JP2002020735A - 廃液の処理方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目 的】非水系廃液の処理方法の提供 【構 成】（１）吸水ゲル能を有する高分子物質と水
との存在下に廃液を処理するに際して、吸油性ポリマー
および／または吸油吸水性粉末を介在させて固化させる
ことを特長とする廃液の処理方法。 （２）廃液に対して、吸水ゲル能を有する高分子物質の
２〜１００重量％および吸油性ポリマーの２〜２０重量
％を用いた（１）記載の廃液の処理方法。 （３）廃液に対して、吸水ゲル能を有する高分子物質の
２〜１００重量％および吸油吸水性粉末の２０〜１００
重量％を用いた（１）記載の廃液の処理方法。 （４）廃液に対して、吸水ゲル能を有する高分子物質の
２〜１００重量％、吸油性ポリマーの２〜２０重量％お
よび吸油吸水性粉末の２０〜１００重量％を用いた
（１）記載の廃液の処理方法。 【効 果】非水系廃液を安全かつ容易に処理できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、水との親和性のない非
水系廃液の処理方法と処理剤に係るものである。

【０００２】

【従来技術】２０００年４月に容器リサイクル法が完全
施行となり、内容物と容器の分別廃棄と収集が徹底され
循環型社会に向けた取組みが強化されている。一方、灯
油、ガソリン、塗料、シンナーなどの廃油廃液はほとん
どの地方自治体がそのまゝでは収集しないために、容器
リサイクル法以前の原点の問題つまり適切な分別処理剤
がないために、中身の入った容器ごとの不法投棄につな
がっているのが現状である。なお、家庭用塗料のうち、
水性塗料については、固化処理剤が市販されており処理
が比較的普及してきていることは周知の通りである。

【０００３】また、エンジンオイルや灯油などの鉱物油
については周知のとおり吸油性の鉱物粉末や吸油性のシ
ートが用いられている。廃食油については、シリカ系無
機粉末と水とを加えて固化する商品が知られている。

【０００４】吸水ゲル能を有する高分子物質（高吸水性
ポリマー）が自重の数百倍の水を吸収して膨潤しマトリ
ックス（骨組み構造体）を構築することから、たとえば
紙おむつや汚水処理などに広く応用されているのは公知
のとおりである。紙おむつの急激な用途拡大は吸水した
水の再液状化が起らないことに基因している。

【０００５】この性質を利用して、特開昭５５−９７２
４７号には高吸水性ポリマーと界面活性剤とを用いて廃
油を処理して固化せしめる技術が公開されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかるに、この技術に
よる固化物は同明細書のとくに実施例で明らかなように
ゲルまたはゼリー状であり湿った性状を示して固化物と
はいえず取扱いに不便な点があった。さらに、大きな欠
点として放置中にいわゆるドリッピング現象（再液状
化）を起し、とくに直射日光下や高温下では短期間に油
分が滲出してゲルと油または溶剤の二層分離現象が必ず
起るため２０年経過した今日においてもまだ実用化され
ていない。すなわち、この技術による固化物がゲル乃至
ゼリー状で固化後も柔らかく容器との分別が困難かつ再
液状化を伴うためこれに替る新規な技術の開発が望まれ
ていた。

【０００７】これは、大量に水を含んだ吸水ポリマーゲ
ルは、親水性であり油または溶剤の親油性と対極関係に
あるため経時により親油性物質である油または溶剤成分
を排除し、さらに屋外放置乾燥による縮小化により一層
液状化が促進されるものと推察されている。

【０００８】吸油性鉱物粉末あるいは吸油性各種シート
に吸着させる方式の処理剤は、当然のことながら放置中
に吸着された油成分が揮発するのでとくに灯油やシンナ
ーなどを吸着させた処理生成物は火災の予防上取扱いに
制限があり、タンクローリ車からの流出事故などの緊急
時に制限されてんぷら油や灯油、機械油など家庭への広
範な普及をみていない。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上述の現
状に鑑み廃液とくに溶剤系廃塗料の安全で簡便な処理方
法を追求していく過程で、吸水性ポリマーを用いながら
再液状化を起さずしかも使用容器と分別して廃棄するこ
とが極めて行いやすい粘着性のないおから状乃至はか粒
状の処理仕上り物にするという新規な着想に基づいて鋭
意研究の結果、吸油性ポリマーおよび／または吸油吸水
性粉末（またはか粒、以下同じ）を介在させて使用すれ
ばこの目的を達成できることを見出して本発明に到達し
たものである。

【００１０】すなわち、本発明は、（１）吸水ゲル能を
有する高分子物質と水との存在下に廃液を処理するに際
して吸油性ポリマーおよび／または吸油吸水性粉末を介
在させて固化させる廃液の処理方法。 （２）廃液に対して、吸水ゲル能を有する高分子物質の
２〜１００重量％および吸油性ポリマーの２〜２０重量
％を用いた（１）記載の廃液の処理方法。 （３）廃液に対して、吸水ゲル能を有する高分子物質の
２〜１００重量％および吸油吸水性粉末の２０〜１００
重量％を用いた（１）記載の廃液の処理方法。を要旨と
するものである。

【００１１】

【作 用】以下、本発明の廃液の処理方法、処理剤の
構成とその作用の詳細の内容を述べる。

【００１２】本発明でいう廃液とは、水との親和性のな
い非水系の廃液たとえば油性ペイント、ラッカー、アル
コール溶解性セラックニスなどの溶剤系の廃塗料、ペイ
ントシンナー（ミネラルスピリット）や、ラッカーシン
ナー、キシレン、エステル、アルコールなどの廃溶剤、
エンジンオイル、灯油などの廃鉱物油あるいはてんぷら
油、ラードなどの廃動植物油を称する。

【００１３】さらに、水でうすめることのできるいわゆ
る水性塗料はエマルションタイプと水溶性樹脂タイプと
に大別できるが、後者はイソプロピルアルコールなどの
アルコール類やセロソルブ系の親水性有機溶剤を多量に
含んでいるため、エマルションタイプが吸水性ポリマー
単独で固化処理ができるのに対し水溶性樹脂タイプは固
化が難かしかった。従って、水溶性樹脂タイプの廃塗料
も本発明の処理対象とする廃液に含まれる。

【００１４】本発明で用いる吸水ゲル能を有する高分子
物質としては、水と溶剤に不溶かつ、吸水ゲル化力ある
いは保水ゲル化能をもつものであれば天然あるいは合成
を問わずいずれの高分子物質でもよく、具体的には、た
とえば、デンプン−ポリアクリロニトリルグラフトポリ
マーのケン化物、デンプン−メタクリルニトリルのケン
化物、架橋ポリビニルアルコールアクリルニトリル系共
重合物などがあげられる。

【００１５】本発明で用いる吸油性ポリマーとしては、
たとえば天然または合成ゴムポリマーの微粉末が好適に
用いられる。エチレンとシクロペンダジェンからノルボ
ルネンを合成しこれを開環重合してえられるノルボルネ
ンポリマー（ポリノルボルネンゴム）はとくに好適に用
いられる。

【００１６】その他、ＮＢＲゴム、ＣＲゴム（塩化ゴ
ム）、天然ゴム、ポリエチレン、ポリプロピレン、塩化
ビニル、エチレン酢酸ビニル共重合物、ポリスチレン、
ポリブテンなどの熱可塑性プラスチックスの微粉末また
はそのフィルムの破砕物も用いることができ、このう
ち、流出油の吸着除去に用いられるポリプロピレンはよ
り好適に用いられる。

【００１７】この吸油性ポリマーは本発明処理剤中に配
合して使用することによって、処理物とした後において
処理物より廃塗料などの親油性物質が滲出（ドリッピン
グ）するのを防止する作用があり処理物の再液状化が起
こらない効果を有する。

【００１８】この吸油性ポリマーは廃液に対して２〜２
０重量％、より好ましくは４〜１５重量％が配合され
る。２重量％未満では所期の目的が達成できないため、
また２０重量％を超える量は経済性で不利のため本発明
より除かれる。

【００１９】本発明で用いる吸油吸水性粉末としては、
吸油と吸水能があればとくに制限なく用いうるが、望ま
しくは自重量の５０重量％以上の吸油吸水能をもち、り
ん片状、繊維状で中空構造乃至は多孔質な粉末がより好
適に用いられる。具体的には、クレー、ベントナイト、
カオリン、ラジオライト、モンモリナイト、タルク、白
土などの粘土鉱物、酸化チタン、酸化亜鉛、二酸化ケイ
素などの金属酸化物、硫酸塩（ＺｎＳＯ_４）、炭酸塩
（ＣａＣＯ_３）あるいはサイクロデキストリン、セルロ
ース、沸石などがあげられ、これらは単独または二種以
上併用して用いうる。

【００２０】その使用量は対象廃液の種類や処理生成物
の望ましい固化程度によって、廃液に対して２０〜１０
０重量％、好ましくは６０〜１００重量％の範囲で選択
すればよい。２０重量％未満ではドリッピングの防止能
が不足することから、また１００重量％を超える量は必
要量以上になり無駄である。

【００２１】上述した吸油性ポリマーと吸油吸水性粉末
とを併用することは差支えないが、その場合の各成分の
使用量は上述した範囲内でコスト面と効果面とを考慮の
上選ぶ必要がある。

【００２２】本発明を実施するに当って用いる水の量
は、おもに使用する高吸水性ポリマーの種類によって左
右される。すなわち、ポリマーの架橋密度が大なため吸
水量は比較的低いが溶剤の影響が少ないポリマーを用い
た場合は廃液に対して約１５０重量％の水を用い、吸水
量の比較的高いポリマーを用いた場合は約３００重量％
の水を用いるなどである。

【００２３】高吸水性ポリマーの吸水原理については、
高吸水性ポリマーは水と接触すると負の電荷をもった高
分子イオンと正の電荷をもった低分子イオンを生じ、ポ
リマーの外部と内部でイオン濃度に差が生じ浸透圧が発
生して水がポリマー内部に浸透すると説明されている。
この原理から、本発明ではポリマーと溶剤との親和力を
高めて高吸水性ポリマーの使用量を減らす目的で、たと
えば、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテルなど
の非イオン系界面活性剤を上述した成分以外の助剤とし
て用いることはとくに妨げない。

【００２４】本発明で用いる各成分の相互の量比につい
て述べると、廃液１００重量部に対して吸水ゲル能を有
する高分子物質の２〜１００重量部、水の１００〜３５
０重量部好ましくは１５０〜３００重量部、吸油性ポリ
マーの２〜２０重量部好ましくは４〜１５重量部、およ
び／または吸油吸水性粉末の２０〜１００重量部好まし
くは６０〜１００重量部であり、処理すべき廃液の種
類、粘性、不揮発分などの性状あるいは望ましい固化の
程度に応じて上記の範囲内で選べばよい。

【００２５】本発明による廃液の処理を実施するには、
適当な容器に廃液、水および上記の各成分の所定量を秤
取しかきまぜて放置すればよく簡便に実施できる。処理
生成物は、たとえば４０℃で３日間の保存テストあるい
は３日間の屋外放置でも液体が滲出することもなく爾後
の廃棄などの取扱上極めて便利である。

【００２６】本発明を実施するに際して、処理生成物の
臭気を防止する目的で加える水中に適当な消臭剤を分散
また溶解して用いることは固化を妨げない限り任意に行
ってよい。

【００２７】本発明を実施例によって具体的に説明する
が、これによって本発明は限定されるものではない。部
数および％はそれぞれ重量部および重量％で示した。

【００２８】実施例１ 市販の溶剤型アルキド樹脂塗料（ロックペイント株式会
社、赤褐色調合ペイント）１００部に上水３００部、ア
クリル酸塩系高吸水性ポリマー（株式会社日本触媒、ア
クアリックＣＡ−Ｋ４）３０部、吸油性ポリマーとして
ノルボルネンの開環重合でえられるノルボルネンポリマ
ー（日本ゼオン株式会社、商品名フィクソール）５部、
吸油吸水性粉末としてモンモリナイト（和光純薬株式会
社）３０部を加えてかきまぜたものはおから状の処理生
成物となり用いた容器からの分別廃棄が極めて容易に行
えた。この処理物は４０℃で４日間の放置でも油分の滲
出はみられなく、また、大量の水を含包するゲルにおゝ
われているため火を近づけても引火や発火の現象もなく
廃棄上安全で簡便な利点があった。

【００２９】このように、分別廃棄ができることから、
分別収集される容器は地球資源として再資源化され循環
型社会の構築に大きく貢献できることは言うまでもな
い。

【００３０】実施例２ 市販の吸水能を有する高分子物質としてアクリル酸塩グ
ラフトポリマー（住友精化株式会社、アクアキープＳＡ
−６０ＳＸ）を用意する。また、吸油吸水性粉末として
二酸化ケイ素（日本アエロジル株式会社、ＡＥＲＯＳＩ
Ｌ３００）を準備する。

【００３１】揚物に２回使用した廃てんぷら油１００部
を１，０００ｍｌの容器にとり、上水３００部および上
記の高吸水性ポリマーの３０部、吸油吸水性粉末の３０
部を加えてよくかきまぜたものはもち状の外観を呈した
固化物となり液体の分離はみられかなった。恒温槽内に
この処理物を入れて４０±１℃で３日間放置した後も液
体の離脱はみられずドリッピング現象がないことが確認
された。

【００３２】実施例３ 市販油性ペイントうすめ液（アサヒペン株式会社、主成
分ミネラルスピリット）で刷毛を洗った廃溶剤１００部
に対して上水の１５０部、高吸水性ポリマー（三菱油化
株式会社、ダイヤウエット）３部、実施例２で用いた高
吸水性ポリマー１部、実施例１で用いた吸油性ポリマー
（日本ゼオン株式会社、商品名フィクソール）２部、実
施例２で用いた吸油吸水性粉末の７０部を加えてかきま
ぜたものはおから状の外観をもった固化物であり屋外に
一週間放置しても液体の滲出はみられなかった。

【００３３】

【発明の効果】本発明は、以上説明したように構成され
ているから、非水系の廃塗料、水溶性樹脂タイプの廃
液、廃シンナー、廃食油、エンジンオイルや機械油など
の廃鉱物油などに適用して安全で容易に固化処理を行う
ことができる効果をもつものである。

【００３４】しかも、処理物は放置によっても被処理廃
液成分が滲出することもないので取扱い上便利な利点も
有する。また処理物は１．５〜３倍量の水を含むゲル中
に廃液が包含されているため、引火、発火物としての危
険物の懸念もなく容器と分別して一般ごみとして廃棄で
きるから環境保全面でも有利である。すなわち、処理の
面倒な廃油の不法投棄を防ぐばかりでなく容器類を大切
な地球資源としてリサイクルする上できわめて有益な方
法を提供するものである。これらの効果は、従来品固化
剤の使用では到底達成できなかったものであり廃液の処
理および循環型経済社会構築上きわめて有益である。

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【手続補正書】

【提出日】平成１２年９月２６日（２０００．９．２
６）

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】特許請求の範囲

【補正方法】変更

【補正内容】

【特許請求の範囲】

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】吸水ゲル能を有する高分子物質と水との存
   在下に廃液を処理するに際して、吸油性ポリマーおよび
   ／または吸油吸水性粉末を介在させて固化させることを
   特長とする廃液の処理方法。
2. 【請求項２】廃液に対して、吸水ゲル能を有する高分子
   物質の２〜１００重量％および吸油性ポリマーの２〜２
   ０重量％を用いた請求項１記載の廃液の処理方法。
3. 【請求項３】廃液に対して、吸水ゲル能を有する高分子
   物質の２〜１００重量％および吸油吸水性粉末の２０〜
   １００重量％を用いた請求項１記載の廃液の処理方法。
4. 【請求項４】廃液に対して、吸水ゲル能を有する高分子
   物質の２〜１００重量％、吸油性ポリマーの２〜２０重
   量％および吸油吸水性粉末の２０〜１００重量％を用い
   た請求項１記載の廃液の処理方法。