JP5438271B2 - 分解処理装置に対する被処理ガスの送出方法及び分解処理装置 - Google Patents
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これは、含ハロゲン化合物を液体の状態のまま反応管内に供給した場合には、反応管内にある吸着剤の一部にしか供給できず、この結果、分解反応の偏りが生じて含ハロゲン化合物を充分に分解処理できなくなる虞があるからである。
これは、分解処理装置の反応管内では、被処理ガスは吸着剤等に対しては発熱反応で分解されるが、反応管内で分解反応に与る被処理ガスが少なくなれば、発熱も少なくなるため、反応管内の温度が下がる。このような場合、必要以上に反応管内の温度を下げないために、反応管内に定量的に送っている被処理ガスの量を増加させる。又、反対に、反応管内で分解反応に与る被処理ガスが多くなれば、発熱が多くなるため、反応管内の温度が上がる。このような場合、必要以上に反応管内の温度を上げさせないために、反応管内に定量的に送っている被処理ガスの量を減少させる。
図1に示すように、キャリアガスボンベ70には、キャリアガスが貯蔵され、キャリアガスボンベ70からキャリアガスが管路84に設けられたレギュレータ72を介して、貯蔵ボンベ74に注入される。本実施形態では、キャリアガスは窒素ガスとしているが、アルゴンガス等の不活性ガスであってもよい。貯蔵ボンベ74には、0℃以上、かつ大気圧下で液体となる含ハロゲン化合物が貯蔵されている。本実施形態では、貯蔵ボンベ74には含ハロゲン化合物としてハロン2402がされている。又、キャリアガスボンベ70から供給されたキャリアガスにより、液体の含ハロゲン化合物の一部がガス化されて貯蔵ボンベ74から、管路84の温度における飽和蒸気圧以下の分圧で送出される。又、レギュレータ72と貯蔵ボンベ74との間には開閉バルブ72aが設けられている。
前述したようにチュービングポンプ78は、可変定量ポンプであるため、一定時間当たりに送出される被処理ガスの定量は、後述する反応管20の温度に応じて可変となる。この場合、管路84の温度が一定の場合において、前記定量が最大値となる場合は最小値となる場合よりも、チュービングポンプ78から送出される含ハロゲン化合物の分圧は大きい。
このようにして、管路84に分圧調整用エアが注入されることにより、チュービングポンプ78から送出された含ハロゲン化合物の分圧がさらに低下して、管路84の温度における飽和蒸気圧以下の分圧で送出される。
分解処理装置10は、反応管20に、吸着剤からなる充填層22が形成されて、同充填層22に対して含ハロゲン化合物を含む被処理ガスが連続的に導入・導出されて、含ハロゲン化合物が分解されながら吸着剤に主として反応吸着されて接触されることにより含ハロゲン化合物の処理が行われる。
吸着剤排出機構44は、例えば強制排出手段としてスクリューコンベヤ46から構成され、強制排出手段の吸着剤流入口側と、反応管20の下端側(吸着剤流出口)との間には、吸着剤が移動する前記覆い管38が配置されている。
なお、この吸着剤冷却帯48は、スクリューコンベヤ46等の強制排出手段と協働して、強制排出手段の出口50を介しての被処理ガス導出口40との間のガス流れを絞る作用も奏する。被処理ガス導出口40と強制排出手段の出口50との間に、流体流れの圧損を発生させる吸着剤充填部が形成されるためである。この作用により、被処理ガス導入口34から被処理ガス導出口40への被処理ガスの流れが円滑となる。
まず、スクリューコンベヤ46を停止させた状態で、吸着剤供給ホッパ32内に投入口30から、覆い管38の下部内及び反応管20内を吸着剤にて充填し、さらに、吸着剤供給ホッパ32が略一杯になるまで吸着剤を投入する。
そして、通常、第1冷却手段28を備えたガス拡散帯24は、分解反応温度未満である。ここで、ガス拡散帯24は、通常、分解反応温度より格段に低い温度、高くて200℃以下、通常100℃以下の温度雰囲気になっている(例えば、図1のB点)。これは、ガス拡散帯24を形成する吸着剤の充填層22の熱伝導率が非常に低く、反応帯26の温度影響を受け難いためである。
なお、ガス拡散帯24の反応帯26との境界部には、温度傾斜ゾーン(例えば、100℃以上600℃未満)である移行帯(中間帯)が存在する。
(1) 本実施形態の被処理ガスの送出方法では、ハロン2402(含ハロゲン化合物)の分圧を、被処理ガスが通過する管路84における温度の飽和蒸気圧以下にして、ハロン2402を含む被処理ガスを反応管20に連続的に送出するようにした。又、本実施形態の分解処理装置10は、反応管20の上流に、ハロン2402含ハロゲン化合物の分圧を、被処理ガスが通過する管路84における温度の飽和蒸気圧以下にする分圧設定装置90が設けられている。
なお、本発明の実施形態は以下のように変更してもよい。
○ 前記実施形態において、反応管20内の吸着剤の充填層22を固定層として、バッチ的に所定量のガスを処理後、処理ガス導入を止めて、スクリューコンベヤ46を駆動させて、反応管20内の吸着剤の充填層22を、吸着剤供給ホッパ32から未使用の吸着剤を流下させた未使用吸着剤に入れ替えてもよい。
○ 前記実施形態では可変定量送出手段はチュービングポンプ78で構成したが、ロータリーポンプ、ギヤポンプ、ダイヤフラム式ポンプ等により構成してもよい。
78…チュービングポンプ(可変定量送出手段、定量送出手段)、
88…ブロア、90…分圧設定装置。
Claims (4)
- 0℃以上、かつ大気圧の下で液体の含ハロゲン化合物を、非加熱かつ水蒸気を含有しないキャリアガスによりガス化して、前記キャリアガスと前記ガス化した前記含ハロゲン化合物を含む被処理ガスを分解処理装置の反応管に連続的に送出して、該反応管内で前記含ハロゲン化合物の発熱反応を伴う分解処理を行う分解処理装置に対する被処理ガスの送出方法であって、
前記反応管の温度を検出し、
前記温度が予め設定された第1閾値よりも低い場合は前記含ハロゲン化合物の送出量を多くして、また、
前記温度が予め設定された第2閾値(>第1閾値)よりも高い場合は前記含ハロゲン化合物の送出量を少なくして、
前記被処理ガスを、前記反応管内の温度に応じた定量で送出した後、前記反応管内に連続的に送出される前記含ハロゲン化合物の分圧を、前記被処理ガスが通過する管路における温度の飽和蒸気圧以下にして、前記含ハロゲン化合物を含む被処理ガスを反応管に送出することを特徴とする分解処理装置に対する被処理ガスの送出方法。 - 前記反応管内に送出される含ハロゲン化合物の分圧を飽和蒸気圧以下にする際、被処理ガスに対してキャリアガスを注入することにより前記含ハロゲン化合物の分圧を、前記被処理ガスが通過する管路における温度の飽和蒸気圧以下にするものである請求項1に記載の分解処理装置に対する被処理ガスの送出方法。
- 0℃以上、かつ大気圧の下で液体の含ハロゲン化合物が、非加熱かつ水蒸気を含有しないキャリアガスによりガス化されて、前記キャリアガスと前記ガス化された前記含ハロゲン化合物を含む被処理ガスが反応管に連続的に導入されて、該反応管内で前記含ハロゲン化合物の発熱反応を伴う分解処理が行われる分解処理装置において、
前記被処理ガスを送出する可変定量送出手段と、
前記反応管の温度を検出する温度センサと、
前記温度が予め設定された第1閾値よりも低い場合は前記含ハロゲン化合物の送出量を多くし、前記温度が予め設定された第2閾値(>第1閾値)よりも高い場合は前記含ハロゲン化合物の送出量を少なくするように前記可変定量送出手段を制御する制御装置と、
前記反応管の上流に設けられ、前記反応管内に連続的に送出される前記含ハロゲン化合物の分圧を、前記被処理ガスが通過する管路における温度の飽和蒸気圧以下にする分圧設定装置と、を備え、
前記分圧設定装置が前記可変定量送出手段と前記反応管の間の管路に設けられていることを特徴とする分解処理装置。 - 前記分圧設定装置が、前記被処理ガスに対してキャリアガスを注入することにより前記含ハロゲン化合物の分圧を、前記被処理ガスが通過する管路における温度の飽和蒸気圧以下にするものである請求項3に記載の分解処理装置。
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