(57)【要約】【課題】吸着運転中の吸着塔の吸着負荷が増大せず、設備の低コスト化を図ることができる吸着装置及び吸着方法を提供すること。【解決手段】吸着装置１は、吸着塔１０Ａ，１０Ｂのうち何れか一方の吸着塔内にキャリアガスを循環させる循環ループ２０と、循環ループ２０に接続され、吸着剤から除去成分を脱着させたキャリアガスを冷却して、除去成分を凝縮し、さらに、この除去成分を除去したキャリアガスを循環ループ２０に戻す凝縮手段４０と、吸着剤冷却用のガスを冷却して吸着剤の温度を下げる吸着剤冷却手段５０とを備える。吸着剤冷却手段５０は、吸着塔１０Ａ，１０Ｂ内の吸着剤が吸着性能を発揮できる温度まで、吸着剤冷却用のガスを冷却し、このガスを吸着塔１０Ａ，１０Ｂのうち、吸着運転中の吸着塔（例えば、吸着塔１０Ａ）を介して再生処理中の吸着塔（例えば、吸着塔１０Ｂ）に導入する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
吸着塔内に充填された吸着剤により有機成分を含む被処理ガス中の除去成分を吸着除去し、その吸着剤の再生を行う吸着装置であって、
複数の吸着塔の被処理ガス供給口及び排出口に接続され、切り換え手段で循環経路を換えることにより、前記複数の吸着塔のうち何れかの吸着塔内にキャリアガスを循環させる循環ループと、
前記循環ループに設けられ、前記吸着剤に吸着された除去成分の脱着温度まで、前記キャリアガスを加熱する加熱手段と、
前記循環ループに接続され、前記吸着剤から脱着された除去成分を含むキャリアガスを冷却して、前記除去成分を凝縮する冷却部が設けられるとともに、前記冷却部による凝縮後のキャリアガスを再度、循環ループに戻す凝縮手段と、
前記凝縮手段に設けられた前記冷却部により、前記吸着剤が吸着性能を発揮できる温度まで吸着剤冷却用のガスを冷却し、前記複数の吸着塔のうち、吸着運転中の他の吸着塔を介して再生処理中の前記吸着塔に導入する吸着剤冷却手段とを備えたことを特徴とする吸着装置。
【請求項２】
請求項１に記載の吸着装置において、
前記凝縮手段により除去成分が除去され、前記循環ループに戻されたキャリアガスは、再度加熱手段により加熱されて循環ループ内を循環することを特徴とする吸着装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の吸着装置において、
前記冷却部からのガスの排出経路を切り換えることにより、前記凝縮手段と、前記吸着剤冷却手段とが切り換えられ、
この切り換えに応じて前記冷却部では、除去成分を含有するキャリアガスの冷却及び吸着剤冷却用のガスの冷却のうちの何れか一方が行われることを特徴とする吸着装置。
【請求項４】
請求項１から３の何れかに記載の吸着装置において、
前記吸着剤は、ＪＩＳ−Ａ型のシリカゲルであることを特徴とする吸着装置。
【請求項５】
請求項１から４の何れかに記載の吸着装置において、
前記吸着剤は、比表面積が５００ｍ２／ｇ以上であり、関係湿度５０％での吸湿率が２５％以下の疎水性シリカゲルであることを特徴とする吸着装置。
【請求項６】
請求項１から５の何れかに記載の吸着装置において、
前記吸着塔は、その下部が被処理ガスの供給口とされ、その上部が排出口とされ、
前記循環ループは、前記吸着塔の排出口から供給口に向かって前記キャリアガスを循環させる送風手段を備えていることを特徴とする吸着装置。
【請求項７】
請求項６に記載の吸着装置において、
前記吸着剤冷却手段において、前記循環ループの送風手段により、前記冷却部で冷却された吸着剤冷却用のガスを再生処理中の吸着塔の供給口に導入することを特徴とする吸着装置。
【請求項８】
吸着塔内に充填された吸着剤により有機成分を含む被処理ガス中の除去成分を吸着除去し、その吸着剤の再生を行う吸着方法であって、
複数の吸着塔の被処理ガス供給口及び排出口に接続され、切り換え手段で循環経路を換えることにより、前記複数の吸着塔のうち、何れかの吸着塔内に循環ループによりキャリアガスを循環させるとともに、前記循環ループに設けられた加熱手段により、前記吸着剤に吸着された除去成分の脱着温度まで、前記キャリアガスを加熱して、前記吸着塔内の吸着剤から除去成分を脱着させる脱着工程と、
前記循環ループに接続された凝縮手段に設けられた冷却部により、除去成分を含むキャリアガスを冷却して前記除去成分を凝縮し、凝縮後のキャリアガスを再度、循環ループに戻す凝縮工程と、
前記循環ループにキャリアガスをパージして除去成分を含むキャリアガスを取り除くスウィープ工程と、
このスウィープ工程の後、吸着剤冷却用のガスを前記吸着剤が吸着性能を発揮できる温度まで、前記冷却部により冷却し、前記複数の吸着塔のうち吸着運転中の他の吸着塔を介して、再生処理中の前記吸着塔に導入する吸着剤冷却工程とを備えたことを特徴とする吸着方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、吸着装置及び吸着方法に関する。
【０００２】
【背景技術】
従来から、有機溶剤等の揮発性有機化合物（ＶＯＣ）は、機器製造業をはじめ様々な業種で幅広く使用されている。この有機溶剤を貯蔵する貯蔵設備や有機溶剤を使用する反応設備からは、揮発した有機溶剤等の被処理ガスが排出される。このような被処理ガス中には、大気中に放出されると、周辺住民の健康被害が生じたり、地球温暖化等の原因となったりする成分が含まれていることから、厳しい排出規制が設けられようとしている。
【０００３】
この排出規制に対応するために、被処理ガス中の除去成分を除去し、回収する方法として、吸着剤を使用する方法が使用されている。
一般に、吸着剤は、その吸着容量に達すると吸着効率が著しく低下し、破過してしまうため、吸着剤を吸着容量に達する前に再生する必要がある。吸着剤の再生方法としては、吸着剤を吸着塔から抜き取り、別の場所でスチーム等で加熱して、吸着剤に吸着していた除去成分を脱着させて再生する方法がある（スチーム加熱方式）。
しかしながら、このスチーム加熱方式では、スチームが水へと液化するため、飽和状態の除去成分を含む多量の排水が発生してしまう。
また、この排水を除去成分を含む相と水相とに分離することは困難であり、排水中から除去成分を取り出すことができない。
【０００４】
このような問題を解決するために、水分含有量が少ない不活性ガス等を用いて吸着剤を再生する吸着装置１００（図３参照）が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
この吸着装置１００では、吸着操作終了後の吸着塔１００Ａを、下記工程（ａ）〜（ｅ）の順序で脱着する。
【０００５】
なお、吸着塔１００Ａの再生処理時には、吸着塔１００Ｂは再生運転中となっており、被処理ガス導入ライン１１３から導入された被処理ガスはブロア１１４により、配管１１５を介して吸着塔１００Ｂに導入されている。
（ａ）まず、脱着する吸着塔１００Ａ内を配管１０６を介して接続された真空ポンプ１０７により減圧するとともに、該塔１００Ａ内を不活性ガスで置換する（不活性ガス供給装置１０８から、配管１０９及びこの配管１０９から分岐する配管１０９Ａを介して導入する）操作を１回以上行う。
（ｂ）置換した不活性ガスを、該吸着塔１００Ａを含む循環ライン（吸着塔１００Ａ、配管１０１、ブロア１０２、配管１０３、配管１０４、ガスヒータ１０５、吸着塔１００Ａ）中で循環させながら加温し、該塔１００Ａ内の吸着層を加熱する。
【０００６】
（ｃ）循環を止め、該吸着塔１００Ａ内を配管１０６に接続された真空ポンプ１０７で減圧し、被処理ガスの１／１０以下の流量の不活性ガスを加温しながら吸着層の脱着を行った後、脱着ガスから冷却器１１０、除湿機１１１、深冷機１１２等を介して除去成分を凝縮回収する。
（ｄ）脱着後の吸着塔１００Ａに、不活性ガスを被処理ガスの１／１０以下の流量で流しながら吸着層のパージと冷却を行う。
（ｅ）別の吸着運転中の吸着塔１００Ｂの処理ガス（清浄ガス）を、配管１１６、配管１１７、配管１０４を介して、工程（ｄ）を終了した吸着塔１００Ａに導入して吸着層を冷却し、冷却に用いた処理ガスを被処理ガス側に戻す。
【０００７】
【特許文献１】
特開平６−２２６０２９号公報（第３，４頁、図１）
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような方法では、上記した工程（ｃ）の除去成分の回収工程において、不活性ガスの循環を止め、凝縮回収できなかった未凝縮の除去成分を吸着運転中の吸着塔１００Ｂ内に戻している。除去成分の回収工程の開始当初段階においては、除去成分の量が多いため、未凝縮の除去成分の量も多くなる。これを吸着塔１００Ｂに戻すことで、吸着塔１００Ａの脱着工程において、吸着塔１００Ｂの吸着負荷が増大するという問題が生じる。
また、工程（ｃ）で減圧操作を行うため、吸着塔１００Ａ，１００Ｂを減圧に耐えられるよう肉厚で曲面構造としなければならない。これに加え、減圧するための真空ポンプ１０７等が必要となるため、高価な設備となるという問題がある。
【０００９】
本発明の目的は、吸着運転中の吸着塔の吸着負荷が増大せず、設備の低コスト化を図ることができる吸着装置及び吸着方法を提供することである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明の吸着装置は、吸着塔内に充填された吸着剤により有機成分を含む被処理ガス中の除去成分を吸着除去し、その吸着剤の再生を行う吸着装置であって、複数の吸着塔の被処理ガス供給口及び排出口に接続され、切り換え手段で循環経路を換えることにより、前記複数の吸着塔のうち何れかの吸着塔内にキャリアガスを循環させる循環ループと、前記循環ループに設けられ、前記吸着剤に吸着された除去成分の脱着温度まで、前記キャリアガスを加熱する加熱手段と、前記循環ループに接続され、前記吸着剤から脱着された除去成分を含むキャリアガスを冷却して、前記除去成分を凝縮する冷却部が設けられるとともに、前記冷却部による凝縮後のキャリアガスを再度、循環ループに戻す凝縮手段と、前記凝縮手段に設けられた前記冷却部により、前記吸着剤が吸着性能を発揮できる温度まで吸着剤冷却用のガスを冷却し、前記複数の吸着塔のうち、吸着運転中の他の吸着塔を介して再生処理中の前記吸着塔に導入する吸着剤冷却手段とを備えたことを特徴とする。
【００１１】
ここで、被処理ガスのもととなる有機溶剤としては、以下のようなものが例示できる。合繊化繊工業においては、例えば、アセトン、トルエン、二硫化炭素等が挙げられる。合成樹脂工業においては、ＭＥＫ（メチルエチルケトン）、ＴＨＦ（テトラヒドロフラン）、酢酸エチル、酢酸ブチル、トルエン、塩化メチレン等が挙げられる。合成・天然ゴム工業では、ｎ−ヘキサン、ベンゼン等が挙げられる。合成皮革工業では、ＭＥＫ、ＴＨＦ、ジメチルフォルムアミド等が挙げられる。
【００１２】
医薬品工業においては、メタノール、エタノール等が挙げられる。加工紙工業においては、ＭＥＫ、ＩＰＡ（イソプロピルアルコール）、酢酸エチル、メチルセルソルブ等が挙げられる。フィルム工業では、ＴＨＦ、ＩＰＡ、エタノール、塩化メチル等が挙げられる。粘着テープ工業では、ＭＥＫ、ＩＰＡ、酢酸エチル、トルエン等が挙げられる。磁気テープ工業では、アセトン、トルエン、二硫化硫黄等が挙げられる。
【００１３】
合成樹脂工業においては、ＭＥＫ、ＭＩＢＫ（イソブチルメチルケトン）、シクロヘキサノン、酢酸ブチル、トルエン、キシレン等が挙げられる。塗装工業では、ＭＥＫ、ブタノール、ｎ−ヘキサン、トルエン等が挙げられる。印刷工業では、ＭＥＫ、酢酸エチル、トルエン等が挙げられる。その他の分野では、硫化水素、塩化水素、亜硫酸ガス、クロロカーボン類、クロロフルオロカーボン類、ハイドロフルオロカーボン類、６弗化硫黄、亜酸化窒素等が挙げられる。
【００１４】
また、吸着塔に充填される吸着剤としては、熱履歴に耐えるものであれば特に限定されない。例えば、シリカゲル、ゼオライト、活性炭等各種の吸着剤を使用することができる。
【００１５】
このような本発明によれば、循環ループには、加熱手段と、凝縮手段とが設けられているため、加熱手段により加熱されて吸着剤の除去成分を脱着させたキャリアガスを凝縮手段により冷却し、除去成分を除去し、再度、循環ループに戻している。この間、キャリアガスが吸着運転中の吸着塔内に流れることはほとんどないので、吸着運転中の吸着塔の負荷を増大させることはない。
また、本発明の吸着装置では、吸着塔内を減圧する減圧工程が不要であるため、吸着塔を減圧に耐えうる特殊な構造とする必要がなく、吸着塔にかかるコストを低減することができる。また、減圧用の真空ポンプ等が不要となるため、部品点数を削減でき、装置のコストを低減することができる。
【００１６】
さらに、凝縮手段に設けられた冷却部により、吸着剤を冷却するためのガスの冷却を行っているため、吸着剤冷却手段に新たな冷却部を設ける場合に比べ、冷却部の数を削減できる。これにより吸着装置のコストを低減することができる。
また、本発明では、循環ループ内で加熱手段により加熱されたキャリアガスを循環させる構成を採用しているので、キャリアガスの循環量により、吸着塔の再生時間を調整することができる。
【００１７】
さらに、吸着剤の冷却を行う吸着剤冷却手段は、冷却部で冷却した吸着剤冷却用のガスを運転処理中の吸着塔を介して再生処理中の吸着塔内に導入する構成であるため、冷却部による冷却により、吸着剤冷却用のガスの体積が収縮した場合であっても、運転処理中の吸着塔からの処理済の清浄ガスを加えることができ、これにより、体積収縮分を補給することができる。
【００１８】
この際、前記凝縮手段により除去成分が除去され、前記循環ループに戻されたキャリアガスは、再度加熱手段により加熱されて循環ループ内を循環することが好ましい。
凝縮手段で、循環ループを循環するキャリアガスの一部を凝縮することで、循環ループ内には、除去成分が除去されたキャリアガスが順次導入される。そして、この除去成分をほとんど含まないガスが加熱手段により加熱され、再度、吸着剤の除去成分の脱着を行うため、吸着剤からの除去成分の脱着を効率よく行うことができる。
【００１９】
この際、前記冷却部からのガスの排出経路を切り換えることにより、前記凝縮手段と、前記吸着剤冷却手段とが切り換えられ、この切り換えに応じて前記冷却部では、除去成分を含有するキャリアガスの冷却及び吸着剤冷却用のガスの冷却のうち何れか一方が行われること好ましい。
除去成分を除去するためのキャリアガスの冷却と、吸着剤冷却用のガスの冷却とを同時に行った場合には、冷却部に大きな負荷がかかることとなる。
これに対し、本発明によれば、除去成分を含有するキャリアガスの冷却及び吸着剤冷却用のガスの冷却の何れか一方のみが冷却部で行われ、これらが同時に行われることがないので、冷却部に大きな負荷がかかることがない。
【００２０】
また、本発明では、前記吸着剤は、ＪＩＳ−Ａ型のシリカゲルであることが好ましい。さらには、比表面積が５００ｍ２／ｇ以上であり、関係湿度５０％での吸湿率２５％が以下の疎水性シリカゲルであることが好ましい。
ＪＩＳ−Ａ型のシリカゲルは、非常に微細で多孔質な毛細管構造になっており、被処理ガス中の除去成分の吸着力が高いため、吸着塔内の吸着剤の再生に長時間かかることがあっても、運転中の他の吸着塔内の吸着剤が破過しない。
また、ＪＩＳ−Ａ型のシリカゲルは、空気中の湿分を吸着しにくく、湿分による吸着負荷や脱着負荷が少ないため、吸着塔内への吸着剤の充填量が少なくてすみ、再生時間を短縮することができる。
さらに、比表面積が５００ｍ２／ｇ以上であり、関係湿度５０％での吸湿率２５％以下の疎水性シリカゲルとすれば、比表面積が大きく、かつ、吸湿率が小さいので、上述したような効果をより発揮することができる。
【００２１】
また、本発明では、前記吸着塔は、その下部が被処理ガスの供給口とされ、その上部が排出口とされ、前記循環ループは、前記吸着塔の排出口から供給口に向かって前記キャリアガスを循環させる送風手段を備えていることが好ましい。
吸着運転中の吸着塔においては、排出口側の吸着剤の精度により、排出される清浄ガスの清浄度（除去成分の除去の度合い）が左右される。すなわち、排出口側の吸着剤の吸着力が強ければ、排出される清浄ガス中には除去成分がほとんどないものとなる。
このような本発明によれば、キャリアガスを吸着塔の排出口から供給口に向かって循環させているため、吸着剤のうち、排出口側（上部側）に位置する吸着剤が高度に再生される。これにより、吸着塔を吸着運転させた際、排出口側の吸着剤の吸着力が高まるので、排出される清浄ガスの清浄度をより高めることができる。
【００２２】
さらに、本発明では、前記吸着剤冷却手段において、前記循環ループの送風手段により、前記冷却部で冷却された吸着剤冷却用のガスを再生処理中の吸着塔の供給口に導入することが好ましい。
キャリアガスを循環させる送風手段により、冷却された吸着剤冷却用のガスを再生処理中の吸着塔の供給口に導入することで、吸着剤冷却手段において、送風手段を別途設ける必要がなく、これにより吸着装置の部材点数を削減することができる。
【００２３】
以上のような、本発明は、吸着装置としてのみならず、吸着方法としても成立しうるものである。すなわち、本発明の吸着方法は、吸着塔内に充填された吸着剤により有機成分を含む被処理ガス中の除去成分を吸着除去し、その吸着剤の再生を行う吸着方法であって、複数の吸着塔の被処理ガス供給口及び排出口に接続され、切り換え手段で循環経路を換えることにより、前記複数の吸着塔のうち、何れかの吸着塔内に循環ループによりキャリアガスを循環させるとともに、前記循環ループに設けられた加熱手段により、前記吸着剤に吸着された除去成分の脱着温度まで、前記キャリアガスを加熱して、前記吸着塔内の吸着剤から除去成分を脱着させる脱着工程と、前記循環ループに接続された凝縮手段に設けられた冷却部により、除去成分を含むキャリアガスを冷却して前記除去成分を凝縮し、凝縮後のキャリアガスを再度、循環ループに戻す凝縮工程と、前記循環ループにキャリアガスをパージして除去成分を含むキャリアガスを取り除くスウィープ工程と、このスウィープ工程の後、吸着剤冷却用のガスを前記吸着剤が吸着性能を発揮できる温度まで、前記冷却部により冷却し、前記複数の吸着塔のうち吸着運転中の他の吸着塔を介して、再生処理中の前記吸着塔に導入する吸着剤冷却工程とを備えたことを特徴とする。
【００２４】
このような本発明によれば、前述した吸着装置と同様の効果を奏することができる。
さらに、吸着塔内の吸着剤の脱着工程が終了した状態では、吸着塔や循環ループ内のキャリアガスには、吸着剤から脱着した除去成分が、冷却部の温度における平衡濃度で含有されている。除去成分が除去された吸着剤を吸着性能が発揮できる温度まで冷却する必要があるが、このまま冷却したのでは吸着塔内の温度の低下につれて、除去成分が再び吸着剤に吸着される場合がある。そこで、本発明のように、スウィープ工程を設け、除去成分を含むキャリアガスを取り除き、その後、吸着剤冷却工程を設けることで、吸着剤に除去成分が再吸着することが防止できる。
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の第１実施形態を図面に基づいて説明する。
図１には、本実施形態の吸着装置１が示されている。この吸着装置１は、２塔の吸着塔１０Ａ，１０Ｂと、この吸着塔１０Ａ，１０Ｂに被処理ガスを導入するための被処理ガス導入ライン１１と、吸着塔１０Ａ，１０Ｂからの清浄ガスを放出するための放出ライン１２と、循環ループ２０とを備えている。
吸着塔１０Ａ、１０Ｂは、被処理ガス導入ライン１１を介して導入される有機成分を含む被処理ガス中の除去成分（例えば、有機溶剤等）を吸着剤により吸着し、除去成分が除去された清浄な排気ガス（清浄ガス）を放出ライン１２から放出する設備である。
なお、本実施形態では、吸着塔を２塔としたが、これに限らず、吸着運転時間と、吸着剤の再生処理時間を考慮して吸着塔を３塔以上としてもよい。
【００２６】
吸着塔１０Ａ、１０Ｂ内に充填される吸着剤は、ＪＩＳ−Ａ型のシリカゲルであり、比表面積が５００ｍ２／ｇ以上、関係湿度５０％での吸湿率が２５％以下の疎水性シリカゲルである。このような疎水性シリカゲルは、ＪＩＳ−Ａ型のシリカゲルを４００〜６００℃で、２０分〜４時間程度焼成することで得られる。また、シランカップリング剤等で表面処理することによっても得ることができる。
なお、本実施形態では、吸着剤をシリカゲルとしたが、これに限らず、熱履歴に耐えられるものであればよく、例えば、ゼオライト等であってもよい。また、活性炭を使用してもよい。
【００２７】
被処理ガス導入ライン１１は、途中で配管１３Ａ，１３Ｂによって２本に分岐され、この配管１３Ａ，１３Ｂが、吸着塔１０Ａ，１０Ｂの下部に設けられた供給口にそれぞれ接続されている。この配管１３Ａ，１３Ｂの途中にはバルブ１３１Ａ，１３１Ｂが設けられている。
一方、吸着塔１０Ａ，１０Ｂの上部に設けられる排出口には、それぞれ、配管１５Ａ，１５Ｂが接続されている。この配管１５Ａ，１５Ｂには、バルブ１５１Ａ，１５１Ｂが設けられ、配管１５Ａ，１５Ｂは、バルブ１５１Ａ，１５１Ｂの下流側で合流して放出ライン１２に接続される。
【００２８】
循環ループ２０は、吸着塔１０Ａ，１０Ｂの被処理ガス供給口及び排出口に接続され、切り換え手段であるバルブにより循環経路を換えることにより、吸着塔１０Ａ，１０Ｂのうち何れか一方の吸着塔内にキャリアガスを循環させるものである。すなわち、本実施形態の循環ループ２０は、吸着塔１０Ａ，１０Ｂの供給口に接続された配管１３Ａ、１３Ｂと、この配管１３Ａ、１３Ｂから分岐された配管２１Ａ，２１Ｂと、この配管２１Ａ，２１Ｂの合流点に設置されるブロア２２と、ブロア２２の下流側に配置される配管２３と、この配管２３から分岐する配管２４Ａ，２４Ｂと、この配管２４Ａ，２４Ｂが接続され、吸着塔１０Ａ，１０Ｂの排出口に接続された配管１５Ａ，１５Ｂとを備えて構成されている。
【００２９】
配管２１Ａ，２１Ｂには切り換え手段となるバルブ２１１Ａ，２１１Ｂがそれぞれ設けられている。また、配管２３にもバルブ２３１が取り付けられている。さらに、配管２４Ａ，２４Ｂにも切り換え手段となるバルブ２４１Ａ，２４１Ｂが、それぞれ取り付けられている。
ブロア２２は、吸着塔１０Ａ，１０Ｂの排出口から供給口に向かって循環ループ２０内のキャリアガスを循環させる送風手段である。
そして、このような循環ループ２０のうち、配管１３Ｂ，２１Ｂ、ブロア２２、配管２３，２４Ｂ，１５Ｂが、吸着塔１０Ｂを再生処理する際に使用される第１の経路となり、配管１３Ａ，２１Ａ、ブロア２２、配管２３，２４Ａ，１５Ａが吸着塔１０Ａを再生処理する際に使用される第２の経路となる。この第１の経路と、第２の経路とは、前述した切り換え手段となるバルブを開閉することにより、切り換えられる。
【００３０】
また、循環ループ２０には、循環ループ２０内にキャリアガスを導入するキャリアガス導入ライン２５及び、キャリアガスを加熱する加熱手段としての加熱器３０が設けられている。
ここで、キャリアガスは、不活性ガスを使用することが好ましく、不活性ガスとしては、窒素ガス、二酸化炭素、ヘリウム、ネオン、アルゴン、クリプトン、キセノン等を採用することができる。この中でも、安価な窒素ガスを用いることがより好ましい。
【００３１】
加熱器３０は、配管２３のバルブ２３１と、配管２４Ａ，２４Ｂへの分岐点との間に取り付けられており、循環ループ２０内を循環するキャリアガスを、吸着剤に吸着された除去成分の脱着温度まで加熱するものである。この加熱器３０は、スチームを熱源とするものであり、プレートフィン式、シェルアンドチューブ式、プレート式等の熱交換器である。
なお、本実施形態では、加熱器３０の熱原としてスチームを採用したが、これに限られず、例えば、熱水、熱油、熱源としてもよい。さらに、加熱器として電気ヒータを使用してもよい。
【００３２】
以上のような、循環ループ２０には、吸着剤から除去成分を脱着させたキャリアガスを冷却して、除去成分を凝縮し、さらに、この除去成分を除去したキャリアガスを循環ループ２０に戻す凝縮手段４０と、吸着剤冷却用のガスを冷却して吸着剤の温度を下げる吸着剤冷却手段５０とが接続されている。
【００３３】
この凝縮手段４０は、循環ループ２０の配管２３のブロア２２と、バルブ２３１との間の部分に接続された配管４１と、この配管４１に接続された冷却部４２と、冷却部４２に接続された配管４３と、配管４３から分岐して、配管２１Ｂに接続される配管４４とを備える。なお、配管４３は配管４４と、配管５１とに分岐されている。
配管４１には、バルブ４１１が取り付けられている。また、配管４４にもバルブ４４１（切り換え手段）が取り付けられている。
【００３４】
冷却部４２は、冷却器４２１と、凝縮液受槽４２２と、ポンプ４２３と、チラーユニット４２４とを備えており、熱交換用冷媒（例えば、水等）の循環のための閉ループを形成している。
冷却器４２１としては、プレートフィン式、シェルアンドチューブ式、プレート式等の一般的な熱交換器を採用することができるが、凝縮液が凝縮液受槽４２２にスムーズに落下するものが好ましい。
【００３５】
また、冷却器４２１の上部に配管４３が接続されており、冷却器４２１の冷却により凝縮しない非凝縮性のガスは上部から排出される構成となっている。このようにすることで、非凝縮性のガスを確実に排出することができる。そして、このように、非凝縮性のガスを確実に排出させることで、冷却器４２１内の伝熱面が非凝縮性のガスでブロッキングされてしまうことがなく、伝熱効果、すなわち、冷却効果の低減を防止することができる。
【００３６】
凝縮液受槽４２２は、冷却器４２１の下部から延びる凝縮液導入管４２２Ａに接続されている。ここで、凝縮液導入管４２２Ａは、重質液でシールされたシール管である。一般に、被処理ガス中には、空気に由来する水分が含まれており、吸着剤は除去成分と、この水分とを吸着する。そして、この吸着剤から除去成分を脱着させる際に、水分も脱着されることとなるので、キャリアガスは水分を含有するものとなる。従って、このキャリアガスを凝縮した際に、凝縮液は、水槽と、有機物層の２層となることが多い。そのため、回収した凝縮液の２層の界面が乱れないように、凝縮液導入管４２２Ａをシール管とすることが好ましいのである。
なお、凝縮液が２層に分離するような場合には、分離効果を確保できるように滞留時間を持たせることが好ましい。
【００３７】
また、凝縮液受槽４２２には、凝縮液受槽４２２内の気層部分と連通するベント（図示略）が設けられている。凝縮液を凝縮液受槽４２２に落とす際に、同体積のガスを冷却器４２１に戻す必要があり、前記ベントは、同体積のガスを送り込むことに使用される。また、凝縮液が所定量溜まった場合には、凝縮液受槽４２２から凝縮液を排出させる必要があり、その際に凝縮液と同体積のガスを送り込むのにも前記ベントが使用される。
なお、本実施形態では、冷却器４２１と、凝縮液受槽４２２とを別体としたが、これに限らず、凝縮液の量が少ない場合には、冷却器４２１の下部にブーツとして凝縮液受槽を設置してもよい。さらに、冷却器４２１と、凝縮液受槽４２２とを一体化させて、冷却器４２１内のガスを下降流として凝縮液とともに受槽に導入し、受槽内で気液分離した後、非凝縮ガスを抜き出す構成としてもよい。この場合、非凝縮ガスの抜き出し口には、非凝縮ガス中に液滴が混在してしまうことを防止するためのデミスタを設置することが好ましい。
【００３８】
ポンプ４２３は、凝縮手段４０の閉ループ内に熱交換用冷媒を循環させるものである。
チラーユニット４２４は、熱交換用冷媒を冷却するものである。冷媒の温度は凝縮させようとする除去成分がどのような蒸気圧特性を示すかに依存する。一般的には、除去成分の蒸気圧が１０〜２０Ｔｏｒｒ以下になるような温度とすることが好ましい。例えば、除去成分がベンゼン（融点５．５℃）である場合には、冷却媒体を７〜１０℃に冷却することが好ましい。
【００３９】
吸着剤冷却手段５０は、再生処理中の吸着塔内の吸着剤を冷却するものである。この吸着剤冷却手段５０は、吸着塔１０Ａ，１０Ｂ内の吸着剤が吸着性能を発揮できる温度まで、吸着剤冷却用のガスを冷却し、このガスを吸着塔１０Ａ，１０Ｂのうち、吸着運転中の吸着塔（例えば、吸着塔１０Ａ）を介して再生処理中の吸着塔（例えば、吸着塔１０Ｂ）に導入する。
【００４０】
吸着剤冷却手段５０は、循環ループ２０の配管２３のブロア２２とバルブ２３１との間の部分に接続された配管４１と、この配管４１に接続された冷却部４２と、冷却部４２に接続された配管４３と、配管４３から分岐して配管１３Ｂのバルブ１３１Ｂの前段部分に接続される配管５１と、配管１３Ｂ，１３Ａと、配管１５Ａ，１５Ｂと、配管１５Ｂのバルブ１５１Ｂの後段部分に接続される配管５２と、配管５２に接続されるブロア５３と、ブロア５３の排出方向先端から延びる配管５４と、この配管５４から分岐し、その先端が配管２３の加熱器３０及び配管２４Ａ，２４Ｂへの分岐点の間に接続される配管５５と、配管２４Ａ，２４Ｂと、配管２１Ａ，２１Ｂと、ブロア２２とを備えている。
【００４１】
このような吸着剤冷却手段５０では、凝縮手段４０を構成する配管４１、冷却部４２、配管４３、循環ループ２０を構成する配管１３Ａ、１３Ｂ、配管２４Ａ，２４Ｂ、配管２１Ａ，２１Ｂ、ブロア２２を使用している。
なお、配管５４は、配管５５と、配管５６とに分岐しており、配管５６の先端は、配管２３の加熱器３０と、バルブ２３１との間に接続されている。また、この配管５６には、バルブ５６１が設けられている。
配管５１には、切り換え手段となるバルブ５１１が設けられている。また、配管５５にもバルブ５５１が設けられている。
ブロア５３は、ブロア２２と略同様の性能を有するものであり、冷却部４２で吸着剤を冷却するために冷却されたガスを吸着運転中の吸着塔を介して、再生処理中の吸着塔に送る役割を果たしている。
【００４２】
以上のような、吸着剤冷却手段５０と、凝縮手段４０とは、冷却部４２からのガスの排出経路を切り換え手段であるバルブ５１１、バルブ４４１で切り換えることにより、切り換えられ、この切り換えに応じて冷却部４２では、キャリアガスの冷却又は吸着剤冷却用のガスの冷却の何れか一方のみが行われる。
【００４３】
次に、このような吸着装置１の運転方法について説明する。
吸着装置１では、吸着塔１０Ａ，１０Ｂは、吸着と、再生とを交互に切り換えて使用する。ここでは、吸着塔１０Ａが吸着運転を行い、吸着塔１０Ｂが再生処理を行う場合について詳細に説明する。
（吸着塔１０Ａの吸着運転）
まず、バルブ１３１Ａ、１５１Ａを開き、バルブ２１１Ａ、２４１Ａを閉じ、被処理ガス導入ライン１１から被処理ガスを吸着塔１０Ａに導入し、清浄ガスを配管１５Ａ及び放出ライン１２から放出する。
【００４４】
（吸着塔１０Ｂの再生処理）
吸着塔１０Ｂは、吸着運転が終わった状態となっている。
吸着塔１０Ｂの再生処理は、再生処理準備工程、脱着工程、凝縮工程、スウィープ工程、吸着剤冷却工程を備えている。この再生処理に要する時間は、例えば、１時間〜３時間程度である。
【００４５】
（再生処理準備工程）
バルブ１３１Ｂ，１５１Ｂ、２３１，４４１，５６１，５５１を閉じ、バルブ２１１Ｂ，２４１Ｂ，４１１，５１１を開く。次に、循環ループ２０のインベントリーの約６０％以上に相当する量のキャリアガスを、キャリアガス導入ライン２５から被処理ガス導入ライン１１へ向かって導入する。このキャリアガスは、キャリアガス導入ライン２５から、配管２３、加熱器３０、配管２４Ｂ、吸着塔１０Ｂ、配管１３Ｂ、配管２１Ｂ、ブロア２２、配管４１、冷却部４２、配管４３、配管５１へと流れる。
このようにすることで、循環ループ２０の第１の経路内の酸素濃度を最小燃焼酸素濃度（ＭＯＣ）以下に下がることとなる。
【００４６】
（脱着工程）
まず、ブロア２２を起動し、さらに加熱器３０を駆動する。次に、バルブ２３１、４１１を開き、バルブ５１１を閉じる。これにより、キャリアガスは、循環ループ２０の第１の経路を流れることとなる。具体的にはキャリアガスはブロア２２，配管２３、加熱器３０、配管２４Ｂ，１５Ｂ、吸着塔１０Ｂ、配管１３Ｂ，２１Ｂ、ブロア２２と循環することとなる。キャリアガスの循環量は、所定の時間内に、除去成分が脱着する温度まで吸着剤を加熱するのに必要な量とする。加熱器３０によりキャリアガスは、約４０〜１６０℃になるまで加熱される。また、キャリアガスを前記温度で５分以上保持できるよう加熱器３０より加熱する。このようにして加熱されたキャリアガスにより吸着剤から除去成分が脱着されることとなる。
【００４７】
（凝縮工程）
さらに、第１の経路を循環し、吸着剤からの除去成分を含有するキャリアガスの一部を凝縮手段４０により冷却し、除去成分を凝縮した後、再度循環ループ２０の第１の経路内に戻す。具体的には、ブロア２２から排出されたキャリアガスの一部を配管４１、冷却部４２、配管４３、配管４４へと流す。そして、キャリアガスは、配管４４から配管２１Ｂに流れ、第１の経路を再度循環することとなる。
【００４８】
凝縮手段４０側に流すキャリアガスの量は、第一の経路内を循環するキャリアガスの５〜３０％程度が好ましい。５％を大きく下回ると、第１の経路内を循環する除去成分の濃度が高くなり、吸着剤からの除去成分の除去効率が低下する可能性がある。また、３０％を大きく超えた場合には、凝縮及び加熱に大きなエネルギーを必要とするため、コストが増加する可能性がある。
ここで、循環ループ２０の第１の経路内の温度上昇と、吸着剤からの除去成分の発生により、第１の経路内の圧力が上昇することがある。このような場合には、バルブ５１１を開き、第１の経路内の圧力を調整することが好ましい。
【００４９】
（スウィープ工程）
次に、キャリアガス導入ライン２５からキャリアガス（窒素ガス）を導入し、循環ループ２０の第１経路内のスウィープを行う。まず、ブロア２２の吸い込み側ダンパーを絞ること又は、インバータ制御等によりブロア２２の回転数を下げることにより、キャリアガスの流量を設定する。この流量は、ブロア２２がサージング（流量が周期的に変動）しない条件とする。
【００５０】
その後、バルブ２３１，４４１を閉じ、バルブ５１１を開き、キャリアガス導入ライン２５から循環ループ２０内の第１の経路のインベントリーの約６０％に相当するキャリアガスを導入し、被処理ガス導入ライン１１に向けてパージする。具体的には、キャリアガス導入ライン２５から導入されたキャリアガスは、配管２３，２４Ｂ，１５Ｂ、吸着塔１０Ｂ、配管１３Ｂ，２１Ｂ、ブロア２２、配管４１、冷却部４２、配管４３，５１と流れる。これにより、第１の経路内の酸素濃度を最小燃焼酸素濃度（ＭＯＣ）以下に下がることとなる。
【００５１】
次に、キャリアガス導入ライン２５からのガスの導入を停止するとともに、加熱器３０の駆動を停止する。その後、バルブ５６１を開き、さらに、ブロア５３を起動する。すると、吸着塔１０Ａからの清浄ガスが配管１５Ａ，５２、ブロア５３、配管５６、配管２３，２４Ｂ，１５Ｂ、吸着塔１０Ｂ、配管１３Ｂ，２１Ｂ，ブロア２２、配管４１、冷却部４２、配管４３、配管５１と流れ、吸着塔１０Ｂ及び循環ループ２０の第１の経路がスウィープされる。ここで、スウィープを行うために必要なガスの量は一般には、吸着塔１０Ｂの容積の１〜１０倍程度である。
なお、キャリアガス導入ライン２５からのキャリアガスの供給に余裕がある場合には、キャリアガスの導入を継続し、吸着塔１０Ａからの清浄ガスの導入を省くことも可能である。
【００５２】
（吸着剤冷却工程）
冷却は、前記スウィープ操作で循環ループ２０の第１の経路内にパージされた清浄ガスを吸着剤冷却用のガスとして使用し、これを冷却部４２で冷却し、吸着運転中の吸着塔１０Ａを介して吸着塔１０Ｂに導入することで行われる。
まず、バルブ５６１を閉め、バルブ５５１を開く。次に、ブロア２２，５３の吸い込み側のダンパーを開けるか、インバータ制御等によりブロア２２，５３の回転数を上げることにより、流量を設定する。この流量は、所定の時間内で吸着塔１０Ｂ内の吸着剤を冷却するのに必要な流量とする。
【００５３】
第１の経路中の清浄ガスは、吸着剤冷却手段５０の配管４１、冷却部４２、配管４３，５１，１３Ａ、吸着塔１０Ａ、配管１５Ａ，５２、ブロア５３、配管５４，５５，２３，２４Ｂ，１５Ｂを介して吸着塔１０Ｂに導入される。さらに、配管１３Ｂ，２１Ｂ、ブロア２２を介して、再度配管４１に導入される。
このように清浄ガスを循環させ、吸着塔１０Ｂから排出される清浄ガスの温度が所定の温度まで下がった時点で冷却操作を終了し、ブロア５３，２２を停止させる。
【００５４】
以上のようにして、吸着塔１０Ｂの再生処理は終了する。次に、吸着塔１０Ｂを吸着運転させ、吸着塔１０Ａの再生処理を行う。まず、バルブ１３１Ｂ，１５１Ｂを開き、バルブ２１１Ｂ，２４１Ｂを閉じる。また、バルブ１３１Ａ，１５１Ａ、２３１，４４１，５６１，５５１を閉じ、バルブ２１１Ａ，２４１Ａ，４１１，５１１を開く。そして、前述した再生処理準備で述べた手順と略同様にキャリアガスを充填し、再生処理を行う。
【００５５】
従って、このような第１実施形態によれば、以下の効果を奏することができる。
（１−１）循環ループ２０には、加熱器３０と、凝縮手段４０とが設けられているため、加熱器３０により加熱されて吸着剤の除去成分を脱着させたキャリアガスを凝縮手段４０により冷却して、除去成分を除去し、再度、循環ループ２０に戻している。この間、キャリアガスが吸着運転中の吸着塔（例えば、吸着塔１０Ａ）内に流れることはほとんどないので、吸着運転中の吸着塔１０Ａの負荷を増大させることはない。
なお、脱着工程において、循環ループ２０内の圧力が上昇した場合に、バルブ５１１を開き、圧力を調整するとしたが、この際、配管５１から排出されるガスは、非常に微量であるため、このガスが配管５１から配管１３Ａに導入されても、吸着塔１０Ａには、大きな負荷がかからない。
また、スウィープ工程においても、未凝縮の除去成分を含むキャリアガスを吸着塔１０Ａ内に導入することとなるが、この除去成分の量も非常に微量であるため、吸着塔１０Ａには、大きな負荷がかからない。
【００５６】
（１−２）また、凝縮手段４０で、循環ループ２０を循環するキャリアガスの一部を凝縮することで、循環ループ２０内には、除去成分をほとんど含まないキャリアガスが順次導入される。そして、この除去成分をほとんど含まないキャリアガスが加熱器３０により加熱されて、吸着剤の除去成分の脱着を行うため、吸着剤からの除去成分の脱着を効率よく行うことができる。
【００５７】
（１−３）吸着装置１では、吸着剤から除去成分を除去する際に、減圧を行う必要がないため、吸着塔１０Ａ，１０Ｂを減圧に耐えうる構造とする必要がなく、吸着塔１０Ａ，１０Ｂにかかるコストを低減することができる。また、減圧を行う必要がないので、減圧用の真空ポンプ等が不要であり、吸着装置１の部品点数を削減でき、コスト低減を図ることができる。
【００５８】
（１−４）さらに、吸着剤冷却手段５０では、凝縮手段４０に設けられた冷却部４２により、吸着剤を冷却するためのガスの冷却を行っている。従って、吸着剤冷却手段５０に新たな冷却部を設ける場合にくらべ、冷却部の数を削減できる。これにより吸着装置１のコストを低減することができる。
（１−５）循環ループ２０内で加熱器３０により加熱されたキャリアガスを循環させる構成を採用しているので、キャリアガスの循環量により、吸着塔１０Ａ，１０Ｂの再生時間を調整することができる。
【００５９】
（１−６）吸着剤の冷却の際に、運転処理中の吸着塔（例えば吸着塔１０Ａ）を介して再生処理中の吸着塔（例えば吸着塔１０Ｂ）内に吸着剤冷却用のガスを導入する構成としたので、吸着剤冷却用のガスの冷却に伴って体積が収縮した場合であっても、運転処理中の吸着塔１０Ａからの処理済の清浄ガスを加えることができ、体積収縮分を補給することができる。
【００６０】
（１−７）除去成分を除去するためのキャリアガスの冷却と、吸着剤を冷却するための吸着剤冷却用のガスの冷却とを同時に行った場合には、冷却部４２に大きな負荷がかかることとなる。これに対し、本実施形態では除去成分を除去するための冷却と、吸着剤冷却用のガスの冷却の何れか一方のみが冷却部４２で行われ、これらが同時に行われることがないので、冷却部４２に大きな負荷がかかることがない。
【００６１】
（１−８）本実施形態では、吸着剤冷却手段５０は、凝縮手段４０を構成する配管４１、４２、４３、循環ループ２０を構成する配管１３Ａ、１３Ｂ、２４Ａ，２４Ｂ、２１Ａ，２１Ｂ、ブロア２２を備えて構成されているため、吸着剤冷却手段５０として設ける新たな配管等の数を削減できる。
【００６２】
（１−９）吸着塔１０Ａ，１０Ｂ内に充填されているＪＩＳ−Ａ型のシリカゲルは、非常に微細で多孔質な毛細管構造になっており、被処理ガス中の除去成分の吸着力が高いため、吸着塔（例えば吸着塔１０Ｂ）内の吸着剤の再生に長時間かかっても、運転中の他の吸着塔（例えば、吸着塔１０Ａ）内の吸着剤が破過しない。
また、ＪＩＳ−Ａ型のシリカゲルは、空気中の湿分を吸着しにくく、湿分による吸着剤への吸着負荷や脱着負荷が少ないため、吸着塔１０Ａ，１０Ｂ内への吸着剤の充填量が少なくてすみ、再生時間を短縮することができる。
さらに、吸着剤を比表面積が５００ｍ２／ｇ以上であり、関係湿度５０％での吸湿率が２５％以下の疎水性シリカゲルとしており、比表面積が大きく、かつ、吸湿率が小さいので、上述したような効果をより発揮することができる。
【００６３】
（１−１０）吸着運転中の吸着塔においては、排出口側の吸着剤の精度により、排出される清浄ガスの清浄度（除去成分の除去の度合い）が左右される。すなわち、排出口側の吸着剤の吸着力が強ければ、排出される清浄ガス中には除去成分がほとんどないものとなる。
本実施形態では、キャリアガスを吸着塔１０Ａ，１０Ｂの排出口から供給口に向かって循環させているため、吸着剤のうち、排出口（上部側）に位置する吸着剤が高度に再生される。これにより、吸着塔１０Ａ，１０Ｂを吸着運転させた際、排出される清浄ガスの清浄度をより高いものとすることができる。
【００６４】
（１−１１）吸着塔１０Ａ，１０Ｂは、被処理ガスの供給口が下部側に設けられており、排出口が上部側に設けられているため、被処理ガスが上昇流として吸着塔１０Ａ，１０Ｂ内を流れることとなる。
通常、吸着塔１０Ａ，１０Ｂ内の吸着剤には、微粉末等が含まれているため、被処理ガスを下降流となるように供給すると、吸着剤の層が微粉末により閉塞され、圧力損失が増大してしまい、被処理ガスがスムーズに流れなくなる可能性がある。これに対し、本実施形態のように、処理ガスが上昇流として吸着塔１０Ａ，１０Ｂ内を通るような構成とすることで、スムーズに被処理ガスを流すことができ、効率的に被処理ガスの吸着処理を行うことができる。
【００６５】
（１−１２）吸着塔１０Ａ，１０Ｂ内の吸着剤の脱着工程が終了した状態では、吸着塔１０Ａ，１０Ｂや循環ループ２０内のキャリアガスには、吸着剤から脱着した除去成分が、冷却部４２の温度における平衡濃度で存在する。除去成分が除去された吸着剤を吸着性能が発揮できる温度まで冷却する必要があるが、このまま冷却したのでは吸着塔１０Ａ，１０Ｂ内の温度の低下につれて、除去成分が再び吸着剤に吸着される場合がある。そこで、本実施形態のように、スウィープ工程を設け、除去成分を含むキャリアガスを取り除き、その後、吸着剤冷却工程を設けることで、吸着剤に除去成分が再吸着することが防止できる。これにより、吸着剤の吸着性能の低下を防ぐことができる。
【００６６】
次に、図２を参照して本発明の第２実施形態について説明する。尚、以下の説明では、既に説明した部分と同一の部分については、同一符号を付してその説明を省略する。
前記実施形態では、吸着装置１は、ブロアを２基備えていた。これに対し、本実施形態の吸着装置２は、ブロアを１基しか備えていない。
すなわち、本実施形態の吸着装置２のブロア６１（送風手段）は、吸着塔１０Ａ，１０Ｂの排出口から供給口に向かって循環ループ６０内のキャリアガスを循環させる役割と、冷却部４２で吸着剤を冷却するために冷却されたガスを吸着運転中の吸着塔を介して、再生処理中の吸着塔に送る役割を果たしている。
本実施形態の循環ループ６０は、配管１３Ａ、１３Ｂと、この配管１３Ａ、１３Ｂから分岐された配管２１Ａ，２１Ｂと、この配管２１Ａ，２１Ｂを合流させた配管２３と、この配管２３に接続されたブロア６１と、ブロア６１に接続された配管２６と、この配管２６から分岐する２４Ａ，２４Ｂと、この配管２４Ａ，２４Ｂが接続される配管１５Ａ，１５Ｂとを備えて構成されている。
【００６７】
また、前記実施形態では、凝縮手段４０の冷却部４２に接続された配管４３から分岐した配管４４は、配管２１Ｂに接続されていたが、本実施形態では、冷却部４２に接続された配管４３から分岐した配管７１は、配管２３のバルブ２３１と、加熱器３０との間に接続されている。
本実施形態の凝縮手段７０は、配管２３のバルブ２３１及び配管２１Ａ，２１Ｂの合流地点の間に接続された配管４１と、冷却部４２と、冷却部４２に接続された配管４３と、この配管４３から分岐し、配管２３のバルブ２３１と加熱器３０との間に接続された配管７１とを備える。この配管７１には切り換え手段となるバルブ７１１が設けられている。
【００６８】
さらに、前記実施形態では、吸着剤冷却手段５０において、配管５２は、ブロア５３に接続されていたが、本実施形態の吸着剤冷却手段８０においては、配管５２はブロアに接続されておらず、配管５６と、配管５５とに分岐されている。
すなわち、本実施形態の吸着剤冷却手段８０は、循環ループ２０の配管２３に接続された配管４１と、この配管４１に接続された冷却部４２と、冷却部４２に接続された配管４３と、配管４３から分岐して配管１３Ｂのバルブ１３１Ｂの前段部分に接続される配管５１と、配管１３Ｂ，配管１３Ａと、配管１５Ａ，１５Ｂと、配管１５Ｂのバルブ１５１Ｂの後段部分に接続される配管５２と、この配管５２から分岐し、その先端が配管２３に接続される配管５５と、ブロア６１と、配管２４Ａ，２４Ｂと、配管２１Ａ，２１Ｂとを備えている。
【００６９】
このような吸着装置２の運転方法は、前記実施形態と略同様であるが、吸着塔１０Ｂの再生処理において、再生処理準備工程では、キャリアガス導入ライン２５から、配管２３、加熱器３０、配管２４Ｂ、吸着塔１０Ｂ、配管１３Ｂ、配管２１Ｂ、配管４１、冷却部４２、配管４３、配管５１へと流れる。
【００７０】
脱着工程では、前記実施形態のブロア２２にかえてブロア６１を駆動する。キャリアガスは、配管２３、加熱器３０、ブロア６１、配管２４Ｂ，１５Ｂ、吸着塔１０Ｂ、配管１３Ｂ，２１Ｂ、配管２３と循環することとなる。
また、凝縮手段７０では、循環ループ２０内を循環するキャリアガスの一部を配管４１、冷却部４２、配管４３、配管７１へと流す。
【００７１】
スウィープ工程では、キャリアガス導入ライン２５から導入されたキャリアガスは、配管２３、ブロア６１、配管２４Ｂ，１５Ｂ、吸着塔１０Ｂ、配管１３Ｂ，２１Ｂ、配管４１、冷却部４２、配管４３，５１と流れる。そして、キャリアガス導入ライン２５からの導入を停止し、吸着塔１０Ａからの清浄ガスを配管１５Ａ，５２、配管５６、配管２３、ブロア６１、配管２４Ｂ，１５Ｂ、吸着塔１０Ｂ、配管１３Ｂ，２１Ｂ、配管４１、冷却部４２、配管４３、配管５１と流す。
【００７２】
吸着剤冷却工程では、バルブ５６１を閉め、バルブ５５１を開く。そして、循環ループ６０の第１の経路中の清浄ガスを配管４１、冷却部４２、配管４３，５１，１３Ａ、吸着塔１０Ａ、配管１５Ａ，５２，５５，２３、ブロア６１、配管２４Ｂ，１５Ｂを介して吸着塔１０Ｂに導入する。さらに、配管１３Ｂ，２１Ｂを介して、再度配管４１に導入する。
【００７３】
このような本実施形態では。前記実施形態の（１−１）〜（１−１２）と略同様の効果を奏することができるうえ、以下の効果を奏することができる。
（２−１）吸着装置２は、ブロア６１を１基のみ有するものであるため、第１実施形態のように２基備える場合に比べ、吸着装置２の構造を簡略化でき、コストダウンを図ることができる。
【００７４】
なお、本発明は前述の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
例えば、前記各実施形態では、吸着装置１，２は、スウィープ工程を実施できるものであるとしたが、これに限らず、スウィープ工程が実施できないような構成であってもよい。この場合には、再生処理時間を短縮することができる。
また、前記各実施形態では、吸着剤冷却手段５０，８０は、凝縮手段４０，７０を構成する配管４１、冷却部４２、配管４３、循環ループ２０，６０を構成する配管１３Ａ、１３Ｂ、配管２４Ａ，２４Ｂ、配管２１Ａ，２１Ｂを備えて構成されているとしたが、これに限らず、凝縮手段４０，７０や循環ループ２０，６０とは別の配管を設けて構成してもよい。
【００７５】
さらに、前記各実施形態では、吸着塔１０Ａ，１０Ｂの被処理ガスの排出口から循環ループ２０，６０内のキャリアガスを導入し、被処理ガスの供給口からキャリアガスを排出する構成としたが、これに限らず、供給口からキャリアガスを供給し、排出口からキャリアガスを排出させてもよい。
また、吸着塔１０Ａ，１０Ｂの下部を被処理ガスの供給口とし、上部を排出口としたが、これに限らず、上部を供給口、下部を排出口としてもよい。
【００７６】
【実施例】
以下、実施例を挙げて、本発明をより具体的に説明する。
［実施例１］
前記第１実施形態と同様の吸着装置１を用いて以下に示すような被処理ガスの処理を行った。
（被処理ガスの流量及び組成）
2005000862.tif 000003
【００７７】
吸着塔１０Ａ，１０Ｂに充填された吸着剤は、ＪＩＳ−Ａ型のシリカゲルを５００℃、２時間焼成した疎水性のシリカゲルである。比表面積は５８０ｍ２／ｇ、関係湿度５０％での吸湿率は２１％である。この吸着剤の充填量は６００ｋｇである。
【００７８】
（再生処理の条件）
また、再生処理の条件は、以下のようである。
2005000862.tif 000004
吸着剤の冷却は、１０００  ｍ３／ｈｒで、ガスを３０℃に冷却して３０分間循環させ、吸着剤の温度を４０℃以下まで冷却した。（再生処理中の吸着塔の排出口付近で３２℃、供給口付近で４０℃であった。）
【００７９】
以上のような条件のもと、吸着運転、再生処理の切り換えのインターバルを１時間４０分に設定した。
（結果）
吸着塔から排出されたガス中にはトルエンが４０体積ｐｐｍ含まれており、除去効率は９６％となった。
【００８０】
［実施例２］
実施例１と同様に、吸着装置１を用いて以下に示すような被処理ガスの処理を行った。
（被処理ガスの流量及び組成）
2005000862.tif 000005
【００８１】
（再生処理の条件）
再生処理の条件は、以下のようである。
2005000862.tif 000006
吸着剤の冷却は、２０００  ｍ３／ｈｒで、ガスを３０℃に冷却して４０分間循環させ、吸着剤の温度を４０℃以下まで冷却した。（再生処理中の吸着塔の排出口付近で３３℃、供給口付近で４０℃であった。）
他の条件は実施例１と同じである。
【００８２】
（結果）
吸着塔から排出されたガス中にはイソプロピルアルコールが３０体積ｐｐｍ含まれており、除去効率は９５％となった。また、吸着塔から排出されたガス中には酢酸プロピルが１０体積ｐｐｍ含まれており、除去効率は９７％となった。
【００８３】
［実施例３］
吸着剤としてＪＩＳ−Ｂ型のシリカゲルを５００℃、２時間焼成したもの（比表面積４５０ｍ２／ｇ、関係湿度５０％での吸湿率２８％）を用いた。他の条件は実施例１と同じである。
（結果）
吸着塔から排出されたガス中にはトルエンが１５０体積ｐｐｍ含まれており、除去効率は８５％となった。
【００８４】
［実施例１〜３の考察］
以上のような実施例１〜３の結果より、除去効率が高いため、吸着負荷を増大させることなく、被処理ガスより除去成分を除去していることが確認された。
【００８５】
【発明の効果】
このような本発明によれば、吸着運転中の吸着塔の吸着負荷が増大せず、設備の低コスト化を図ることができる吸着装置及び吸着方法を提供できるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態にかかる吸着装置を示す模式図である。
【図２】本発明の第２実施形態にかかる吸着装置を示す模式図である。
【図３】従来の吸着装置を示す模式図である。
【符号の説明】
１            吸着装置
２            吸着装置
１０Ａ    吸着塔
１０Ｂ    吸着塔
２０        循環ループ
６０    循環ループ
２２        ブロア（送風手段）
６１        ブロア（送風手段）
３０        加熱器（加熱手段）
４０        凝縮手段
７０        凝縮手段
４２        冷却部
５０        吸着剤冷却手段
８０        吸着剤冷却手段
【図１】
2005000862.tif 000007
【図２】
2005000862.tif 000008
【図３】
2005000862.tif 000009