JP2000191309A - オキシ塩化リンの残さ処理方法 - Google Patents
オキシ塩化リンの残さ処理方法Info
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- Processing Of Solid Wastes (AREA)
Abstract
さを、廃水を出すことなく、環境上、作業上安全で、且
つ低コストに処理することを可能にする。 【解決手段】 あらかじめ調整したオキシ塩化リンを溶
媒として、黄リンに塩素と酸素を吹き込んで反応させた
のち蒸留するオキシ塩化リンの製造において、副生する
濃縮蒸留残さを、水分を遮断した系で濾過し、濾液を反
応溶媒に再利用する一方、残さ中のオキシ塩化リンを加
水分解し中和した後、上澄み液と残さスラリー液に分離
し、上澄み液を加水分解に再利用することを特徴とする
オキシ塩化リンの残さ処理方法。
Description
蒸留後の濃縮蒸留残さを水分を遮断した系で濾過し、残
さ中のオキシ塩化リンを分解中和後、残さスラリー液を
分離し、産業廃棄物として処分する方法に関する。
オキシ塩化リンを溶媒として、黄リンに塩素と酸素を吹
き込んで反応させたのち蒸留することによって製造され
る。この蒸留残さにはオキシ塩化リンの他、原料である
黄リン中に含まれるイオウ、ヒ素、Al,Fe,Ca,
Si,Pb等を含む不純物が含まれている。従来、蒸留
残さを廃棄する方法としては、蒸留残差中のオキシ塩化
リンを水で加水分解した後、充分希釈して河川に放流す
る方法、あるいは乾固するまで蒸留した後除去する方法
が用いられてきた。前者の方法は、取り扱いに危険を伴
うオキシ塩化リンを簡便に処理する方法としては優れる
もの、廃水の水質を悪化させる点で問題があり、後者は
作業操作が煩雑で処理費用が膨大になるなどの点で問題
があった。
イオウやヒ素は塩素ガスと反応してAsCl3とPSC
l3を副生することが知られている。これの塩化物は粉
末銅と処理することで水に不溶性の銅化合物の固体とし
て数ppmオーダー以下の濃度にまで除去できることが
公知(特開平8−198608)であるが、その手法を
工業的にどう取り入れるかが問題であった。
リンの精製過程で副生する蒸留残さを、環境上、作業上
安全で、且つ低コストで処理できる方法を提供する。
化リンの精製過程で、イオウ、ヒ素の塩化物除去のため
に加えた銅粉を含む濃縮蒸留残さ液の処理方法について
鋭意検討を行った。その結果、反応性が高く取り扱いが
困難なオキシ塩化リンを含む濃縮蒸留残さ液を、空気中
の水分を完全に遮断した系で濾過することで、濾液を反
応溶媒として再利用できることを見出した。また、分離
した残さを加水分解し、分解液を中和後、残さスラリー
と上澄み液に分離し、上澄み液を次の加水分解用の水に
再利用することで、全く廃水を出すことなく、環境上、
作業上安全で、低コストな濃縮蒸留残さの処分ができる
ことを見出し本発明を完成するに至った。
塩化リンを溶媒として、黄リンに塩素と酸素を吹き込ん
で反応させたのち蒸留するオキシ塩化リンの製造におい
て、副生する濃縮蒸留残さを、水分を遮断した系で濾過
し、濾液を反応溶媒に再利用する一方、残さ中のオキシ
塩化リンを加水分解し中和後、上澄み液と残さスラリー
液に分離し、上澄み液を加水分解に再利用することを特
徴とするオキシ塩化リンの残さ処理方法である。
た。本発明に使用される装置としては、オキシ塩化リン
の蒸留槽の濃縮蒸留残さ液を受ける蒸留残さ滴下槽
(1)、濃縮蒸留残さ液を濾過する撹枠機付き加圧濾過
器(2)、濾過した残さを脱液する窒素ガス配管(1
0)、濾液を次回反応溶媒として使用するための移送ラ
イン(11)、加圧濾過器の排出弁を洗浄する洗浄液槽
(6)、洗浄液を受ける洗浄液受槽(7)、濾過した残
さ中のオキシ塩化リンを加水分解するための分解槽
(3)、分解液を移送するライン(12)、分解液を上
澄み液と残さスラリーとに静置分離するスラリー分離槽
(4)、上澄み液中間受槽(5)およびこの液を分解槽
に戻すライン(13)である。
使用に耐えうるものならば特に限定はないが、残さ滴下
槽(1)はGL、攪拌機付き濾過器(2)はSUS31
4、分解槽(3)はGL、スラリー分解槽(4)はSU
S304、上澄み液中間槽(5)はGL、洗浄液槽
(6)はSUS316、洗浄液受槽(7)はSUS31
6、スラリーポンプ(8)はSUS316が好ましい。
留の濃縮度合いによって若干の違いがあるが、例えば、
6m3蒸留槽から送られる量は500〜700L、4m3
蒸留槽では300〜450Lである。銅粉を含むスラリ
ー液の濃度は蒸留の濃縮度合いによって若干違うが6〜
10W/w%の範囲内である。残さ滴下槽の容量は特に
制限はなく、蒸留槽から送られてくる蒸留残差を充分受
け入れられる容量であればよい。 濃縮蒸留残さ液は残
さ滴下槽から濾液が一定量になるまで濾過器に移送す
る。濾過器は水分を遮断するものであれば特に制限はな
いが、より完全にするため攪拌機付き加圧ろ過器が好ま
しい。濾過は常圧でもかまわないが時問を短縮するため
加圧下で行うことが好ましい。濾過器のろ布は非水系で
あれば使用可能であるが、特にパイレン材質が耐食性の
点から好ましい。ろ布の通気度は300〜500cc/
cm2・minが好ましい。脱液終了したケーキの含湿率
は30〜60w/w%である。こうして得られるケーキ
は砂状のサラサラした状態で排出され、シュートや濾過
器排出口にほとんど付着しない。
されてくるオキシ塩化リン含湿ケーキを分解する。水量
は排出ケーキ量によって異なるが、ケーキ量1Kgあた
り5L〜20L、好ましくは10L〜15Lである。分
解のとき発熱するので分解槽は冷却器が好ましい。ま
た、分解時発生する若干の水素ガスを爆発範囲から外す
為、窒素を流しながら分解するのが好ましい。分解が終
了した時点の分解液pHは1以下であり、NaOH等の
アルカリを用いpH4.5〜5.5になる様に中和す
る。用いるアルカリの濃度は、後述するように次回の加
水分解にすべて使用し、廃水を出さないようにするた
め、ケーキに付着する量とバランスするよう適宜調整す
る。pH4.5〜5.5に中和した分解液はスラリー分
離槽に移送する。
置し、沈降した残さスラリーと上澄み液を分離する。静
置時間が長過ぎると自重で残さスラリーが締まってスラ
リー分離槽下部から出難くなるので、一夜前後が好まし
い。下から抜き出す沈降した残さスラリーの残さスラリ
ー濃度は20〜45%の範囲である。この残さスラリー
は、ドラムなどに詰め、一方、上澄み液受槽に抜き取っ
た上澄み液は次回の加水分解処理に使用する。
する。 実施例 1 残さ滴下槽からパイレン製ろ布(通気量350cc/c
m2.min、濾過面積0.785m2)がセットされた
攪拌機付き加圧濾過器(SUS316窒素ガス加圧式)
に濃縮残さを移送した。液量は予め350Lでストップ
する様にしておいた。液の移送時間は9分であった。濾
過器の攪拌を開始し内容物が均一になってから攪拌を停
止し、窒素ガスを流し加圧した。圧力の上限はPI制御
で行い、0.27MPaをかけて1時間濾過した。その
後、液切れして圧力が下がり、0.24MPaになっ
た。引き続き60分間そのままの圧力で脱液を行った。濾
液は溶媒中間槽に移送した。溶媒中間槽の液量がフロー
ト式液面計の指示で260L増えた。次いで濾過器の攪
拌羽根を2cm/minの速度で下降させ濾過器内に堆
積している含湿ケーキを掻き取りながら排出弁からテフ
ロン製シュート(6インチ径)より分解槽におとした。
排出弁は洗浄液槽に移送した製品オキシ塩化リン10L
で洗浄した。洗浄液受槽に溜ったオキシ塩化リンはN2
ガス(0.27MPa)で残さ滴下槽に圧送した。分解
槽(2m3、GL)に予め水1200Lを入れ攪拌して
おいた。また発生する水素ガスを爆発範囲から外す為に
窒素ガス80L/min流しておいた、ケーキを全部落
とした時の分解温度は30℃で、pHは1以下であっ
た。次いでこの分解液をポンプ循環して28%NaOH
でpH4.6に中和した。中和後の分解槽温度は38℃
であった。次いで中和後の液をバルブ切り替えしてスラ
リー分離槽に移送した。15分間攪拌後、一夜静置し
た。次いで上澄み液を抜き出し中間槽(3m3、GL)
に減圧をかけ40.0kPaで上澄み液を吸い上げた。
吸い上げ量は1210Lであった。槽下部のタンクボー
ル弁(80A)を開き,200L合成樹脂製オープンド
ラム(ケミドラム)にポリエチレン袋を内装した中に残
さスラリー158L(231kg)を充墳しビニールテ
ープで口を密封後、ゴムパッキンのついたうわ蓋をバン
ドで絞めて、完全密封し産業廃棄物として処分した。 比較例 l 4m3GLのオキシ塩化リン濃縮蒸留残さ液(30〜4
0℃)35OLを残さ滴下槽(500L、GL)に9.
33kPaの減圧をかけ移送した。予め残さ滴下槽には
液の上下限レベルスイッチで移送が自動的に停止する様
にしておいた。一方、この濃縮蒸留残さ液を分解する分
解槽(2m3、GL)に150OLの水を入れ攪拌して
おいた。残さ滴下槽から1L/90secの滴下速度で
分解した。分解温度は50〜70℃の範囲で行う様に自
動コントロールして行った。発生する塩酸ガスは冷却塔
に導き汎用塩酸として回収した。分解が終了したら液量
は1800Lであった。この液を3800〜400OL
(2.1〜2.2倍)に希釈してから10m3汎用廃残
貯槽に移送した。この汎用廃残貯槽から3000L/日
を定量ポンプで3千m3/日のバッテリー内の廃水で希
釈し、更に1.8万m3/日の排水で希釈して放流し
た。
程で副生する蒸留残さを、廃水を出すことなく、環境
上、作業上安全で、且つ低コストに処理できるようにな
った。
Claims (2)
- 【請求項1】 あらかじめ調整したオキシ塩化リンを溶
媒として、黄リンに塩素と酸素を吹き込んで反応させた
のち蒸留するオキシ塩化リンの製造において、副生する
濃縮蒸留残さを、水分を遮断した系で濾過し、濾液を反
応溶媒に再利用する一方、残さ中のオキシ塩化リンを加
水分解し中和した後、上澄み液と残さスラリー液に分離
し、上澄み液を加水分解に再利用することを特徴とする
オキシ塩化リンの残さ処理方法。 - 【請求項2】 副生する濃縮蒸留残さを加圧濾過器を用
いて濾過する請求項1記載の処理方法。
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JP36974198A JP4168434B2 (ja) | 1998-12-25 | 1998-12-25 | オキシ塩化リンの残さ処理方法 |
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JP2000191309A true JP2000191309A (ja) | 2000-07-11 |
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JP36974198A Expired - Lifetime JP4168434B2 (ja) | 1998-12-25 | 1998-12-25 | オキシ塩化リンの残さ処理方法 |
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JP (1) | JP4168434B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114057170A (zh) * | 2021-12-20 | 2022-02-18 | 瓮福(集团)有限责任公司 | 一种固相法合成五氟化磷及制备六氟磷酸锂的方法 |
-
1998
- 1998-12-25 JP JP36974198A patent/JP4168434B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN114057170A (zh) * | 2021-12-20 | 2022-02-18 | 瓮福(集团)有限责任公司 | 一种固相法合成五氟化磷及制备六氟磷酸锂的方法 |
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---|---|
JP4168434B2 (ja) | 2008-10-22 |
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