（９ｂ）に吸収液槽（４）の上部に貯まるＮＴＯ混合気を送り込む必要がある。そこで前述と同様に、吸収液の循環経路にエゼクターを設け、吸収液圧送手段（３４）による水圧を利用して、第２エゼクター（３６ｂ）を抜ける吸収液の発生する吸引力によってＮＴＯ混合気を排気処理装置に送り込むことができる。ここで、吸収処理後のＮＴＯ混合気、すなわち逃気ガスは、第２エゼクタを抜ける吸収液の発生する吸引力によって吸引されるため、第２エゼクターの下流では逃気ガスと吸収液とは混合された状態にある。そこで、気液分離器（４２）によって吸収液と逃気ガスとを分離し、吸収液は再び吸収液槽に送り戻し、逃気ガスは気液分離器からのびる排気管（２７）から大気中に排出する。なお、排気管から大気中に排出される逃気ガスは、第２エゼクターにより加圧されているため、排気管の経路に排気用のファン等を設けなくとも自然に排出されることになる。
【００２８】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の好ましい実施形態を図面を参照して説明する。なお、各図において共通する部分には同一の符号を付し、重複した説明を省略する。
【００２９】
図１は、本ＮＴＯスクラバーの実施形態を示す簡略図である。本ＮＴＯスクラバー１は、従来のＮＴＯスクラバーと同様に、主に人工衛星に液体のＮＴＯを配管等により充填する際に排気されるＮＴＯ混合気の吸収処理を主目的として創案されたものである。
【００３０】
本ＮＴＯスクラバー１は、ＮＴＯ混合気と接触することによりＮＴＯの吸収を行う吸収液２を充填する密閉された内部空間を有する吸収液槽４を有しいている。ＮＴＯ混合気は、ＮＴＯガス発生源３から吸収液槽４内の底部付近に通じる導管６を通じて吸収液２中に送り込まれる。吸収液槽４内部の導管６の先端部分には気泡発生手段２０が設けられており、ＮＴＯ混合気は吸収液２中に気泡状態で拡散して放出される。ここで、気泡発生手段２０も吸収液槽４の底部に備えられているため、吸収液２中に放出されたＮＴＯ混合気は浮上するまでにより多くの吸収液２と接触することができる。また、ＮＴＯ混合気が気泡状となっているため吸収液２との接触面積も多く、ＮＴＯの第一の吸収が効率よく行われることになる。
【００３１】
また、吸収液槽４の上部には、吸収液槽上部に貯まるＮＴＯ混合気を吸引し、これに吸収液槽から供給した吸収液２を接触させ、接触後のＮＴＯ混合気及び吸収液とを再び吸収液槽内へ送り戻す循環機構を備えた第一反応塔９ａを有する循環処理装置１０が備えられている。
【００３２】
ここで、循環処理装置１０は垂直方向にのびるその内部に充填材を備えた充填式の４本の第一反応塔９ａからなり、第一反応塔９ａは、その上方に吸収液槽４から供給した吸収液２を滴下する第一吸収液供給管１５ａと、その下部に吸収液槽４と連通する垂直方向にのびる第一吸収液還元管１３ａをそれぞれ備えている。また、４本の第一反応塔９ａのうちの１本には、吸収液槽上部に貯まるＮＴＯ混合気を吸引する第一ＮＴＯ混合気供給管１７ａが備えられている。
【００３３】
第一吸収液供給管１５ａによって第一反応塔９ａの上部から第一反応塔９ａ内へ供給された吸収液２は、充填材の間を伝って流れ落ち、第一吸収液還元管１３ａから吸収液槽４内へ還元される。一方、第一ＮＴＯ混合気供給管１７ａから第一反応塔へ吸引されたＮＴＯ混合気は、充填材の間を抜けて第一反応塔の下方から上方へ向かう。その際、充填材中を流れ落ちる吸収液と充填材中を上方へ向かうＮＴＯ混合気が接触することによってＮＴＯの吸収処理が行われる。
【００３４】
第一ＮＴＯ混合気供給管１７ａが備えられた第一反応塔９ａの上部から抜けたＮＴＯ混合気は、隣接する第一反応塔の下部に送られ、再び第一反応塔の下方から上方へ向かい充填材の間を抜けＮＴＯの吸収処理が行われる。この吸収処理が各第一反応塔で次々と行われた後、ＮＴＯ混合気は再び吸収液槽へと送り戻される（第二の吸収）。吸収液槽へ送り戻されたＮＴＯ混合気の大部分は再び第一ＮＴＯ混合気供給管へと吸引され、上記の第二の吸収を繰り返し行うことによって、ＮＴＯの吸収処理が十分行われることになる（循環吸収）。
【００３５】
吸収液槽４外部には、吸収液槽上部に貯まるＮＴＯ混合気を吸引し、これに吸収液槽から供給した吸収液２を接触させ、ＮＴＯの吸収処理を行った後の逃気ガスを大気中に排出する第二反応塔９ｂを有する排気処理装置８が備えられている。
【００３６】
排気処理装置８は垂直方向にのびる充填式の４本の第二反応塔９ｂからなり、第二反応塔９ａは、その上方に吸収液槽４から供給した吸収液２を滴下する第二吸収液供給管１５ｂと、その下部に吸収液槽４と連通する垂直方向にのびる第二吸収液還元管１３ｂをそれぞれ備えている。また、４本の第二反応塔９ａのうちの１本には、吸収液槽上部に貯まるＮＴＯ混合気を吸引する第二ＮＴＯ混合気供給管１７ｂが備えられている。
【００３７】
前記の第一反応塔９ａのときと同様に、第二反応塔９ｂの上部から第二反応塔内へ供給された吸収液２は、充填材の間を伝って流れ落ち、第二吸収液還元管１３ｂから吸収液槽４内へ還元される。一方、第二ＮＴＯ混合気供給管１７ｂから第二反応塔へ吸引されたＮＴＯ混合気は、充填材の間を抜けて第二反応塔の下方から上方へ向かう。その際、充填材中を流れ落ちる吸収液と充填材中を上方へ向かうＮＴＯ混合気が接触することによってＮＴＯの吸収処理が行われる。
【００３８】
第二ＮＴＯ混合気供給管１７ｂが備えられた第二反応塔９ｂの上部から抜けたＮＴＯ混合気は、隣接する第二反応塔の下部に送られ、再び第二反応塔の下方から上方へ向かい充填材の間を抜けＮＴＯの吸収処理が行われる。この吸収処理が各第二反応塔で次々と行われ（第三の吸収）、浄化されたＮＴＯ混合気は逃気ガスとなって大気中に排出される。
【００３９】
ここで、導管６から吸収液２中へＮＴＯ混合気を送り込む供給口１２及び循環処理装置１０からＮＴＯ混合気を送り戻す還元口１４は、排気処理装置８へＮＴＯ混合気を吸引する吸引口１６と大きく間隔を隔てるよう配置されているため、第二ＮＴＯ混合気供給管１７ｂから第二反応塔９ｂに吸引されるＮＴＯ混合気は、主に前記循環吸収が行われＮＴＯ濃度が低くなったＮＴＯ混合気となる。
【００４０】
すなわち、供給口１２から吸収液中へ送り込まれたＮＴＯ濃度の高いＮＴＯ混合気は、気泡発生手段２０の近く、すなわち図１の左方から順に吸収液槽４の上部に貯まることとなる。図１に示すように吸収液槽の中央よりも左側には循環処理装置１０が備えられ、かつ、排気処理装置８の吸引口１６とは大きく間隔を隔てているので、高濃度のＮＴＯ混合気は、その大部分が循環処理装置に吸引され処理される。また、還元口１４も吸収液槽の左方に開口しているため、還元口１４から吸収液槽へ送り戻されたＮＴＯ混合気の多くは、再び循環処理装置に吸引されることになり、ＮＴＯの循環吸収が行われる。
【００４１】
循環吸収が行われ、吸収液槽４の上部に貯まったＮＴＯ混合気は、徐々に吸収液槽の右方へ流れ、吸引口１６から排気処理装置８に吸引され、最終的に第三の吸収を行った後に、その逃気ガスが大気中に排出される。
【００４２】
すなわち、従来のＮＴＯスクラバーにはなかった循環処理装置１０が備えられていることにより、ＮＴＯの吸収が繰り返して行われ、その後に排気処理装置によって更にＮＴＯの吸収処理が行われることとなる。これにより、ＮＴＯの吸収経路が確保され、大型の反応塔を使用しなくともＮＴＯガスの吸収が十分に行われることとなる。
【００４３】
吸収液槽４には外部に備えられた酸素ボンベ１９から酸素を供給する酸素供給手段１１が備えられている。
【００４４】
前述のように、反応式（ｂ）は平衡反応であり、一酸化窒素と酸素との反応を促進するためには十分な量の酸素が必要とされる。従来のＮＴＯスクラバーでは空気中の酸素を利用していたため反応に十分な酸素が供給されず、ＮＴＯの吸収も不十分なものとなっていた。そこで吸収液槽４の外部に備えた酸素ボンベ１９からから吸収液槽の内部に十分な酸素ガスを送り込むことで、ＮＴＯの吸収処理を促進することができる。
【００４５】
次に、吸収液及びＮＴＯ混合気の本実施形態のＮＴＯスクラバー１内での流れを説明する。
【００４６】
吸収液槽４に蓄えられた吸収液２は、モーターポンプを用いた吸収液圧送手段３４により吸収液槽の底部より吸引され循環経路３２を矢印の方向に圧送される。循環経路３２は、その先端部分に気泡発生手段２０を備えた、第一分岐管２１ａによって分岐されている。この第一分岐管２１ａにはＮＴＯガスの発生源３からＮＴＯ混合気を吸引する補助エゼクター３６ｃが備えられている。吸収液が補助エゼクター３６ｃを矢印ｂの方向に流れると、補助エゼクターに繋がれた導管６には負圧が生じるため、ＮＴＯ混合気の発生源からＮＴＯ混合気を吸引することができる。吸引されたＮＴＯ混合気は、吸収液槽内部の気泡発生手段へ向けてＮＴＯ混合気を吸収液と攪拌された状態で圧送される。
【００４７】
また、循環経路３２は、各第一反応塔９ａに吸収液を供給する第二分岐管２１ｂ及び第二反応塔９ｂに吸収液を供給する第三分岐管２１ｃによって分岐されている。第一反応塔及び第二反応塔に供給された吸収液２は、各反応塔の上部から充填材に向けて滴下され、また、過剰に吸収液が供給された場合には、反応塔と吸収液槽を連通する配管２３によって吸収液槽内へ送り戻される。
【００４８】
さらに、循環経路３２は、吸収液槽４へ吸収液２を送り戻す第四分岐管２１ｄによって分岐されている。この第四分岐管２１ｄには、循環処理装置１０からＮＴＯ混合気を吸引する第１エゼクター３６ａが備えられている。吸収液２が第１エゼクターを矢印ｃの方向に流れると、第１エゼクターに繋がれた第一吸引管２５ａには負圧が生じるため、循環処理装置１０からＮＴＯ混合気を吸引することができる。吸引されたＮＴＯ混合気は、吸収液槽内部の還元口１４へ向けてＮＴＯ混合気と吸収液とが攪拌された状態で圧送される。
【００４９】
換言すれば、吸収液槽４の上部に貯まるＮＴＯ混合気は、第１エゼクター３６ａによる吸引により各第一反応塔を順々に通過することにより第二の吸収及び循環吸収が行われるとなる。第１エゼクターを吸収液２の循環経路に設け、吸収液を第一反応塔９ａに送る吸収液圧送手段３４による水圧を利用することによって、ファン等を使用することなくＮＴＯ混合気を第一反応塔に送り込むことができる。
【００５０】
また、循環経路３２の本流には、吸収液槽４の上部に貯まるＮＴＯ混合気を排気処理装置８へ吸引する第２エゼクター３６ｂと、第２エゼクターの下流に位置し、逃気ガスと吸収液２を分離する気液分離器４２が備えられている。
【００５１】
吸収液２が第２エゼクター３６ｂを矢印ａの方向に流れると、第２エゼクターに繋がれた第二吸引管２５ｂには負圧が生じるため、排気処理装置８からＮＴＯの吸収処理（第三の吸収）が行われた後の逃気ガスを吸引することができる。吸引された逃気ガスは、気液分離器４２へ向けて逃気ガスと吸収液とが攪拌された状態で圧送される。
【００５２】
換言すれば、吸収液槽４の上部に貯まるＮＴＯ混合気は、第２エゼクター３６ｂによる吸引により各第二反応塔９ｂを順々に通過することにより第三の吸収が行われることとなる。第２エゼクターを吸収液の循環経路の本流に設け、吸収液圧送手段による水圧を利用することによって、ファン等を使用することなくＮＴＯ混合気を第二反応塔に送り込むことができ、ＮＴＯスクラバーの小型化、製造コストの低減を実現することができる。
【００５３】
第２エゼクター３６ｂの下流に位置する循環経路３２の本流には、気液分離器４２が備えられている。気液分離器において逃気ガスと吸収液２とに分離され、吸収液は再び吸収液槽に送り戻され、逃気ガスは気液分離器からのびる排気管２７から大気中に排出されることとなる。
【００５４】
なお、排気管２７から大気中に排出される逃気ガスは、第２エゼクター３６ｂの作用により加圧されているため、排気管の経路に排気用のファン等を設けなくとも自然に排気されることになる。これによっても、ＮＴＯスクラバーの小型化、製造コストの低減を実現することができる。
【００５５】
上述のように、本実施形態のＮＴＯスクラバー１は、主に人工衛星に液体のＮＴＯを配管等により充填する際に排気されるＮＴＯ混合気の吸収処理を主目的として創案されたものであるが、そのほかにも四酸化二窒素やＮＴＯ類似の酸化剤及び二酸化窒素等の窒素酸化物の吸収処理を行う必要がある場面においても使用可能である。
【００５６】
【発明の効果】
上述したように、本発明のＮＴＯスクラバーによれば、ＮＴＯ混合気を循環処理装置で繰り返しＮＴＯの吸収処理を行った後に排気処理装置から排気するため、小型の反応塔を使用した場合であっても窒素酸化物の吸収処理を確保することができる。従って、小型かつ、ＮＴＯの吸収処理能力の高いＮＴＯスクラバーを提供することができる。
【００５７】
また、好ましくは吸収液槽内にＮＴＯの吸収反応に十分な酸素ガスを供給することで、前述の（ｂ）式に示す反応を右側に偏らせ、ＮＴＯの吸収反応を促進させることができる。さらに、吸収液供給手段が吸収液を圧送する水圧を利用し、各種エゼクターを用いることによって特別なファン等を用いることなく吸収液槽の上部からＮＴＯ混合気を吸引し、循環処理装置及び排気処理装置に送ることができ、ＮＴＯの吸収処理後の逃気ガスを大気中に排出することができる。これによって、さらに装置の小型化、低製造コスト化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明のＮＴＯスクラバーの好ましい実施形態を示す簡略図である。
【図２】  従来のＮＴＯスクラバーの簡略図である。
【符号の説明】
１  本発明のＮＴＯスクラバー
２  吸収液
３  ＮＴＯガス発生源
４  吸収液槽
６  導管
７  反応塔
８  排気処理装置
９ａ  第一反応塔
９ｂ  第二反応塔
１０  循環処理装置
１１  酸素供給手段
１２  供給口
１３ａ  第一吸収液還元管
１３ｂ  第二吸収液還元管
１４  還元口
１５ａ  第一吸収液供給管
１５ｂ  第二吸収液供給管
１６  吸引口
１７ａ  第一ＮＴＯ混合気供給管
１７ｂ  第二ＮＴＯ混合気供給管
１９  酸素ボンベ
２０  気泡発生手段
２１ａ  第一分岐管
２１ｂ  第二分岐管
２１ｃ  第三分岐管
２１ｄ  第四分岐管
２３  配管
２５ａ  第一吸引管
２５ｂ  第二吸引管
２７  排気管
３２  循環経路
３４  吸収液圧送手段
３６ａ  第１エゼクター
３６ｂ  第２エゼクター
３６ｃ  補助エゼクター
４２  気液分離器
４３  液面センサー
４４  排水管
５０  従来のＮＴＯスクラバー
５２  排気ファン
【図１】
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【図２】
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