JP3755016B2 - Oil decomposition adsorption tank for separating emulsified oil - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、エマルジョン化した油を分離する油分解吸着槽に関する技術であって、更に詳細に述べると、エマルジョン化した油でも油水分離の処理をすることで、処理された後のドレン水を河川にそのまま排出することが出来る位に清浄になる、エマルジョン化した油を分離する油分解吸着槽に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、エマルジョン化した油を分離する油分解吸着槽に関する技術としては、電解による方法、塩析剤、凝集剤、吸着剤等を添加して、加圧浮上、凝集沈澱、あるいは、濾過等によって油水分離を行う方法、溶剤によって油を溶解抽出する方法等がみられる。 この場合、いずれの方法も、処理されたドレン水を鉱物油で5ppm以下という最近の許容限度を満足させるには、大規模な設備を要したり、あるいは、長時間の処理を必要としたり等の欠点を有していた。
【0003】
また、装置や設備が比較的簡便なものであり、操作が容易な濾過法による油水分離は、分散油あるいは浮上油等には有効であるが、エマルジョン化した油を濾過することは難かしかった。
【0004】
これらの処理の欠点を改善する目的で、第一に、アミン化合物を不織布や支持体に含浸させたものでエマルジョン化した油を分離しようとしたもの、第二に、第一のものを中空柱状に多層に積層したもの、第三に、第一の処理の後に油吸着の処理を行なうものがあった。
【0005】
更に、第四に、本願発明者による、特公平7−98124号公報に見られるように、粒状アミンと油吸着材を分けて、筒状の密閉ケースにケースより断面が小さい中筒を収容することで出来た中筒の外側と内側の空間部に、充填したものもあった。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来の、圧縮空気より発生したドレン水を分離する油分解吸着槽に関しては、以下に示すような課題があった。
【0007】
先ず、第一と第二に関しては、アミン化合物を含浸させた不織布や支持体で油吸着の処理も行っているが、アミン化合物を含浸させているために、油吸着の能力は低かった。 従って、一定の能力を確保するためには、アミン化合物を含浸させた不織布や支持体の量を多くする必要があり、装置全体が大型化するという問題があった。
【0008】
また、第三に関しては、油吸着の処理能力は向上したが、分解槽と吸着槽という二つの槽を必要とした。 従って、二つの槽を準備することは装置全体が大型化し、二つの槽を管理することは、消耗品であるアミン化合物や不織布の管理や交換等を複雑にするという問題があった。
【0009】
最後に、第四に関しては、油吸着の処理能力は向上し、装置もかなり小型になったが、筒状の密閉ケースに断面が小さい中筒を収容するという複雑な形状になった。 また、消耗品である粒状アミンと油吸着材の管理や交換等は複雑になるという問題があった。
本発明はこのような課題を解決することを目的としている。
【0010】
【課題を解決するための手段】
本発明は、油を吸着する油吸着材342と、エマルジョン化した油を破壊させるアミン341を、筒301と上下の蓋302によって構成し内部の流体の洩れを防止しドレン水を通すようにした槽61内に分散させた状態で充填し、前記油吸着材342は、100mm×50mm以下の小片であり、前記小片は面積で3〜10倍の違った大きさのものを2種類用意したことを特徴とし、更には、油を吸着する油吸着材342と、エマルジョン化した油を破壊させるアミン341を支持体344に付着させたアミン付支持体345を、筒301と上下の蓋302によって構成し内部の流体の洩れを防止しドレン水を通すようにした槽71内に分散させた状態で充填し、前記油吸着材342と前記支持体344は、100mm×50mm以下の小片であり、前記小片は面積で3〜10倍の違った大きさのものを2種類用意したことを特徴とし、更には、油を吸着する油吸着材342と、エマルジョン化した油を破壊させるアミン341を前記油吸着材342に付着させたアミン付油吸着材340を、筒301と上下の蓋302によって構成し内部の流体の洩れを防止しドレン水を通すようにした槽61内に分散させた状態で充填し、前記油吸着材342は、100mm×50mm以下の小片であり、前記小片は面積で3〜10倍の違った大きさのものを2種類用意したことを特徴とし、更には、2種類の前記小片は、一方は前記油吸着材342、他方は前記油吸着材342または前記アミン付油吸着材340または前記アミン付支持体345であることを特徴とすることによって、上記課題を解決した。
【0011】
【発明の実施の形態】
本願発明による、エマルジョン化した油を分離する油分解吸着槽を図面と共に詳細に説明する。
ここで、図1は、本願発明を示した全体図であり、図2は、本願発明の油分解吸着槽の断面図であり、図3は、本願発明の別の油分解吸着槽の断面図である。
【0012】
(第一実施形態)
図1に見られるように、10はエアコンプレッサであり、モータ11とコンプレッサ12とエアタンク13から構成され、モータ11の回転をベルト14によってコンプレッサ12に伝達することで、大気を取り込みながらエアタンク13に圧縮空気を貯蔵している。
【0013】
ここで、エアタンク13に貯蔵された圧縮空気は、圧縮空気配管111と、アフタークーラ20と、圧縮空気配管112と、ドライヤー30と、圧縮空気配管113と、エアフィルタ40と、圧縮空気配管114を経由して圧縮空気を供給することが出来るようになっている。
【0014】
この場合、アフタークーラ20とドライヤー30によって、圧縮空気を乾燥させ、エアフィルタ40によって、異物を除去することで、乾燥した綺麗な圧縮空気を送り込むことが出来るようになっている。
【0015】
一方、エアタンク13の下部からは、ドレン配管121と、開閉可能な弁122と、ドレン配管123と、何等かの信号によってドレン水を圧縮空気と共に排出する電動式のドレントラップ124と、ドレン配管125を経由して、ドレン集合管161に接続し、ドレン水を排出可能にしている。
【0016】
また、アフタークーラ20からは、ドレン配管131と、開閉可能な弁132と、ドレン配管133と、何等かの信号によってドレン水を圧縮空気と共に排出する電動式のドレントラップ134と、ドレン配管135を経由して、ドレン集合管161に接続し、ドレン水を排出可能にしている。
【0017】
更に、ドライヤー30からは、ドレン配管141と、開閉可能な弁142と、ドレン配管143と、何等かの信号によってドレン水を圧縮空気と共に排出する電動式のドレントラップ144と、ドレン配管145を経由して、ドレン集合管161に接続し、ドレン水を排出可能にしている。
【0018】
加えて、エアフィルタ40からは、ドレン配管151と、開閉可能な弁152と、ドレン配管153と、何等かの信号によってドレン水を圧縮空気と共に排出する電動式のドレントラップ154と、ドレン配管155を経由して、ドレン集合管161に接続し、ドレン水を排出可能にしている。
【0019】
ここで、ドレン集合管161からは、逆止弁162と、ドレン集合管163と、油や各種の異物を分離する油水分離装置210を経由して清水管173より清水を排出するようになっている。 この場合、逆止弁162は、ドレン集合管161からドレン集合管163にはドレン水を通すが、ドレン集合管163からドレン集合管161にはドレン水を逆流させることはない。 また、清水管173より排出される清水は、河川にそのまま排出することが出来る位に清浄になっている。
【0020】
尚、油水分離装置210は、油水分離槽50と二つの油分解吸着槽60から構成され、油水分離槽50と油分解吸着槽60の間は清水管171で接続し、二つの油分解吸着槽60の間は清水管172で接続している。 但し、油分解吸着槽60は、二つに限定される必要はなく、一つでも、三つでも、それ以上でもかまわない。
【0021】
この場合、油水分離槽50は、密閉した油水分離槽本体50aの内部を、上部では気体である圧縮空気が自由に出入り可能な状態に下部では液体であるドレン水が自由に出入り可能な状態に連通出来るように仕切板50dで仕切られ、油浮上分離室50bと水貯槽室50cの二つの室を形成している。
【0022】
そして、油浮上分離室50bの上部には、ドレン集合管163に継手50hを介して接続した入口管50eの他方の端が位置し、ドレン水が流れ込むようになっている。 従って、油浮上分離室50bでは、液面に水より軽い油が浮上し、底部に水より重い異物が沈澱するようになっている。
【0023】
一方、水貯槽室50cでは、液面に出口管50fの端部である管端50gが位置し、油浮上分離室50bと水貯槽室50cの間の下部の連通している部分より水より軽い油と水より重い異物が取り除かれたドレン水が流れて来るようになっている。 ここで、出口管50fは、継手50iを介して清水管171に接続している。 従って、水貯槽室50cの液面に集まった油の除かれた綺麗なドレン水が出口管50fに送り込まれるようになっている。
【0024】
尚、油分解吸着槽60は、アミン341と油吸着材342と活性炭343を充填している槽61と、槽61を地面に固定する架台321と、槽61を架台321に固定する4本のナット305から構成されている。
【0025】
また、槽61は、筒301と、上下の二つの蓋302と、筒301内部の流体の洩れを防止する上下の二つのOリング303と、Oリング303と筒301を挟んでいる上下の二つの蓋302を貫通している4本のボルト304と、ボルト304の両端で筒301と上下の二つのOリング303と蓋302を固定する8個のナット305と、清水管171、172、173に接続する上下の二つのホース継手310から構成されている。
【0026】
更に、ホース継手310は、継手本体311とナット312とスリーブ313から構成され、継手本体311の雄ネジの部分が蓋302の中央部と螺合によって接続し固定している。 この場合、このホース継手310は、清水管171、172、173にスリーブ313がくい込み、継手本体311とナット312にスリーブ313が挟まれた状態で、継手本体311とナット312が螺合によって結合し、清水管171、172、173がホース継手310を介して油分解吸着槽60に固定するようになっている。 尚、清水管171、172、173は、鋼管やビニール管を使用することが考えられる。
【0027】
加えて、筒301の内部には、内部を流体が流れある期間を使用すると機能が低下する為に交換の必要があり交換可能な、油を吸着する油吸着材342や、エマルジョン化した油を破壊して破壊した油を粗大化させるアミン341が油吸着材342に付着したアミン付油吸着材340や、異臭を吸着する活性炭343が充填されている。
【0028】
この場合、液体であるドレン水が、筒301内の流れに垂直な断面上の各点で均一に流れるように、筒301の両端部である入口側と出口側には空間部301aを確保している。 従って、空間部301aを確保するために、数多くの小さな穴を空けたパンチングプレート331を、蓋302との間に筒301より小径の円筒状の隙間筒332を配設することによって支え、アミン341と油吸着材342と活性炭343を二つのパンチングプレート331の間に充填するようにしている。
【0029】
また、アミン付油吸着材340や油吸着材342は、油等の異物を吸収するに従って抵抗が大きくなり、圧縮されながら片側に押し付けられることでエマルジョン化した油の破壊や油吸着の機能が低下する。 そこで、このことを少しでも防止するために、液体の流れを垂直に遮るように、筒301の略中央部に数多くの小さな穴を空けた中間多孔板333を配設し、中間多孔板333を支えるため、中間多孔板333とパンチングプレート331の間に筒301より小径の円筒状の保持筒334を配設することによって、圧縮防止手段333、334を構成している。
【0030】
尚、筒301の内部には図2に示すように、活性炭343を中間多孔板333の下流直後に配置し、アミン付油吸着材340と油吸着材342の両者を分散して散らばるような状態で残りの部分に充填している。 この場合、活性炭343は、中間多孔板333の上流直前に配置しても良いし、入口や出口のパンチングプレート331の直後や直前に配置しても良い。 また、アミン341と油吸着材342と活性炭343をばらばらに分散したような状態で充填してもかまわない。 ここで、アミン341を油吸着材342に密着させる方法としては、アミン341を溶媒に溶解させた溶液を油吸着材342に接触させた後に溶媒を蒸発乾燥させる方法が一般的であるが、溶液を油吸着材342に霧状に吹き付ける方法もある。
【0031】
また、アミン付油吸着材340の状態にしないで、アミン341と油吸着材342をばらばらに分散したような状態で残りの部分に充填しても良い。 この場合も、活性炭343は、中間多孔板333の上流直前に配置しても良いし、入口や出口のパンチングプレート331の直後や直前に配置しても良いし、アミン341と油吸着材342とばらばらに分散したような状態で充填しても良い。
【0032】
但し、前記の何れの場合に於いても、活性炭343を配置しない構成も考えられる。
【0033】
一方、本発明に用いられるアミン341についてはアミン化合物またはその誘導体が考えられ、アミン化合物またはその誘導体が25℃であるとき固体状のものであることが好ましいが、その化合物が25℃て非固体状であっても、他の化合物との混合体で固体状になる化合物でもかまわない。 つまり、化合物は、1種類単独で使用しても、2種類以上併用してもよい。
【0034】
これらのアミン化合物やその誘導体は、好ましくは、1級アミン、2級アミン、3級アミン、および、その誘導体であり、より好ましくは、1級アミン、2級アミン、および、その誘導体、特に好ましくは、1級アミン(例えば、ステアリルアミン)、および、その誘導体である。
【0035】
これらのアミン化合物としては、例えば、ヘキシルアミン、ヘブチルアミン、オクチルアミン、ノニルアミン、デジルアミン、ラウリルアミン、ミリスチルアミン、パルミチルアミン、オレイルアミン、ステアリルアミン等の1級アミン、または、これらの炭化水素鎖を有するジアミン、トリアミン等の2級アミン、および、3級アミン、あるいは、そのピクラード、種々の塩(例えば、塩酸、硫酸、リン酸、炭酸、酢酸等の塩)、さらに、これらの炭化水素鎖を有する1級アミン、および、2級アミンの酸アミド、アミジン類、尿素類、および、チオ尿素類や1級アミンのシツフ塩基物等がある。
【0036】
尚、アミドとしては、p−トルエンスルホニル−N−ステアリルアミドなどのスルホンアミド類やN−ステアリルアセトアミドが好ましい。 また、これらの炭化水素鎖を有する4級アンモニウム塩、ベタイン等が挙げられる。 更に、例えば、ステアリルプロピレンジアミン、半硬化牛脂ジアミン等の多価アミンを用いることも出来る。 さらに、硬化牛脂アミン、ココナットアミン等の炭素数の異なる炭化水素鎖を有するアミン類の混合物を用いることも可能である。
【0037】
また、油吸着材342としては、ポリプロピレンやポリスチレンの繊維よりなるものが考えられる。 但し、油吸着材342に関しては、これらのものに限定されるわけではなく、油吸着の機能を持っていて水不要性のものであればそのほかのものでもかまわない。
【0038】
ここで、油吸着材342の大きさとしては、好ましくは、(10mm〜200mm)×(2mm〜50mm)のものであるが、より好ましくは、(30mm〜80mm)×(5mm〜40mm)の大きさのものである。 特に、(35mm〜55mm)×(25mm〜40mm)と、(40mm〜60mm)×(3mm〜10mm)の2種類の大きさのものを準備するのが最も好ましい。 この事は、別の見方で言うと、100mm×50mm以下の小片で、面積で3〜10倍の違った大きさのものを2種類準備するという考え方に近いとも言えるし、最善のものでは、60mm×40mm以下の小片で、面積で4〜8倍の違った大きさのものを2種類準備するのが理想的とも言える。
【0039】
この場合、このような大きさが好ましいのは、油吸着材342を槽61に充填する際、大きすぎると、隙間が大きくなることで多くの量を充填することが難しいために大きな表面積を得にくく、無理な圧縮をしている部分が多くなるがそのような部分はエマルジョン化した油の破壊や吸着の機能は低下し、充填する量が少なくなるために性能を確保することが出来ず、小さすぎると、基本的に隙間が小さいためにエマルジョン化した油の破壊や吸着の機能の低下が早く、裁断するのにめんどうであるし、各種の管理をするにもめんどうである。
【0040】
また、2種類の大きさのものを使用するということは、大きさの異なる2種類の小片を準備することで、大きくすることでの課題である大きな隙間や無理な圧縮を、小さいものを加えることで補うことが可能となり、同時に小さくすることでの課題である早期の機能低下を、大きなものを加えることで補うことが出来るということに大きな意味を持っている。
【0041】
尚、2種類の小片については、図2では、アミン付油吸着材340に大きい小片を油吸着材342に小さい小片を使用したものが示されているが、アミン付油吸着材340と油吸着材342の両方に2種類の小片を使用しても良いし、アミン付油吸着材340に小さい小片と油吸着材342に大きい小片を使用しても良い。
【0042】
本発明による、圧縮空気より発生したドレン水を分離する油分解吸着槽は前述したように構成されており、以下に、その動作について説明する。
【0043】
先ず、エアコンプレッサ10を構成しているモータ11を作動させるとモータ11の回転はベルト14を介してコンプレッサ12に伝えられエアタンク13に圧縮空気を貯蔵する。 ここで、エアタンク13に貯蔵された圧縮空気は、圧縮空気配管111とアフタークーラ20と圧縮空気配管112とドライヤー30と圧縮空気配管113とエアフィルタ40と圧縮空気配管114を経由して、その先端のアクチュエータに対し必要に応じて乾燥した綺麗な圧縮空気を送り出すことが出来るようになっている。
【0044】
一方、エアタンク13やアフタークーラ20やドライヤー30やエアフィルタ40で圧縮空気より発生したドレン水は圧縮空気と共に、ドレン配管121、131、141、151と弁122、132、142、152とドレン配管123、133、143、153とドレントラップ124、134、144、154とドレン配管125、135、145、155を経由して、ドレン集合管161で合流し、更に、逆止弁162とドレン集合管163を経由して油水分離装置210に送られ、油水分離装置210では油を含む各種の異物を除去し、清水管173より河川にそのまま排出しても問題のないような清水にすることが出来るようになっている。
【0045】
この場合、油水分離装置210では、最初に油水分離槽50の油浮上分離室50bで、水より軽い油を水面に浮かせ、水より重い各種の異物を底部に沈澱させ、油浮上分離室50bと水貯槽室50cの間の下部の連通している部分を通って油や各種の異物を除去された綺麗なドレン水が水貯槽室50cに送り込むようになっている。 一方、ドレン水と共に送り込まれた圧縮空気は、油水分離槽50の上部に滞留する。
【0046】
ここで、水貯槽室50cに送り込まれたドレン水は、水貯槽室50cに配設した出口管50fの端部である管端50gより上部に溜まると、油水分離槽50の上部に滞留している圧縮空気の力により、出口管50fと清水管171を経由して油分解吸着槽60に送り込まれる。 この場合、圧縮空気の力は、油分解吸着槽60が密閉した状態になっているために、ドレン水が清水管173より排出される迄、ドレン水の移動を助けている。
【0047】
但し、油水分離槽50の油浮上分離室50b等で油や各種の異物は分離されるが、エマルジョン化した油はドレン水の中に溶け込んだ状態で油分解吸着槽60に送り込まれる。
【0048】
そこで、油分解吸着槽60では、このエマルジョン化した油が油吸着材342にアミン341が付着しているアミン付油吸着材340のアミン341に触れることで油を水より離脱させ、更に、離脱した油が粗大化していく。 そして、粗大化した油が油吸着材342に吸着されていくことでドレン水の清浄度が向上していく。 また、ドレン水が活性炭343を通過すると臭いが除去される。
【0049】
このようにして、ドレン水の量や汚れ具合によっては、この油分解吸着槽60を一つでも三つ以上の複数個接続することも可能となっている。
【0050】
尚、一つの例として、具体的に、どの位の量のものが充填されているかを示すと、37Kw〜75Kwのスクリュ式エアコンプレッサより発生したドレンに対し、概略内径200mmで高さ950mmの円筒に、ポリプロピレン製の不織布である45mm×25mmのアミン付油吸着材340を2.5Kgと、ポリプロピレン製の不織布である45mm×5mmの油吸着材342を2.5Kgと、活性炭343を1Kgを充填した槽71を2本設置しているような形で使用している。
【0051】
(第二実施形態)
第二実施形態が第一実施形態と違う点は、図1に見られ詳細な内容が図2に示されている油分解吸着槽60に代わって、図3に示されている油分解吸着槽70を設置していることである。
【0052】
ここで、図3に示されている油分解吸着槽70は、第一実施形態ではアミン341が油吸着材342に付着してアミン付油吸着材340を形成していたのに対し、第二実施形態ではアミン341が支持体344に付着してアミン付支持体345を形成していることである。
【0053】
この場合、支持体344としては、水不溶性の無機物および有機物を用いることが出来る。 無機物としては、例えば、シリカ、アルミナ、モレキュラーシープ、ゼオライト、活性炭、けいそう土、砂、活性白土、石綿、ガラス繊維、草炭繊維等を用いることが出来る。 有機物としては、天然、または、合成の高分子重合体が用いられる。
【0054】
天然、または、合成高分子重合体としては、水に不溶性のものであれば如何なる種類のものでも良いが、例えば、天然物としては、セルロース、羊毛、絹等があげられる。 その他、アセチルセルロース、ニトロセルロース、メチルセルロース、エチルセルロース、カルボキシメチルセルロース等のセルロース誘導体の如く天然物を処理したものでも良い。
【0055】
合成分子重合体としては、例えば、スチレン、α−メチルスチレンビニルベンゼン等のスチレン誘導体、アクリル酸、メタクリル酸、メタクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、アクリルアミド、メタクリルアミド等のアクリル酸誘導体、エチレン、プロピレン、ブチレン、酢酸ビニル、塩化ビニル、塩化ビニル、塩化ビニリデン、アクリルニトリル、メタクリロニトリル等のエチレン系不飽和単量体、および、ブタジエン、イソプレン、クロロプレン等のジエン系単量体等の単量体を用いて得られる単独重合体、または、上記単量体の2種以上を用いた共重合体等があげられる。 更に、縮合系、または、付加系高分子重合体としては、例えば、ポリウレタン、ポリ尿素、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ナイロン、芳香族ポリアミド、ポリカーボネート、ポリフェニレンオキシド、ポリスルフォン、ポリエーテルスルフォン等も用いられる。 また、上記高分子重合体の2種以上のブレンド体を用いることも可能である。
【0056】
その他、熱硬化性樹脂としては、例えば、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、フェノールエポキシ樹脂、アミノ樹脂、石油樹脂等も用いることが出来る。
【0057】
尚、第一実施形態でも示した2種類の小片については、第二実施形態を示している図3では、アミン付支持体345と油吸着材342の両方に2種類の大きさの異なる小片を使用したものが示されているが、アミン付支持体345に大きい小片を油吸着材342に小さい小片を使用しても良いし、アミン付支持体345に小さい小片と油吸着材342に大きい小片を使用しても良い。
【0058】
また、油水分離槽50の構成や動作に関しては、第一実施形態に同じであるし、油分解吸着槽70の構成や動作に関しても、第一実施形態に示されている油分解吸着槽60のアミン付油吸着材340に代えてアミン付支持体345を使用して前述のように2種類の小片の関係が異なっているだけで、時には吸着の機能が多少低下することを除いて概ね同じであるので、詳細は省略する。
【0059】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明により、下記のような効果をあげることができる。
【0060】
第一に、油を吸着する油吸着材とエマルジョン化した油を破壊させるアミンを、また、油を吸着する油吸着材とエマルジョン化した油を破壊させるアミンを油吸着材に付着させたアミン付油吸着材を、また、油を吸着する油吸着材とエマルジョン化した油を破壊させるアミンを支持体に付着させたアミン付支持体を、分散した状態で、筒と上下の蓋とその他の部品より構成された槽に充填することで、槽を大幅に小型にすることが出来るようになり、組立や交換等のメンテナンスも容易になった。
【0061】
第二に、吸着材やアミン付油吸着材やアミン付支持体に関して、面積の違った2種類の小片を用意することで、効率の良い機能を発揮することが出来るようになった。
【0062】
第三に、槽に、吸着材またはアミン付油吸着材またはアミン付支持体が汚れることによって片側に圧縮されるのを防止する圧縮防止手段を設けることによって、吸着材やアミン付油吸着材やアミン付支持体の寿命を長くすることが出来るようになったる
【0063】
第四に、槽に、ドレン水が槽内を均一に流れるように意図した空間部を設けることによって、吸着材やアミン付油吸着材やアミン付支持体が均一に性能を劣化させるようになった。
【図面の簡単な説明】
【図1】本願発明を示した全体図
【図2】本願発明の油分解吸着槽の断面図
【図3】本願発明の別の油分解吸着槽の断面図
【符号の説明】
10・・・・・エアコンプレッサ
11・・・・・モータ
12・・・・・コンプレッサ
13・・・・・エアタンク
14・・・・・ベルト
20・・・・・アフタークーラ
30・・・・・ドライヤー
40・・・・・エアフィルタ
50・・・・・油水分離槽
50a・・・・油水分離槽本体
50b・・・・油浮上分離室
50c・・・・水貯槽室
50d・・・・仕切板
50e・・・・入口管
50f・・・・出口管
50g・・・・管端
50h・・・・継手
50i・・・・継手
60・・・・・油分解吸着槽
61・・・・・槽
61a・・・・空間部
70・・・・・油分解吸着槽
71・・・・・槽
111・・・・圧縮空気配管
112・・・・圧縮空気配管
113・・・・圧縮空気配管
114・・・・圧縮空気配管
121・・・・ドレン配管
122・・・・弁
123・・・・ドレン配管
124・・・・ドレントラップ
125・・・・ドレン配管
131・・・・ドレン配管
132・・・・弁
133・・・・ドレン配管
134・・・・ドレントラップ
135・・・・ドレン配管
141・・・・ドレン配管
142・・・・弁
143・・・・ドレン配管
144・・・・ドレントラップ
145・・・・ドレン配管
151・・・・ドレン配管
152・・・・弁
153・・・・ドレン配管
154・・・・ドレントラップ
155・・・・ドレン配管
161・・・・ドレン集合管
162・・・・逆止弁
163・・・・ドレン集合管
171・・・・清水管
172・・・・清水管
173・・・・清水管
210・・・・油水分離装置
301・・・・筒
302・・・・蓋
303・・・・Oリング
304・・・・ボルト
305・・・・ナット
310・・・・ホース継手
311・・・・継手本体
312・・・・ナット
313・・・・スリーブ
321・・・・架台
331・・・・パンチングプレート
332・・・・隙間筒
333・・・・中間多孔板(圧縮防止手段)
334・・・・保持筒(圧縮防止手段)
340・・・・アミン付油吸着材
341・・・・アミン
342・・・・油吸着材
343・・・・活性炭
344・・・・支持体
345・・・・アミン付支持体[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an oil decomposing adsorption tank for separating emulsified oil. More specifically, the present invention performs oil-water separation treatment on emulsified oil to remove drain water after treatment. It is related with the oil decomposition adsorption tank which isolate | separates the emulsified oil which becomes clean to the extent that it can be discharged as it is.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, as a technique related to an oil decomposition adsorption tank for separating emulsified oil, an electrolytic method, a salting-out agent, a flocculant, an adsorbent, and the like are added, and oil water is added by pressure flotation, coagulation precipitation, or filtration. There are a method of performing separation, a method of dissolving and extracting oil with a solvent, and the like. In this case, either method requires a large-scale facility or a long-time treatment in order to satisfy the recent allowable limit of 5 ppm or less for the treated drain water with mineral oil. Had the disadvantages.
[0003]
In addition, oil and water separation by a filtration method with relatively simple equipment and facilities is effective for dispersed oil or floating oil, but it is difficult to filter the emulsified oil. It was.
[0004]
In order to remedy the drawbacks of these treatments, firstly, the emulsified oil was impregnated with a non-woven fabric or a support, and the emulsified oil was separated. There are some which are laminated in multiple layers, and thirdly, an oil adsorption treatment is performed after the first treatment.
[0005]
Fourthly, as seen in Japanese Patent Publication No. 7-98124 by the inventor of the present application, the granular amine and the oil adsorbent are separated, and the middle cylinder having a smaller cross section than the case is accommodated in the cylindrical sealed case. Some of the space inside and outside the inner cylinder was filled.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, the conventional oil decomposition adsorption tank for separating drain water generated from compressed air has the following problems.
[0007]
First, regarding the first and second, oil adsorption treatment is also performed with a nonwoven fabric or support impregnated with an amine compound, but the oil adsorption ability is low because the amine compound is impregnated. Therefore, in order to ensure a certain ability, it is necessary to increase the amount of the nonwoven fabric impregnated with the amine compound and the support, and there is a problem that the entire apparatus is enlarged.
[0008]
Moreover, regarding the third, although the treatment capacity for oil adsorption was improved, two tanks, a decomposition tank and an adsorption tank, were required. Accordingly, the preparation of two tanks increases the overall size of the apparatus, and the management of the two tanks has the problem of complicating the management and replacement of amine compounds and nonwoven fabrics that are consumables.
[0009]
Finally, regarding the fourth, although the oil adsorption processing capacity has been improved and the apparatus has been considerably reduced in size, it has become a complicated shape in which a middle cylinder with a small cross section is accommodated in a cylindrical sealed case. In addition, there is a problem that the management and replacement of the granular amine which is a consumable and the oil adsorbent are complicated.
The present invention aims to solve such problems.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
In the present invention, an oil adsorbent 342 that adsorbs oil and an
[0011]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
An oil decomposition adsorption tank for separating emulsified oil according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
Here, FIG. 1 is an overall view showing the present invention, FIG. 2 is a cross-sectional view of an oil decomposition adsorption tank of the present invention, and FIG. 3 is a cross sectional view of another oil decomposition adsorption tank of the present invention. It is.
[0012]
(First embodiment)
As shown in FIG. 1,
[0013]
Here, the compressed air stored in the
[0014]
In this case, the compressed air is dried by the
[0015]
On the other hand, from the lower part of the
[0016]
Further, the
[0017]
Further, from the dryer 30, the
[0018]
In addition, from the
[0019]
Here, from the
[0020]
The oil /
[0021]
In this case, the oil /
[0022]
And the other end of the
[0023]
On the other hand, in the
[0024]
The oil
[0025]
The
[0026]
Further, the hose joint 310 is composed of a joint
[0027]
In addition, an
[0028]
In this case, space portions 301 a are secured on the inlet side and the outlet side, which are both ends of the
[0029]
The amine-adsorbed
[0030]
As shown in FIG. 2, activated
[0031]
Further, the remaining portion may be filled in such a state that the
[0032]
However, in any of the cases described above, a configuration in which the activated
[0033]
On the other hand, the
[0034]
These amine compounds and derivatives thereof are preferably primary amines, secondary amines, tertiary amines and derivatives thereof, more preferably primary amines, secondary amines and derivatives thereof, particularly preferably. Are primary amines (eg stearylamine) and derivatives thereof.
[0035]
Examples of these amine compounds include primary amines such as hexylamine, hebutylamine, octylamine, nonylamine, decylamine, laurylamine, myristylamine, palmitylamine, oleylamine, stearylamine, or hydrocarbon chains thereof. Secondary amines such as diamines and triamines, and tertiary amines, or their picrads, various salts (for example, salts of hydrochloric acid, sulfuric acid, phosphoric acid, carbonic acid, acetic acid, etc.), and these hydrocarbon chains Primary amines, secondary amine acid amides, amidines, ureas, thioureas, and primary amine Schiff bases.
[0036]
As the amide, sulfonamides such as p-toluenesulfonyl-N-stearylamide and N-stearylacetamide are preferable. Moreover, the quaternary ammonium salt, betaine, etc. which have these hydrocarbon chains are mentioned. Furthermore, for example, polyvalent amines such as stearyl propylene diamine and semi-cured beef tallow diamine can be used. Furthermore, it is also possible to use a mixture of amines having hydrocarbon chains having different carbon numbers such as hardened beef tallow amine and coconut amine.
[0037]
Further, as the
[0038]
Here, the size of the
[0039]
In this case, such a size is preferable because when the
[0040]
In addition, using two kinds of sizes means adding two kinds of small pieces of different sizes, and adding small ones to the large gaps and unreasonable compression that are the challenges of making them large It has a great meaning that it can be compensated by adding large things to the early decline in function, which is a problem of making it small at the same time.
[0041]
As for the two types of small pieces, FIG. 2 shows that a small piece is used for the
[0042]
The oil decomposition adsorption tank for separating drain water generated from compressed air according to the present invention is configured as described above, and its operation will be described below.
[0043]
First, when the
[0044]
On the other hand, the drain water generated from the compressed air by the
[0045]
In this case, in the oil /
[0046]
Here, when the drain water sent into the
[0047]
However, although oil and various foreign substances are separated in the oil floating
[0048]
Therefore, in the oil
[0049]
In this way, depending on the amount of drain water and the degree of contamination, it is possible to connect one or more three or more oil
[0050]
As an example, concretely, how much is filled is shown as a cylinder with an inner diameter of approximately 200 mm and a height of 950 mm with respect to a drain generated from a screw type air compressor of 37 Kw to 75 Kw. In addition, 2.5 kg of 45 mm × 25 mm amine-adsorbed
[0051]
(Second embodiment)
The difference between the second embodiment and the first embodiment is that the oil decomposition adsorption tank shown in FIG. 3 is shown in FIG. 1 instead of the oil
[0052]
Here, in the oil
[0053]
In this case, as the
[0054]
The natural or synthetic polymer may be of any kind as long as it is insoluble in water. Examples of natural products include cellulose, wool, silk and the like. In addition, natural products such as cellulose derivatives such as acetylcellulose, nitrocellulose, methylcellulose, ethylcellulose, and carboxymethylcellulose may be used.
[0055]
Examples of the synthetic molecular polymer include styrene derivatives such as styrene and α-methylstyrene vinylbenzene, acrylic acid derivatives such as acrylic acid, methacrylic acid, methyl methacrylate, ethyl acrylate, butyl acrylate, acrylamide, and methacrylamide. Ethylene unsaturated monomers such as ethylene, propylene, butylene, vinyl acetate, vinyl chloride, vinyl chloride, vinylidene chloride, acrylonitrile, methacrylonitrile, and diene monomers such as butadiene, isoprene, chloroprene, etc. Examples thereof include a homopolymer obtained using a monomer, a copolymer using two or more of the above monomers, and the like. Furthermore, examples of the condensation or addition polymer include polyurethane, polyurea, polyethylene terephthalate, polyethylene naphthalate, polybutylene terephthalate, nylon, aromatic polyamide, polycarbonate, polyphenylene oxide, polysulfone, and polyether. Sulfone is also used. It is also possible to use a blend of two or more of the above polymer polymers.
[0056]
In addition, as the thermosetting resin, for example, phenol resin, epoxy resin, phenol epoxy resin, amino resin, petroleum resin, and the like can be used.
[0057]
In addition, about two types of small pieces shown also in 1st embodiment, in FIG. 3 which shows 2nd embodiment, the two types of small pieces which are different in a magnitude | size to both the
[0058]
The configuration and operation of the oil /
[0059]
【The invention's effect】
As is clear from the above description, the present invention can provide the following effects.
[0060]
First, an oil adsorbent that adsorbs oil and an amine that breaks down the emulsified oil, and an amine that adsorbs an oil adsorbent that adsorbs oil and an amine that breaks down the emulsified oil are attached to the oil adsorbent. A cylinder, upper and lower lids, and other parts in a dispersed state with an oil adsorbent, an oil adsorbent that adsorbs oil, and an amine support with an amine that breaks the emulsified oil attached to the support. By filling the tank configured more, the tank can be greatly reduced in size, and maintenance such as assembly and replacement becomes easy.
[0061]
Secondly, with regard to the adsorbent, the amine adsorbent, and the amine support, two types of small pieces with different areas can be prepared to perform an efficient function.
[0062]
Thirdly, by providing the tank with an anti-compression means for preventing the adsorbent, the amine-adsorbed adsorbent or the amine-supported body from being compressed on one side, the adsorbent, the amine-adsorbed adsorbent, It becomes possible to extend the life of the support with amine.
[0063]
Fourthly, by providing the tank with a space intended to allow the drain water to flow uniformly in the tank, the adsorbent, the amine adsorbent and the amine support uniformly deteriorate the performance. It was.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an overall view showing the present invention.
FIG. 2 is a sectional view of the oil decomposition adsorption tank of the present invention.
FIG. 3 is a cross-sectional view of another oil decomposition adsorption tank of the present invention.
[Explanation of symbols]
10. Air compressor
11 ... Motor
12 ... Compressor
13 ... Air tank
14 ... Belt
20 ... After cooler
30 ... Dryer
40 ... Air filter
50 ... oil-water separation tank
50a ... Oil / water separation tank body
50b ... Oil flotation separation chamber
50c ... Water storage room
50d ... Partition plate
50e ・ ・ ・ ・ Inlet pipe
50f ··· outlet pipe
50g ... Tube end
50h ... Fitting
50i ... Fitting
60 ... Oil decomposition adsorption tank
61 ... tank
61a ··· Space
70 ... Oil decomposition adsorption tank
71 ... tank
111... Compressed air piping
112... Compressed air piping
113 ... ・ Compressed air piping
114... Compressed air piping
121 ... Drain piping
122... Valve
123 ... Drain piping
124 ... Drain trap
125 ... Drain piping
131 ... Drain piping
132 ... Valve
133 ... Drain piping
134... Drain trap
135 ... Drain piping
141 ... Drain piping
142 ... Valve
143 ... Drain piping
144 ... Drain trap
145 ... Drain piping
151... Drain piping
152... Valve
153 ... Drain piping
154 ... Drain trap
155 ... Drain piping
161... Drain collecting pipe
162 ··· Check valve
163 ... Drain collecting pipe
171 ... Shimizu pipe
172 ... Shimizu pipe
173 ... Shimizu pipe
210... Oil / water separator
301...
302... Lid
303 ... ・ O-ring
304 ・ ・ ・ ・ Bolt
305 ... Nut
310... Hose coupling
311 ... Joint body
312 ... Nut
313 ... Sleeve
321...
331 ... Punching plate
332 ... Gap cylinder
333 .... Intermediate perforated plate (compression prevention means)
334 .. Holding cylinder (compression preventing means)
340 ・ ・ ・ ・ Oil adsorbent with amine
341 ... Amine
342 ... Oil adsorbent
343 ... Activated carbon
344 ... Support
345... Support with amine
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