JP2010137156A - 紙素子からのイソプロピルアルコールの除去装置 - Google Patents

Abstract

【課題】紙素子からのイソプロピルアルコールの除去装置を提供する。
【解決手段】本発明の紙素子からのイソプロピルアルコールの除去装置は、イソプロピルアルコールでＰＣＢを洗浄除去した例えば紙素子１１を投入する洗浄籠１２と、前記洗浄籠１２内に洗浄水１３を供給する洗浄水供給部であるシャワー部１４と、洗浄後のＩＰＡを含む洗浄水を受けると共に、外部へ洗浄排水１５として排出する洗浄槽１６と、洗浄排水１５中のＩＰＡの残量を判定する判定器１７とを具備する。
【選択図】 図１−１

Description

本発明は、紙素子からのイソプロピルアルコールの除去装置に関する。

ＰＣＢは、従来からトランスやコンデンサなどの絶縁油として広く使用されてきた経緯があるが、その毒性が強いことにより、ＰＣＢを処理する必要がある。このため、ＰＣＢを無害化処理する種々の分解方法が提案されている（特許文献１、特許文献２、特許文献３参照）。

ここで、ＰＣＢ無害化装置はＰＣＢのみを処理するものであるが、一方のＰＣＢを抜き出したＰＣＢ汚染容器等は有機溶剤や界面活性剤等の洗浄液により洗浄処理が施されて、容器の無害化を図っている（特許文献４）。
また、蛍光灯安定器、トランス、コンデンサ等の紙素子のＰＣＢ除去を行うために、アルコール洗浄剤として、イソプロピルアルコール（以下「ＩＰＡ」ともいう。）を用い、除去されたＰＣＢを含むＩＰＡは水熱分解処理装置でＰＣＢを分解することを先に提案した（特許文献５）。

特開平１１−２５３７９５号公報 特開平１１−２５３７９６号公報 特開２０００−１２６５８８号公報 特開２００２−２４８４５５号公報 特開２００５−２１８３０号公報

しかしながら、前記特許文献５の洗浄法は、ＰＣＢを確実に除去することができるものの、洗浄液のイソプロピルアルコールが多量に、しかも高濃度で紙素子が保管されることとなる。
このイソプロピルアルコールは、沸点が８２．４℃と通常の有機溶剤（ｎ−ヘキサン、アセトン等）よりは高いので、洗浄素子からなかなか除去できない、という問題がある。

このような高濃度のイソプロピルアルコール（ＩＰＡ）を含む例えば紙素子等は、保管管理する場合に、そのＩＰＡ臭対策等の厳重な管理が必要となる。

また、紙素子は上質紙であるので再利用が可能であるが、イソプロピルアルコールを多量に含む場合には、再利用に関する作業環境の悪化から、リサイクルできない、という問題がある。

本発明は、前記問題に鑑み、ＰＣＢ汚染物である紙素子をイソプロピルアルコール洗浄し、その後のイソプロピルアルコールを紙素子から完全に除去することができる紙素子からのイソプロピルアルコールの除去装置を提供することを課題とする。

上述した課題を解決するための本発明の第１の発明は、ＰＣＢが付着した紙素子からＰＣＢをイソプロピルアルコールで除去し、該イソプロピルアルコールを含む紙素子からのイソプロピルアルコールを除去する装置であって、イソプロピルアルコールを含む紙素子に対し、洗浄水でイソプロピルアルコールを除去する洗浄部と、洗浄後の洗浄排水中のイソプロピルアルコールの残量を判定する判定器とを具備することを特徴とする紙素子からのイソプロピルアルコールの除去装置にある。

第２の発明は、第１の発明において、イソプロピルアルコールでＰＣＢを洗浄除去した紙素子を投入する洗浄籠と、前記洗浄籠内に洗浄水を供給する洗浄水供給部と、洗浄後のイソプロピルアルコールを含む洗浄水を受けると共に、外部へ洗浄排水として排出する洗浄槽と、洗浄排水中のイソプロピルアルコールの残量を判定する判定器とを具備することを特徴とする紙素子からのイソプロピルアルコールの除去装置にある。

第３の発明は、第１の発明において、イソプロピルアルコールでＰＣＢを洗浄除去した紙素子を投入する洗浄籠と、前記洗浄籠を洗浄水内に浸漬させ、洗浄籠を上下動しつつ洗浄し、洗浄後の洗浄排水を外部へ排出する洗浄槽と、洗浄排水中のイソプロピルアルコールの残量を判定する判定器とを具備することを特徴とする紙素子からのイソプロピルアルコールの除去装置にある。

第４の発明は、第１の発明において、イソプロピルアルコールでＰＣＢを洗浄除去した紙素子を投入する洗浄籠と、前記洗浄籠を洗浄水内に浸漬させ、上下動自在な圧搾板で押圧しつつ洗浄し、洗浄後の洗浄排水を外部へ排出する洗浄槽と、洗浄排水中のイソプロピルアルコールの残量を判定する判定器とを具備することを特徴とする紙素子からのイソプロピルアルコールの除去装置にある。

第５の発明は、第２乃至３のいずれか１つの発明において、前記洗浄籠の目開きが７５μｍ〜１５０μｍであることを特徴とする紙素子からのイソプロピルアルコールの除去装置にある。

第６の発明は、第１の発明において、イソプロピルアルコールでＰＣＢを洗浄除去した紙素子を搬送する第１の搬送手段と、前記搬送された紙素子を不活性ガス中で、通気乾燥する通気乾燥機と、通気乾燥処理された通気処理物を搬送する第２の搬送手段と、第２の搬送手段で搬送する際に、洗浄水を供給する洗浄水供給部と、洗浄後のイソプロピルアルコールを含む洗浄水を受けると共に、外部へ洗浄排水として排出する洗浄水受け部と、洗浄排水中のイソプロピルアルコールの残量を判定する判定器とを具備することを特徴とする紙素子からのイソプロピルアルコールの除去装置にある。

本発明によれば、ＰＣＢをイソプロピルアルコールで洗浄除去した後に付着している紙素子から、効率よく残存するイソプロピルアルコールを除去することができる。

以下、この発明につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。また、下記実施例における構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、あるいは実質的に同一のものが含まれる。

本発明による実施例１に係る紙素子からのイソプロピルアルコールの除去装置について、図面を参照して説明する。
図１−１は、実施例１に係る紙素子からのイソプロピルアルコールの除去装置の概略図である。図１−２は、実施例１に係る紙素子の乾燥状態を示す概略図である。
図１−１に示すように、本実施例に係る紙素子からのイソプロピルアルコールの除去装置（以下、「ＩＰＡ除去装置」という。）１０Ａは、イソプロピルアルコールでＰＣＢを洗浄除去した例えば紙素子１１を投入する洗浄籠１２と、前記洗浄籠１２内に洗浄水１３を供給する洗浄水供給部であるシャワー部１４と、洗浄後のＩＰＡを含む洗浄水を受けると共に、外部へ洗浄排水１５として排出する洗浄槽１６と、洗浄排水１５中のＩＰＡの残量を判定する判定器１７とを具備するものである。

このＩＰＡ除去装置１０Ａを用いて、先ず、ＰＣＢを洗浄除去した例えば紙素子１１を洗浄籠１２内に投入する。
次に、前記洗浄籠１２内に洗浄水１３をシャワー部１４から十分供給する。
ＩＰＡは水溶性であるので、水中に移行し、紙素子１１から除去される。

ここで、洗浄水１３としては、市水や、ＰＣＢを分解する水熱分解処理装置からの排出水を用いるようにしている。特に水熱分解処理装置からの排出水はＮａＣｌ，Ｎａ₂ＣＯ₃を含んでいるので、ｐＨが７．５前後となり、有機物の洗浄効果が高いものとなる。

その後、洗浄槽１６で洗浄液を受けて、洗浄排水１５として、外部に排出する。
排出された洗浄排水１５は判定器１７により、紙素子からのイソプロピルアルコールが除去されたかを判定する。

この判定によりＩＰＡの除去が基準値以下ではない場合には、電磁弁１８を制御してさらに洗浄水により洗浄を行う。
また、判定によりＩＰＡの除去が基準値以下となった場合には、電磁弁１８を制御して洗浄を停止する。

その後、洗浄籠１２を引き上げ、図１−２に示すように、自然通風乾燥（自然風乾）し、ＩＰＡ除去紙素子を得る。

前記洗浄籠１２としては、メッシュ部１２ａの目開きを７５μｍから１５０μｍとしている。
このような目開きとすることで、紙くずの排出を防止することができるからである。

ここで、洗浄排水１５は水熱分解処理装置で分解処理するようにしている。

ここで判定器１７としては、全有機体炭素計（ＴＯＣ）による濃度測定により行い、ＴＯＣ濃度が１％以下である場合には、ＩＰＡの除去が完了したとして、洗浄を終了する。

前記全有機体炭素計（ＴＯＣ）としては、例えば白金触媒が充填されたＴＣ燃焼管内で、潤沢な酸素存在下、例えば６８０℃で加熱を行うことにより、測定試料の完全燃焼を行う。
酸化により発生した二酸化炭素は、赤外線ガス分析部（ＮＤＩＲ）にて検出される。次いで、計測試料が精製空気で充満された燃焼炉へ運ばれ、ここで白金触媒と共に、６８０℃まで加熱させる。これにより、燃焼・分解し、二酸化炭素に変換される。
この変換された二酸化炭素は、冷却、除湿されＮＤＩＲにて検出される。別途測定した検量線式と比較することで、試料中のＴＣ（全炭素濃度）を求める。
さらに酸性化した試料に通気処理することで、試料中のＩＣ（無機炭素）を二酸化炭素に変換し、それをＮＤＩＲにより検出することで、ＩＣ濃度を求める。
求めたＴＣ濃度からＩＣ濃度を差し引くことで、ＴＯＣ濃度を算出する。

前記判定器１７としては、全有機体炭素計（ＴＯＣ）以外に、ＵＶ計測装置を用いるようにしてもよい。

このように、本発明では、ＩＰＡを洗浄水により洗い流すことで、紙素子１１に付着残留したＩＰＡを溶解し、希釈除去することができると共に、その洗浄排水からＩＰＡが完全に除去されたかを確認することができる。

また、本発明の処理では、紙素子１１が洗浄水１３で濡れているので、静電気等の発生がなく、紙粉の舞い上がりや、嵩の増加を防止することができる。この結果、ＩＰＡ除去の紙素子１１は、上質紙でもあるので再度コンデンサ等の絶縁紙等としての再利用に供する場合でも好適である。

この結果、ＰＣＢ除去処理品の紙素子１１の再利用が可能となる。

このＩＰＡ除去装置を用いたＰＣＢ処理システムの一例を図６に示す。
本実施例に係るＰＣＢ処理システム１００は、例えばＰＣＢを含む安定器１０１を、樹脂製安定器とアスファルト製安定器とに仕分けする仕分け部１０２と、仕分けされた樹脂製安定器を破砕・分別処理する破砕・分別部１０３と、分別処理された分別品（素子１０４ａ、非鉄部材１０４ｂ、鉄部材１０４ｃ等）をそれぞれ予備洗浄する予備洗浄部１０５と、予備洗浄された素子１０４ａから紙素子１１とフィルム１０７とを分離する分離部１０８と、分離された紙素子１１を有機溶剤（ヘキサン）で一次洗浄し、その後イソプロピルアルコール（ＩＰＡ）で二次洗浄する一次・二次洗浄部１０９と、洗浄後のＩＰＡが含まれる紙素子１１からＩＰＡを除去し、洗浄液を判定するＩＰＡ除去装置１０Ａとを具備するものである。
図６中、符号１１０は一次・二次洗浄部１０９に供給されるＰＣＢ洗浄液、１１１はＰＣＢ洗浄廃液、１１２は非鉄部材１０４ｂやフィルム１０７を真空・高温状態で加熱してＰＣＢを除去する真空加熱部、１１３は一次・二次洗浄部１０９で処理された鉄をアルカリ洗浄するアルカリ洗浄部、１１４は真空加熱処理やアルカリ洗浄処理の後の部材中のＰＣＢの有無を判断して、ＰＣＢが基準値以下であることを判定する卒業判定部、１１５は卒業判定された鉄、銅、アルミニウム等の卒業判定品、１１６は各処理部でのガス成分１１７中の微粒子等を浄化する排気処理部、１１８はさらにガス成分を浄化する活性炭フィルタ部を各々図示する。

本実施例に係るＰＣＢ処理システム１００によれば、イソプロピルアルコールを完全に除去したＩＰＡ除去紙素子１２０とすることができるので、その保管が簡易となると共に、リサイクル作業の効率化を促進することができる。

本発明による実施例２に係る紙素子からのイソプロピルアルコールの除去装置について、図面を参照して説明する。なお、実施例１の構成部材と同一部材には、同一符号を付してその説明は省略する（以下の実施例についても同様）。
図２は、実施例２に係る紙素子からのイソプロピルアルコールの除去装置の概略図である。図２に示すように、本実施例に係る紙素子からのイソプロピルアルコールの除去装置（以下、「ＩＰＡ除去装置」という。）１０Ｂは、イソプロピルアルコールでＰＣＢを洗浄除去した紙素子１１を投入する洗浄籠１２と、前記洗浄籠１２を洗浄水１３内に浸漬させ、洗浄籠１２を上下動しつつ洗浄し、洗浄後の洗浄排水１５を外部へ排出する洗浄槽１６と、洗浄排水１５中のイソプロピルアルコールの残量を判定する判定器１７とを具備するものである。

本実施例では、洗浄籠１２を洗浄水１３中に浸漬させると共に、図示しない上下動装置より洗浄籠１２全体を上下動させ、その上下動の振動作用により、イソプロピルアルコールを除去するようにしている。

本実施例では、洗浄槽１６内部の洗浄水中に上下動による洗浄が可能な洗浄籠１２を配置し、紙素子１１を投入した洗浄籠１２の上にメッシュ部材１２ａで覆い、上下振動させる際に、紙素子１１が飛び出さないようにしている。
また、上下振動洗浄の際には、洗浄水１３の上面より、露出しないように、洗浄するのが好ましい。これは、洗浄水１３から露出すると、紙素子１１同士が貼り付く結果、ＩＰＡの除去ができなくなるからである。

これにより、イソプロピルアルコールが除去されたＩＰＡ除去の紙素子１１を得ることができる。

本発明による実施例３に係る紙素子からのイソプロピルアルコールの除去装置について、図面を参照して説明する。
図３は、実施例３に係る紙素子からのイソプロピルアルコールの除去装置の概略図である。図３に示すように、本実施例に係る紙素子からのイソプロピルアルコールの除去装置（以下、「ＩＰＡ除去装置」という。）１０Ｃは、イソプロピルアルコールでＰＣＢを洗浄除去した紙素子１１を投入する洗浄籠１２と、前記洗浄籠１２を洗浄水１３内に浸漬させ、上下動自在な上下動棒４１の端部に設けられた圧搾板４２で押圧しつつ洗浄し、洗浄後の洗浄排水１５を外部へ排出する洗浄槽１６と、洗浄排水１５中のイソプロピルアルコールの残量を判定する判定器１７とを具備するものである。

本実施例では、洗浄籠１２を洗浄水１３中に浸漬させると共に、図示しない上下動装置より上下動棒４１を上下動させ、その上下動により圧搾板４２で紙素子１１を押圧させ、イソプロピルアルコールを強制的に除去するようにしている。

強制的な押圧作用による洗浄操作とすることで、実施例１及び実施例２に較べて洗浄時間の処理効率を向上させることができる。

本発明による実施例４に係る紙素子からのイソプロピルアルコールの除去装置について、図面を参照して説明する。
図４は、実施例４に係る紙素子からのイソプロピルアルコールの除去装置の概略図である。図４に示すように、本実施例に係る紙素子からのイソプロピルアルコールの除去装置（以下、「ＩＰＡ除去装置」という。）１０Ｄは、イソプロピルアルコールでＰＣＢを洗浄除去した紙素子１１を搬送する第１の搬送手段２０と、前記搬送された紙素子１１を不活性ガス２１中で、通気乾燥する通気乾燥機２２と、通気乾燥処理された通気処理物２３を搬送する第２の搬送手段２４と、第２の搬送手段２４で搬送する際に、洗浄水１３を供給する洗浄水供給部であるシャワー部１４と、洗浄後のイソプロピルアルコールを含む洗浄水を受けると共に、外部へ洗浄排水１５として排出する洗浄水受け部２５と、洗浄排水１５中のイソプロピルアルコールの残量を判定する判定器１７とを具備するものである。
符号２６、２７は投入ホッパ、２８はＩＰＡ除去後の紙素子を外部へ移動させるための払出コンテナである。

このＩＰＡ除去装置１０Ｄを用いて、ＩＰＡを除去するには、先ず、ＰＣＢを洗浄除去した例えば紙素子１１等を投入ホッパ２６から第１の搬送手段（金網製コンベヤ）２０に落下させ、通気乾燥機２２まで搬送させる。この際、投入ホッパ２６下部のロータリーバルブ（図示せず）により紙素子１１をゆっくり切り出す。
次に、通気乾燥機２２内に例えば８０℃以上の不活性ガス（例えばＮ₂、ＣＯ₂）２１を導入し、通過する紙素子１１を加温させ、ＩＰＡを気化させる。ＩＰＡの蒸気比重は２．１と空気よりも重いので、通気乾燥機２２の下部に溜まり、通気乾燥機２２の底部から排気ガス２９として、外部に排出される。前記排気ガス２９は別途活性炭フィルタを通過させて無害化浄化する。

次に、前記通気処理された通気処理物２３を投入ホッパ２７に投入し、第２の搬送手段（金網製コンベヤ）２３に落下させ、シャワー部１４まで搬送させ、洗浄水１３をシャワー部１４から十分供給する。
イソプロピルアルコールは水溶性であるので、水中に移行し、紙素子１１から除去される。

その後、洗浄水受け部２５で洗浄液を受けて、洗浄排水１５として、外部に排出する。
排出された洗浄排水１５は判定器１７により、紙素子１１からのイソプロピルアルコールが除去されたかを実施例１と同様に判定する。

本実施例では、洗浄水による洗浄の前処理として、ＩＰＡを気化してその一部を除去するので、ＩＰＡ除去効率の向上を図ることができる。

本発明による実施例５に係る紙素子からのイソプロピルアルコールの除去装置について、図面を参照して説明する。
図５は、実施例５に係る紙素子からのイソプロピルアルコールの除去装置の概略図である。図５に示すように、本実施例に係る紙素子からのイソプロピルアルコールの除去装置（以下、「ＩＰＡ除去装置」という。）１０Ｅは、コンテナへの詰め替え作業の前の紙素子１１が詰められた袋（通気性を有する）３１の上部の開口部３１ａを開き、エアーバブルを混入した水（エアーバブル混入水）３０と洗浄水１３とを供給する。
エアーバブル混入水３０を紙素子１１が塊状となった中心部分に注入することで、紙素子１１と洗浄水１３との拡散効果を高め、空気と水との併用作用によりＩＰＡを除去することができる。
洗浄液１５は袋３１底部分から滴り落ちるので、それを洗浄水受け部２５で回収して、実施例１と同様に処理、判定する。

この判定によりＩＰＡの除去が基準値以下ではない場合には、洗浄水１３による洗浄を更に続ける。これと共に、電磁弁３２を制御してさらにエアーバブル混入水３０を供給して洗浄を行う。
また、判定によりＩＰＡの除去が基準値以下となった場合には、洗浄水１３の供給を停止すると共に、電磁弁３２を制御してエアーバブル混入水３０の供給を停止する。

本実施例では、袋３１の開口部３１ａから洗浄水１３をかけると共に、エアーバブル混入水３０を導入するので、エアーバブル混入水３０による空気が内部での撹拌、剥離作用及びＩＰＡの気化作用を助長させることができる。

特に袋３１の底部は縦方向の加重によって、圧密状態であるので、エアーバブル混入水３０の撹拌作用が発揮される。
袋３１は濾布等を用いて、水排出性が良好であるものが好ましい。また、二次洗浄後の保管に際して使用する保管袋と兼用することで、移し替えの手間を省くことができる。

以上のように、本発明に係るＩＰＡ除去装置によれば、ＩＰＡ洗浄後のＩＰＡが含まれた紙素子からＩＰＡが効率よく除去できるので、その後の保管及び紙素子のリサイクルが容易となる。

実施例１に係る紙素子からのイソプロピルアルコールの除去装置の概略図である。 実施例１に係る紙素子の乾燥状態を示す概略図である。 実施例２に係る紙素子からのイソプロピルアルコールの除去装置の概略図である。 実施例３に係る紙素子からのイソプロピルアルコールの除去装置の概略図である。 実施例４に係る紙素子からのイソプロピルアルコールの除去装置の概略図である。 実施例５に係る紙素子からのイソプロピルアルコールの除去装置の概略図である。 実施例１に係るＰＣＢ処理システムの概略図である。

符号の説明

１０Ａ〜１０Ｅ ＩＰＡ除去装置
１１ 紙素子
１２ 洗浄籠
１３ 洗浄水
１４ シャワー部
１５ 洗浄排水
１６ 洗浄槽
１７ 判定器

Claims (6)

1. ＰＣＢが付着した紙素子からＰＣＢをイソプロピルアルコールで除去し、該イソプロピルアルコールを含む紙素子からのイソプロピルアルコールを除去する装置であって、
   イソプロピルアルコールを含む紙素子に対し、洗浄水でイソプロピルアルコールを除去する洗浄部と、
   洗浄後の洗浄排水中のイソプロピルアルコールの残量を判定する判定器とを具備することを特徴とする紙素子からのイソプロピルアルコールの除去装置。
2. 請求項１において、
   イソプロピルアルコールでＰＣＢを洗浄除去した紙素子を投入する洗浄籠と、
   前記洗浄籠内に洗浄水を供給する洗浄水供給部と、
   洗浄後のイソプロピルアルコールを含む洗浄水を受けると共に、外部へ洗浄排水として排出する洗浄槽と、
   洗浄排水中のイソプロピルアルコールの残量を判定する判定器とを具備することを特徴とする紙素子からのイソプロピルアルコールの除去装置。
3. 請求項１において、
   イソプロピルアルコールでＰＣＢを洗浄除去した紙素子を投入する洗浄籠と、
   前記洗浄籠を洗浄水内に浸漬させ、洗浄籠を上下動しつつ洗浄し、洗浄後の洗浄排水を外部へ排出する洗浄槽と、
   洗浄排水中のイソプロピルアルコールの残量を判定する判定器とを具備することを特徴とする紙素子からのイソプロピルアルコールの除去装置。
4. 請求項１において、
   イソプロピルアルコールでＰＣＢを洗浄除去した紙素子を投入する洗浄籠と、
   前記洗浄籠を洗浄水内に浸漬させ、上下動自在な圧搾板で押圧しつつ洗浄し、洗浄後の洗浄排水を外部へ排出する洗浄槽と、
   洗浄排水中のイソプロピルアルコールの残量を判定する判定器とを具備することを特徴とする紙素子からのイソプロピルアルコールの除去装置。
5. 請求項２乃至４のいずれか一つにおいて、
   前記洗浄籠の目開きが７５μｍ〜１５０μｍであることを特徴とする紙素子からのイソプロピルアルコールの除去装置。
6. 請求項１において、
   イソプロピルアルコールでＰＣＢを洗浄除去した紙素子を搬送する第１の搬送手段と、
   前記搬送された紙素子を不活性ガス中で、通気乾燥する通気乾燥機と、
   通気乾燥処理された通気処理物を搬送する第２の搬送手段と、
   第２の搬送手段で搬送する際に、洗浄水を供給する洗浄水供給部と、
   洗浄後のイソプロピルアルコールを含む洗浄水を受けると共に、外部へ洗浄排水として排出する洗浄水受け部と、
   洗浄排水中のイソプロピルアルコールの残量を判定する判定器とを具備することを特徴とする紙素子からのイソプロピルアルコールの除去装置。

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