特許 7544039 有機溶剤回収システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-08-26

(45)【発行日】2024-09-03

(54)【発明の名称】有機溶剤回収システム

(51)【国際特許分類】

   B01D 53/04 20060101AFI20240827BHJP

   B01J 20/20 20060101ALI20240827BHJP

   B01J 20/34 20060101ALI20240827BHJP

   B01D 53/06 20060101ALI20240827BHJP

【ＦＩ】

B01D53/04 230

B01J20/20 B

B01J20/34 B

B01D53/06 100

【請求項の数】 3

(21)【出願番号】P 2021518805

(86)(22)【出願日】2020-07-16

(86)【国際出願番号】 JP2020027691

(87)【国際公開番号】W WO2022014012

(87)【国際公開日】2022-01-20

【審査請求日】2023-05-29

(73)【特許権者】

【識別番号】722014321

【氏名又は名称】東洋紡エムシー株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001195

【氏名又は名称】弁理士法人深見特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】岡田 武将

(72)【発明者】

【氏名】館山 佐夢

(72)【発明者】

【氏名】林 敏明

(72)【発明者】

【氏名】杉浦 勉

(72)【発明者】

【氏名】河野 大樹

【審査官】山崎 直也

(56)【参考文献】

【文献】特開平０９－３０８８１４（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１８／１０１２５５（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２０１３－１１１５５２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１４－１４７８６３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１４－１４７８６５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００４－１０５８０６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ０１Ｄ ５３／０２－５３／１２

Ｂ０１Ｊ ２０／００－２０／２８

Ｂ０１Ｊ ２０／３０－２０／３４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

それぞれが被処理ガスに含有された有機溶剤の吸脱着が可能な第１吸着材を含み、前記第１吸着材への前記有機溶剤の吸着と水蒸気による前記第１吸着材からの前記有機溶剤の脱着とを交互に行う少なくとも３つの処理槽と、複数の前記処理槽から選択された前記処理槽に前記水蒸気を導入する水蒸気供給部と、残りの複数の前記処理槽を直列多段接続する連結流路と、当該直列多段接続された複数の前記処理槽の上流に配置された前記処理槽から導入された前記被処理ガスを、当該直列多段接続された複数の前記処理槽の前記第１吸着材によって前記有機溶剤が吸着された第一処理ガスとして、当該直列多段接続された複数の前記処理槽の下流に配置された前記処理槽から排出する取出し流路と、前記連結流路に希釈ガスを供給する希釈ガス供給流路と、を有する有機溶剤回収装置と、
前記有機溶剤の吸着と脱着が可能な第２吸着材を含み、前記第２吸着材によって前記取出し流路からの前記第一処理ガスに含まれる前記有機溶剤を吸着し、第二処理ガスを排出する吸着部と、前記第２吸着材に吸着された前記有機溶剤を前記第２吸着材から脱着して濃縮ガスとして排出する脱着部と、を有する有機溶剤濃縮装置と、
前記濃縮ガスを前記有機溶剤回収装置に戻す戻し流路と、を備え、
前記第２吸着材は、活性炭素繊維不織布を含み、
前記活性炭素繊維不織布は、繊維径が１１μｍ以上１２０μｍ以下、トルエン吸着率が２５ｗｔ．％以上７５ｗｔ．％以下、合計目付が１２００ｇ／ｍ^２以上４０００ｇ／ｍ^２以下であり、
前記希釈ガスの温度が前記連結流路を流れる前記被処理ガスの温度よりも高くなるように前記希釈ガスを加熱する加熱器をさらに備える、有機溶剤回収システム。

【請求項2】

前記有機溶剤濃縮装置は、前記第２吸着材が筒軸回りに回転する円盤状の吸着ロータに配置されている、請求項１に記載の有機溶剤回収システム。

【請求項3】

前記有機溶剤濃縮装置は、前記第２吸着材が筒軸回りに回転する中空円柱状のロータの前記筒軸回りの周方向に複数配置されている、請求項１に記載の有機溶剤回収システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、有機溶剤回収システムに関する。

【背景技術】

【0002】

従来、有機溶剤を含有するガスから有機溶剤を回収するシステムが知られている。例えば、特開２０１４－１４７８６３号公報（以下、「特許文献１」という。）には、３つの処理槽と、被処理ガス供給部と、連結流路と、水蒸気供給部と、希釈ガス供給流路と、を備えるガス処理装置が開示されている。

【0003】

被処理ガス供給部は、有機溶剤を含有する被処理ガス（原ガス）を各処理槽に供給する。各処理槽は、被処理ガスに含まれる有機溶剤を吸着可能な吸着材（活性炭素繊維等）を有している。連結流路は、３つの処理槽の２つを直列に連結している。

【0004】

具体的に、第１吸着工程で用いられる処理槽で処理された被処理ガスは、連結流路を通じて第２吸着工程で用いられる処理槽へ導入され、そこでさらに被処理ガスから有機溶剤が回収される。第２吸着工程で処理された後のガスは、清浄空気として系外に取り出される。水蒸気供給部は、吸着材に吸着された有機溶剤を当該吸着材から脱着するための水蒸気を各処理槽に供給する。水蒸気供給部は、第１吸着工程及び第２吸着工程で用いられていない残りの処理槽に水蒸気を供給する。

【0005】

つまり、特許文献１に記載されるガス処理装置では、２つの処理槽において連続的に吸着工程が実施され、その間、残りの処理槽において、脱着工程が実施される。脱着工程が実施された処理槽は、次に、第２吸着工程で用いられ、その後、第１吸着工程で用いられる。希釈ガス供給流路は、連結流路に希釈ガス（外気や窒素ガス等）を供給するための流路である。希釈ガスは、脱着工程後の第２吸着工程で用いられる処理槽の吸着材を乾燥させるために当該処理槽に供給される。

【0006】

特開２０１４－２４００５２号公報（以下、「特許文献２」という。）には、２つの処理槽を有する第１吸脱着装置と、第１吸脱着装置のいずれかの処理槽から排出された被処理ガスに含まれる有機溶剤を回収する第２吸脱着装置と、を備える有機溶剤回収システムが開示されている。

【0007】

各処理槽は、被処理ガスに含まれる有機溶剤を吸着可能な第１吸脱着素子（活性炭素繊維等）を有している。各処理槽では、吸着工程と脱着工程とが交互に行われる。第２吸脱着装置は、処理槽から排出された被処理ガスに含まれる有機溶剤を吸着可能な第２吸脱着素子を有している。

【0008】

第２吸脱着装置は、第２吸脱着素子によって被処理ガスに含まれる有機溶剤を吸着する第１処理部と、第２吸脱着素子に吸着された有機溶剤を第２吸脱着素子から脱着する第２処理部と、を有している。第２処理部から排出された被処理ガスは、第１吸脱着装置の各処理槽に被処理ガス（原ガス）を供給する流路に戻される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0009】

【文献】特開２０１４－１４７８６３号公報

【文献】特開２０１４－２４００５２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0010】

特許文献１に記載のガス処理装置では、２つの処理槽において連続的に吸着工程が実施されることにより、有機溶剤の除去率が高められている。特許文献２に記載の有機溶剤回収システムでは、第１吸脱着装置のいずれかの処理槽と第２吸脱着装置の第１処理部とにおいて連続的に吸着工程が実施されることにより、有機溶剤の除去率が高められている。しかしながら、このような有機溶剤回収システムにおいて、さらに有機溶剤の除去率を高めたいというニーズがある。

【0011】

このようなニーズに対応させて、例えば、特許文献１に記載されるように２つの処理槽において連続的に吸着工程を実施した後、特許文献２に記載されるように第２吸着材によってさらに吸着工程を実施することが考えられる。この場合、第２吸着材から脱着された有機溶剤を含む被処理ガスは、処理槽に被処理ガス（原ガス）を供給する流路に戻される。

【0012】

しかしながら、その場合、第１吸着工程で用いられる処理槽には、原ガスと第２吸着材から脱着された有機溶剤を含む被処理ガスとの双方が供給され、第２吸着工程で用いられる処理槽には、さらに希釈ガスが追加的に供給されることになるため、各処理槽に供給される風量が増大する。この風量に合わせて各処理槽を大型化させて設計する必要があるため、設備全体としても大型化が不可避である。

【0013】

本開示の目的は、有機溶剤の除去率の向上の際の設備全体の大型化を抑制可能な有機溶剤回収システムを提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0014】

本開示の有機溶剤回収システムのある局面に従うと、それぞれが被処理ガスに含有された有機溶剤の吸脱着が可能な第１吸着材を含み、上記第１吸着材への上記有機溶剤の吸着と水蒸気による上記第１吸着材からの上記有機溶剤の脱着とを交互に行う２つの処理槽と、２つの上記処理槽から選択された一方の上記処理槽に上記水蒸気を導入する水蒸気供給部と、他方の上記処理槽から導入された上記被処理ガスを、当該他方の上記処理槽の上記第１吸着材によって上記有機溶剤が吸着された第一処理ガスとして、当該他方の上記処理槽から排出する取出し流路と、を有する有機溶剤回収装置と、上記有機溶剤の吸着と脱着が可能な第２吸着材を含み、上記第２吸着材によって上記取出し流路からの上記第一処理ガスに含まれる上記有機溶剤を吸着し、第二処理ガスを排出する吸着部と、上記第２吸着材に吸着された上記有機溶剤を上記第２吸着材から脱着して濃縮ガスとして排出する脱着部と、を有する有機溶剤濃縮装置と、上記濃縮ガスを上記有機溶剤回収装置に戻す戻し流路と、を備え、上記第２吸着材は、活性炭素繊維不織布を含み、上記活性炭素繊維不織布は、繊維径が１１μｍ以上１２０μｍ以下、トルエン吸着率が２５ｗｔ．％以上７５ｗｔ．％以下、合計目付が２００ｇ／ｍ^２以上６０００ｇ／ｍ^２以下である。

【0015】

上記有機溶剤濃縮装置は、上記第２吸着材が筒軸回りに回転する円盤状の吸着ロータに配置されている。

【0016】

上記有機溶剤濃縮装置は、上記第２吸着材が筒軸回りに回転する中空円柱状のロータの上記筒軸回りの周方向に複数配置されている。

【0017】

上記有機溶剤回収装置は、少なくとも３つの上記処理槽を備え、上記水蒸気供給部は、複数の上記処理槽から選択された上記処理槽に上記水蒸気を導入し、残りの複数の上記処理槽を直列多段接続する連結流路をさらに備える。

【0018】

上記有機溶剤回収装置は、上記連結流路に希釈ガスを供給する希釈ガス供給流路をさらに備える。

【発明の効果】

【0019】

この開示によれば、有機溶剤の回収率の向上の際の設備全体の大型化を抑制可能な有機溶剤回収システムを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0020】

【図1】実施の形態１の有機溶剤回収システムの構成を概略的に示す図である。

【図2】第１処理槽で第１吸着工程が行われ、第２処理槽で脱着工程が行われている状態におけるガスの流れを概略的に示す図である。

【図3】実施の形態２の有機溶剤回収システムの構成を概略的に示す図である。

【図4】実施の形態２の吸着体の縦断面図である。

【図5】図４に示すＶ－Ｖ線に沿う吸着体の断面図である。

【図6】図５に示す吸着ロータの要部の拡大断面図である。

【図7】実施の形態３の有機溶剤回収システムにおけるガスの流れを概略的に示す図である。

【図8】実施の形態４の有機溶剤回収システムにおけるガスの流れを概略的に示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0021】

本開示に基づいた各実施の形態の有機溶剤回収システムについて、以下、図面を参照しながら説明する。以下に説明する実施の形態において、個数、量などに言及する場合、特に記載がある場合を除き、本開示の範囲は必ずしもその個数、量などに限定されない。同一の部品、相当部品に対しては、同一の参照番号を付し、重複する説明は繰り返さない場合がある。実施の形態における構成を適宜組み合わせて用いることは当初から予定されていることである。

【0022】

［実施の形態１］
図１は、実施の形態１の有機溶剤回収システムの構成を概略的に示す図である。図１に示されるように、有機溶剤回収システム１は、有機溶剤回収装置１００と、有機溶剤濃縮装置２００と、送り流路３００と、戻し流路４００と、を備えている。有機溶剤回収システム１は、有機溶剤回収装置１００において有機溶剤を含む被処理ガスから有機溶剤の除去および回収を行う。その後、有機溶剤回収装置１００から排出された第一処理ガスに対して有機溶剤濃縮装置２００においてさらに有機溶剤の除去および濃縮を行うとともに、有機溶剤濃縮装置２００から排出された濃縮ガスを戻し流路４００を通じて再度有機溶剤回収装置１００に戻すシステムである。

【0023】

有機溶剤とは、塩化メチレン、クロロホルム、四塩化炭素、塩化エチレン、トリクロロエチレン、テトラクロロエチレン、Ｏ－ジクロロベンゼン、ｍ－ジクロロベンゼン、フロン－１１２、フロン－１１３、ＨＣＦＣ、ＨＦＣ、臭化プロピル、ヨウ化ブチル、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸プロピル、酢酸ブチル、酢酸ビニル、プロピオン酸メチル、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、メタクリル酸メチル、炭酸ジエチル、蟻酸エチル、ジエチルエーテル、ジプロピルエーテル、テトラヒドロフラン、ジブチルエーテル、アニソール、メタノール、エタノール、イソプロパノール、ｎ－ブタノール、２－ブタノール、イソブタノール、ｔ－ブタノール、アリルアルコール、ペンタノール、ヘプタノール、エチレングリコール、ジエチレングリコール、フェノール、Ｏ－クレゾール、ｍ－クレゾール、ｐ－クレゾール、キシレノール、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、ホロン、アクリロニトリル、ｎ－ヘキサン、イソヘキサン、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン、ｎ－ヘプタン、ｎ－オクタン、ｎ－ノナン、イソノナン、デカン、ドデカン、ウンデカン、テトラデカン、デカリン、ベンゼン、トルエン、ｍ－キシレン、ｐ－キシレン、ｏ－キシレン、エチルベンゼン、１，３，５－トリメチルベンゼン、Ｎ－メチルピロリドン、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミドおよびジメチルスルホキシド等を指す。

【0024】

有機溶剤回収装置１００は、被処理ガスから有機溶剤を除去および回収する設備である。被処理ガスは、有機溶剤回収装置１００の系外に設けられた被処理ガス供給源（図示略）から有機溶剤回収装置１００に供給される。有機溶剤回収装置１００は、２つの処理槽１０１，１０２と、被処理ガス供給流路Ｌ１０と、取出し流路Ｌ３１，Ｌ３２と、水蒸気供給流路Ｌ４１，Ｌ４２と、有機溶剤回収流路Ｌ５１，Ｌ５２と、セパレータ１２０と、再供給流路Ｌ６０と、を有している。

【0025】

各処理槽１０１，１０２は、有機溶剤の吸着と有機溶剤の脱着とが可能な第１吸着材１０１Ａ，１０２Ａを有している。第１吸着材１０１Ａ，１０２Ａとして、粒状の活性炭、ハニカム状の活性炭、ゼオライト、活性炭素繊維があるが、活性炭素繊維からなるものが好ましく用いられる。各処理槽１０１，１０２は、被処理ガス供給口への被処理ガスの供給／非供給を切替える開閉ダンパーＶ１０１、Ｖ１０２、第１吸着材１０１Ａ，１０２Ａ通過後の処理ガス排出口の排出／非排出を切替える開閉ダンパーＶ２０１、Ｖ２０２を有している。

【0026】

各処理槽１０１，１０２では、第１吸着材１０１Ａ，１０２Ａによる有機溶剤の吸着と第１吸着材１０１Ａ，１０２Ａからの有機溶剤の脱着とが交互に行われる。詳細は、次のとおりである。２つの処理槽１０１，１０２のうちの一方の処理槽において、被処理ガス供給源から供給された被処理ガスから第１吸着材により有機溶剤を吸着する吸着工程が行われるとともに、他方の処理槽において、第１吸着材から有機溶剤を脱着する脱着工程が行われる。各処理槽１０１，１０２では、脱着工程と吸着工程とが順次繰り返し行われる。図１では、第１処理槽１０１において吸着工程が行われ、第２処理槽１０２において脱着工程が行われている状態が示されている。

【0027】

被処理ガス供給流路Ｌ１０は、各処理槽１０１，１０２に被処理ガスを供給するための流路である。被処理ガス供給流路Ｌ１０の上流側の端部は、被処理ガス供給源に接続されている。被処理ガス供給流路Ｌ１０には、送風機Ｆ１が設けられている。被処理ガス供給流路Ｌ１０のうち送風機Ｆ１の上流側の部位には、各処理槽１０１，１０２に流入する被処理ガスの温度および湿度を所望の範囲に調整するためのクーラＣ１及びヒータＨ１が設けられている。これらの装置機器は被処理ガスの押し圧、温度および湿度に応じて適宜設置すれば良い。

【0028】

被処理ガス供給流路Ｌ１０は、各処理槽１０１，１０２に被処理ガスを供給する分岐流路Ｌ１１，Ｌ１２を有している。分岐流路Ｌ１１には、開閉弁Ｖ１１が設けられている。分岐流路Ｌ１２には、開閉弁Ｖ１２が設けられている。

【0029】

取出し流路Ｌ３１，Ｌ３２は、各処理槽１０１，１０２で吸着処理された後の被処理ガスである第一処理ガスを取り出すための流路である。取出し流路Ｌ３１，Ｌ３２は、各処理槽１０１，１０２における処理ガス排出口に接続されている。第１取出し流路Ｌ３１には、開閉弁Ｖ３１が設けられている。第２取出し流路Ｌ３２には、開閉弁Ｖ３２が設けられている。各取出し流路Ｌ３１，Ｌ３２は、互いに合流する合流流路Ｌ３０を有している。

【0030】

水蒸気供給流路Ｌ４１，Ｌ４２は、第１吸着材１０１Ａ，１０２Ａに吸着された有機溶剤を第１吸着材１０１Ａ，１０２Ａから脱着するための水蒸気を各処理槽１０１，１０２に供給するための流路である。水蒸気は、水蒸気供給部１１０から供給される。水蒸気供給部１１０は、有機溶剤回収装置１００内に設けられてもよいし、有機溶剤回収装置１００の系外に設けられてもよい。

【0031】

第１水蒸気供給流路Ｌ４１は、水蒸気供給部１１０と第１処理槽１０１とを接続している。第１水蒸気供給流路Ｌ４１には、開閉弁Ｖ４１が設けられている。第２水蒸気供給流路Ｌ４２は、水蒸気供給部１１０と第２処理槽１０２とを接続している。第２水蒸気供給流路Ｌ４２には、開閉弁Ｖ４２が設けられている。

【0032】

有機溶剤回収流路Ｌ５１，Ｌ５２は、第１吸着材１０１Ａ，１０２Ａから脱着された有機溶剤を含む水蒸気（脱着ガス）を回収するための流路である。各有機溶剤回収流路Ｌ５１，Ｌ５２は、各処理槽１０１，１０２に接続されている。各有機溶剤回収流路Ｌ５１，Ｌ５２は、互いに合流する合流流路Ｌ５０を有している。合流流路Ｌ５０には、凝縮器１２２が設けられている。凝縮器１２２は、合流流路Ｌ５０を流れる脱着ガスを冷却することによって当該脱着ガスを凝縮させ、凝縮液（脱着ガスの凝縮によって生成された水分と液相の有機溶剤との混合液）を排出させる。

【0033】

セパレータ１２０は、合流流路Ｌ５０の下流側の端部に設けられている。セパレータ１２０には、凝縮液が流入する。その後、セパレータ１２０内において、凝縮液は、分離排水の液相（有機溶剤を若干含むこともある水蒸気の凝縮水）と回収溶剤の液相とに相分離し、回収溶剤が有機溶剤回収装置１００の系外に取出される。セパレータ１２０の上部には、気相の有機溶剤が存在する空間（ベントガス）が形成される。

【0034】

再供給流路Ｌ６０は、セパレータ１２０と被処理ガス供給流路Ｌ１０とを接続する流路である。再供給流路Ｌ６０の上流側の端部は、セパレータ１２０の上部（セパレータ１２０のうち気相の有機溶剤が存在する部位）に接続されている。再供給流路Ｌ６０の下流側の端部は、被処理ガス供給流路Ｌ１０のうちクーラＣ１の上流側の部位に接続されている。このため、セパレータ１２０内に存在する気相の有機溶剤は、再供給流路Ｌ６０及び被処理ガス供給流路Ｌ１０を通じて再び各処理槽１０１，１０２に供給されるのが好ましい。

【0035】

排水処理設備１３０は、分離排水に含まれる有機溶剤を除去する設備である。セパレータ１２０の分離排水の液相より供給され、分離排水から有機溶剤を除去して処理水を有機溶剤回収装置１００の系外に排出する。具体的な排水処理設備１３０は分離排水を曝気処理することで分離排水中に含まれる有機溶剤を揮発させて、有機溶剤を含む曝気ガスと処理水とに分離する曝気設備などが挙げられる。曝気ガスが曝気ガス供給流路Ｌ６１を介して被処理ガス供給流路Ｌ１０のうちクーラＣ１の上流側の部位に供給される。図示しないが、曝気ガス供給流路には曝気ガス中の水分を除去する目的で除湿手段を設けても良い。

【0036】

次に、有機溶剤濃縮装置２００について説明する。有機溶剤濃縮装置２００は、有機溶剤回収装置１００から排出された第一処理ガスからさらに有機溶剤を除去する設備である。有機溶剤濃縮装置２００は、吸着体２０１を有している。

【0037】

吸着体２０１は、合流流路Ｌ３０を通じて排出された第一処理ガスに含まれる有機溶剤を吸着可能な第２吸着材２０１Ａを有している。吸着体２０１は、第２吸着材２０１Ａによって第一処理ガスに含まれる有機溶剤を吸着する吸着部２０２と、第２吸着材２０１Ａに吸着された有機溶剤を第２吸着材２０１Ａから脱着する脱着部２０３と、を有している。第一処理ガスを吸着部２０２に通過させる事でさらに有機溶剤が除去された清浄ガスである第二処理ガスを排出する事ができ、吸着完了後に脱着部２０３にて第一処理ガスよりも小風量の加熱ガスを通過させて第２吸着材２０１Ａに吸着された有機溶剤を脱着させることで、有機溶剤が濃縮された濃縮ガスを排出させる。

【0038】

本実施の形態では、吸着体２０１は、円盤状（ディスク型）のロータである。吸着部２０２と脱着部２０３との間を吸着体２０１が回転することによって吸着と脱着を切替えている。この吸着体２０１の構造は、特許文献２の記載内容と同様である。

【0039】

送り流路３００は、有機溶剤回収装置１００から有機溶剤濃縮装置２００に被処理ガスを送るための流路である。送り流路３００の上流側の端部は、合流流路Ｌ３０に接続されている。送り流路３００の下流側の端部は、吸着体２０１の吸着部２０２に接続されている。すなわち、送り流路３００は、第一処理ガスを、吸着部２０２に送るための流路である。

【0040】

送り流路３００には、送風機Ｆ３が設けられている。送り流路３００のうち送風機Ｆ３の上流側の部位には、吸着部２０２に流入する第一処理ガスの湿度を所望の範囲に調整するためのクーラＣ２及びヒータＨ２が設けられている。

【0041】

戻し流路４００は、有機溶剤濃縮装置２００から有機溶剤回収装置１００に濃縮ガスを戻すための流路である。戻し流路４００は、脱着部２０３と被処理ガス供給流路Ｌ１０とを接続している。具体的に、戻し流路４００の下流側の端部は、被処理ガス供給流路Ｌ１０のうちクーラＣ１及びヒータＨ１の上流側の部位に接続されている。

【0042】

戻し流路４００には、送風機Ｆ５が設けられている。送風機Ｆ５の風量は、送風機Ｆ３の風量の例えば１０分の１程度に設定される。

【0043】

本実施の形態では、有機溶剤濃縮装置２００は、吸着部２０２から排出された第二処理ガス（清浄ガス）を清浄ガス排出流路Ｌ２０２から外部に送出する。有機溶剤濃縮装置２００は、接続流路Ｌ８０と、ヒータＨ３と、をさらに有している。

【0044】

接続流路Ｌ８０は、清浄ガス排出流路Ｌ２０２と脱着部２０３とを接続しており、第二処理ガスの一部を脱着部２０３での脱着に利用するようにしている。接続流路Ｌ８０には、送風機Ｆ４が設けられている。脱着部２０３での脱着に外気を利用する構成であってもよい。

【0045】

ヒータＨ３は、接続流路Ｌ８０に設けられている。より詳細には、ヒータＨ３は、接続流路Ｌ８０のうち送風機Ｆ４の下流側の部位に設けられている。例えば、ヒータＨ３は、接続流路Ｌ８０を流れる第二処理ガスの温度が１３０℃～１８０℃程度になるように第二処理ガスを加熱する。この場合、脱着部２０３から排出された第二処理ガスの温度は、６０℃～８０℃程度となる。

【0046】

第２吸着材２０１Ａには、活性炭素繊維不織布が用いられている。第一処理ガスは、活性炭素繊維不織布の内部を通過することにより、被処理物質との衝突効率が向上して吸着効率が向上する。一方、吸着された被処理物質を脱着させるために加熱された第二処理ガスを供給する時も、活性炭素繊維不織布と加熱された第二処理ガスとの接触効率が向上し、効率よく熱エネルギーが活性炭素繊維不織布に伝わるため、加熱された第二処理ガスの風量を小さくすることができる。すなわち第２吸着材２０１Ａを活性炭素繊維不織布にすることにより、高い除去性能を発揮でき、さらに高濃縮化が可能になる。

【0047】

活性炭素繊維不織布を構成する活性炭素繊維の繊維径は、１１μｍ以上１２０μｍ以下が好ましい。繊維径が１１μｍ未満であると、圧力損失が高くなり、気体を十分に通風できなくなる。繊維径が１２０μｍを超えると、被処理物質との衝突効率が低下して吸着効率が低下し、吸着性能に劣る。加熱された第二処理ガスとの接触効率が低下することで熱エネルギーが活性炭素繊維不織布に伝わりにくくなるため、加熱された第二処理ガスの風量が大きくなる。さらに活性炭素繊維不織布の柔軟性が低下し、加工が困難になる。圧力損失、吸着性能、加熱空気風量、および加工性のバランスから、繊維径は、１５μｍ以上１２０μｍ以下がより好ましい。

【0048】

活性炭素繊維不織布のトルエン吸着率は、２５ｗｔ．％以上７５ｗｔ．％以下が好ましい。トルエン吸着率が２５ｗｔ．％以下であると、吸着性能が低下する。トルエン吸着率が高い活性炭素繊維は全細孔容積が大きいため繊維の嵩密度が低くなる。そのためトルエン吸着率が７５ｗｔ．％を超えると、単糸の引張強度が低下し、活性炭素繊維不織布の引張強度や圧縮弾性率が低下し、形状安定性が低下する。吸着性能および形状安定性のバランスから、トルエン吸着率は３０ｗｔ．％以上７０ｗｔ．％以下がより好ましい。

【0049】

活性炭素繊維不織布の合計目付は、２００ｇ／ｍ^２以上６０００ｇ／ｍ^２以下が好ましい。合計目付が２００ｇ／ｍ^２未満であると、被処理物質との衝突効率が悪くなり、吸着性能に劣る。合計目付が６０００ｇ／ｍ^２を超えると、圧力損失が高くなり、気体を十分に通風できなくなる。吸着性能および圧力損失のバランスから、合計目付は、１２００ｇ／ｍ^２以上４０００ｇ／ｍ^２以下がより好ましい。

【0050】

活性炭素繊維不織布の嵩密度は、５０ｋｇ／ｍ^３以上２００ｋｇ／ｍ^３以下が好ましい。嵩密度が５０ｋｇ／ｍ^３未満であると、不織布の圧縮率が高くなり、加工が困難になる。嵩密度が２００ｋｇ／ｍ^３を超えると、不織布の圧力損失が高くなり、気体を十分に通風できなくなる。加工性および圧力損失とのバランスから、嵩密度は６０ｋｇ／ｍ^３以上１５０ｋｇ／ｍ^３以下がより好ましい。

【0051】

活性炭素繊維不織布の圧縮率は、３０％以下が好ましく、２５％以下がより好ましい。圧縮率が３０％を超えると、加工が困難になる。圧縮率の下限値は、通常５％以上である。

【0052】

活性炭素繊維不織布の圧縮弾性率は、８０％以上が好ましく、８５％以上がより好ましい。圧縮弾性率が８０％未満になると、通風の有無の繰り返し、または向流方向の交互の通風の繰り返しによって活性炭素繊維不織布が経時的にズレてしまい、気体のショートパスが生じ、被処理物質に対する吸着効率が早期に低下する。圧縮弾性率の上限値は、通常９９％以下である。

【0053】

活性炭素繊維不織布の前駆体不織布の製造方法は特に限定されるものではなく、公知の方法を適宜採用することができる。不織布の製造方法としては、例えば、スパンボンド法、メルトブロー法、スパンレース法、ニードルパンチ法、サーマルボンド法、ケミカルボンド法等をあげることができる。これらの中でもニードルパンチ法が好ましい。

【0054】

活性炭素繊維不織布は、前駆体不織布を公知の方法で炭素化した後に賦活することにより製造でき、具体的にはガス賦活法、および薬品賦活法などが挙げられるが、繊維強度および純度の向上の観点から、ガス賦活法が好ましい。

【0055】

または、活性炭素繊維をバインダーを用いた湿式抄紙法でシート状に加工したものを活性炭素繊維不織布として製造することもできる。

【0056】

活性炭素繊維の前駆体繊維は、フェノール樹脂、セルロース繊維、ポリフェニレンエーテル繊維、ポリアクリロニトリル、ピッチ、リグニン、竹などがあげられるが、繊維強度、圧縮弾性率および純度の向上の観点から、フェノール樹脂、セルロース繊維、ポリフェニレンエーテル繊維が好ましい。

【0057】

活性炭素繊維不織布は、ハニカム状の活性炭、ゼオライト等と比較し、トルエン吸着率が大きく、吸脱着速度が速いという特徴がある。この特徴から、活性炭素繊維不織布を用いた有機溶剤濃縮装置２００は、濃縮倍率（処理ガス風量を濃縮ガス風量で割った値）が高くなり、濃縮ガス風量を小さくすることができる。これにより、有機溶剤回収装置１００へ戻る濃縮ガス風量は、小さくなる。したがって、有機溶剤回収装置１００で処理する被処理ガス風量は、小さくなる。これらの作用から有機溶剤回収システム１は、システム全体を小型化し、運転エネルギーを抑えることができる。

【0058】

活性炭素繊維不織布は、外表面積が大きく取れるため、水分を含んだときの乾燥が早いという特徴がある。有機溶剤回収装置１００から排出される第一処理ガスは、水蒸気由来の水分を含んでいる。しかしながら、有機溶剤濃縮装置２００は、乾燥が早い活性炭素繊維不織布を用いているため水分による性能の影響を抑えることができる。

【0059】

ここで、図示しない制御部は、各処理槽１０１，１０２が上記のように吸着工程と脱着工程とを順次実行するように、各開閉弁及び開閉ダンパーの開閉を制御する。

【0060】

次に、有機溶剤回収システム１の動作について説明する。ここでは、図２を参照しながら、有機溶剤回収システム１の動作の一例を説明する。図２は、第１処理槽１０１で吸着工程が行われ、第２処理槽１０２で脱着工程が行われている状態におけるガスの流れを概略的に示す図である。図２では、第１処理槽１０１及び吸着体２０１において吸着処理されるガスの流れが、太い実線で示されており、第２処理槽１０２に供給される水蒸気及び第１吸着材１０２Ａから脱着された有機溶剤を含むガスの流れが、斜線のハッチングが施された線で示されている。

【0061】

図２に示される状態では、開閉弁Ｖ１１，Ｖ３１，Ｖ４２及び開閉ダンパーＶ１０１，Ｖ２０１が開かれており、開閉弁Ｖ１２，Ｖ３２，Ｖ４１及び開閉ダンパーＶ１０２，Ｖ２０２が閉じられている。

【0062】

図２に示される状態では、被処理ガス供給源から被処理ガス供給流路Ｌ１０及び分岐流路Ｌ１１を通じて第１処理槽１０１に被処理ガスが供給され、第１処理槽１０１の第１吸着材１０１Ａに被処理ガスに含まれる有機溶剤が吸着される（吸着工程）。その後、第１処理槽１０１から排出された被処理ガスである第一処理ガスは、第１取出し流路Ｌ３１及び送り流路３００を通じて有機溶剤濃縮装置２００の吸着体２０１に送られ、吸着部２０２において第一処理ガスに含まれる有機溶剤が吸着される。

【0063】

次に、吸着部２０２から排出された第二処理ガスは、有機溶剤回収システム１の系外に取り出され、その一部は、接続流路Ｌ８０を通じて脱着部２０３に送られる。このとき、脱着部２０３に送られる第二処理ガスは、ヒータＨ３で加熱される。脱着部２０３から排出された濃縮ガスは、戻し流路４００を通じて、有機溶剤回収装置１００の被処理ガス供給流路Ｌ１０に戻される。

【0064】

一方、第２処理槽１０２には、水蒸気供給部１１０から第２水蒸気供給流路Ｌ４２を通じて水蒸気が供給されることにより、第１吸着材１０２Ａから有機溶剤が脱着される（脱着工程）。第１吸着材１０２Ａから脱着された有機溶剤を含む水蒸気は、有機溶剤回収流路Ｌ５２を通じて、凝縮器１２２で凝縮された後にセパレータ１２０に流入する。セパレータ１２０で相分離された回収溶剤は、有機溶剤回収装置１００の系外に取り出され、セパレータ１２０に存在するベントガスは、再供給流路Ｌ６０を通じて、被処理ガス供給流路Ｌ１０に戻される。分離排水は排水処理設備１３０にて処理され、処理水は有機溶剤回収装置１００の系外に取出され、曝気ガスは曝気ガス供給流路Ｌ６１を通じて、被処理ガス供給流路Ｌ１０に戻される。

【0065】

本実施の形態の有機溶剤回収システム１では、第２吸着材２０１Ａに活性炭素繊維不織布が用いられるため高性能に処理ガスに含まれる有機溶剤を回収することが可能となる。よって、本有機溶剤回収システム１では、設備の大型化を回避しながら、有機溶剤の回収率を向上させることが可能となる。

【0066】

［実施の形態２］
図３は、実施の形態２の有機溶剤回収システムの構成を概略的に示す図である。図３に示すように、実施の形態２では、図１の有機溶剤濃縮装置２００に変えて、有機溶剤濃縮装置５００が用いられる。有機溶剤濃縮装置５００は、吸着体５０１を有している。吸着体５０１以外の構成は、図１の有機溶剤濃縮装置２００の構成と同じである。吸着体５０１の詳細については、図４～図６を用いて説明する。

【0067】

図４は、実施の形態２の吸着体の縦断面図である。図５は、図４に示すＶ－Ｖ線に沿う吸着体の断面図である。図６は、図５に示す吸着ロータの要部の拡大断面図である。

【0068】

図４から図６に示すように、吸着体５０１は、吸着ロータ９０を備えている。吸着ロータ９０は、処理室５１内に設置されている。吸着ロータ９０は、径方向に流体を流動できるように設けられている。吸着ロータ９０は、モータ３の回転駆動力を受けて筒軸Ｃ周りに回転可能に設けられている。吸着ロータ９０は、筒軸Ｃ方向が鉛直方向に向くようにして、支柱などの複数の支持部材６上で回転可能に支持されているが、筒軸Ｃ方向が水平方向に向くようにした形態でも構わない。図５、図６中に示す曲線矢印は、吸着ロータ９０の回転方向を示している。

【0069】

吸着ロータ９０は、一対の中空円盤１０、複数の仕切部２０および複数の吸着ユニット３０によって構成されている。

【0070】

一対の中空円盤１０は、第１中空円盤１１と第２中空円盤１２とを含んでいる。第１中空円盤１１と第２中空円盤１２とは、円環板形状を有しており、各々の中心が筒軸Ｃ上にあるように配置されている。第１中空円盤１１の中心部分には、開口部１１ａが形成されている。第１中空円盤１１および第２中空円盤１２は、これらの間に仕切部２０および吸着ユニット３０を配置できるように、距離を隔てて平行に配置されている。

【0071】

吸着ロータ９０は、一対の中空円盤１０間で、複数の仕切部２０と複数の吸着ユニット３０とを筒軸Ｃ回りの周方向に交互に配列することにより、円筒状に形成されている。吸着ロータ９０は、全体として中空円柱状の形状を有しており、筒孔９０ａ（中央空間部）が形成されている。筒孔９０ａは、第１中空円盤１１の開口部１１ａと連通している。

【0072】

複数の仕切部２０は、一対の中空円盤１０間の空間を、筒軸Ｃ回りの周方向に互いに独立した複数の空間部Ｓ（図６参照）に仕切っている。仕切部２０は、空気流路を有さず、気体が通過不能な部材である。仕切部２０は、一対の中空円盤１０間に、気密および／または液密となるように取り付けられている。

【0073】

各々の仕切部２０は、本体部２１とシール部２２とを含んでいる。本体部２１は、ステンレスまたは鉄などで形成されており、仕切部２０の骨格部を構成している。本体部２１は、三角筒形状を有している。本体部２１は、吸着ロータ９０の内周側に位置する頂縁部と、吸着ロータ９０の外周側に位置する本体部２１の底面部とを有している。複数の仕切部２０は、本体部２１を平面視した三角形の重心が筒軸Ｃ回りの周方向に等間隔に並ぶように、配置されている。

【0074】

シール部２２は、本体部２１の周囲に設けられている。シール部２２は、本体部２１と一体に構成されていてもよいし、本体部２１とは別部材で構成されていてもよい。シール部２２が本体部２１と別部材で構成される場合には、シール部２２は接着などにより本体部２１に接合されていてもよいし、本体部２１に対して取り付けおよび取り外し可能に構成されていてもよい。

【0075】

本実施の形態のシール部２２は、内周側シール部２３と外周側シール部２４とを有している。内周側シール部２３は、吸着ロータ９０の径方向において、本体部２１に対して内側（筒軸Ｃに近い側）に位置している。外周側シール部２４は、吸着ロータ９０の径方向において、本体部２１に対して外側（筒軸Ｃから離れる側）に位置している。内周側シール部２３は、本体部２１の頂縁部から、吸着ロータ９０の径方向内側に向けて突出するように設けられている。外周側シール部２４は、本体部２１の底面部から、吸着ロータ９０の径方向外側に向けて突出するように設けられている。

【0076】

本実施の形態の内周側シール部２３および外周側シール部２４は、各々、吸着ロータ９０の軸方向（筒軸Ｃの延びる方向）に延在し、かつ吸着ロータ９０の径方向に延在する、リブ状の形状を有している。内周側シール部２３は、シール面２３ａを有している。外周側シール部２４は、シール面２４ａを有している。シール面２３ａ，２４ａは、吸着ロータ９０の回転方向に交差している。

【0077】

内周側シール部２３および外周側シール部２４には、シール部材４０が設置されている。シール部材４０は、たとえば、弾性を有するゴム素材などで形成されており、気密および／または液密性を有している。シール部材４０は、被処理ガスを吸着ユニット３０に吸着させる吸着処理が行なわれる吸着領域と被処理ガスを吸着ユニット３０から脱着させる脱着処理が行なわれる脱着領域とを仕切る機能、および／または、吸着体５０１と処理室５１との被処理ガスのリーク防止の機能を備えてもよい。

【0078】

シール部材４０は、吸着ロータ９０の内周側に位置する内側シール部材４１と、吸着ロータ９０の外周側に位置する外側シール部材４２とを含んでいる。内側シール部材４１は、内周側シール部２３のシール面２３ａに設置されている。内側シール部材４１は、吸着ロータ９０の径方向内側に向けて仕切部２０から突出している。

【0079】

外側シール部材４２は、外周側シール部２４のシール面２４ａに設置されている。外側シール部材４２は、吸着ロータ９０の径方向外側に向けて仕切部２０から突出している。内側シール部材４１および外側シール部材４２は、一対の中空円盤１０間を、一方の中空円盤（第１中空円盤１１）から他方の中空円盤（第２中空円盤１２）にまで亘って延在している。

【0080】

吸着ユニット３０は、被処理ガス等の気体が交差するように通過可能な吸着素子が充填された部材である。実施の形態の吸着ユニット３０は、吸着ロータ９０の外周面から筒孔９０ａに向けて気体が通過可能である。各々の吸着ユニット３０は、互いに独立した複数の空間部Ｓのいずれかに収容されている。複数の吸着ユニット３０は、吸着ロータ９０の周方向に間隔を空けて並んで配置されている。吸着ロータ９０の周方向に隣り合う２つの吸着ユニット３０の間に、仕切部２０が配置されている。

【0081】

各々の吸着ユニット３０は、直方体状の外形を有している。吸着ユニット３０は、吸着ロータ９０の軸方向に延びる４つの第一辺と、吸着ロータ９０の径方向に延びる４つの第二辺と、第一辺および第二辺に直交して延びる４つの第三辺とを有している。実施の形態の吸着ユニット３０では、第二辺および第三辺と比較して、第一辺が際立って長い。吸着ユニット３０は、第一辺を長辺とする直方体形状を有している。筒軸Ｃに直交する吸着ユニット３０の断面形状は正方形または長方形である。

【0082】

本実施の形態における吸着ユニット３０は、吸着材として活性炭素繊維不織布が１層以上積層されるように充填されている。吸着材である活性炭素繊維不織布の物性値は、実施の形態１で示した第２吸着材２０１Ａの活性炭素繊維不織布の物性値と同じである。

【0083】

吸着体５０１では、吸着ユニット３０の一部が、吸着ユニット３０の外側から内側に向けて供給された第一処理ガスに含まれる有機溶剤を吸着する吸着部を構成するとともに、吸着ユニット３０の残部が、吸着ユニット３０の内側から外側に向けて加熱空気を供給することによって吸着ユニット３０に吸着された有機溶剤を吸着ユニット３０から脱着する脱着部を構成する。

【0084】

再び、図４～図６を参照して、吸着体５０１は、第１流路形成部材２、内周側流路形成部材４、および、外周側流路形成部材５をさらに備えている。

【0085】

第１流路形成部材２の一端は、第１流路形成部材２の内部と吸着ロータ９０の筒孔９０ａとを気密に維持するとともに、吸着ロータ９０が筒軸Ｃ周りに回転することを許容するように構成されている。第１流路形成部材２の一端と開口部１１ａの周縁に位置する部分の第１中空円盤１１とによって環状のシール部材が挟持されてもよい。第１流路形成部材２の他端は、処理室５１外に引き出されている。

【0086】

内周側流路形成部材４は、吸着ロータ９０の内周側である筒孔９０ａに配設されている。外周側流路形成部材５は、吸着ロータ９０の外周側に配設されている。内周側流路形成部材４および外周側流路形成部材５は、周方向における吸着ロータ９０の一部を挟み込むように、吸着ロータ９０の内周側および外周側において互いに対向して配設されている。

【0087】

内周側流路形成部材４は、筒孔９０ａに沿って延在し、開口部１１ａから吸着ロータ９０の外側に向けて延出するように設けられている。内周側流路形成部材４は、第１中空円盤１１の開口部１１ａを通って筒軸Ｃ方向に沿って延在する部分を含んでいる。

【0088】

内周側流路形成部材４の一端には、吸着ロータ９０の内周面に向かい合う内周側開口端部４ａが設けられている。内周側開口端部４ａにおける開口面は、吸着ロータ９０の内周面の一部の領域に対して対向するように設けられている。内周側流路形成部材４の他端は、第１流路形成部材２に設けられた開口部２ａから第１流路形成部材２の外部に突出している。

【0089】

吸着ロータ９０の回転方向の下流側に位置する内周側開口端部４ａの縁部には、内周側湾曲面４ｂが設けられている。吸着ロータ９０の回転方向の上流側に位置する内周側開口端部４ａの縁部には、内周側湾曲面４ｃが設けられている。内周側湾曲面４ｂ，４ｃは、吸着ロータ９０の回転方向に沿って湾曲している。

【0090】

外周側流路形成部材５の一端には、吸着ロータ９０の外周側に向かい合う外周側開口端部５ａが設けられている。外周側開口端部５ａは、吸着ロータ９０の外周面の一部の領域に対向するように設けられている。外周側流路形成部材５の他端は、処理室５１の外部に突出している。

【0091】

吸着ロータ９０の回転方向の下流側に位置する外周側開口端部５ａの縁部には、外周側湾曲面５ｂが設けられている。吸着ロータ９０の回転方向の上流側に位置する外周側開口端部５ａの縁部には、外周側湾曲面５ｃが設けられている。外周側湾曲面５ｂ，５ｃは、回転方向に沿って湾曲している。

【0092】

図５および図６に示すように、吸着ロータ９０は、周方向に区画された脱着領域Ｒ１および吸着領域Ｒ２を含んでいる。複数の吸着ユニット３０は、吸着ロータ９０が筒軸Ｃ周りに回転することにより、脱着領域Ｒ１と吸着領域Ｒ２とを交互に移動する。

【0093】

図６に示すように、吸着ロータ９０の回転に伴って回転する複数の空間部Ｓは、脱着領域Ｒ１において、内周側流路形成部材４および外周側流路形成部材５に連通する。吸着ロータ９０の回転に伴って、内周側湾曲面４ｂ，４ｃに対して内側シール部材４１が摺動し、外周側湾曲面５ｂ，５ｃに対して外側シール部材４２が摺動することにより、複数の空間部Ｓのうちの一部の空間部Ｓが、内周側流路形成部材４および外周側流路形成部材５に気密に連通する。

【0094】

具体的には、内周側湾曲面４ｂおよび外周側湾曲面５ｂの間に位置する仕切部２０と、内周側湾曲面４ｃおよび外周側湾曲面５ｃの間に位置する仕切部２０と、の間に位置する空間部Ｓが、内周側流路形成部材４および外周側流路形成部材５に対して気密に連通する。

【0095】

吸着領域Ｒ２は、内周側流路形成部材４および外周側流路形成部材５には連通せず、脱着領域Ｒ１とは異なる流路を構成している。

【0096】

図４に示すように、脱着領域Ｒ１および吸着領域Ｒ２には、それぞれ流体が導入される。吸着領域Ｒ２には、吸着ロータ９０の径方向外側から内側に向けて流体が導入される。吸着領域Ｒ２を通過した流体は、吸着ロータ９０の筒孔９０ａを通過して、第１中空円盤１１の開口部１１ａから、吸着ロータ９０の外部に流出する。脱着領域Ｒ１には、一対の中空円盤１０の一方の開口部１１ａを通過する内周側流路形成部材４の内部を経由した流体が、吸着ロータ９０の径方向内側から外側に向けて導入される。

【0097】

吸着領域Ｒ２に導入される流体は、被処理流体としての第一処理ガスである。当該第一処理ガスには、被処理物質としての有機溶剤が含まれている。吸着領域Ｒ２において、被処理流体の清浄化が行なわれる。

【0098】

図４に示されるように、清浄化に際しては、処理室５１内に送風機Ｆ３により供給された第一処理ガスを、吸着ロータ９０の外周面から吸着領域Ｒ２に導入する。吸着領域Ｒ２に導入された第一処理ガスは、径方向に沿って外周面から内周面へ向けて吸着ロータ９０を通過する際に、吸着領域Ｒ２に位置する複数の吸着ユニット３０に有機溶剤を吸着させることにより、清浄化される。

【0099】

清浄化された被処理流体としての第二処理ガスは、清浄ガスとして、吸着領域Ｒ２から吸着ロータ９０の筒孔９０ａに排出される。清浄ガスは、筒孔９０ａ内を通過して、第１中空円盤１１の開口部１１ａから流出する。開口部１１ａから流出された清浄ガスは、第１流路形成部材２を通って処理室５１外の清浄ガス排出流路Ｌ２０２へ排出される。

【0100】

脱着領域Ｒ１には、送風機Ｆ４により第二処理ガスの一部が導入される。脱着領域Ｒ１において、吸着ユニット３０に吸着された有機溶剤などの被処理物質を脱着することにより、吸着ユニット３０の再生を行なうとともに、有機溶剤の濃度が高くなった濃縮ガスを生成する。

【0101】

有機溶剤の脱着を行なうためには、内周側流路形成部材４から脱着領域Ｒ１に第二処理ガスの一部を導入する。脱着領域Ｒ１に導入された第二処理ガスの一部は、吸着ロータ９０を通過する際に、脱着領域Ｒ１に位置する複数の吸着ユニット３０から、これらに吸着している有機溶剤を熱によって脱着させる。有機溶剤を含んだ第二処理ガスの一部は、濃縮ガスとして、脱着領域Ｒ１から外周側流路形成部材５に送風機Ｆ５を用いて排出される。濃縮ガスは、処理室５１外に排出されて、戻し流路４００に戻される。

【0102】

吸着体５０１においては、吸着領域Ｒ２に位置する吸着ユニット３０に対して被処理物質の吸着処理が行なわれ、吸着処理後に脱着領域Ｒ１に位置する吸着ユニット３０に対して被処理物質の脱着処理が行なわれる。吸着ロータ９０が筒軸Ｃ周りに回転することにより、吸着ユニット３０が脱着領域Ｒ１と吸着領域Ｒ２とを交互に移動して、被処理物質の吸着処理と脱着処理とが連続的に実施される。

【0103】

上述した実施の形態においては、仕切部２０が略三角筒形状を有する場合を例示して説明したが、これに限定されず、一対の中空円盤１０を支持できるような強度を有し、かつシール部材４０を設置可能である限り、その形状は、板状形状などであってもよく、適宜変更することができる。

【0104】

上述した実施の形態においては、吸着ロータ９０の筒孔９０ａが吸着ロータ９０の軸方向（筒軸Ｃの延びる方向）の片方（図４においては上方）にのみ開口しており、吸着ロータ９０で清浄化された清浄ガスが図４中の上方向に流れて第１流路形成部材２へ流れる、片面開口の吸着体５０１である例について説明した。実施の形態の吸着体５０１は、筒孔９０ａが吸着ロータ９０の軸方向の両方に開口しており、清浄ガスが筒孔９０ａから図４中の上方向と下方向との両方に流出する、両面開口の構造を有していてもよい。

【0105】

［実施の形態３］
図７は、実施の形態３の有機溶剤回収システムにおけるガスの流れを概略的に示す図である。図７に示すように、実施の形態３では、図１の有機溶剤回収装置１００に変えて、有機溶剤回収装置６００が用いられる。有機溶剤回収装置６００は、３つの処理槽１０１，１０２，１０３と、被処理ガス供給流路Ｌ１０と、連結流路Ｌ２１，Ｌ２２，Ｌ２３と、取出し流路Ｌ３１，Ｌ３２，Ｌ３３と、水蒸気供給流路Ｌ４１，Ｌ４２，Ｌ４３と、有機溶剤回収流路Ｌ５１，Ｌ５２，Ｌ５３と、セパレータ１２０と、再供給流路Ｌ６０と、制御部１５０と、を有している。

【0106】

各処理槽１０１，１０２，１０３は、有機溶剤の吸着と有機溶剤の脱着とが可能な第１吸着材１０１Ａ，１０２Ａ，１０３Ａを有している。各処理槽１０１，１０２，１０３は、被処理ガス供給口への被処理ガスの供給／非供給を切替える開閉ダンパーＶ１０１，Ｖ１０２，Ｖ１０３、第１吸着材１０１Ａ，１０２Ａ，１０３Ａ通過後の処理ガス排出口の排出／非排出を切替える開閉ダンパーＶ２０１，Ｖ２０２，Ｖ２０３を有している。

【0107】

各処理槽１０１，１０２，１０３では、第１吸着材１０１Ａ，１０２Ａ，１０３Ａによる有機溶剤の吸着と第１吸着材１０１Ａ，１０２Ａ，１０３Ａからの有機溶剤の脱着とが交互に行われる。詳細は、次のとおりである。

【0108】

３つの処理槽１０１，１０２，１０３のうちの一の処理槽において、被処理ガス供給源から供給された被処理ガスから第１吸着材により有機溶剤を吸着する第１吸着工程が行われる。同時に、３つの処理槽１０１，１０２，１０３のうちの他の処理槽において、第１吸着工程で用いられた処理槽において処理された後の被処理ガス（第１吸着工程ガス）から第１吸着材により有機溶剤を吸着して第一処理ガスを排出する第２吸着工程が行われる。その間、残りの１つの処理槽において、第１吸着材から有機溶剤を脱着する脱着工程が行われる。

【0109】

各処理槽１０１，１０２，１０３では、脱着工程、第２吸着工程、第１吸着工程及び脱着工程がこの順で繰り返し行われる。図７では、第１処理槽１０１において第１吸着工程が行われ、第２処理槽１０２において第２吸着工程が行われ、第３処理槽１０３において脱着工程が行われている状態が示されている。

【0110】

被処理ガス供給流路Ｌ１０は、各処理槽１０１，１０２，１０３に被処理ガスを供給するための流路である。被処理ガス供給流路Ｌ１０は、各処理槽１０１，１０２，１０３に被処理ガスを供給する分岐流路Ｌ１１，Ｌ１２，Ｌ１３を有している。分岐流路Ｌ１１には、開閉弁Ｖ１１が設けられている。分岐流路Ｌ１２には、開閉弁Ｖ１２が設けられている。分岐流路Ｌ１３には、開閉弁Ｖ１３が設けられている。

【0111】

各連結流路Ｌ２１，Ｌ２２，Ｌ２３は、３つの処理槽１０１，１０２，１０３のうち一の処理槽（第１吸着工程で用いられる処理槽）の第１吸着材において有機溶剤が吸着された後の被処理ガスが、３つの処理槽１０１，１０２，１０３のうち一の処理槽とは異なる他の処理槽（第２吸着工程で用いられる処理槽）における被処理ガス供給口に導入されるように、一の処理槽と他の処理槽とを連結している。

【0112】

具体的に、第１連結流路Ｌ２１は、第１処理槽１０１における処理ガス排出口と第２処理槽１０２における被処理ガス供給口とを連結している。第２連結流路Ｌ２２は、第２処理槽１０２における処理ガス排出口と第３処理槽１０３における被処理ガス供給口とを連結している。第３連結流路Ｌ２３は、第３処理槽１０３における処理ガス排出口と第１処理槽１０１における被処理ガス供給口とを連結している。

【0113】

各連結流路Ｌ２１，Ｌ２２，Ｌ２３は、互いに合流する合流流路Ｌ２０を有している。合流流路Ｌ２０には、送風機Ｆ２が設けられている。合流流路Ｌ２０のうち送風機Ｆ２の上流側の部位には、被処理ガスの温度および湿度を所望の範囲に調整するためのクーラＣ３及びヒータＨ４が設けられている。第１連結流路Ｌ２１のうち合流流路Ｌ２０から再度分岐した部位には、開閉弁Ｖ２１が設けられている。第２連結流路Ｌ２２のうち合流流路Ｌ２０から再度分岐した部位には、開閉弁Ｖ２２が設けられている。第３連結流路Ｌ２３のうち合流流路Ｌ２０から再度分岐した部位には、開閉弁Ｖ２３が設けられている。

【0114】

取出し流路Ｌ３１，Ｌ３２，Ｌ３３は、各処理槽１０１，１０２，１０３で吸着処理された後の被処理ガスである第一処理ガスを取り出すための流路である。取出し流路Ｌ３１，Ｌ３２，Ｌ３３は、各処理槽１０１，１０２，１０３における処理ガス排出口に接続されている。第１取出し流路Ｌ３１には、開閉弁Ｖ３１が設けられている。第２取出し流路Ｌ３２には、開閉弁Ｖ３２が設けられている。第３取出し流路Ｌ３３には、開閉弁Ｖ３３が設けられている。各取出し流路Ｌ３１，Ｌ３２，Ｌ３３は、互いに合流する合流流路Ｌ３０を有している。

【0115】

第１水蒸気供給流路Ｌ４１は、水蒸気供給部１１０と第１処理槽１０１とを接続している。第１水蒸気供給流路Ｌ４１には、開閉弁Ｖ４１が設けられている。第２水蒸気供給流路Ｌ４２は、水蒸気供給部１１０と第２処理槽１０２とを接続している。第２水蒸気供給流路Ｌ４２には、開閉弁Ｖ４２が設けられている。第３水蒸気供給流路Ｌ４３は、水蒸気供給部１１０と第３処理槽１０３とを接続している。第３水蒸気供給流路Ｌ４３には、開閉弁Ｖ４３が設けられている。

【0116】

有機溶剤回収流路Ｌ５１，Ｌ５２，Ｌ５３は、第１吸着材１０１Ａ，１０２Ａ，１０３Ａから脱着された有機溶剤を含む水蒸気（脱着ガス）を回収するための流路である。各有機溶剤回収流路Ｌ５１，Ｌ５２，Ｌ５３は、各処理槽１０１，１０２，１０３に接続されている。各有機溶剤回収流路Ｌ５１，Ｌ５２，Ｌ５３は、互いに合流する合流流路Ｌ５０を有している。

【0117】

制御部１５０は、被処理ガスの温度を制御する。具体的に、制御部１５０は、第２吸着工程で用いられる処理槽（連結流路Ｌ２１，Ｌ２２，Ｌ２３で連結された３つの処理槽１０１，１０２，１０３のうち被処理ガスの流れにおける下流側に配置された処理槽）に流入する被処理ガスの温度が所定範囲（例えば、４０℃～８０℃）に維持されるようにクーラＣ３及びヒータＨ４の温度を制御する。

【0118】

被処理ガスの温度は、温度センサ１５２によって検出される。温度センサ１５２は、合流流路Ｌ２０に設けられている。

【0119】

次に、有機溶剤回収システム１の動作について説明する。図７では、第１処理槽１０１で第１吸着工程が行われ、第２処理槽１０２で第２吸着工程が行われ、第３処理槽１０３で脱着工程が行われている状態におけるガスの流れを概略的に示されている。各処理槽では、第１吸着工程→脱着工程→第２吸着工程→第１吸着工程→…の順に処理が繰り返される。

【0120】

図７に示される状態では、開閉弁Ｖ１１，Ｖ２１，Ｖ３２，Ｖ４３及び開閉ダンパーＶ１０１，Ｖ１０２，Ｖ２０１，Ｖ２０２が開かれており、開閉弁Ｖ１２，Ｖ１３，Ｖ２２，Ｖ２３，Ｖ３１，Ｖ３３，Ｖ４１，Ｖ４２及び開閉ダンパーＶ１０３，Ｖ２０３が閉じられている。

【0121】

図７に示される状態では、被処理ガス供給源から被処理ガス供給流路Ｌ１０及び分岐流路Ｌ１１を通じて第１処理槽１０１に被処理ガスが供給され、第１処理槽１０１の第１吸着材１０１Ａに被処理ガスに含まれる有機溶剤が吸着される（第１吸着工程）。その後、被処理ガスは、第２処理槽１０２に供給され、第２処理槽１０２の第１吸着材１０２Ａに供給されたガスに含まれる有機溶剤がさらに吸着される（第２吸着工程）。

【0122】

第２処理槽１０２での第２吸着工程（の特に初めの段階）では、供給されたガスにより、第１吸着材１０２Ａが乾燥される。第２吸着工程は水蒸気を用いた脱着工程の後に実施されるので、第１吸着材１０２Ａは水分を含んでおり、吸着性能の向上のため、乾燥が必要である。この第２吸着工程で行われる乾燥が、乾燥工程として切り離されたシステム、つまり各処理槽が、第１吸着工程→脱着工程→乾燥工程→第２吸着工程→第１吸着工程→…の順に処理するシステムであっても、本システムにて対応できる。

【0123】

第２処理槽１０２から排出された第一処理ガスは、第２取出し流路Ｌ３２及び送り流路３００を通じて有機溶剤濃縮装置２００の吸着体２０１に送られ、吸着部２０２において第一処理ガスに含まれる有機溶剤が吸着される。その後、吸着部２０２から排出された第二処理ガスは、有機溶剤回収システム１の系外に取り出され、その一部は、接続流路Ｌ８０を通じて脱着部２０３に送られる。このとき、脱着部２０３に送られる第二処理ガスは、ヒータＨ３で加熱される。脱着部２０３から排出された濃縮ガスは、戻し流路４００を通じて、有機溶剤回収装置１００の被処理ガス供給流路Ｌ１０に戻される。

【0124】

一方、第３処理槽１０３には、水蒸気供給部１１０から第３水蒸気供給流路Ｌ４３を通じて水蒸気が供給されることにより、第１吸着材１０３Ａから有機溶剤が脱着される（脱着工程）。第１吸着材１０３Ａから脱着された有機溶剤を含む水蒸気は、有機溶剤回収流路Ｌ５３を通じて、凝縮器１２２で凝縮された後にセパレータ１２０に流入する。セパレータ１２０で相分離された回収溶剤は、有機溶剤回収装置１００の系外に取り出され、セパレータ１２０に存在するベントガスは、再供給流路Ｌ６０を通じて、被処理ガス供給流路Ｌ１０に戻される。分離排水は排水処理設備１３０にて処理され、処理水は有機溶剤回収装置１００の系外に取出され、曝気ガスは曝気ガス供給流路Ｌ６１を通じて、被処理ガス供給流路Ｌ１０に戻される。

【0125】

本実施の形態の有機溶剤回収システム１では、上述した実施の形態と同様に第２吸着材２０１Ａに活性炭素繊維不織布が用いられるため高性能に処理ガスに含まれる有機溶剤を回収することが可能となる。よって、本有機溶剤回収システム１では、設備の大型化を回避しながら、有機溶剤の回収率を向上させることが可能となる。

【0126】

本実施の形態の有機溶剤回収システム１では、上述した実施の形態と同様に有機溶剤濃縮装置２００に変えて、有機溶剤濃縮装置５００を用いてもよい。

【0127】

［実施の形態４］
図８は、実施の形態４の有機溶剤回収システムにおけるガスの流れを概略的に示す図である。図８に示すように、実施の形態４では、図７の有機溶剤回収装置１００に変えて、有機溶剤回収装置７００が用いられる。有機溶剤回収装置７００は、３つの処理槽１０１，１０２，１０３と、被処理ガス供給流路Ｌ１０と、連結流路Ｌ２１，Ｌ２２，Ｌ２３と、取出し流路Ｌ３１，Ｌ３２，Ｌ３３と、水蒸気供給流路Ｌ４１，Ｌ４２，Ｌ４３と、有機溶剤回収流路Ｌ５１，Ｌ５２，Ｌ５３と、セパレータ１２０と、再供給流路Ｌ６０と、希釈ガス供給流路Ｌ７０と、加熱器１４０と、開閉弁Ｖ７０と、制御部１５０と、を有している。

【0128】

実施の形態４の有機溶剤回収装置７００は、希釈ガス供給流路Ｌ７０を有している点等において実施の形態３の有機溶剤回収装置６００と異なっている。以下では、有機溶剤回収装置６００との違いについて詳細に説明する。

【0129】

希釈ガス供給流路Ｌ７０は、脱着工程後の第１吸着材１０１Ａ，１０２Ａ，１０３Ａの乾燥を促進するための希釈ガスを連結流路Ｌ２１，Ｌ２２，Ｌ２３に供給するための流路である。希釈ガスは、外気、計装用空気、窒素ガス、アルゴンガスの少なくとも１つを含むガスで構成される。なお、希釈ガスは、有機溶剤回収装置１００の系外から供給される。

【0130】

加熱器１４０は、希釈ガス供給流路Ｌ７０に設けられている。加熱器１４０は、希釈ガスの温度が連結流路Ｌ２１，Ｌ２２，Ｌ２３を流れる被処理ガスの温度（４０℃程度）よりも高くなるように希釈ガスを加熱する。

【0131】

開閉弁Ｖ７０は、希釈ガス供給流路Ｌ７０に設けられている。開閉弁Ｖ７０は、開度の調整が可能である。

【0132】

制御部１５０は、被処理ガスの温度を制御する。具体的に、制御部１５０は、第２吸着工程で用いられる処理槽（連結流路Ｌ２１，Ｌ２２，Ｌ２３で連結された３つの処理槽１０１，１０２，１０３のうち被処理ガスの流れにおける下流側に配置された処理槽）に流入する被処理ガスの温度が所定範囲（例えば、４０℃～８０℃）に維持されるように加熱器１４０の温度を制御する。

【0133】

本実施の形態の有機溶剤回収システム１では、上述した実施の形態と同様に第２吸着材２０１Ａに活性炭素繊維不織布が用いられるため高性能に処理ガスに含まれる有機溶剤を回収することが可能となる。よって、本有機溶剤回収システム１では、設備の大型化を回避しながら、有機溶剤の回収率を向上させることが可能となる。

【0134】

本実施の形態の有機溶剤回収システム１では、上述した実施の形態と同様に有機溶剤濃縮装置２００に変えて、有機溶剤濃縮装置５００を用いてもよい。

【0135】

［他の実施の形態］
有機溶剤回収装置１００は、４つ以上の処理槽を有していてもよい。その場合、一の処理槽において脱着工程が行われ、その間、互いに連結流路で直列となるように連結された残りの３つ以上の処理槽において多段階に吸着工程が行われる。

【0136】

有機溶剤濃縮装置２００に変えて、国際公開第２０１３／１８７２７４号に開示される溶剤処理装置が用いられてもよい。

【0137】

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本開示の範囲は上記した説明ではなくて請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

【符号の説明】

【0138】

１ 有機溶剤回収システム、１００ 有機溶剤回収装置、１０１ 第１処理槽、１０１Ａ 第１吸着材、１０２ 第２処理槽、１０２Ａ 第１吸着材、１０３ 第３処理槽、１０３Ａ 第１吸着材、１１０ 水蒸気供給部、１２０ セパレータ、１３０ 排水処理設備、１４０ 加熱器、１５０ 制御部、１５２ 温度センサ、２００ 有機溶剤濃縮装置、２０１ 吸着体、２０１Ａ 第２吸着材、２０２ 吸着部、２０３ 脱着部、３００ 送り流路、４００ 戻し流路、５００ 有機溶剤濃縮装置、５０１ 吸着体、Ｌ１０ 被処理ガス供給流路、Ｌ２１，Ｌ２２，Ｌ２３ 連結流路、Ｌ３１，Ｌ３２，Ｌ３３ 取出し流路、Ｌ４０ 水蒸気供給流路、Ｌ５１，Ｌ５２，Ｌ５３ 有機溶剤回収流路、Ｌ６０ 再供給流路、Ｌ７０ 希釈ガス供給流路、Ｌ８０ 接続流路、Ｖ１１，Ｖ１２，Ｖ１３，Ｖ２１，Ｖ２２，Ｖ２３，Ｖ３１，Ｖ３２，Ｖ３３，Ｖ４１，Ｖ４２，Ｖ４３，Ｖ７０ 開閉弁、Ｖ１０１，Ｖ１０２，Ｖ１０３，Ｖ２０１，Ｖ２０２，Ｖ２０３ 開閉ダンパー。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】