JP2001500203A - 吸収手段 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 テルペンが含まれず、後におがくず粒子にテフロンワックスのコーティングが施されるようにテフロンワックスにより処理されたおがくずまたは燃料ペレットの吸収手段。このように処理したおがくずは、疎水性となり、その結果、水を吸収しないという特性を有すると同時に、著しく改良された油を吸収する能力を備える。したがって、この吸収手段は油の排出の制御にとって非常に有用となる。このおがくずには水が結合しないので、油を吸収した後に水に浮かぶ。このようにして、この吸収手段は、吸収を完了した後に、採集するのが容易である。

Description

【発明の詳細な説明】 吸収手段 液体および汚染物を分解または採集するために、様々な異なる種類の吸収手段 が知られている。それにも拘わらず、現在まで、例えば、油排出のような液体の 排出を取り扱う満足な解決策は存在していない。このような出来事の数が増え続 けているので、望ましくなく、意図的ではない大規模な排出を最小限にすべきで あるだけでなく、小規模な排出における損害を減少させることも必要である。一 つの工場が都市の廃棄機構に少量の油を排出することは、おそらく、それほど大 惨事にはならないが、いくつかの小規模の排出がいくつかの地点で繰り返し行わ れれば、結局は、汚染量が許容されなくなる。この点に鑑みて、本発明は、実際 的に有用で効率的な吸収手段およびその製造方法、並びにその吸収手段を使用す る方法を提供することを目的とするものである。 本発明による吸収手段は、主要成分として、おがくず、またはどうにかしてテ ルペン成分を除去した対応物を有する。その吸収手段の意図する用途に依存して 、おがくずに異なる処理を行う。水または水により搬送される物質を吸収すべき 場合には、おがくずを軟化させる。この処理は、例えば、おがくずに雨水を噴霧 することにより、または織物の洗浄で用いられているような種類の柔軟剤を使用 することにより、異なる方法で行うことができる。このようにして、処理された おがくずは、水が本質的成分である場合、浮かんでいる汚染物を迅速に効率的に 吸収することができる。また、油やガソリンを吸収することができる。その吸収 容量は、下層(underlayer)をほとんど完全に乾燥させるのに十分である。この吸 収手段は、コンクリート、アスファルト、石等のような下層よりも強力な水の吸 引効果を有し、したがって、本発明による吸収手段によりこの問題点を緩和する ことができる。 柔軟剤による処理に代えて、テルペンを含まないおがくずをテフロンワックス で、おがくず粒子がそのコーティングで被覆されるように処理してもよい。この ように処理したおがくずは、疎水性であり、その結果、上述した吸収手段とは異 なり、水を吸収しないという特性を有すると同時に、オイルを吸収する能力が著 しく改良されたようである。したがって、この吸収手段は油排出での使用に非常 に適している。油はテフロンによってはじかれず、このことによって、それぞれ のおがくず粒子中に通過でき、そこで、元々はテルペンにより満たされていた空 間内に吸い込まれる。吸収手段は選択的であるので、この手段を、周囲の水を吸 収せずに、まさに石油等の制御に使用することができ、この手段を除けば、その 周りは完全にきれいになるであろう。おがくずには水が全く結合していないので 、このおがくずはオイルの吸収後に水面に浮かぶ。このようにして、吸収手段は 、吸収が行われた後に、見えないけれども、表面の汚染よりも除去するのがより 困難な、底に沈んで、底を汚染する、市場に出回っている多くの吸収手段と比較 して、採集するのが容易である。 本発明に使用する出発材料は、自然に実質的に水を含まないように、テルペン を含まないようにするために、異なる方法で処理してもよい。おがくずは、堆肥 化しても、またはテルペン成分が減少するように分解または「燃焼」する大きな 山または堆積に単に配置してもよい。この処理はかなり長くかかるけれども、こ のようにした場合、おがくずを乾燥させ、次いで、本発明による吸収手段の製造 に出発材料として使用することができる。このようにして作成された材料は、実 質的に黒色となる。 本発明に使用するおがくずは、高温で強制的に、そしてある場合には迅速に乾 操させて、おがくずからテルペンを追い出してもよい。これは、より高価な製造 方法のように聞こえるけれども、おがくずはいずれの場合にも乾燥させなければ ならず、燃焼したおがくずは比較的乾燥させるのが難しくなってしまうので、こ のことは、経済的な代替案である。 本発明の特に都合のよい態様において、おがくずを乾燥させる代わりに、燃料 ペレット、またはおがくずからの燃料ペレットの製造により生じる廃材を使用す る。次いで、その燃料ペレットまたは製造により生じた廃棄材料を、必要な微細 粒子に粉砕または他の機械的方法で砕解する。 燃料ペレットは、その材料からテルペンを追い出し、これらを水分と同様に蒸 発させる加熱を行い、その後、この材料を互いに圧縮してペレットを形成するこ とにより製造される。ペレットから粉砕等により本発明にしたがって製造された 吸収手段は、特に効率的となる。このことの説明として、テルペンおよび水が除 去された材料を高圧下で圧縮したときに、実質的に全ての個別のセル構造が壊れ 、まだ熱い材料中のリグニンが、次いで材料が冷却されるときに圧縮された形態 で互いに材料を保持する接着剤として機能するということが言える。再度材料を 粉砕、または他の機械的方法で操作する場合、この接着は壊され、セル構造が再 び膨脹することができる。テフロンを加えたときのように、この材料を続いて加 熱した場合には、リグニンの結合接着能力が減少し、この材料がより多孔性の構 造に膨脹することができる。実際には、燃料ペレットは浮かばないように圧縮さ れており、この理由から、浮遊を意図している材料の出発材料として、この材料 を使用することはできない。しかしながら、粉砕、および特に考えられるテフロ ン処理の後に、これは再度浮かぶ。 テフロンは最終工程前に加えられるので、粒子の熱により達成される膨脹によ って、このテフロンは、粒子の先端、縁等、すなわち、例えば、水面と接触し、 疎水性を確保する地点に位置する。一方で、テフロンは、ほんのわずかしかまた は全く粒子の中央には入らず、テフロンの使用程度は良好であり、これと同時に 最小のテフロンが使用される。 本発明による吸収手段は、様々な方法で使用することができ、例えば、軟化剤 で処理された床吸収手段上のゴミの場合には、水、ガソリン、油等が吸収される ように広げてもよい。次いで、その吸収手段は、吸収した液体とともに、そして 、通常の場合にはこれらのことによると溶解した材料において、通常のゴミとと もに廃物焼却炉内で燃焼させることによって廃棄することができる。おがくず自 体は十分に環境にやさしいと考えられるものであり、一般的に、吸収すべき液体 は、それらが燃焼される場合には完全に無害である。ほとんどの都市焼却設備に は、煙を洗浄する装置が備えられており、これが、少量の金属、例えば、重金属 が吸収されるオイル中に含まれるか否かが関係ないという理由である。 例えば、船の充填に関するガソリンまたは油の水上への排出の際に、本発明に よる様々なテフロンワックス被覆吸収手段を、迅速に水面に広げて、次いで、し ばらくした後に袋網で採集してもよい。このような場合でさえも、一般的に、こ ぼれた油またはガソリンは、燃焼される限りはそれ自体環境にとって危険ではな く、したがって、油を付随したおがくずを燃焼により廃棄することができる。こ の過程で、おがくず並びに油またはガソリン中の燃焼熱を使用する。 上述したように、本発明による吸収手段は、粉末形態で用い、処理すべき区域 にまき散らしても差し支えない。しかしながら、このことの補足として、材料を 、適切な織物、例えば、棒、シート、パッドまたはホースを製造するためのポリ プロピレン織物に編み込んでもよい。特に、ホースまたは棒を互いに水面で使用 するための連結障壁(barriers)に接続しても差し支えない。これらの障壁には、 本発明による様々なテフロン被覆吸収手段が充填されている。障壁は、好ましく は、それらの端部に、障壁の側面に配列された対応するループに引っかけられる スナップフックが設けられ、これによって、別々の障壁部分が重複してもよい。 このようにして作成された障壁は、それ自体で油の排出を制限するために用いら れるだけでなく、広げられた吸収手段により油が吸収された場合には、この排出 を制限するかまたは互いに保持してもよい。障壁の移動により、汚染物を吸収し た、広がった吸収手段を、採集およびそれに続く廃棄を容易にするために、濃縮 または移動させてもよい。吸収手段は浮かぶので、もちろん、障壁も浮かぶ。 上述したシートおよびパッドをそれぞれ、例えば、作業機械、トラクター、ト ラック等の燃料または水圧システムの損傷および漏出に用いて、単純な方法でこ ぼれた油を処理してもよい。この手段は閉囲されているので、持ち運びが容易で ある。このシートは、好ましくは、例えば、シートの全長に亘る長さ方向の通路 が形成されるように互いに縫われたポリプロピレンの二片の織物により構成され てもよい。一方の端部において、通路は、縫い付けられたマジックテープにより 閉塞可能であってもよい。これにより、通路の充填および閉塞が特に簡単になる 。さらに、例えば、漏出が生じた地面が平らでない場合に、シート自体により直 接的に吸収できるように、吸収手段をある程度取り出す必要が生じたときに、通 路を開く選択が行える。 本発明の主成分を構成するおがくずにテルペンが含まれていないので、このお がくずは、そうでない状態の乾燥おがくずよりも揮発性が少ない。木材の低い発 火温度は、テルペンの存在により決定される。テルペンが含まれない場合、おが くずの発火温度は著しく上昇し、可燃性であると考える必要がない。おがくずを 使用し、油または他の可燃性炭化水素を吸収した場合、発火温度はこの吸収した 物質の発火温度により決定され、吸収手段はもはや、発火させ、燃焼させるのが 難しくはない。 テフロンを含む、本発明による様々な吸収手段は、少量しかテフロンを含まな いので、危険性がなく、好ましいことであるが、吸収手段および油または他の汚 染物を大型のゴミ焼却炉内で燃焼させる場合、この炉の煙道の洗浄は、テフロン により放出されるガスを取り扱える。 既に知られている吸収手段では、多目的に使用可能なものを見つけようと試み られてたり、望まれている。本発明による手段は、そのようには多目的ではなく 、使用すべき種類を選択しなければならない。しかしながら、ほとんどの場合に は、手元に必要なのはどの種類の吸収手段であるかを前もって知ることは問題の ないことである。一般的に、吸収手段を開発する場合、濃い油流出を取り扱える 吸収手段を見つける試みが行われている。このことは、本発明が他の多くの手段 と同様に濃い油に関して機能して、少なくとも表面のべとつきを減少させるけれ ども、本発明の目的ではない。 本発明は、頻繁に起こる、あるいは定期的なディーゼル油、ガソリン等の薄い 油の少量の排出に使用することを特に意図したテフロン被覆した種類のものであ る。海水中に濃い原油が流出した大惨事を取り扱えることが望ましいけれども、 環境を保護するために、多くの少量の排出を制御することも重要である。 本発明による手段の製造は、ある方向の回転により排出が行われ、その反対方 向の回転により、混合が行われると同時に材料がドラム内に保持されるように傾 いた翼板を含む、セメントおよびコンクリートの混合に用いられるものに似た混 合ドラム内への充填において、単純な方法で行ってもよい。好ましくは、燃料ペ レットの製造からの微粒化された残留物である原料を、本発明の原料がドラム内 に充填されたときに、このドラムを回転させ、ドラム内でタンブル混合する。材 料のこの連続タンブル混合の最中に、微粒化ジェット、またはアルコール、例え ば、イソプロパノール中に溶解されたかまたは乳化された(emulgated)霧状テフ ロン、好ましくは、フィルマカンタルシア(Firma Cantarsia)により流通されて いる 「Hansa Prob 6804-S」というテフロンワックスをドラム中に噴き付ける。 例外的な吸引能力および吸収容量の理由は、溶解させるのが困難なテフロンワ ックスとしてのワックスをきちんと使用することにある。このワックスを溶解さ せるためには、吸収が行われるときに、吸引すべき油の表面張力を減少させるこ とにより吸収を促進させる、テンシド(tenside)を加える必要がある。このよう に、見たところでは不適切な疎水性剤を使用するための実際には不可欠なもので あるテンシドは、テフロンテンシドにより二倍効果的となる。この溶液は、例え ば、７％のテフロンおよび残りの部のアルコールから調製され、このテフロン溶 液は、用意のできた吸収手段の約10重量％に相当する量で加えられる。 溶液中の上述した所定の量のテフロンを加える場合、テフロンの溶剤が、連続 した材料の撹拌およびエアリングの最中に蒸発してもよいように、チップの表面 全体に亘り分布させるために、ドラムをしばらく運転させておく。所望であれば 、この乾燥はもちろん、例えば、熱気または赤外線加熱の形態で熱を加えること により促進させてもよい。アルコールを乾燥させてとばしたときに、回転方向を 変えて、ドラムの傾斜翼板により用意のできた吸収手段を排出させる。この吸収 手段は、ベルトコンベヤ、スクリューコンベヤまたはブローイングにより、袋、 パッド、障壁または棒を形成するための適切な充填ステーションに移送すること ができる。 上述した製造方法は、もちろん、水を吸収する種類の吸収手段の製造にも有用 である。しかしながら、ここでは、アルコール中に溶解したテフロンの噴付けを 、適切な軟化剤の注入と交換する。ここでは、軟化剤は、出発材料の前述した強 力な乾燥で得られる疎水性の程度を減少させる能力のある化学剤であると考える 。この種類では、軟化が水によって、または水に溶解した軟化剤、例えば、吸収 能力への影響が重要ではないほど少量の水が加えられる、ベイシスケミアーエス (Basis Kemi AS)から得られる「Pluronic(P6800)」中のみで行われるか否かには 関係ないので、軟化剤との混合後には、材料を乾燥させる必要がない。 より工業的な規模において、本発明による吸収手段は、下側の端部に、ペレッ トを粉砕するハンマーミルに材料を移送する出口供給手段、例えば、供給スクリ ューが設けられた、ペレットのホッパーを備えた装置内で製造してもよい。次い で、ペレットは、水中に溶解したテフロンが加えられる混合チャンバに移送され る。このテフロンワックスは、５％から10％、特に７％に相当する量で水中に溶 解される。さらに、それ自体で木材へのテフロンの付着性および粘着性を改良す ることを示す、ピロ酢酸揮発性溶剤(spirit)（22％）を、溶液の容積の2.5％か ら５％、特に3.5％に相当する量で加える。このテフロンワックス溶液を、ペレ ット１立方メートルあたり約120リットルに相当する量で加える。 混合チャンバは、例えば、供給スクリューが、材料がチャンバの内壁の内側近 くを移動する翼板によりゆっくりと前方に供給されると同時に効率的な混合を促 進させるスポークにより中央駆動軸に固定されたスクリューとして回転される翼 板の形態で配列されている、大口径のコンベヤ管の形態を有していてもよい。こ の混合チャンバの壁の特に上側には、多数の入口ジェットが配列され、テフロン ワックス溶液を加えるために、チャンバの長さに亘って分布している。 この混合チャンバから、材料がさらに、混合チャンバと同様の構造を有してい るが、ジェットの代わりに、材料を乾燥させる電気加熱手段が設けられ、蒸気の 出口が設けられていることが異なる乾燥チャンバに供給される。乾燥温度は、好 ましくは、150℃から250℃までの温度に維持され、供給速度またはむしろ蒸発さ せようとする水の量により制御しても差し支えない。次いで、乾燥した材料は、 スクリューによりさらに充填ステーションに移送される。 疎水性剤を加える必要のない場合には、その代わりに、混合チャンバ内の材料 を軟化剤と混合し、次いで、乾燥チャンバに移送せずに充填ステーションに直接 供給してもよい。 本発明による吸収手段は、油等の汚染物を濾過することにより除去するフィル タの材料として使用してもよく、その場合には、上述したシートを使用してもよ い。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，Ｌ Ｕ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ， ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，Ｓ Ｄ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ， ＣＮ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，Ｇ Ｅ，ＨＵ，ＩＬ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ ，ＫＺ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ， ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，Ｐ Ｔ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＴＪ ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．微細粒子の形態にある木材、例えば、おがくずから吸収手段を製造する方法 であって、該木材を、第一の工程において乾燥させ、第二の工程においてテフ ロンで被覆することを特徴とする方法。 ２．前記テフロンのコーティングが、前記微粒子の形態にある木材の噴付けおよ び／またはアルコールまたは水中に溶解または懸濁されたテフロンとの混合に より行われ、十分な混合が行われたときに、該水またはアルコールの溶剤が蒸 発されることを特徴とする請求の範囲第１項記載の方法。 ３．前記テフロンが水中に溶解した場合、酢酸揮発性溶剤が、前記木材との混合 の前に前記溶液に加えられることを特徴とする請求の範囲第２項記載の方法。 ４．前記微細粒子の形態にある木材が、加熱により実質的にまたは完全にテルペ ンを含まないように作成されることを特徴とする請求の範囲第１項から第３項 いずれかに記載の方法。 ５．前記木材が、燃料ペレットの代わりに、おがくずからの燃料ペレットの製造 からの残留材料より構成されていることを特徴とする請求の範囲第１項記載の 方法。 ６．前記テフロンのアルコールまたは水への溶解がテンシドにより促進されるこ とを特徴とする請求の範囲第１項記載の方法。 ７．微細粒子の形態にある木材、例えば、おがくずから吸収手段を製造する方法 であって、該木材を、第一の工程において乾燥させ、その後第二の工程におい て水または他の軟化剤の添加により軟化させることを特徴とする方法。 ８．前記微細粒子の形態にある木材が、加熱により実質的にまたは完全にテルペ ンを含まないように作成されることを特徴とする請求の範囲第７項記載の方法 。 ９．前記木材が、燃料ペレットの代わりに、おがくずからの燃料ペレットの製造 からの残留材料より構成されていることを特徴とする請求の範囲第７項記載の 方法。 10．前記テフロンのアルコールまたは水への溶解がテンシドにより促進されるこ とを特徴とする請求の範囲第７項記載の方法。 11．微細粒子の形態にある木材、例えば、おがくずから吸収手段を製造する方法 であって、出発材料として、このような製造の残留物の代わりに、微細に粉砕 されたおがくずから作成された燃料ペレットを用いることを特徴とする方法。 12．前記微細に粉砕された材料がテフロンにより被覆されていることを特徴とす る請求の範囲第11項記載の方法。 13．前記テフロンのコーティングが、前記微細に粉砕された木材の噴付けおよび ／またはアルコールまたは水中に溶解または懸濁されたテフロンとの混合によ り行われ、十分な混合が行われたときに、該水またはアルコールの溶剤が蒸発 されることを特徴とする請求の範囲第12項記載の方法。 14．前記テフロンが水中に溶解した場合、ピロ酢酸揮発性溶剤が、前記木材との 混合の前に前記溶液に加えられることを特徴とする請求の範囲第11項記載の方 法。 15．前記テフロンにテンシドが加えられることを特徴とする請求の範囲第11項記 載の方法。 16．前記材料が、水または他の軟化剤の添加により軟化されることを特徴とする 請求の範囲第11項記載の方法。 17．微細粒子の形態にある木材、例えば、おがくずから吸収手段を製造する方法 であって、該木材を、第一の工程において、存在するテルペンが蒸発する程度 まで乾燥させることを特徴とする方法。 18．前記木材を、第二の工程において、テフロンで被覆することを特徴とする請 求の範囲第17項記載の方法。 19．前記テフロンのコーティングが、前記微粒子の形態にある木材の噴付けおよ び／またはアルコールまたは水中に溶解または懸濁されたテフロンとの混合に より行われ、十分な混合が行われたときに、該水またはアルコールの溶剤が蒸 発されることを特徴とする請求の範囲第17項記載の方法。 20．前記テフロンが水中に溶解した場合、ピロ酢酸揮発性溶剤が、前記木材との 混合の前に前記溶液に加えられることを特徴とする請求の範囲第18項記載の方 法。 21．前記木材が、燃料ペレットの代わりに、おがくずからの燃料ペレットの製造 からの残留材料より構成されていることを特徴とする請求の範囲第17項記載の 方法。 22．前記テフロンのアルコールまたは水への溶解がテンシドにより促進されるこ とを特徴とする請求の範囲第18項記載の方法。 23．前記材料が、水または他の軟化剤の添加により軟化されることを特徴とする 請求の範囲第17項記載の方法。 24．微細粒子の形態にある木材、例えば、おがくずの吸収手段であって、加熱ま たは他の処理後には実質的にテルペンを含まず、軟化剤として水を含むことを 特徴とする吸収手段。 25．微細粒子の形態にある木材、例えば、おがくずの吸収手段であって、加熱ま たは他の処理後には実質的にテルペンを含まず、テフロンを含むことを特徴と する吸収手段。 26．テンシドまたは軟化剤を含むことを特徴とする請求の範囲第24項または第25 項記載の吸収手段。 27．織物原料、例えば、ポリプロピレンのパッド、シートまたは棒内に閉囲され ていることを特徴とする請求の範囲第24項または第25項記載の吸収手段。 28．前記パッド、シートまたは障壁に、一部は充填を促進するために、一部は広 げられた形態で前記木材を使用するために、閉塞可能な開口部、例えば、マジ ックテープが設けられていることを特徴とする請求の範囲第24項から第27項い ずれかに記載の吸収手段。 29．前記木材が、針葉樹木またはテルペンの初期含有量が多い他の種類の木によ り構成されていることを特徴とする請求の範囲第24項から第28項いずれかに記 載の吸収手段。