(57)【要約】【課題】  有機溶剤含有ガスから有機溶剤を回収し、回収溶剤中に酸成分が含まれている場合であっても、回収溶剤中の酸成分を効果的に除去して極めて高いレベルで回収溶剤を再生することができる有機溶剤処理装置を提供する。【解決手段】  有機溶剤含有ガスから有機溶剤を回収し、回収溶剤と水溶性還元剤とを接触させることにより回収溶剤中の酸成分を除去することを特徴とする有機溶剤処理装置。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
有機溶剤含有ガスから有機溶剤を回収し、回収溶剤と水溶性還元剤とを接触させることにより回収溶剤中の酸成分を除去することを特徴とする有機溶剤処理装置。
【請求項２】
前記水溶性還元剤がアミド硫酸、スルファミン酸、Ｌ−アスコルビン酸、チオ硫酸、亜硫酸、クエン酸、エチレンジアミン四酢酸及びそれらの塩からなる群から選択されることを特徴とする請求項１に記載の有機溶剤処理装置。
【請求項３】
前記水溶性還元剤が水溶液であることを特徴とする請求項１または２に記載の有機溶剤処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機溶剤含有ガスから有機溶剤を回収し、回収溶剤から酸成分を除去することができる有機溶剤処理装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、産業廃棄物削減、地球温暖化防止、大気汚染防止の観点から、有機溶剤を使用する工程においては、環境負荷低減のため工程から発生する有機溶剤含有ガスを有機溶剤回収装置によって吸着回収し、回収された有機溶剤を再生し再利用することが望まれている。
【０００３】
有機溶剤を回収し再利用する方法として、従来より、吸着材として活性炭素繊維を充填した複数の吸着槽と、各吸着槽に対して有機溶剤を含有した被処理ガスを供給する手段と、水蒸気を噴出する脱着手段とを設け、吸着操作と脱着操作とを交互に切り替えるように構成し、吸着した被処理ガス中の有機溶剤を脱着し、脱着した有機溶剤と水蒸気とを凝縮、分離することで溶剤を回収し再利用する方法が採用されている。
【０００４】
この方法では、吸着材の活性炭素繊維は繊維状であるため、外表面積が大きく、有機溶剤ガスの吸脱着性に有効な細孔を繊維表面に配置することができるため、溶剤の分解性に影響を及ぼす脱着操作を低温かつ短時間で実施することができ、回収溶剤の分解性が非常に低く、連続的かつ安定的に回収溶剤を再利用することが可能である。
【０００５】
しかしながら、被処理ガス中に微量の酸成分等の不純物（例えばＮＯｘ）が含まれる場合においては、有機溶剤回収装置から回収された回収溶剤中に酸成分が含まれており、酸成分による溶剤使用ラインの腐食や製品の変色等の影響を考慮すると、回収溶剤を再利用することができなかった。
【０００６】
そこで、吸着回収した回収溶剤中に酸性物質が含まれている場合においては、回収溶剤の再生方法として蒸留精製を行う方法がとられているが、蒸留精製を行っても、回収溶剤中の酸成分は完全には除去できずに回収溶剤中に含まれることがわかっている。これに対して、回収溶剤に塩基性物質等の中和剤を添加することによって回収溶剤中に含まれている酸成分を中和し、その後に蒸留精製を行うことで回収溶剤中の酸成分を除去することが可能である。しかしながら、回収溶剤の中和処理は中和処理前後に回収溶剤のｐＨを測定し、中和処理に必要な塩基性物質の添加量を適正にして、回収溶剤のｐＨを５〜８に調整する必要があり、回収溶剤を連続的かつ安定的に再生し再利用することができないため、いまだ市場の要請に応えうる回収溶剤の再生方法は存在しないのが現状である。
【特許文献１】特開２００１−３４７１２６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、かかる従来技術の現状に鑑み創案されたものであり、その目的は、有機溶剤含有ガスから有機溶剤を回収し、回収溶剤中に酸成分が含まれている場合であっても、回収溶剤中の酸成分を効果的に除去して極めて高いレベルで回収溶剤を再生することができる有機溶剤処理装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
即ち、本発明は、有機溶剤含有ガスから有機溶剤を回収し、回収溶剤と水溶性還元剤とを接触させることにより回収溶剤中の酸成分を除去することを特徴とする有機溶剤処理装置である。
【０００９】
本発明の有機溶剤処理装置の好ましい態様では、前記水溶性還元剤がアミド硫酸、スルファミン酸、Ｌ−アスコルビン酸、チオ硫酸、亜硫酸、クエン酸、エチレンジアミン四酢酸及びそれらの塩からなる群から選択され、前記水溶性還元剤が水溶液である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明の有機溶剤処理装置は、有機溶剤含有ガスから有機溶剤を吸着回収して、その回収溶剤を再生して再利用する回収溶剤の再利用システムである。回収される有機溶剤としては、特に制限されないが、例えば、酢酸エチル、酢酸ｎブチル、ｎ−ヘプタン、メチルシクロヘキサン、メチルエチルケトン、トルエン等が挙げられる。
【００１１】
本発明の装置は、有機溶剤含有ガスから有機溶剤を回収し、次いで回収溶剤と水溶性還元剤とを接触させることにより回収溶剤中の酸成分を除去することができる。有機溶剤含有ガスからの有機溶剤の回収は、従来公知の有機溶剤回収装置によって行なうことができる。回収溶剤中の酸成分の除去は、例えば以下の式１のように酸成分のＮＯ２−と水溶性還元剤（例えばアミド硫酸）とが反応することによりＮ２に分解されて行なわれる。
ＮＯ２−＋ＮＨ２ＳＯ３Ｈ→Ｎ２＋ＨＳＯ４−＋Ｈ２Ｏ・・・・式１
酸成分の還元反応によってＮ２まで完全に分解されることから、中和反応のように塩の発生はなく、回収溶剤中から酸成分のみを除去することができる。
【００１２】
本発明で使用する水溶性還元剤としては、アミド硫酸、スルファミン酸、Ｌアスコルビン酸、チオ硫酸、亜硫酸、クエン酸、エチレンジアミン四酢酸及びそれらの塩が挙げられ、それらを単独で又は２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【００１３】
上記の水溶性還元剤の中でもアミド硫酸、Ｌアスコルビン酸が好ましく、アミド硫酸が特に好ましい。アミド硫酸は、吸着材表面や細孔内部にイオン交換に有効な活性点が多く、酸成分及び／又は有害物イオンの除去性能に優れると共に、安価である。
【００１４】
回収溶剤と水溶性還元剤とを接触させる方法としては、両者を十分に接触できる限り特に制限されないが、回収溶剤中の酸成分の除去率、保守管理、ランニングコストの点で、酸成分を含む回収溶剤と、水溶性還元剤とを所定の容器内で撹拌する方法が好ましい。これにより、回収溶剤と水溶性還元剤を十分に接触させることができるため、回収溶剤中の酸成分の水溶性還元剤との反応による酸成分の除去を高水準で達成することができる。
【００１５】
また、水溶性還元剤は水溶液であることが好ましく、その濃度は水溶液のｐＨが５未満、特に３以下であるように調整されていることが好ましい。水溶性還元剤水溶液のｐＨが５以上では酸成分との反応が不十分となる傾向にある。
【実施例】
【００１６】
以下、実施例に基づき本発明をさらに具体的に説明するが、本発明はこれらに何ら限定されるものではない。
【００１７】
実施例１
（溶剤の回収）
実施例１で使用した有機溶剤処理装置の基本処理フローを図１に示す。原料として、基材であるフイルム、及びポリマーと有機溶剤を混合した接着剤を供給し、基材フイルムに接着剤を塗り、乾燥させる塗工工程（ドライラミネート）において、接着剤中に含まれる溶剤成分を乾燥させる際に発生した有機溶剤含有ガスから有機溶剤を溶剤回収装置によって吸着回収し、回収溶剤を接着剤の原料として再利用するようにした。
【００１８】
有機溶剤として酢酸エチルを使用し、乾燥の熱源として直火バーナーを使用した。また、有機溶剤回収装置の吸着材に活性炭素繊維フィルター、回収溶剤と接触して酸成分を除去するための水溶性還元剤にアミド硫酸を使用した。ドライラミネート工程の乾燥においてドライラミ製品から接着剤中の酢酸エチルを揮発させるため、乾燥空気中には酢酸エチル３０００ｐｐｍを含む他に、直火バーナーから発生するＮＯ２を０．５ｐｐｍ含有していた。
【００１９】
この被処理ガスＡ（酢酸エチル３０００ｐｐｍ及びＮＯ２を０．５ｐｐｍ含有）を、送風機１で風量１０ｍ３／分で有機溶剤回収装置２に導入し、吸着槽３内部に設けた活性炭素繊維フィルター４によって被処理ガスの吸着処理を行った。吸着処理後の被処理ガスは清浄空気として系外に排出した。また、吸着された被処理ガス中の酢酸エチルとＮＯ２は水蒸気５により脱着され、凝縮機６によって凝縮し、回収溶剤Ｃを得た。
【００２０】
回収溶剤Ｃの酸成分としてｐＨ及び硝酸イオン濃度を測定した。ｐＨの測定はｐＨ計（堀場製作所製）を用い、電極には非水溶媒用電極を使用し、硝酸イオン濃度はイオンクロマト（ＤＩＯＮＥＸ社製）によって測定された。回収溶剤ＣのｐＨは３．８、硝酸イオン濃度は２．５ｐｐｍであった。
【００２１】
（アミド硫酸水溶液を用いた酸成分の除去）
次に、上記の回収溶剤Ｃ（ｐＨ３．８、硝酸イオン濃度２．５ｐｐｍ）を用いて酸成分の除去を行った。
【００２２】
先ず、ステンレス製の撹拌容器７に回収溶剤Ｃと水溶性還元剤Ｄ（アミド硫酸水溶液）を５：１の容積割合で投入し、攪拌機８にて１５分間撹拌した後に溶剤ポンプ９にて再生溶剤Ｅをガラス製容器に採取した。アミド硫酸水溶液はナカライテスク社製の濃度０．１ｍｏｌ／ｌのものを用いた。
【００２３】
次に、採取された再生溶剤Ｅについて、酸成分としてｐＨ及び硝酸イオン濃度を測定した。ｐＨの測定はｐＨ計（堀場製作所製）を用い、電極には非水溶媒用電極を使用し、イオン濃度はイオンクロマト（ＤＩＯＮＥＸ社製）によって、再生溶剤中の硝酸イオン濃度を測定した。再生溶剤ＥのｐＨは５．３、硝酸イオン濃度は０．１ｐｐｍ以下であった。
【００２４】
実施例２
水溶性還元剤ＤがＬアスコルビン酸（ナカライテスク社製）であり、その濃度を０．１ｍｏｌ／ｌとした以外は、実施例１と同様の方法で再生溶剤を得て評価した。再生溶剤のｐＨは５．２、硝酸イオン濃度は０．１ｐｐｍ以下であった。
【００２５】
比較例
水溶性還元剤Ｄを投入せずに、撹拌容器で回収溶剤Ｃを撹拌した後に溶剤を採取した以外は実施例１と同様の方法で溶剤を得て評価した。採取された溶剤のｐＨは３．８、硝酸イオン濃度は２．３ｐｐｍであった。
【００２６】
前記実施例は溶剤として酢酸エチル、酸成分としてＮＯ２、水溶性還元剤としてアミド硫酸及びＬアスコルビン酸、吸着材として活性炭素繊維を使用した回収溶剤の再生方法について説明したが、被処理ガスの溶剤、酸成分、水溶性還元剤、吸着材は前述した範囲に限定されるものではない。
【産業上の利用可能性】
【００２７】
本発明の有機溶剤処理装置によれば、有機溶剤回収装置によって回収した溶剤中に含まれる酸成分を水溶性還元剤を用いて効果的に除去することができるので、高レベルでの回収溶剤の再利用が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】有機溶剤処理装置の基本処理フローを示す。
【符号の説明】
【００２９】
Ａ：被処理ガス
Ｂ：清浄ガス
Ｃ：回収溶剤
Ｄ：水溶性還元剤
Ｅ：再生溶剤
Ｆ：分離水
Ｇ：曝気処理水
１：送風機
２：溶剤回収装置
３：吸着槽
４：活性炭素繊維フィルター
５：水蒸気
６：凝縮器
７：撹拌容器
８：撹拌機
９：定量ポンプ
１０：曝気槽
【図１】
2009155307.tif 000003