[发明专利]废气回收方法及其装置

说明书

本发明涉及废气回收方法及其装置，尤其是涉及废气中的溶剂等挥发性有机化合物的回收再利用的方法及其装置。

各种工厂产生了各种溶剂等的挥发性有机化合物。最好回收再利用这些气体。为此，提出了回收溶剂等的各种方法。

过去，作为工厂等排出的挥发性有机化合物的回收，一般知道了在活性炭等吸附材料上吸附挥发性有机化合物的方法。由于例如无法根据气体溶剂类型在吸附材料上吸附挥发性有机化合物并且因而有机化合物被排出，所以这种方法不能达到预期的除去性能。此外，活性炭劣化速度根据气体溶剂类型而加快，存在着活性炭交换成本增大的问题(运营成本)。

此外，利用洗涤器的挥发性有机化合物气体的回收是常见的方式。风量增大且挥发性有机化合物气体中的低浓度气体，洗涤器所需的水量增大。

当水量增多时，更多地产生了含有洗涤器所回收的挥发性有机化合物的废水，处理这种废水的回收挥发性有机化合物的工作量增大，因而这样的回收方法成为在经济上有困难的回收方法。

本发明的目的是提供这样一种废气回收方法及其装置，它们能够成本比较低但高效率地回收大量废气中的溶剂等挥发性有机化合物并且能够再利用所回收的挥发性有机化合物。

实现上述目的的废气回收方法是这样的：

<1>一种废气回收方法，其特征在于，它包括在水中吸收挥发性有机化合物气体的第一步骤、冻结浓缩在第一步骤中获得的含挥发性有机化合物的水并且使含有高浓度挥发性有机化合物的水与冰分离的第二步骤、利用在该步骤中获得的冰来制冷的第三步骤、再利用含有高浓度挥发性有机化合物的水的第四步骤。

<2>如第<1>项所述的废气回收方法，其特征在于，第四步骤由使含高浓度挥发性有机化合物的水分离成挥发性有机化合物和水的步骤构成。

<3>如第<1>项或第<2>项所述的废气回收方法，其特征在于，它包括把在第四步骤中分离出的水供给第一步骤的第五步骤。

<4>如第<1>项-第<3>项之一所述的回收方法，其特征在于，它包括把在第四步骤分离出来的挥发性有机化合物供应给需要挥发性有机化合物的设备的第六步骤。

<5>如第<1>项-第<4>之一所述的回收方法，其特征在于，它包括把在第三步骤中利用冰制冷后生成的水供给第一步骤的第七步骤。

<6>如第<1>项-第<5>项之一所述的回收方法，其特征在于，挥发性有机化合物是有机溶剂。

<7>如第<1>项-第<6>项之一所述的回收方法，其特征在于，在废水处理设备中，分解处理在第三步骤中利用冰制冷后生成的水中的挥发性有机化合物。

根据本发明的废气回收方法，在第一步骤中，在水中吸收废气中的挥发性有机化合物气体。在第二步骤中，含有挥发性有机化合物的水被冻成冰，从而水结成冰变成了近似于纯水的冰，而挥发性有机化合物没有被冻结，从而所述挥发性有机化合物溶解在水中。因而，在经过第二步骤的水中的挥发性有机化合物浓度增高。含这种高浓度挥发性有机化合物的水在第四步骤中被分离成挥发性有机化合物和水。此时，由于水中的挥发性有机化合物浓度高，所以该分离步骤的处理量减少，分离所需的能量减少。

实现上述目的的废气回收装置是这样的：

<8>一种废气回收装置，它包括在水中吸收挥发性有机化合物气体的第一机构、冻结浓缩在第一步骤中获得的含挥发性有机化合物的水并且使含有高浓度挥发性有机化合物的水与冰分离的第二机构、利用在该步骤中获得的冰来制冷的第三机构、再利用含有高浓度挥发性有机化合物的水的第四机构。

<9>如第<8>项所述的废气回收装置，其特征在于，第一机构是洗涤器。

<10>如第<9>项所述的废气回收装置，其特征在于，第四机构是蒸馏器。

通过本发明的废气回收装置，最佳地实现了废气回收方法。尤其是在洗涤器中，水滴或水膜与挥发性有机化合物气体的接触效率高，在蒸馏器中，通过挥发性有机化合物与水之间的沸点差而有效地使挥发性有机化合物与水分离。