(57)【要約】【課題】原ガス５に含まれる水溶性ＶＯＣと難水溶性のハロゲン化ＶＯＣの両成分および水分をＤＭＳＯ等の高沸点溶剤により一括吸収して得られる吸収塔回収液９を第１蒸留塔１１に導き、両ＶＯＣ成分を留出液１６として、またＤＭＳＯ等の高沸点物は釜出液１４として高収率，高品位で回収する。【解決手段】当初より５に含まれる両ＶＯＣおよび水分に対して親和溶解性を有するＤＭＳＯ等の高沸点溶剤を用いて吸収部１（２）において、それ等両ＶＯＣと必要な水分を吸収除去する際に、逆に５に飽和して逃散する一部のＤＭＳＯをその先の吸収部２（３）において吸収水８により洗浄し、吸収塔回収液９に加えて一括回収し、これを第１蒸留塔１１続いて第２蒸留塔１７に導き、まずＤＭＳＯ等の高沸点溶剤は第１塔釜出液１４として得、続いて目的の両ＶＯＣ成分は一括して第２塔留出液２２として、余剰水分は第２塔釜出液２０として収得する。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
本発明でいうＶＯＣとはＶｏｌａｔｉｌｅ  Ｏｒｇａｎｉｃ  Ｃｏｍｐｏｕｎｄ  すなわち揮発性有機化合物の略称である。
【請求項１】
図１記載のプロセス流れ図は、水溶性のＶ０Ｃ成分、難水溶性のハロゲン化ＶＯＣ成分、および飽和に近い水分を含む原ガス（５）を相互に連結された２つの工程により処理して両ＶＯＣ成分を高収率で回収するためのものである。その第１の吸収工程は、吸収部１（２），吸収部２（３）からなる吸収塔（１），液々熱交換器（４），送風機（Ｂ１），送液ポンプ（Ｐ１），（Ｐ２）の各機器とこれ等を結ぶ配管群からなる。
その内部を流れる物質流は、原ガス（５），排ガス（６），吸収塔フィード液（７），吸収塔回収液（９），高温回収液（１０），吸収水（８）を以て構成し、原ガス（５）に含まれる上記両ＶＯＣ成分の全量と水分の大部分を吸収する目的で、原ガス（５）を吸収塔（１）の塔底部へ送り、内部の吸収部１（２）を通過・上昇する間に、塔の上部より上記両ＶＯＣ成分および水分に対して親和溶解性を有するＤＭＳＯ（ヂメチルスルフォオキシド，（ＣＨ３）２ＳＯ，ＢＰ  １８９℃）等の高沸点溶剤を吸収塔フィード液（７）として吸収部１（２）の上部より塔内に灌液し、（２）を落下する間に上昇する原ガス（５）と向流接触して、含有両ＶＯＣ成分および水分は（７）に吸収される。かくて（７）は塔底部より吸収塔回収液（９）として回収され、さらに送液ポンプ（Ｐ１）により液々熱交換器（４）の低温側を通って高温回収液（１０）が得られる。
一方、吸収部１（２）を通過した原ガス（５）は（７）より供給されるＤＭＳＯ等の高沸点溶剤蒸気をほぼ飽和で含有するために、それを回収する目的で続く吸収部２（３）に導き、吸収水（８）を上方より灌液，降下させて吸収し、得られた回収水はそのまま吸収塔フィード液（７）に合併されて（２）へ送られ、原ガス（５）の吸収に利用されて（９）の一部となる。
続く第２工程は、上記第１工程より得られた高温回収液（１０）を第１蒸留塔（１１）に送り、含有する両ＶＯＣ成分を一括して第１塔留出液（１６）として頂部より分留回収すると共に、底部よりは水分を含んだＤＭＳＯ等の高沸点溶剤を第１塔釜出液（１４）として収得し、送液ポンプ（Ｐ２）を介して第１次工程の液々熱交換器（４）の高温側に戻して前記（９）の予熱に利用した後、吸収塔フィード液（７）として循環使用する。
一方、上記第１塔留出液（１６）はさらに第２蒸留塔に送って含有水分の分離や、（１６）に含まれる個々のＶＯＣ成分の分留等を行うことを特徴とするガス中に共存する水溶性およびハロゲン化ＶＯＣを回収する方法。
【請求項２】
原ガス（５）に含まれる水溶性ＶＯＣとしてアルコール類，エーテル類，ケトン類，エステル類等を、またハロゲン化ＶＯＣとしては沸素Ｆ，塩素Ｃｌ，臭素Ｂｒ等を含む有機化合物を対象とし、これ等に対する吸収塔フィード液（７）としてＤＭＳＯのほか、上記両ＶＯＣ成分及び水分に親和溶解性を有する高沸点溶剤を使用することを特徴とするガス中に共存する水溶性および難水溶性のハロゲン化ＶＯＣを回収する方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、水溶性ＶＯＣ成分と難水溶性のハロゲン化ＶＯＣ成分および飽和に近い水分を含む原ガス（５）を適当に選択された高沸点溶剤を用いて吸収と蒸留の２つの工程により、一括処理してガス中の両ＶＯＣを分離・回収する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
大量の原ガス中に含まれる小量の水溶性ＶＯＣを適量の水（Ｈ２Ｏ）または親水性の有機溶剤類に吸収し、得られる溶液を加熱・蒸留して元のＶＯＣを回収することは公知の技術に属する。たとえばメタノール（ＣＨ３ＯＨ）を含む原ガスを水（Ｈ２Ｏ）により吸収して回収する操作は日常使われている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところが原ガス中に上記の水溶性成分と難水溶性のハロゲン化ＶＯＣ成分が共存し、さらにこれに多量の湿分，Ｈ２Ｏが存在するとき（例えば常圧，常温の空気に相対湿度８０％の水分）、このＶＯＣ混合物を吸収と蒸留のみの組み合わせによる操作により高収率かつ省エネルギー的に回収することには困難であるが、本発明はその方法を提供しようとするものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段と発明が解決しようとする課題】
上記目的を解決するために、本発明においてはその第１工程では［０００１］に述べたように、原ガス（５）中の両ＶＯＣ成分および含有する高湿の水分は、これ等に対して親和溶解性を有するＤＭＳＯ等の高沸点溶剤からなる吸収塔フィード液（７）と共に、吸収塔（１）の吸収部１（２）に導いて、向流的接触を行い原ガスに存在する両ＶＯＣ成分と大部分の水分は吸収塔フィード液（７）に吸収移動させるが、そのさい逆に（７）から蒸発して（５）に移動するＤＭＳＯ等の溶剤は、（５）を引き続き吸収部２（３）に導き、これに上方より向流的に灌液する吸収水（８）に吸収させ、（７）と共に（２）へ戻して、吸収塔回収液（９）として一括回収する。
【０００５】
かくて（２）の底部より得られる吸収塔回収液（９）は、原ガス中に含まれるすべてのＶＯＣ成分とＤＭＳＯ等の高沸点溶剤、並びに必要水分を吸収して第２工程に進み、通常は第１蒸留塔（１１）の中段に供給され、塔底部よりはＤＭＳＯ等の高沸点溶剤からなる同釜出液（１４）を得、また塔頂部よりは両ＶＯＣ成分と第１工程で原ガスおよび吸収用水より取り込んだ余剰の水分が一体となり第１塔留出液（１６）が得られる。これは通常第２蒸留塔（１７）の中段に送られ、蒸留操作を受け、塔底部よりは第２塔釜出液（２０）が得られて排水処理に向けられ、塔頂部よりは両ＶＯＣの混合物が第２塔留出液（２２）が目標回収品として得られる。
【０００６】
この留出液（２２）をさらに分離精製するには別途に蒸留塔等を設けることで解決できる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
発明の実施の形態を図１記載のプロセス流れ図を参照して説明する。
【０００８】
実施例
［１］原ガス（５）の仕様
水溶性ＶＯＣにエタノール，難水溶性ハロゲン化ＶＯＣにヂクロロメタンが存在する。
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［２］運転目標
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［３］各主要機器のリスト
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［４］ユーティリティ消費量
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【０００９】
【発明の効果】
本発明は以上説明したように構成されているので、以下に記載されるような効果を奉する。
【００１０】
吸収塔（１）内部の吸収帯域を塔底部よりの原ガス（５）の流れに沿って吸収部１（２）と吸収部２（３）に分け、（２）の上部よりは吸収塔フィード液（７）を灌液して両ＶＯＣ成分を吸収除去したのち、（２）を抜けた原ガス（５）をさらに（３）の底部より上方に導き、上部より灌液する吸収水（８）により、原ガスに含まれたＤＭＳＯ等の高沸点溶剤を洗浄回収することにより吸収塔（１）全体としての両ＶＯＣ成分の吸収効率を上げ、かつ高沸点溶剤の損失を軽減することができる。
【００１１】
図１に示すように吸収塔（１）の内部を上下に区切って吸収部１（２），吸収部２（３）の吸収帯域を設ける代わりに塔を２本に分け、各々に別途吸収部１、吸収部２を設けることは、本発明の実施の形態の一例である。
【００１２】
本発明によって処理されるＶＯＣ成分には以下の種類のものが一例として挙げられる。
水溶性ＶＯＣ：メタノール，エタノール，プロパノール，ブタノール等のアルコール類、アセトン，ＭＥＫ，ＭＩＢＫ等のケトン類
醋酸メチル，醋酸エチル等のエステル類等の脂肪族化合物のほか芳香族水溶性ＶＯＣ等
ハロゲン化ＶＯＣ：塩化メチル，メチレンクロライド，クロロフォルム，四塩化炭素，塩ビモノマー，トリクレン等の塩素化合物
冷凍用冷媒Ｒ１１，Ｒ１２，Ｒ１３，Ｒ２２，Ｒ１１３，Ｒ１１４等の塩素化弗化化合物
【図面の簡単な説明】
【図１】水溶性のＶＯＣ成分と難水溶性のハロゲン化ＶＯＣ成分及び水分が共存する原ガスをそれ等に対して親和溶解性を有するＤＭＳＯ（ヂメチルスルフォオキシド）等の高沸点溶剤を用いて２つの工程により処理して両ＶＯＣ成分を同時に高収率で回収するプロセスの流れ図である。
【符号の説明】
１  吸収塔                            Ｂ１  送風機
２  吸収部１                          Ｐ１，Ｐ２  送液ポンプ
３  吸収部２
４  液々熱交換器
５  原ガス
６  排ガス
７  吸収塔フィード液
８  吸収水
９  吸収塔回収液
１０  高温回収液
１１  第１蒸留塔
１２  第１塔コンデンサー
１３  第１塔リボイラー
１４  第１塔釜出液
１５  第１塔留出蒸気
１６  第１塔留出液
１７  第２蒸留塔
１８  第２塔コンデンサー
１９  第２塔リボイラー
２０  第２塔釜出液
２１  第２塔留出蒸気
２２  第２塔留出液
【図１】
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