JPS5825490B2

JPS5825490B2 - 回収装置

Info

Publication number: JPS5825490B2
Application number: JP51010456A
Authority: JP
Inventors: ハワード．シー．キング; ロバート．ジー．スミス
Original assignee: KURIIN RAITO ARUNDEERU Inc
Current assignee: KURIIN RAITO ARUNDEERU Inc
Priority date: 1976-02-04
Filing date: 1976-02-04
Publication date: 1983-05-27
Also published as: JPS528978A

Description

【発明の詳細な説明】ドライクリーニング業におけるテトラクロルエチレンの
ようなドライクリーニング溶剤の収着精製は当業分野に
おいて知られている。

ドライクリーニング業においては、収着濾過装置および
方法は、テトラクロルエチレン、トリクロルエチレン、
フレオン、石油ナフサおよび他のドライクリーニング溶
剤のようなドライクリーニング流体を回収し精製するの
に用いられている。

この方法を用いるプロセスおよび装置は米国特許第３．
７３３．２６７号に開示されており、その説明を参考と
して本説明中に使用している。

上記の米国特許第３，７３３，２６７号に開示されてい
るプロセスおよび装置に用いられているような沢過収着
素子すなわちベッドは、それらを通して汚濁した溶剤を
再循環させることにより用いられるが、ある期間使用す
ると、ベッドは溶剤を浄化するのに濾過および収着媒体
として最早役立たないほど汚濁物質がしみ込んでしまう
。

このようになると溶剤を収着機構すなわち容器から排出
させてドライクリーニング装置の溜めに戻し、収着容器
内の濾過素子すなわちベッドを交換し、そして収着装置
を再び働かせる。

しかし、収着ベッドから単純に排液するだけでは、ベッ
ド内に含まれている全部のドライクリーニング溶剤を回
収することはできない。

典型的には、排液後も標準素子はまだ７，６〜１１．４
１Ｊツトル（２〜３ガロン）の捕捉された溶剤を含んで
おり、これは排出されることはない。

この溶剤は主として収着ベッド内に保持されている。

従来、この溶剤は素子および素子に吸着された汚濁物質
と共に捨てられていた。

このように素子を処置し、捕捉された溶剤を捨ててしま
う方法を用いると、素子を容器から取除いた後に溶剤が
気化してこれを吸入する危険がある等の余計な危険を伴
なう。

溶剤を捕捉したままの素子を捨てると環境汚染にもつな
がる。

捨てられる溶剤の価格も相当な浪費である。

米国におけるテトラクロルエチレンの現在の値段は１ガ
ロン当り約３ドル１０セント（１リットル当り約２４５
円）である。

したがって、従来のように捨てられる各素子当り９〜１
０ドルはども多くの溶剤が一諸に捨てられることになる
。

これは年間を通して考えれば相当な浪費である。

ドライクリーニング溶剤を精製する濾過収着法を用いて
いる中規模のドライクリーニング店では、普通−年に２
４個ないし３２個の素子を交換する。

この素子交換のために失なわれる溶剤の価格は年間２０
０ドルから３００ドルに達する。

多くの店が年間２００あるいはそれ以上の素子を用いて
いることを考えれば、この損失は更に大きく、２，００
０ドル程度の溶剤損失を伴なうことになる。

本発明は、濾過収着法による流体精製の従来方式を改良
するものであり、本発明によれば、濾過収着素子の容量
が使い尽された時に、捕捉された流体をその素子から回
収することができる。

この改良は、収着ベッド内に捕捉されている溶剤を蒸発
させる装置、および蒸発した溶剤を凝縮させ、液体溶剤
として回収し、それをドライクリーニング装置の貯蔵槽
に戻す機構である。

この機構は、標準の溶剤濾過収着ユニットの一部として
容易に取付けることができ、また安価に製造することが
できる。

この機構の経済性に言及すれば、たとえば、中規模のド
ライクリーニング店においては出資額は一部ないし一部
半以内に回収でき、多くの店では半年あるいはそれ以下
で回収できる程度である。

更に収着素子を蒸発させ、乾燥させることによって、吸
入の危険性は大巾に低下し、はとんどの場合この危険性
は完全に除かれる。

回収された溶剤は再利用のために戻され、逃れ出て環境
を汚染するようなことはない。

本装置は、使用済の収着素子の中および周囲に過熱した
溶剤蒸気を導いて捕捉された溶剤を気化させ、気化した
溶剤を凝縮ユニットを通して再循環させ、液体に凝縮さ
せて回収する。

溶剤の一部は加熱器を通して再循環させて蒸気を過熱し
、この過熱蒸気を回路に戻して別の溶剤を蒸発させる。

本機構はある期間に亘ってしかも収着濾過ユニットが作
動していない間に作動させることができる。

たとえば、本回収装置は一晩中作動させて使用済の素子
から溶剤を回収することができ、朝になってクリーニン
グ作業が開始される前に溶剤を蒸発させて切り離すよう
にする。

クリーニング作業が開始される前に使用済の素子を交換
し、収着ユニットを運転できるようにしておく。

このようにするとドライクリーニング機構およびその一
部である濾過収着ユニットを殆んど停止させることなく
作動させて、捕捉されている溶剤を回収することが可能
である。

以下に添附図面を参照して本発明の詳細な説明する。

添附図面に示すように、ドライクリーニング精製装置に
おいて用いられているような濾過収着ユニット１０は、
濾過収着素子１４を収容している容器１２を有している
。

便宜上容器１２は２素子型式として図示しであるが、業
界では公知のように、単素子型式であっても、あるいは
２．３．４あるいはそれ以上の多素子型式であってもよ
い。

素子１４は、中心軸出口１６、環状収着ベッド１８、お
よび素子１４の周囲を取巻いているみぞ付き紙素子予濾
過器１９を有する型式のものである。

容器１２は中心軸出口２１と通じている中心軸２０、お
よび素子１４の周囲を取囲んでいる環輪２４と通じてい
る溶剤人口２２を有している。

出口ライン２１は容器１２から間隔をおいて弁２５を、
また入口ライン２２はこれも容器１２から間隔をおいて
弁２６を有している。

溶剤回収機構２８の入口ライン３０は、弁２６と容器１
２との間の点において容器１２の入口ライン２２に接続
されている。

図示したように、ライン３０には弁３２が設けられてい
る。

溶剤回収機構２８の出口ライン３４は、弁２５と容器１
２との間の点において容器１２からの出口ライン２１に
取付けられている。

図示したように、弁３６が出口ライン３４に設けである
。

弁３２および３６は手動型でも電気ソレノイド型でもよ
く、また慣用型式の速断逆止め弁であっても差支えない
。

溶剤回収機構２８は凝縮容器３８を有している。

この凝縮容器３８は典型的には小型の圧力容器でよく、
たとえば容量が１９〜５７．８リツトノ（５〜１５ガロ
ン）であり、不要の空気が入らないように外気に対して
密封しである。

入口ライン３０は容器３８内の入口４０で終端している
。

図示したように、入口４０に近く、且つその上方には凝
縮用コイル４２が配置されている。

コイル４２は、典型的には１０〜２５°Ｃ（５０〜７５
°Ｆ）の温度の普通の水道水のような冷却剤の入口４４
および出口４６を有している。

弁５０を設けである排液口４Ｂによって、凝縮した溶剤
を容器３８から取出すことができる。

容器３８からの蒸気出口５２には電動機５６によって駆
動されるブロアー５４が設けられていて、出口ライン３
４を通して蒸気を容器１２の出口ライン２１に推進する
ようになっている。

たとえば米国のラム・エレクトリック・カンパニー（Ｌ
ａ−ｍｂＥｌｅｃｔｒｉｃＣｏ、）で製造している
ような、％馬力真空クリーナー電動機と２段ブロアーの
組合せが本装置において蒸気を推進するのに満足できる
ものであることが判った。

ただし、空気とテトラクロルエチレンのような溶剤とが
混合するとこの混合体を本装置内において経済的に凝縮
させることはできず、したがって素子１４から蒸発した
溶剤の大部分が回収されなくなるので、電動機の下方の
軸受には外気を装置内に吸込まないようにするためのシ
ールを設ける必要がある。

電動機５６は通常１１５ボルトの電圧で作動し、約１２
アンペアの電流が流れるが、電動機の安全と寿命の観点
から、実際には電動機が約９０ボルト、７〜９アンペア
で作動するようにライン内に抵抗を挿入することが好ま
しい。

上記のラム・エレクトリック・カンパニー製の特定の電
動機・ブロアー組合せを用いる場合には、電動機の電力
消費を制限するためにライン３４の直径を２５．４ミリ
メートル（１インチ）あるいはそれ以下にするか、もし
くは、たとえば他のスロットル手段を設けて、蒸気の温
度を上昇させるのに空気摩擦及び断熱圧縮を利用するこ
とが好ましい。

望むならば、電動機５６の寿命を改善するために電動機
５６に冷却用ファン５９を設けてもよい。

出口ライン３４には、通常１１５ボルトの電源で作動す
る小型電気加熱器５８も設けられている。

加熱器５８はライン３４を通って素子１４に推進される
蒸気を過熱して溶剤を素子１４から蒸発させる。

ある場合には加熱器５８は必要ではなく、装置内を循環
する蒸気を加熱するのにブロアー５４および電動機５６
から機械的に発生する熱および電動機熱で充分である。

もし加熱器５８を電動機５６と直列に配置すれば、加熱
器５８の抵抗が電動機５６への電圧を約９０ボルトに低
下させるのに効果的であることが解った。

この電圧、電流では、電動機およびブロアーの速度は約
１２．００Ｏｒ、ｐ、ｍであり、装置の乾燥効率を過
度に犠牲にすることなく電動機の寿命は大きく延ばされ
ることになる。

装置全体は小型で、コンパクトで、そして経済的であり
、たとえば標準の慣用ドライクリーニング装置の沢過収
着装置に恒久的に取付けることができる。

あるいは３２および３６に速断逆止め弁を用い、３０お
よび３４に可撓性ホースを用いることによって装置を可
搬型とすることもできる。

圧力容器３８は安価であり、ブロアー５４および電動機
５６の組合せは安価であり、凝縮用コイル４２は自動車
のヒーターに広く用いられているような安価なものでよ
い。

装置の動作価格は、回収される溶剤の値に比較して僅か
である。

たとえば、使用される冷却水は毎分約０．４７２〜１．
８９１Ｊツトル（約λ〜％ガロン）程度であり、装置に
流れる電流は電動機電圧に依存して、また加熱器５８を
用いていれば約７ないし２０アンペアである。

この装置を用いて回収される溶剤は、溶剤の価格に依存
して、動作の一時間当り約１ドル５０セントないし３ド
ル５０セントである。

溶剤回収装置を動作させる場合、容器１２は弁２５およ
び２６を閉じてドライクリーニング装置の残余の部分か
ら切り離し、弁３２および３６を開いて溶剤回収装置２
８を容器１２に接続する。

ライン４４から冷却水を流して冷却用コイル４２を通し
、ライン４６から放出させる。

公称２４°Ｃ（７５°Ｆ）（水道水）の冷却水の流量は
通常毎分約０．５〜２リツトルである。

電動機５６および加熱器５８を付勢すると２段ブロアー
５４が装置を通して溶剤蒸気を容器１２の出力ライン２
１に推進し、蒸気は次で軸２０から素子１４の中心出口
１６に入り、素子１４を通って半径方向に外側に向かう
通路および前素子を通過する通路の両方あるいは何れか
一方を通って容器１２から出て行く。

容器１２から出た蒸気は入口ライン２２を通り、ライン
３０および入口４０を通って容器３８内に戻る。

コイル４２を通過する蒸気は部分的に凝縮する（テトラ
クロルエチレンの沸点は１１９°Ｃである）。

コイル４２を通る冷却水は約５°Ｃの温度上昇する。

蒸気の凝縮しなかった部分はブロアー５４によってライ
ン３４および加熱器５８を通して推進され、加熱器５８
によって再び過熱され、そしてライン２１を通って容器
１２および素子１４に戻され、捕捉されている溶剤を引
続いて蒸発させる。

蒸発した溶剤は前述のように容器３８に戻される。

通常６ないし２４時間に亘って容器１２および素子１４
から溶剤を回収すると、弁３２および３６を閉じて溶剤
回収装置２８を容器１２から切り離し、乾燥した素子１
４を容器１２から除去する。

乾燥した素子は素子当り約１６ｋｇ（３６ポンド）程軽
くなり、揮発性で有毒なドライクリーニング溶剤を含ん
でいないので、溶剤を回収した素子の交換は容易である
。

凝縮した溶剤は容器３８に捕集される。

素子１４から溶剤を回収し、回収機構２８を切り離した
後に装置から排出することによってきれいな回収された
溶剤をドライクリーニング装置に戻すことができる。

あるいは、容器３８にフロート制御の正変位ポンプ（図
示せず）を設けて溶剤を中央部めまで自動的に戻しても
よい。

溶剤をドライクリーニング装置に戻すのに、他のありき
たりの手段を用いてもよい。

容器１２内に導入される溶剤蒸気の正常動作パラメータ
は約９０〜２００°Ｇ（２００〜５００°Ｆ）の範囲内
であり、約２１０℃（４１０’Ｆ）で動作させた結果良
好な溶剤回収が行なわれた。

入口４０を通して容器３８に戻される飽和蒸気は通常４
０〜６５°Ｃ（１０５〜１５０°Ｆ）の温度範囲であり
、５７°Ｃ（１３５°Ｆ）で動作させて良好な回収を得
た。

普通、装置の動作中にブロアー５４を通る蒸気流はブロ
アー速度が１２，０００〜２２，０００ｒ、ｐ、ｍで毎
分的０．２８〜１．４２ｍ’（１０〜５０ｆｔ、”）
である。

当業者であれば本発明の範囲内で多くの変更が可能であ
ろう。

上記の実施例は単なる例示に過ぎず、本発明は特許請求
の範囲によってのみ限定されるものであることを理解さ
れたい。

本発明は以下の態様で実施することができる。

（１）保持媒体からドライクリーニング溶剤であるドラ
イクリーニング流体を回収する装置であって、流体の一
部を加熱する手段と、流体の加熱された部分が媒体を通
るように導き流体の別の部分を揮発させる手段と、流体
を捕集手段に導びぐ協働手段と、捕集手段に導かれた流
体の少なくとも若干を回収する手段とを具備する回収装
置。

（２）回収手段が凝縮機である前記第（１）項に記載の
回収装置。

（３）媒体を通して流体を導く手段がブロアーである前
記第（１）項に記載の回収装置。

（４）捕集手段が容器である前記第（１）項に記載の回
収装置。

（５）装置内に空気を導入しないようにする手段を有し
ている前記（１）項に記載の回収装置。

（６）流体から不純物を分離する装置において、装置に
結合され、装置と連通し、流体回収容器に結合され且つ
容器の内部と連通ずる第１の導管と、装置に結合され、
装置吉連通し、流体回収容器に結合され且つ容器の内部
と連通している第２の導管と、流体回収容器の内部に配
置されていて流体を凝縮させる凝縮機と、前記流体回収
容器および前記側導管と連通していてその容器および装
置を通して流体を循環させるポンプと、装置を循環する
流体を加熱することができる加熱器とを具備し、加熱さ
れた流体を装置に供給して装置内の流体を揮発させ、揮
発した流体を回収容器に導いて凝縮させ、回収できるよ
うにした分離装置。

（力第２の導管が凝縮機の上方の位置において容器に
結合されている前記第（６）項に記載の分離装置。

（８）第１の導管が凝縮機附近の位置における容器の内
側で終端している前記第（７）項に記載の分離装置。

（９）装置が、装置内に空気を導入しないようにシール
されている前記第（６）項に記載の分離装置。

（１０）濾過収着媒体溶剤精製装置を有するドライ
クリーニング処理に用いられるドライクリーニング溶剤
を回収する方法であって、溶剤の一部を加熱して過熱蒸
気を形成し、濾過収着媒体の中および該媒体の周囲に過
熱蒸気を循環させて媒体から捕捉された溶剤を揮発させ
、循環する溶剤および揮発した溶剤を捕集ゾーンに導き
、循環する溶剤の一部を凝縮させ、そして凝縮した溶剤
を回収する諸段階を含む回収方法。

α１）溶剤がテトラクロルエチレンである前記第（１０
）項に記載の回収方法。

α■該方法を連続的に遂行する前記第（１０）項に記載
の回収方法。

０３）溶剤がトリクロルエチレンである前記第００）項
に記載の回収方法。

（１４１）溶剤がフレオン１１３である前記第００）項
に記載の回収方法。

【図面の簡単な説明】

添附図面は本発明の溶剤回収装置を取付けた慣用型式の
濾過収着ユニットを示すものである。１０・・・・・・瀘過収着ユニット、１２・・・・・・
容器、１４・・・・・・濾過収着媒体、１６．２１・・
・・・・中心軸出口、１８・・・・・・環状収着ベッド
、１９・・・・・・子供過器、２０・・・・・・中上・
軸、２１，３４・・・・・・出口ライン、２２・・・・
・・溶剤入口、２４・・・・・・環輪、２５，２６，３
２゜３６．５０・・・・・・弁、２８・・・・・・溶剤
回収機構、３０・・・・・・入口ライン、３８・・・・
・・凝縮容器、４０．４４・・・・・・入口、４２・・
・・・・凝縮用コイル、４６・・・・・・出口、４８・
・・・・・排液口、５２・・・・・・蒸気出口、５４・
・・・・・ブロアー。

Claims

【特許請求の範囲】１濾過収着媒体溶剤精製装置を有するドライクリーニ
ング処理に用いられるドライクリーニング溶剤を回収す
るにあたり、ドライクリーニング溶剤の一部を加熱して
過熱蒸気とし、この過熱蒸気を沖過収着媒体を通して循
環させて該媒体から捕捉溶剤を揮発させ、この循環させ
た溶剤および揮発させた溶剤を捕集帯域に導き、循環さ
せた溶剤の少なくとも一部を凝縮させ、この凝縮した溶
剤を回収する諸段階を含む泥過収着媒体がら捕捉溶剤を
回収する方法。２ドライクリーニング溶剤の一部を加熱する手段と、
前記溶剤の加熱された部分を捕捉されたドライクリーニ
ング溶剤を含む沖過収着媒体内に通してかかる溶剤の別
の部分を揮発させる手段と、前記溶剤を協働捕集手段に
導く手段と、前記捕集手段から流体を回収する手段とを
包含するドライクリーニング溶剤回収装置。