製品紹介

低濃度有機溶剤濃縮機
TOMBO No.8805-SC「ソルベントクリーン 」
TM®

工業製品事業本部

1．はじめ

環境製品技術開発部

イプ対策は VOC 除去設備の設置で，一般に 90 〜に100％の除去率が得られる除去効果の高い対策と大気汚染の原因となる物質は，古くは石炭燃されています。

料燃焼によるばいじん，その後，産業発展に伴っ

表 1 に VOC 除去装置の種類と特長を示します。て増加した NOx，SOx，PM2.5 など多様化してき

VOC 除去装置は VOC 回収装置と VOC 分解装置ました。その中で近年規制対象となってきているがあります。VOC 回収装置は VOC の濃縮や，再も の に VOC（Volatile Organic Compound） が あ利用を目的にした装置，VOC 分解装置は，VOCります。VOC とは「揮発性有機化合物」と呼ばを燃焼などして分解処理する装置で，それぞれれる化学物質群のことです。塗料などに含まれ単独もしくは組み合わせて使用されます。

る有機溶剤が主な発生源であり，常温で揮発し塗装工場では主に燃焼法による処理が行なわやすいため容易に大気中へ拡散し，光化学スモッ

れますが，自動車工場などの大規模な塗装ブーグや PM2.5 の発生源となります。そのため VOCスや乾燥施設が連続的に稼動している施設では，の排出を抑制する対策が必要になっています。

VOC を含む大風量の排気が生じるため，その処

本稿では VOC 排出抑制に貢献する製品である，理を効率的に行う必要があります。特に低濃度・低濃度有機溶剤濃縮機 TOMBO No.8805-SC「ソ大風量の VOC 含有排ガスを処理する場合，燃焼ルベントクリーン 」についてご紹介いたします。

法で直接処理すると大掛かりな VOC 処理設備とTM®

なり，イニシャルコストや燃料費などランニング

2．VOC 対策と処理技術についてコストが非常に高くなります。

VOCは自動車や工場などから排出されます。このうち工場など固定発生源における VOC 排出は，

表1

塗料，洗浄剤，接着剤，インキからの排出が全体分類
吸着法
冷却凝集法

（インプラント対策）と②エンドオブパイプ対策の2 つをあげています 1）。①は VOC の排出量を少なこと，VOC 成分の少ない塗料・接着剤・印刷インキなどへ切り替えることです。②のエンドオブパ

その他くするため，作業・工程・設備・管理を工夫する

分解装置

おける VOC 対策として，環境省は①工程内対策

燃焼法

らの排出が多いといわれています。固定発生源に回収装置の 75％を占めており，塗料などを多く扱う業種か

VOC 除去装置の種類と特長

原理
ゼオライト，活性炭などの吸着剤にVOC を吸脱着し濃縮・回収
VOC を露点以下に冷却して回収

直接燃焼法

VOC を直接燃焼酸化蓄熱燃焼法

蓄熱材（セラミックス）に熱を蓄えてVOC を燃焼

触媒燃焼法

熱触媒を使用して低温で VOC を酸化光触媒法，放電プラズマ法，オゾン酸化法，生物処理法，薬液処理法

ニチアス技術時報

2017 No. 3

1

〈製品紹介〉低濃度有機溶剤濃縮機「ソルベントクリーン ® 」

このため VOC 回収装置で一定濃度に VOC を濃縮してから燃焼装置などの分解装置に導入する方式がとられます。このような条件に適した装置として，VOC 濃縮ロータ方式があります（図 1）。

イメージ
4,800mm「ハニクルHZ」
拡大

この方式は低濃度・大風量の VOC 含有排ガスを，高濃度・小風量の VOC 含有排ガスに連続的に濃縮し，燃焼に適した濃度に濃縮された排ガスをイメージ
1,700mmソルベントクリーン燃焼装置に導入します。それにより効率的な燃VOC濃縮ロータ「ハニクルHZ」

図 2 「ソルベントクリーン ®」焼処理を実現するとともに処理設備が小型化し，コスト低減を図ることができます。

（1）バッチ式濃縮装置と比較して浄化効率の経時変化が少なく，連続して高い浄化性能を濃縮ファン示します。

清浄空気（2）多種の VOC 処理が可能です。
（3）排ガスに含有する VOC の濃度を 3 〜 30 倍まで濃縮することが可能です。

燃焼装置（4）高面速（3.0m/s 以上）でも安定した VOC 除去性能を発揮します。

VOC濃縮ロータ
処理ファン

図1（5）ハニカム構造体のため，圧力損失（通気抵抗）

ミキシングチャンバーが低く，送風動力を抑えながら大風量の空VOC 濃縮ロータ方式を併用した燃焼処理システム

気を処理できます。
（6）構造がシンプルなため，メンテナンスが容易です。

3．製
3.1

品

概要3.2

低濃度有機溶剤濃縮機

VOC 濃縮基本システム「ソルベントクリーン ®」の VOC 濃縮処理の基「ソルベントクリーン ®」本システムを図 3 に示します。吸着剤を担持した

TOMBO No.8805-SC「ソルベントクリーン 」

VOC 濃縮ロータを処理（吸着）ゾーン，再生 ( 濃（以下，「ソルベントクリーン 」）は低濃度・大風縮）ゾーン，冷却ゾーンに区画した機構の中で量の VOC 含有排ガスを効率的に濃縮する装置で回転させ，以下のプロセスを繰り返すことで清浄す。中核となる VOC 濃縮ロータには TOMBO

空気と VOC 濃縮空気に分離します。

TM®

®

TM

No.8800-HZ「ハニクル HZ」（以下，「ハニクル®

®

①処理ゾーンHZ」）が採用されています（図 2）。

VOC を含んだ空気はロータを通過することで「ハニクル HZ」
は無機繊維ペーパーをコルゲー

VOC が吸着・除去されて清浄空気になります。

®

ト加工したハニカム構造体に，VOC を選択的に②再生ゾーン吸着する疎水性ゼオライトを弊社独自の技術に

VOC を吸着したロータは再生ゾーンに回転移より多量に担持することで，高い VOC 吸着性能動し熱風（180℃〜 200℃）よって VOC が脱着・を発揮します。

濃縮されます。このとき濃縮倍率は 3 〜 30 倍

以下に「ソルベントクリーン 」の特長を示し
®

ます。

2

ニチアス技術時報程度で，濃縮倍率は（濃縮排ガスの風量）÷
（VOC 含有排ガスの風量）で決まります。

2017 No. 3

〈製品紹介〉低濃度有機溶剤濃縮機「ソルベントクリーン ® 」

小風量かつ高濃度に濃縮されたVOC

VOC処理装置へ再生ヒーター
処理ファン

清浄空気（大気放出）②再生ゾーン
濃縮排ガス（高濃度・小風量）

回転

処理ファン

回転
①処理ゾーン

③冷却ゾーン
駆動モーター

パージ空気（常温）回転
VOC濃縮ロータ

図３

VOC含有排ガス（低濃度・大風量）

VOC 濃縮処理の基本システム③冷却ゾーン

表2

加熱されたロータは吸着能力が低下している

代表的な VOC 適応リスト

ロータ

VOC 種類ため，冷却ゾーンで外気空気などを利用して

HZ-AM HZ-BM HZ-XM

トルエン

B

A

B

キシレン

A

C

A

トリメチルベンゼン

A

DA

スチレン

D

A

D

アセトン

CB

B

メチルエチルケトン

BAA

メチルイソブチルケトン

BAA「HZ-BM」，「HZ-XM」）があります。表 2 に各ロー

シクロヘキサノン

ACA

タにおける代表的なVOC の適応リストを示します。

酢酸エチル

B

A

A

酢酸ブチル

B

A

A

プロピレングリコール
1- モノメチルエーテル
2-アセタート

B

AA

メタノール

CC

C

エタノール

CB

C

イソプロピルアルコール

CB

B

ブタノール

B

A

A

N-メチルピロリドン

ADB

ジクロロメタンD

BC

冷却します。冷却に使用した空気は②の熱風として使用します。
3.3

芳香族化合物

対応する VOC「ハニクル ® HZ」には，除去する VOC の種類・用途に応じて 3タイプのロータ（以下「HZ-AM」，「HZ-AM」は大分子径（約 0.6nm 以上）の VOC 除去用に，「HZ-BM」は小分子径（約 0.6nm 以下）のケトン類

エステル類

VOC の除去に対応します。また，「HZ-XM」はさまざまな分子径が混在するVOCの除去に対応します。
アルコール類

その他

性能…A：優，B：良，C：可，D：不可ニチアス技術時報2017 No. 33

〈製品紹介〉低濃度有機溶剤濃縮機「ソルベントクリーン ® 」®

4．
「ソルベントクリーン 」の性能

5．お

「ソルベントクリーン ®」の性能の一例として，本稿でご紹介した低濃度有機溶剤濃縮機

印刷業界で一般的に使用される溶剤の除去にTOMBOTM No.8800-SC「 ソ ル ベ ン ト ク リ ー ン ®」「HZ-BM」を使用した場合の VOC 除去性能を図 4は日本，中国，韓国をはじめとする 10 カ国以上に示します。の国に 1,000 台以上の納入実績があり，グローバ面速の増加とともに除去性能（除去率 ）は低＊

わりにルな環境負荷低減に貢献しています。

下しますが，濃縮倍率 20 倍であっても 3.0m/s ま

今後とも，お客さまのご要望に応えて，製品のでは，90％以上の VOC 除去率があることがわか改良，開発に努めていく所存ですので，ご意見ります。

ご要望等をお聞かせください。
本製品に関するお問合せは，工業製品事業本部 環境製品技術開発部までお願いいたします。

100参 考 文 献
10倍濃縮除去率［％］951） VOC排出抑制の手引き−自主的取組の普及・促進に向けて−（第 3 版），㈳産業環境管理協会，平成 22 年 10 月

15倍濃縮
20倍濃縮

90

85

〈処理〉温度：30℃，湿度：50%RH，
VOC：100ppm（IPA, MEK,トルエン 混合）〈再生〉温度：200℃
80
1.5

2.0

2.5

3.0

3.5

面速［m/s］

図4

VOC 濃縮ロータ（HZ-BM）除去性能の一例＊除去率＝（処理入口濃度−処理出口濃度）
÷処理入口濃度×100＊「TOMBO」はニチアス㈱の登録商標または商標です。
＊「ソルベントクリーン」「ハニクル」はニチアス㈱の登録商標です。
＊本稿の測定値は参考値であり保証値ではありません。

column中国における VOC 規制の強化

4

ニチアス技術時報

2017 No. 3◆中国での環境保護対策投資額300

予測注1200〜300

250

投資額︵兆円︶工業生産高世界一位の中国は，深刻化する大気汚染を背景に環境対策を最重要課題の一つとしており，2016 年に改正大気汚染防止法を施行し，環境規制が強化されました。具体的には排出量を 1m3 あたり 20-100mg 以下にするよう要求されており，これは各先進国の排出基準より厳しいものとなっている他，違法行為に対する罰金額の大幅な引き上げなどが実施されています。また，2016 〜 2020 年の環境保護対策投資額は約 200 〜 300 兆円注 1 に上るとも言われています。
このような中国での動きは今後，東南アジアやインドにも波及すると考えられ，VOC 排出にともなう環境負荷低減に対する期待はよりいっそう高まっています。

200150実績
100

100
50実績
2802005〜2010年

2011〜2015年

2016〜2020年

注 1：2015 年中国環境保護上場企業サミット推測
出典：『ECONOMIC INFORMATION DAILY』2015 年12 月21日付記事