JP5317885B2 - ガス処理装置 - Google Patents
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Description
〔請求項1記載の発明〕
ガス中の被処理物質を吸着剤に吸着させる吸着系と、前記吸着剤から前記被処理物質を脱着させる脱着系と、を有するガス処理装置であって、
前記吸着系は、前記ガスが流されるガス路と、このガス路に前記吸着剤を粉体の状態で供給する吸着剤供給手段と、前記吸着剤が供給されたガスが通される第1のフィルターと、を有し、
前記脱着系は、加熱ガスが流される加熱路と、この加熱路に前記第1のフィルターで捕捉された捕捉吸着剤を供給する捕捉吸着剤供給手段と、前記捕捉吸着剤が供給された加熱ガスが通される第2のフィルターと、を有し、
前記ガス路に、前記吸着剤が供給されたガスを攪拌する攪拌手段が設けられ、
この攪拌手段は、前記吸着剤が供給されたガスを攪拌する回転羽根を有し、かつ前記第1のフィルターに対して押込みファンの機能を有し、
前記第2のフィルターは、上端側が円筒状、下端側が下方に先細りの円錐状とされ、かつ下端部がバルブを開くと吸着剤が排出される構成とされた容器体内に収められ、
前記加熱路の一端が前記第2のフィルターの下流側である前記容器体の天端部に接続され、他端が当該第2のフィルターの上流側である前記容器体の円錐側部に接続されて、前記加熱ガスが循環する構成とされ、
前記第2のフィルターの下流側である前記容器体の天端部には、前記捕捉吸着剤から脱着された被処理物質を回収する回収路の基端部が接続され、
この回収路には、被処理物を含む加熱ガスを回収ガスとして前記容器体内から抜き出す真空ポンプが備えられ、
前記回収路の先端部が前記容器体の円錐側部に接続されて、前記回収ガスが、当該回収ガス中の被処理物質を除去された後、前記容器体の円錐側部から当該容器体内に、適宜の間隔をおいて吹き込まれる構成とされている、
ことを特徴とする、ガス処理装置。
前記吸着剤が供給される前のガスを冷却するガス冷却器が備えられている、
請求項1記載のガス処理装置。
〔被処理物質等〕
本形態のガス処理装置は、ガス中の被処理物質を吸着剤に吸着させて、被処理物質が除去されたガスを得る吸着系(吸着機構)と、被処理物質を吸着した吸着剤から被処理物質を脱着させて、吸着剤を再利用可能な状態にする脱着系(脱着(再生)機構)と、から主になる。
(概要)
図1に示すように、本形態のガス処理装置は、吸着系(吸着機構)として、被処理物質を含むガス(以下、単に「被処理ガス」ともいう。)G1が流されるガス路X1と、このガス路X1に吸着剤Cを粉体の状態で供給する吸着剤供給手段(この吸着剤供給手段の詳細は、後述する。)と、吸着剤Cが供給された被処理ガスG1が通される第1のフィルター14Aと、を主に有する。また、本形態のガス処理装置は、脱着系(脱着機構)として、加熱ガスG3が流される加熱路X2と、この加熱路X2に第1のフィルター14Aで捕捉された捕捉吸着剤C2を供給する捕捉吸着剤供給手段15と、捕捉吸着剤C2が供給された加熱ガスG3が通される第2のフィルター21A,22Aと、を主に有する。さらに、本形態のガス処理装置は、より好ましい形態として、ガス路X1の途中に、吸着剤Cが供給された被処理ガスG1を攪拌する攪拌手段13が設けられている。
以下では、本形態のガス処理装置について、より詳細に説明する。
本形態のガス処理装置においては、被処理ガスG1が、まず、ガス冷却器11に通されて冷却される(冷却処理)。このガス冷却器11には、冷水等からなる冷媒R1も通され、この冷媒R1と被処理ガスG1との間で熱交換される。この熱交換に伴って温度上昇した冷媒R2は、クーリングタワー12にて冷却され、冷媒R1として、ガス冷却器11を再度通される。この冷媒R1(R2)の循環は、冷媒循環ポンプP1によって行われる。また、本形態のガス冷却器11には、フィルター11Aが備えられており、このフィルター11Aによって、冷却前の被処理ガスG1に含まれる、例えば、比較的大きな塵埃等が除去される(除塵処理)。
ガス冷却器11にて冷却された被処理ガスG1は、管路、ダクト等からなるガス路X1内を流される。また、このガス路X1内には、吸着剤供給手段によって吸着剤Cが粉体の状態で供給され、粉体の状態で使用される。したがって、被処理ガスG1がガス路X1内を流れている間に、被処理ガスG1中の被処理物質が吸着剤Cに吸着される。
すなわち、この攪拌手段13は、吸着剤Cが供給された被処理ガスG1が供給される、例えば円筒状の筒体13Aと、この筒体13A内に配置された筒体13Aの軸方向を軸として回転する1枚又は複数枚の回転羽根13Xと、この回転羽根13Xを回転駆動するモーター13Mとを有し、筒体13Aの一端開口が、吸着剤Cが供給された被処理ガスG1の供給口とされ、筒体13Aの他端開口が、吸着剤Cが供給された被処理ガスG1の排気口とされている。つまり、筒体13Aは、ガス路X1の延びる方向を軸とする。
次に、脱着系及び本形態において特に備わる回収系について説明する。
本形態のガス処理装置においては、脱着系として、加熱ガスG3が流される加熱路X2と、相互に切り換えて使用される適宜の数の、図示例では2つの第2のバグフィルター装置21,22と、を主に有する。この2つの第2のバグフィルター装置21,22は、その形態が特に限定されるものではなく、例えば、相互に異なる形態とすることもできる。ただし、図示例では、2つの第2のバグフィルター装置21,22が同様の形態とされている。具体的には、一方の第2のバグフィルター装置21は、上端側が円筒状、下端側が下方に先細りの円錐状とされた(一方の)容器体21Bと、この容器体21B内に配置された適宜の数の、図示例では1つの第2のフィルター21Aと、この第2のフィルター21Aの上方に配置されたパルスジェット21Cと、を主に有する。同様に、他方の第2のバグフィルター装置22は、上端側が円筒状、下端側が下方に先細りの円錐状とされた(他方の)容器体22Bと、この容器体22B内に配置された適宜の数の、図示例では1つの第2のフィルター22Aと、この第2のフィルター22Aの上方に配置されたパルスジェット22Cと、を主に有する。
すなわち、他方の第2のバグフィルター装置22においては、供給バルブB6及び循環バルブB7が開かれ、かつ回収バルブB8が閉じられ、これにより、加熱路X2内を流れる加熱ガスG3が、他方の容器体22B内に供給される。この他方の容器体22B内に供給された加熱ガスG3は、第2のフィルター22Aを通り抜け、分岐路X3を通して、加熱路X2に送り込まれる。この加熱路X2に送り込まれた加熱ガスG3は、加熱路X2内を流れるときに、加熱手段16によって再度加熱され、他方の容器体22Bに供給される。このように加熱ガスG3は、加熱路X2及び他方の第2のバグフィルター装置22を通して循環するようになり、前述一方の第2のバグフィルター装置21の場合と同様に、加熱ガスの高温化処理や、捕捉吸着剤C2の脱着処理が行われる。以後、一方の第2のバグフィルター装置21及び他方の第2のバグフィルター装置22における加熱・脱着処理と回収処理とを交互に切り換え、繰り返すことによって、被処理ガスG1を連続的に処理することができる。
以上では、被処理物質を回収し、再利用可能な状態にする形態を示したが、例えば、被処理物質が水分等であり、ガス処理の目的が除湿等である場合は、被処理物質の回収系を省略した以下の形態とすることもできる。
Claims (2)
- ガス中の被処理物質を吸着剤に吸着させる吸着系と、前記吸着剤から前記被処理物質を脱着させる脱着系と、を有するガス処理装置であって、
前記吸着系は、前記ガスが流されるガス路と、このガス路に前記吸着剤を粉体の状態で供給する吸着剤供給手段と、前記吸着剤が供給されたガスが通される第1のフィルターと、を有し、
前記脱着系は、加熱ガスが流される加熱路と、この加熱路に前記第1のフィルターで捕捉された捕捉吸着剤を供給する捕捉吸着剤供給手段と、前記捕捉吸着剤が供給された加熱ガスが通される第2のフィルターと、を有し、
前記ガス路に、前記吸着剤が供給されたガスを攪拌する攪拌手段が設けられ、
この攪拌手段は、前記吸着剤が供給されたガスを攪拌する回転羽根を有し、かつ前記第1のフィルターに対して押込みファンの機能を有し、
前記第2のフィルターは、上端側が円筒状、下端側が下方に先細りの円錐状とされ、かつ下端部がバルブを開くと吸着剤が排出される構成とされた容器体内に収められ、
前記加熱路の一端が前記第2のフィルターの下流側である前記容器体の天端部に接続され、他端が当該第2のフィルターの上流側である前記容器体の円錐側部に接続されて、前記加熱ガスが循環する構成とされ、
前記第2のフィルターの下流側である前記容器体の天端部には、前記捕捉吸着剤から脱着された被処理物質を回収する回収路の基端部が接続され、
この回収路には、被処理物を含む加熱ガスを回収ガスとして前記容器体内から抜き出す真空ポンプが備えられ、
前記回収路の先端部が前記容器体の円錐側部に接続されて、前記回収ガスが、当該回収ガス中の被処理物質を除去された後、前記容器体の円錐側部から当該容器体内に、適宜の間隔をおいて吹き込まれる構成とされている、
ことを特徴とする、ガス処理装置。 - 前記吸着剤が供給される前のガスを冷却するガス冷却器が備えられている、
請求項1記載のガス処理装置。
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