[发明专利]有机溶剂浓缩装置及有机溶剂浓缩装置的劣化判定方法

说明书

本发明提供一种通过简化VOC吸附蜂窝转子的劣化判断调查方法，能够缩短到劣化判定为止的时间，且也能够减少掏出作业的劳力的方法。根据本发明的有机溶剂浓缩装置及有机溶剂浓缩装置的劣化判定方法，仅通过基于TG/DTA进行的有机物蓄积量测量，不实施VOC静态吸附量试验就能够预测静态吸附比率，因此能够简化VOC浓缩转子的劣化判断调查方法，并能够减少调查的劳力和时间。

技术领域

本发明涉及一种判定因有机溶剂浓缩装置的长期使用等而导致性能降低的劣化的进展程度的方法。

背景技术

近年来，大气污染在全球范围内成为问题，甲苯等VOC(挥发性有机化合物，Volatile Organic Compounds，以下为VOC)也是其中之一，在涂装工序、印刷工厂等中大量产生。若直接排出，则不仅VOC本身有害，而且也是PM2.5的原因物质，有可能带来重大健康危害问题。

含有低浓度的VOC的废气的处理设备(燃烧设备、回收设备)存在如下问题：当处理风量变大时，设备不仅变得非常大型，而且也需要庞大的运行成本。相对于此，作为废气处理设备的前段机器的VOC浓缩装置能够将低浓度/大风量的VOC废气浓缩回收为高浓度/低风量，因此能够大幅削减处理设备整体的设备费用及运行成本，并能够实现有效的VOC处理。

作为这种VOC浓缩技术之一，有蜂窝吸附技术。作为VOC浓缩装置之一，有一种选择性地吸附并浓缩废气中的VOC的蜂窝转子式VOC浓缩装置。图1是VOC浓缩回收流程的一例。VOC吸附蜂窝转子1被划分为处理区域2、再生区域3及冷却区域4。通过VOC吸附蜂窝转子1进行旋转，能够连续地吸附去除/浓缩脱附VOC。当通过VOC吸附蜂窝转子1的处理区域2时，处理气体中的VOC被吸附去除。当吸附的蜂窝旋转转移至再生区域3时，所吸附的VOC被处理风量的1/5～1/15的风量的200℃(以下，温度为“摄氏度”)左右的热风浓缩脱附至5～15倍，并被输送至燃烧处理装置(未图示)。通过了再生区域3的蜂窝移动至冷却区域4并被冷却，再次转移至处理区域2。通过了冷却区域4的空气被再生加热器7加热而用作VOC脱附用的空气。

通常，VOC吸附蜂窝转子负载有疏水性沸石，通过200℃左右的热风进行再生，因此能够反复进行吸附和再生来使用。另一方面，废气中的VOC组成由于包含在印刷、电子零件制造、半导体制造、液晶制造、涂装室和大型研究设备的废气处理等中，因此多种多样。通过反复进行多种多样的VOC的吸附和脱附，VOC吸附蜂窝转子因长期使用等而劣化，性能逐渐降低。

通常，关于吸附材料的劣化现象，认为是以下原因所致。

(a)因半熔现象引起的细孔的部分消失

(b)因吸附材料表面及细孔内的碳、聚合物、化合物等引起的包覆或堵塞

(c)因化学反应引起的晶体细孔的减少

VOC吸附蜂窝转子的性能劣化原因的大部分是由(b)引起的。不仅是含有与使用涂料、油墨等的成分聚合的成分的情况，尤其是即使是不聚合的VOC，也认为由于长期的反复吸附和脱附，逐渐引起化学反应而固体化/蓄积，最终有可能变化为无法脱附的物质。

VOC吸附蜂窝转子的劣化原因受实际使用条件(运转期间或有机溶剂的使用量、含腐蚀气体等)的影响较大。若在VOC吸附蜂窝转子的劣化进行的状态下放置，则VOC浓缩装置本身的浓缩回收率降低，浓缩气体浓度降低，因此燃烧装置的运行成本变高。并且，有可能处理后的VOC浓度上升从而也影响环境标准。并且，当性能降低时，能够以规定的频率更换VOC吸附蜂窝转子，但若更换频率高，则维护成本变高。