(57)【要約】【課題】  原料液から揮発成分をより効率的に蒸発させることができ、配管および付属装置数が低減されかつ原料液から効率的に溶媒や残渣を回収することのできる蒸発システムを提供すること。【解決手段】  本発明の蒸発システムは、蒸発装置と、コンプレッサーと、受器とを備える。蒸発装置は、原料液を収容しかつ揮発成分出口および残渣出口を備える、撹拌槽；撹拌槽の外周に設けられており、かつジャケット入口とジャケット出口とを有する、中空ジャケット；撹拌槽内に設けられておりかつ撹拌槽の内壁に原料液を流下する、散液部；を備える。コンプレッサーは、コンプレッサー入口およびコンプレッサー出口を備え、蒸発装置の揮発成分出口と、コンプレッサー入口とが管を介して連通し、コンプレッサー出口と蒸発装置のジャケット入口とが管を介して連通し、そしてコンプレッサーがコンプレッサー入口から供給された原料液の揮発成分を加圧してコンプレッサー出口を通じて排出する。受器は、蒸発装置の該ジャケット出口と管を介して連通する。【選択図】  図１
2016209779.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
蒸発装置と、コンプレッサーと、受器とを備える蒸発システムであって、
該蒸発装置が、
原料液を収容しかつ揮発成分出口および残渣出口を備える、撹拌槽；
該撹拌槽の外周に設けられており、かつジャケット入口とジャケット出口とを有する、中空ジャケット；
該撹拌槽内に設けられておりかつ該撹拌槽の内壁に原料液を流下する、散液部；
を備え、
ここで、
該蒸発装置の該散液部が、回転軸と、該回転軸の回転に伴って該撹拌槽に一時的に貯留された該原料液を該撹拌槽の下方から上方に向かって流動する流路を有しかつ該回転軸に装着されている、少なくとも１つの樋状部材とから構成されており；
該コンプレッサーが、コンプレッサー入口およびコンプレッサー出口を備え、該蒸発装置の該揮発成分出口と、該コンプレッサー入口とが管を介して連通し、該コンプレッサー出口と該蒸発装置の該ジャケット入口とが管を介して連通し、そして該コンプレッサーが該コンプレッサー入口から供給された該原料液の揮発成分を加圧して該コンプレッサー出口を通じて排出し；
該受器が、該蒸発装置の該ジャケット出口と管を介して連通する、
システム。
【請求項２】
前記中空ジャケット内の前記原料液の揮発成分の温度が、前記撹拌槽内の前記原料液の温度よりも高く設定されている、請求項１に記載の蒸発システム。
【請求項３】
前記撹拌槽が前記原料液を供給するための原料液供給口を備え、そして該原料液供給口の上流に該原料液を加熱するための第１の補助ヒータを備える、請求項１または２に記載の蒸発システム。
【請求項４】
前記蒸発装置が、前記撹拌槽内の前記原料液を加熱するための第２の補助ヒータを備える、請求項１から３のいずれかに記載の蒸発システム。
【請求項５】
前記第２の補助ヒータが、前記撹拌槽の外周において前記中空ジャケットと並んで設けられている、請求項４に記載の蒸発システム。
【請求項６】
前記第２の補助ヒータが、前記撹拌槽内に設けられている、請求項４に記載の蒸発システム。
【請求項７】
前記ジャケットが、前記コンプレッサーにて加圧された前記原料液の揮発成分に加えて、該コンプレッサー以外の手段で加熱された揮発成分を導入する管と連通する、請求項１から６のいずれかに記載の蒸発システム。
【請求項８】
前記樋状部材における前記流路の上方端部に飛沫防止具が設けられており、前記撹拌槽から該流路を流動する前記原料液が、該飛沫防止具を介して前記撹拌槽の前記内壁に流下される、請求項１から７のいずれかに記載の蒸発システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、蒸発システムに関し、より詳細には配管および付属装置数が低減されかつ原料液から効率的に溶媒回収や濃縮を行うことのできる蒸発システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、食品工業や化学工業の分野において、夾雑物や不純物を含む液体からの溶媒の回収または濃縮のために液体槽や配管を組み合わせた蒸発システムが使用されている。
【０００３】
図７は、従来の蒸発システムを模式的に表す図である。
【０００４】
蒸発システム７００は、原料となる原料液を含む原料タンク７１０と、コンプレッサー７２０と、リボイラ７３０とを備える。当該原料タンク７１０の原料液は、原料タンク７１０内に設けられたコイルヒータ７１１で加熱され、その蒸気が原料タンク７１０の上方に設けられた揮発成分出口７１２から管７１４を通じてコンプレッサー７２０に供給される。原料液の蒸気はコンプレッサー７２０により加圧されて沸点が上昇し、管７１６を通じてリボイラ７３０に供給される。一方、原料タンク７１０の底部には、原料液出口７２２から延びかつ循環ポンプ７４０に接続された管７１８が設けられている。さらに循環ポンプ７４０は管７２２を通じてリボイラ７３０に接続されている。循環ポンプ７４０を稼働させることにより、原料タンク７１０の底部から原料液が管７１８、７２３を通じてリボイラ７３０にまで供給される。
【０００５】
ここで、リボイラ７３０はヒートポンプとして機能し、管７１６を通じて供給された原料液の蒸気の熱で管７２３を通じてリボイラ７３０に供給された原料液が加熱される。なお、当該リボイラ７３０において、管７１６を通じて供給された原料液の蒸気と、管７２３を通じてリボイラ７３０に供給された原料液とは混合することなく、構造上分離されており、両者の熱交換のみが行われる。これにより、管７１６を通じて供給された原料液の蒸気は、再び液化して管７２４を通じて受器７５０に回収される。一方、管７２３を通じてリボイラ７３０に供給された原料液はリボイラ７３０でも加熱されてより高温度となり、管７２６を通じて再び原料タンク７１０に供給される。
【０００６】
このように従来の蒸発システム７００は、コンプレッサー７２０およびリボイラ７３０を用いた複数の管の配置によって、原料液に付加される熱を効率的に利用して原料液の蒸発を行うことができる。
【０００７】
しかし、上記蒸発システム７００は、上記の通り複雑な配管構造やリボイラなどの付属装置を要し、製造コストおよびメンテナンスの点ではまだまだ改良が必要とされていた。また、原料タンク７１０内での原料液の加熱はコイルヒータ７１１のみによって行われるため、原料タンク７１０内での原料液の容量によって蒸発量が変動し、原料液をより安定して効率良く蒸発させることが困難であった。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、上記問題の解決を課題とするものであり、その目的とするところは、原料液から揮発成分をより効率的に蒸発させることができ、配管および付属装置数が低減されかつ原料液から効率的に溶媒や残渣を回収することのできる蒸発システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、蒸発装置と、コンプレッサーと、受器とを備える蒸発システムであって、
該蒸発装置が、
原料液を収容しかつと揮発成分出口と残渣出口とを備える、撹拌槽；
該撹拌槽の外周に設けられており、かつジャケット入口とジャケット出口とを有する、中空ジャケット；
該撹拌槽内に設けられておりかつ該撹拌槽の内壁に原料液を流下する、散液部；
を備え、
ここで、
該蒸発装置の該散液部が、回転軸と、該回転軸の回転に伴って該撹拌槽に一時的に貯留された該原料液を該撹拌槽の下方から上方に向かって流動する流路を有しかつ該回転軸に装着されている、少なくとも１つの樋状部材とから構成されており；
該コンプレッサーが、コンプレッサー入口およびコンプレッサー出口を備え、該蒸発装置の該揮発成分出口と、該コンプレッサー入口とが管を介して連通し、該コンプレッサー出口と該蒸発装置の該ジャケット入口とが管を介して連通し、そして該コンプレッサーが該コンプレッサー入口から供給された該原料液の揮発成分を加圧して該コンプレッサー出口を通じて排出し；
該受器が、該蒸発装置の該ジャケット出口と管を介して連通する、
システムである。
【００１０】
１つの実施形態では、上記中空ジャケット内の上記原料液の揮発成分の温度は、上記撹拌槽内の上記原料液の温度よりも高く設定されている。
【００１１】
１つの実施形態では、上記撹拌槽は上記原料液を供給するための原料液供給口を備え、そして該原料液供給口の上流に該原料液を加熱するための第１の補助ヒータを備える。
【００１２】
１つの実施形態では、上記蒸発装置は、上記撹拌槽内の上記原料液を加熱するための第２の補助ヒータを備える。
【００１３】
さらなる実施形態では、上記第２の補助ヒータは、上記撹拌槽の外周において上記中空ジャケットと並んで設けられている。
【００１４】
さらなる実施形態では、上記第２の補助ヒータは、上記撹拌槽内に設けられている。
【００１５】
１つの実施形態では、上記ジャケットは、上記コンプレッサーにて加圧された上記原料液の揮発成分に加えて、該コンプレッサー以外の手段で加熱された揮発成分を導入する管と連通する。
【００１６】
１つの実施形態では、上記樋状部材における上記流路の上方端部に飛沫防止具が設けられており、上記撹拌槽から該流路を流動する上記原料液は、該飛沫防止具を介して上記撹拌槽の上記内壁に流下される。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、リボイラなどの付属装置および複雑な配管を設けることなく、熱に要するエネルギーを低減して、原料液から揮発成分を効率良く蒸発することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の蒸発システムの一例を示す概略図である。
【図２】本発明の蒸発システムを構成する蒸発装置の散液部に使用され得る樋状部材の一例を模式的に表す斜視図である。
【図３】本発明の蒸発システムの別の例を示す概略図である。
【図４】本発明の蒸発システムのさらに別の例を示す概略図である。
【図５】本発明の蒸発システムのさらに別の例を示す概略図である。
【図６】本発明の蒸発システムのさらに別の例を示す概略図である。
【図７】従来の蒸発システムを模式的に表す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
本発明の蒸発システムを、添付の図面を参照して説明する。
【００２０】
図１は、本発明の蒸発システムの一例を示す概略図である。本発明の蒸発システム１００は、蒸発装置１０２と、コンプレッサー１２０と、受器１５０とを備える。
【００２１】
本発明において、蒸発装置１０２は、撹拌槽１１０と中空ジャケット１６０と散液部１７０をさらに備える。
【００２２】
撹拌槽１１０は、原料液を収容し、かつ揮発成分出口１１２および残渣出口１２２を備える密閉可能な槽であり、水溶液、スラリーなどの液体を収容して撹拌することができる槽である。図１において、揮発成分出口１１２は撹拌槽１１０の上方に設けられており、後述する原料液の構成成分が蒸発して生じた揮発成分を、当該出口１１２を通じて外部に排出し得る。一方、図１において、残渣出口１２２は撹拌槽１１０の底部、好ましくは底部中央に設けられており、後述する原料液の構成成分が蒸発させた後に残存する残渣（例えば、濃縮液）を、当該出口１２２を通じて外部に排出し得る。
【００２３】
撹拌槽１１０の大きさ（容量）は、蒸発装置１０２の用途（供される原料液の種類）や、原料液の処理量などによって適宜設定され得るため、必ずしも限定されないが、例えば、０．１リットル〜８０，０００リットルである。撹拌槽１１０を構成する材質は特に限定されないが、例えば、種々の原料液に対して安定であり、熱伝導性に優れ、かつ入手および加工が容易であるとの理由から、鉄、ステンレススチール、チタン、ハステロイまたは銅のような金属で構成されていることが好ましい。撹拌槽１１０の内壁１１１は、耐薬品性を高めるために、テフロン（登録商標）やグラスライニング、ゴムライニングのような当該分野において公知のコーティングが付与されていてもよい。
【００２４】
図１に示す蒸発システム１００において、蒸発装置１０２は撹拌槽１１０の上方に原料液を当該槽１１０内に供給するための原料液供給口１６２が設けられている。原料液は管１６４を通じて当該原料液供給口１６２から撹拌槽１１０内に供給される。図１に示す実施形態では、撹拌槽１１０内での原料液の蒸発効率を高めるために、原料液供給口１６２の上流に原料液を加熱するための第１の補助ヒータ１６６が設けられている。図１に示す第１の補助ヒータ１６６は、スチームのような高温流体を用いて原料液を予備的に加熱し得るものであれば、その種類は特に限定されない。当業者に公知のものが採用され得る。
【００２５】
蒸発装置１０２はまた、原料液供給口１６２から撹拌槽１１０内に流下した原料液を一時的に貯留するための貯留部１１７を備える。図１において、貯留部１１７は、撹拌槽１１０の底部の一部と内壁１１１の一部とで囲まれた領域である。貯留部１１７に貯留した原料液は、後述する操作によって濃縮され、濃縮液などの残渣を必要に応じて残渣出口１２２から外部に排出することができる。
【００２６】
図１に示す蒸発システム１００において、撹拌槽１１０の上部はまた、例えば、蓋体またはメンテナンス・ホールのような開閉可能な構造（図示せず）を有していてもよい。
【００２７】
中空ジャケット１６０は、撹拌槽１１０の外周に設けられており、かつジャケット入口１６７とジャケット出口１６８とを有する。
【００２８】
中空ジャケット１６０は、例えば、撹拌槽１１０の側面部の少なくとも一部を覆うように配置されている。あるいは、中空ジャケット１６０は、撹拌槽の１１０の底部から側面部までを覆うものであってもよい。図１において中空ジャケット１６０は、撹拌槽１１０の底部と側面部の下方の約２／３を覆っているが、本発明はこのような構成に必ずしも限定されない。中空ジャケット１６０は、撹拌槽１１０の底部から側面部、さらに上部までをも覆うように配置されていてもよい。
【００２９】
中空ジャケット１６０は、後述するコンプレッサー１２０から加圧して供給される原料液の揮発成分をジャケット入口１６７から取り込み、ジャケット内を当該揮発成分で充填させることができる。
【００３０】
中空ジャケット１６０はまた、熱伝導性に優れた材料（例えば、ステンレス、鉄、銅などの金属）でなる伝熱面を備える。当該伝熱面により、中空ジャケット１６０内に存在する原料液の揮発成分の潜熱を、撹拌槽１１０の内壁１１１に伝達することが可能である。
【００３１】
蒸発装置１０２において、散液部１７０は、回転軸１７１と、当該回転軸１７１に装着された樋状部材１７３とから構成されている。散液部１７０は、上方に設けられたモーター１７４を通じて回転軸１７１が回転することにより、貯留部１１７に収容された原料液を、樋状部材１７３の長さ方向に沿って設けられた流路１７６を通じて撹拌槽１１０の下方から上方に向かって流動させ、このようにして貯留部１１７から汲み上げられた原料液を、撹拌槽１１０の内壁１１１に向かって散布することができる。その結果、散布された原料液が加熱された内壁１１１を再び流下して、内壁１１１上に濡れ面を形成し、その際に原料液に含まれる揮発成分の蒸発を促すことができる。
【００３２】
回転軸１７１は、鉄、ステンレススチール、ハステロイ、チタンなどの剛性を有する金属で構成されたシャフトであり、例えば、円筒状または円柱状の形状を有する。回転軸１７１は、撹拌槽１１０内で、通常、鉛直方向に配置されている。回転軸１７１の太さは、必ずしも限定されないが、例えば、８ｍｍ〜２００ｍｍである。回転軸１７１の長さは、使用する撹拌槽１１０の大きさ等によって変動し、当業者によって適切な長さが選択され得る。
【００３３】
図１に示す蒸発装置１０２では、散液部１７０を構成する回転軸１７１の軸周りには、２つの樋状部材１７３が回転軸１７１を介して対称的に配置されている。また。図１において、２つの樋状部材１７３は、回転軸１７１を中心にして上方に向かって内壁１１１側に所定の角度（取付傾斜角ともいう）θで傾斜して設けられている。取付傾斜角θは、例えば、５°〜６０°である。
【００３４】
本発明の蒸発システムにおいて、蒸発装置内の回転軸には１つまたはそれ以上、好ましくは２つ〜８つ、より好ましくは２つ〜６つの樋状部材が装着されている。装着される樋状部材の数は、奇数個または偶数個のいずれであってもよい。本発明において、これらの樋状部材は、それぞれ回転軸の周りにほぼ均等な角度で装着されていることが好ましい。
【００３５】
本発明において、樋状部材１７３の流路１７６は、例えば、半円筒状、半角筒状、Ｖ字状などの、いわゆるハーフパイプの形態を有していてもよく、あるいは、下端および上端がこのようなハープパイプの形態を有し、その間の中間部分が筒状に加工されたものであってもよい。あるいは、樋状部材１７３は、図２に示すように半円筒１７３ａの一部が長手方向に沿って延びた板状体１７３ｂを備えるものであってもよい。図２に示す樋状部材１７３を用いる場合、液体は、回転軸の回転によって、樋状部材１７３の下端において図２の左側から汲み取られ、当該回転を通じて液体は樋状部材１７３の上端にまで上昇する。この上昇の際、汲み取られた液体は、樋状部材１７３が回転しても板状体１７３ｂで遮断され、樋状部材１７３の外部に飛び出すことが防止される。
【００３６】
樋状部材１７３の大きさは、特に限定されないが、例えば、半円筒状の樋状部材が使用される場合、半円筒部分の直径は、例えば２ｍｍ〜２００ｍｍである。下端から上端までの長さは、例えば４０ｍｍ〜８，０００ｍｍである。樋状部材が、図２に示すような板状体を有する場合、当該板状体の幅は必ずしも限定されないが、例えば、２０ｍｍ〜３００ｍｍである。樋状部材１７３は、例えば、鉄、ステンレススチール、ハステロイ、チタンなどの金属およびこれらの組合せでなる材料から構成されている。
【００３７】
再び図１を参照すると、本発明の蒸発システム１００において、蒸発装置１０２内の回転軸１７１は、撹拌槽１１０内の液体を汲み上げるために好適な回転数で回転可能である回転軸１７１の回転数（すなわち、散液部１７０の回転数）は、液体の粘性、撹拌槽１１０の大きさ、撹拌槽１１０内の液体の残量などによって異なるため、必ずしも限定されないが、例えば、３０ｒｐｍ〜５００ｒｐｍである。
【００３８】
本発明の蒸発システム１００において、コンプレッサー１２０は、コンプレッサー入口１８２およびコンプレッサー出口１８４を備える。ここで、コンプレッサー入口１８２は、管１８３を介して蒸発装置１０２の揮発成分出口１１２と連通しており、そしてコンプレッサー出口１８４は、管１８５を介して中空ジャケット１６０のジャケット１入口６７と連通している。一方、本発明の蒸発システム１００において、受器１５０は、中空ジャケット１６０のジャケット出口１６８と管１８８を介して連通している。
【００３９】
本発明においては、蒸発装置１０２内で加熱され、蒸発した原料液中の揮発成分が揮発成分出口１１２から管１８３を通り、コンプレッサー入口１８２からコンプレッサー１２０内に供給される。コンプレッサー１２０内で、当該揮発成分は、例えば加圧（例えば、２０ｋＰａ〜１０００ｋＰａ、好ましくは３０ｋＰａ〜７００ｋＰａ）により沸点がさらに高められ、それに伴って当該揮発成分の温度が一層高められる（以下、「高温揮発成分」という）。次いで、当該高温揮発成分は、コンプレッサー１２０のコンプレッサー出口１８４から管１８５を通り、ジャケット入口１６７を介して中空ジャケット１６０内に供給される。
【００４０】
ここで、中空ジャケット１６０内で高温揮発成分の温度は、撹拌槽１１０内の温度（例えば、撹拌槽１１０内の貯留部１１７に存在する原料液の温度）よりもコンプレッサー１２０で加圧されることで高くなる。これにより、中空ジャケット１６０と撹拌槽１１０との間で熱交換が起こり、高温揮発成分は凝縮した後に徐々に冷却する一方、撹拌槽１１０内の内壁１１１は加熱される。その結果、揮発成分は液化して中空ジャケット１６０の下方に溜まり、液化した揮発成分は、ジャケット出口１６８から管１８８を介して受器１５０に供給される。これに対し、撹拌槽１１０内では、内壁１１１が加熱されていることにより、散液部１７０によって散布された原料液が内壁１１１を流下する際に、その揮発成分が蒸発する。蒸発した揮発成分は蒸発装置１０２の揮発成分出口１１２を介してコンプレッサー１２０に供給される。
【００４１】
このようにして、コンプレッサー１２０で加圧されることにより生じた原料液の揮発成分の熱を利用して、撹拌槽１１０の内壁１１１を加熱し、内壁１１１に散布される原料液中の揮発成分の蒸発を促進することができる。本発明の蒸発システムによれば、原料液またはその揮発成分に対し、リボイラのような別の熱源装置を必須とすることなく、原料液の蒸発を効率的に行うことができる。受器１５０にて回収された成分は、例えば、原料液の揮発成分（例えば、溶媒）である。一方、残渣出口１２２から回収される成分は、原料液の残渣（例えば、濃縮液）である。回収された揮発成分および／または残渣は、例えば、当業者に所望の様式で廃棄または再利用され得る。
【００４２】
図３は、本発明の蒸発システムの別の例を示す概略図である。なお、図３に示す蒸発システム２００において、図１と同様の参照番号を付した構成は、当該図面に示したものと同様である。
【００４３】
図３の蒸発システム２００では、蒸発装置２０２が、撹拌槽１１０内の原料液を加熱するための第２の補助ヒータ２０４を備える点で、図１に示すシステム１００とは異なっている。
【００４４】
ここで、図３に示す第２の補助ヒータ２０４は、スチームなどの高温流体を撹拌槽１１０の外周に提供し得るものであり、例えば、撹拌槽１１０の外周において中空ジャケット１６０と並んで設けられている。中空ジャケット１６０とは別の加熱源が設けられることにより、撹拌槽１１０を構成する壁を介して撹拌槽１１０内をより効果的に加熱することができる。
【００４５】
図３において、第２の補助ヒータ２０４は撹拌槽１１０に対し、中空ジャケット１６０の上方に設けられているが、本発明は必ずしもこのような構成に限定されない。例えば、中空ジャケットが撹拌槽１１０の側面部を覆い、第２の補助ヒータが撹拌槽１１０の底部を覆うように、それぞれ設けられていてもよい。
【００４６】
図４は、本発明の蒸発システムのさらに別の例を示す概略図である。なお、図４に示す蒸発システム３００において、図１と同様の参照番号を付した構成は、当該図面に示したものと同様である。
【００４７】
図４の蒸発システム３００では、蒸発装置３０２が、撹拌槽１１０内の原料液を加熱するための第２の補助ヒータ３０４を備える点で、図１に示すシステム１００とは異なっている。
【００４８】
ここで、図４に示す第２の補助ヒータ３０４は、撹拌槽１１０内に設けられており、スチームなどの高温流体、コイルヒータなどから得られる熱を、撹拌槽１１０の内部に直接提供し得る。
【００４９】
本発明においては、第２の補助ヒータとして、図３に示すような撹拌槽１１０の外周に設けられるものと、図４に示すような撹拌槽１１０の内部に設けられるものとの両方を組合せて使用してもよい。
【００５０】
図５は、本発明の蒸発システムのさらに別の例を示す概略図である。なお、図５に示す蒸発システム４００において、図１と同様の参照番号を付した構成は、当該図面に示したものと同様である。
【００５１】
本発明の蒸発システム４００においては、コンプレッサー１２０から得られた高温揮発成分は、コンプレッサー出口１８４から管１８５を通り、他の装置（図示せず）にて（例えば、加圧により）加熱され、管４０３を通る揮発成分と混合され、そしてジャケット入口１６７を介して中空ジャケット１６０内に供給される。さらに、本発明の蒸発システム４００においては、他の装置（図示せず）にて（例えば、加圧により）加熱され、管４０３’を通る揮発成分がジャケット第２入口１６７’を介して中空ジャケット１６０内に供給されてもよい。
【００５２】
このように、本発明の蒸発システム４００では、他の装置にて加熱された揮発成分に、上記コンプレッサー１２０で加圧して生じた原料液の揮発成分を追加して、これらの合わせた熱エネルギーによって撹拌槽１１０の内壁１１１を加熱し、内壁１１１に散布される原料液中の揮発成分の蒸発を促進することができる。
【００５３】
図５に示すような蒸発システム４００は、例えば、非揮発物または高沸点揮発物と水との混合物から水を蒸発させる場合や、蒸発物が二液相に分離するようなものを蒸発させる場合に有用である。なお、本発明の他の実施形態では、上記図５に示す蒸発システム４００に代えて、図３または図４に示す蒸発システムに、上記図５において符号４０３および／または４０３’で示したような管が設けられ、当該管を通じて他の装置にて加熱された揮発成分が中空ジャケットに供給されてもよい。
【００５４】
図６は、本発明の蒸発システムのさらに別の例を示す概略図である。なお、図６に示す蒸発システム５００において、図１と同様の参照番号を付した構成は、当該図面に示したものと同様である。
【００５５】
図６に示す蒸発システム５００では、蒸発装置５０２を構成する樋状部材１７３における流路１７６の上方端部に飛沫防止具５０６が設けられている。この飛沫防止具５０６によって、撹拌槽１１０から流路１７６を流動する原料液が、飛沫防止具５０６を介して撹拌槽１１０の内壁１１１に流下される。
【００５６】
図６に示す蒸発システム５００によれば、樋状部材１７３の液体流動方向の上方端部において、原料液が内壁１１１と衝突して生じる飛沫の量を撹拌槽１１０内で低減することができる。ここで、本明細書中において「原料液が内壁と衝突して生じる飛沫の量を撹拌槽内で低減する」とは、樋状部材１７３から汲み上げられた原料液が、撹拌槽１１０の内壁１１１に散布する際に原料液が内壁１１１に衝突して飛沫を生じること自体を抑制し、撹拌槽１１０内に拡散する実質的な飛沫の量を低減すること、および撹拌槽１１０の内壁１１１に散布する際に原料液が内壁１１１に衝突して発生した飛沫を撹拌槽１１０内に拡散する前に回収して、撹拌槽１１０内に拡散する実質的な飛沫の量を低減することの両方を包含して言う。本発明において、これは、樋状部材１７３の原料液の流動方向の上方端部に、例えば、上記のような飛沫防止具５０６を設けることによって達成され得る。
【００５７】
図６に示す飛沫防止具５０６の具体的な例としてはミストセパレータが挙げられる。飛沫防止具５０６は、樋状部材１７３の流路１７６を介して樋状部材１７３の下端から上端にまで汲み上げられた原料液を、飛沫防止具５０６の先端部から撹拌槽１１０の内壁１１１に向かって散布することができる。ここで、図６に示す実施形態では、飛沫防止具５０６は、接合部分１７５において樋状部材１７３の軸方向から（例えば、内壁１１１に対して略平行な方向に）屈曲していることにより、原料液は飛沫防止具５０６の先端部から内壁１１１に対して略平行な方向（すなわち、撹拌槽１１０の上方）に向かって吐出される。この吐出は、樋状部材１７３から汲み上げられた液体の勢いが接合部分１７５の通過後に弱まることにより行われる。その結果、吐出された原料液は、撹拌槽１１０の上方に向かって飛び出すことなく、原料液は飛沫防止具５０６の先端部から内壁１１１側に向かって穏やかに供給され得る。これにより、内壁１１１に衝突する原料液の激しい衝突は抑制され、内壁１１１を跳ね返って発生する飛沫の量を低減することができる。
【００５８】
なお、本実施形態において「内壁１１１に対して略平行な方向」とは、流路１７６を構成する軸が、内壁１１１を構成する平面に対して平行となる方向だけでなく、当該内壁１１１を構成する平面に対して、例えば、１°〜５°の範囲内、好ましくは１°〜３°の範囲内で傾斜している場合も包含して言う。
【００５９】
さらに、飛沫防止５０６と内壁１１１とは、互いに接触しない程度に適度な間隔を有していることが好ましい。飛沫防止具５０６と内壁１１１との間の最も近接する部分の距離は、例えば５ｍｍ〜２００ｍｍである。この近接する部分の距離が５ｍｍを下回ると、回転の際、回転軸に僅かな歪みが生じると、飛沫防止具５０６の先端部が内壁１１１と接触して、内壁１１１や飛沫防止具５０６自体を破損するおそれがある。
【００６０】
なお、図６では、飛沫防止具５０６は接合部分１７５において樋状部材１７３に対して屈曲した例を説明したが、本発明はこのような形態にのみ限定されない。当該屈曲に代えて、接合部分の周辺において任意の曲率で湾曲したものであってもよい。
【００６１】
本発明において、飛沫防止具５０６の長さ（接合部分１７５から先端部までの長さ）は、回転軸１７１の回転速度；樋状部材１７３の取付傾斜角θ、長さおよび幅；液体の種類および粘度；等の種々の条件によって変動するため必ずしも限定されないが、例えば、１０ｍｍ〜２００ｍｍ、である。飛沫防止具５０６としてミストセパレータを用いる場合、当該ミストセパレータは当該分野において周知のものが使用され得る。
【００６２】
本発明の蒸発システムは、例えば、不純物を含有する液体たとえばメチルエステル、乳酸、魚油、油脂、グリセリン、などの精製および濃縮；インク、塗料、化学品などの化学製品に含まれる水、エタノール、メチルエチルケトン（ＭＥＫ）、Ｎ−メチルピロリドン（ＮＭＰ）、ヘキサン、トルエン、アセトン、エチレングリコールなどの除去；塗料および樹脂製造分野に使用するモノマーおよびポリマーなどから揮発性の不純物の除去；において有用である。
【符号の説明】
【００６３】
１００，２００，３００，４００，５００  蒸発システム
１０２，２０２，３０２，４０２，５０２  蒸発装置
１１０                          撹拌槽
１１１                          内壁
１２０                          コンプレッサー
１５０                          受器
１６０                          中空ジャケット
１６２                          原料液供給口
１６６                          第１の補助ヒータ
１６７                          ジャケット入口
１６８                          ジャケット出口
１１２                          揮発成分出口
１１７                          貯留部
１２２                          残渣出口
１７０                          散液部
１７１                          回転軸
１７３                          樋状部材
１７４                          モーター
１７６                          流路
１８２                          コンプレッサー入口
１８４                          コンプレッサー出口
２０４，３０４                  第２の補助ヒータ
５０６                          飛沫防止具
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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