JP2021195429A - Tar stain cleaning agent and tar stain cleaning method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、タール汚れ洗浄剤及びタール汚れ洗浄方法に関する。 The present invention relates to a tar stain cleaning agent and a tar stain cleaning method.
製鉄工程において鉄鉱石とともに高炉に装入される石炭は、事前にコークス炉の炭化室で、約１０００℃で２４時間蒸し焼きにされる。この工程により、石炭から、製鉄原料のコークスだけでなく、コークス炉ガスが産出される。コークス炉ガス（ＣＯＧ）は安水（アンモニア水）によって冷却され、その後濃縮される。濃縮物は分離槽で安水とタール（コールタール）に分けられ、タールはタールタンクに貯蔵され、使用に際し、該タンクから引き抜かれて配管で移送され、或いは、車両等で輸送され、貯蔵される。 The coal charged into the blast furnace together with the iron ore in the steelmaking process is previously steamed at about 1000 ° C. for 24 hours in the carbonization chamber of the coke oven. By this process, not only coke, which is a raw material for steelmaking, but also coke oven gas is produced from coal. The coke oven gas (COG) is cooled by aqueous solution (ammonia water) and then concentrated. The concentrate is separated into ammonium water and tar (coal tar) in a separation tank, and the tar is stored in a tar tank, and when used, it is pulled out from the tank and transferred by piping, or transported and stored by a vehicle or the like. To.
コークス炉ガス（ＣＯＧ）の精製設備は、ＣＯＧを安全でクリーンなガスに再生するだけでなく、ガス精製工程において抽出される有効成分を回収するため、冷却装置、脱硫装置、脱アンモニア装置及び軽油回収装置などから構成される。特許文献１は、コークス炉ガスの脱硫方法においてスクラバー水とピクリン酸又はナフトキノリンスルホン酸ソーダとが使用されることを開示する。 The coke oven gas (COG) refinery not only regenerates the COG into a safe and clean gas, but also recovers the active ingredients extracted in the gas refining process, such as cooling equipment, desulfurization equipment, ammonia removal equipment and light oil. It consists of a recovery device and the like. Patent Document 1 discloses that scrubber water and picric acid or sodium naphthoquinoline sulfonic acid are used in a method for desulfurizing coke oven gas.
コークス炉ガスは、硫黄、コールタール、ピッチ、アンモニア、ベンゾール、ナフタリン、硫化水素又はシアン化合物等の不純物を含む。コークス炉ガスの精製過程において使用されるスクラバー水は、コークス炉ガスと接触するとコールタールを含有するようになる。また、該スクラバー水は循環使用される場合もある。よって、コークス炉ガス精製設備で使用されるスクラバー水が接する部分において、タールを含む汚れ（タール汚れ）が発生する。このため、コークス炉ガスの精製設備では、定期的に設備を停止して洗浄が行われる。 The coke oven gas contains impurities such as sulfur, coal tar, pitch, ammonia, benzol, naphthalene, hydrogen sulfide or cyanide compounds. The scrubber water used in the process of refining coke oven gas will contain coal tar when it comes into contact with coke oven gas. In addition, the scrubber water may be used in a circulating manner. Therefore, dirt containing tar (tar dirt) is generated in the portion in contact with the scrubber water used in the coke oven gas refining facility. For this reason, in the coke oven gas refining equipment, the equipment is periodically stopped for cleaning.
特許文献２は、炭素数８〜２０の鎖状第２級アルコールの混合物に酸化エチレンを３〜２０モル付加して得られた非イオン系界面活性剤と、オルトケイ酸塩又はトリポリリン酸塩等とを含む洗浄組成物を用いてタール物質を洗浄する方法であって、洗浄組成物のｐＨを１０以上のアルカリ性として使用することを開示する。
特許文献３は、タール酸を所定の割合で含む溶液を用いて、コークス炉ガス脱硫設備に付着した硫黄閉塞物を洗浄する方法を開示する。
特許文献４は、水酸化ナトリウム及び水酸化カリウムの少なくとも一方を含む水溶液を用いて、コークス炉ガス脱硫設備に付着した硫黄閉塞物を洗浄する方法を開示する。
特許文献５は、高級脂肪族アミンエチレンオキシド付加物及び高級脂肪酸アミドエチレンオキシド付加物の少なくとも一方を含む汚れ防止剤を使用して、安水処理設備の運転を停止することなく該設備の汚れを防止する方法を開示する。
特許文献６は、スクラバー水に非イオン界面活性剤等を添加して、該スクラバー水が接する部分におけるタール汚れを抑制する方法、及びそのための組成物等を開示する。
特許文献７は、コークス炉ガス精製設備で使用されるスクラバー水が接触する部分におけるタール汚れを、上記コークス炉ガス精製設備の運転を停止して洗浄するための薬剤であって、ポリオキシエチレン脂肪族アミンである非イオン界面活性剤を含むタール汚れ洗浄剤を開示する。
Patent Document 2 describes a nonionic surfactant obtained by adding 3 to 20 mol of ethylene oxide to a mixture of a chain secondary alcohol having 8 to 20 carbon atoms, and an orthosilicate, a tripolyphosphate, or the like. It is a method of cleaning a tar substance using a cleaning composition containing, and discloses that the pH of the cleaning composition is used as an alkaline of 10 or more.
Patent Document 3 discloses a method for cleaning sulfur blockages adhering to a coke oven gas desulfurization facility using a solution containing tar acid in a predetermined ratio.
Patent Document 4 discloses a method for cleaning sulfur blockages adhering to a coke oven gas desulfurization facility using an aqueous solution containing at least one of sodium hydroxide and potassium hydroxide.
Patent Document 5 uses a stain inhibitor containing at least one of a higher aliphatic amine ethylene oxide adduct and a higher fatty acid amide ethylene oxide adduct to prevent stains on the safe water treatment facility without stopping the operation of the facility. Disclose the method.
Patent Document 6 discloses a method of adding a nonionic surfactant or the like to scrubber water to suppress tar stains at a portion in contact with the scrubber water, and a composition for that purpose.
Patent Document 7 is a chemical for stopping the operation of the coke oven gas refining equipment to clean tar stains in a portion of contact with scrubber water used in the coke oven gas refining equipment, and is a polyoxyethylene fat. Disclosed is a tar stain cleaner containing a nonionic surfactant which is a group amine.
しかしながら、コールタール及び／又はコークス炉ガス（ＣＯＧ）の製造、貯蔵、輸送及び使用から生じるいずれのタール汚れも効率よく洗浄するタール汚れ洗浄剤、及び、タール汚れ洗浄方法は開示されていなかった。 However, a tar stain cleaning agent that efficiently cleans any tar stains resulting from the production, storage, transportation and use of coal tar and / or coke oven gas (COG), and a tar stain cleaning method have not been disclosed.
コールタール及び／又はコークス炉ガス（ＣＯＧ）の製造、貯蔵、輸送及び使用から生じるいずれのタール汚れも効率よく洗浄できる方法が求められている。そこで、本発明は、一又は複数の実施形態において、コールタール及び／又はコークス炉ガスの製造、貯蔵、輸送及び使用から生じるいずれのタール汚れも効率よく洗浄可能なタール汚れ洗浄剤及びタール汚れ洗浄方法を提供することを目的とする。 There is a need for a method that can efficiently clean any tar stains resulting from the production, storage, transportation and use of coal tar and / or coke oven gas (COG). Therefore, the present invention is a tar stain cleaning agent and a tar stain cleaning agent capable of efficiently cleaning any tar stain generated from the production, storage, transportation and use of coal tar and / or coke oven gas in one or more embodiments. The purpose is to provide a method.
上記課題を解決すべく鋭意検討した結果、発明者らは、下記一般式（Ｉ）で表される化合物を少なくとも１種含むタール汚れ洗浄剤を用いることにより、コールタール及び／又はコークス炉ガスの製造、貯蔵、輸送及び使用から生じるいずれのタール汚れも効率よく洗浄できることを見出し、本発明を完成させた。すなわち、本発明は以下のタール汚れ洗浄剤、及び、タールの汚れ洗浄方法を提供する。 As a result of diligent studies to solve the above problems, the inventors have been able to obtain coal tar and / or coke oven gas by using a tar stain cleaning agent containing at least one compound represented by the following general formula (I). The present invention has been completed by finding that any tar stain resulting from production, storage, transportation and use can be efficiently cleaned. That is, the present invention provides the following tar stain cleaning agent and a tar stain cleaning method.
本発明は、一般式（Ｉ）で表される化合物を少なくとも１種含むタール汚れ洗浄剤である。
Ｒ１−Ｏ−（ＥＯ）ｗ（ＰＯ）ｘ（ＢＯ）ｙ（ＰＥＯ）ｚ−Ｒ２ （Ｉ）
（Ｒ１は、水素原子、フェニル基、又は、直鎖、分岐鎖若しくは不飽和の炭素原子数１〜１８のアルキル基、Ｒ２は水素原子又は直鎖、分岐鎖若しくは不飽和の炭素原子数１〜４のアルキル基、ＥＯはエチレンオキシド、ＰＯはプロピレンオキシド、ＢＯはブチレンオキシド、ＰＥＯはペンテンオキシド、ｗ〜ｚの合計は１〜２０、上記ＥＯと上記ＰＯと上記ＢＯと上記ＰＥＯとはブロック状に付加していてもランダム状に付加していてもよい、ただし上記Ｒ１と上記Ｒ２とが水素原子である場合を除く）
本発明のタール汚れ洗浄剤は、上記一般式（Ｉ）で表される化合物の重量平均分子量が、１０００以下であることが好ましい。
上記一般式（Ｉ）で表される化合物は、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、３−メトキシ−３−メチル−１−ブタノール、フェノキシエタノール、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンブチルエーテル、ポリオキシエチレンジメチルエーテル、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンデシルエーテル、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンイソデシルエーテル、ポリオキシエチレンメチルエーテル、ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレンオレイルエーテル、ポリオキシエチレン−２−エチルヘキシルエーテル、ポリオキシエチレンイソデシルエーテル、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンステアリルエーテルからなる群から選択される少なくとも１種であることが好ましい。
本発明のタール汚れ洗浄剤は、上記一般式（Ｉ）で表される化合物の含有率が４０重量％以上であることが好ましい。
The present invention is a tar stain cleaning agent containing at least one compound represented by the general formula (I).
R 1- O- (EO) w (PO) x (BO) y (PEO) z- R 2 (I)
(R 1 is a hydrogen atom, a phenyl group, or a linear, branched or unsaturated alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, and R 2 is a hydrogen atom or a linear, branched or unsaturated carbon atom. Alkyl groups 1 to 4, EO is ethylene oxide, PO is propylene oxide, BO is butylene oxide, PEO is penten oxide, the total of w to z is 1 to 20, and the above EO, the above PO, the above BO, and the above PEO are blocked. It may be added in a shape or randomly, except when the above R 1 and the above R 2 are hydrogen atoms).
The tar stain cleaner of the present invention preferably has a weight average molecular weight of the compound represented by the general formula (I) of 1000 or less.
The compound represented by the general formula (I) is diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monobutyl ether, 3-methoxy-3-methyl-1-butanol, phenoxyethanol, polyoxyethylene polyoxypropylene butyl ether, polyoxyethylene dimethyl ether, polyoxy. Ethylene polyoxypropylene decyl ether, polyoxyethylene polyoxypropylene isodecyl ether, polyoxyethylene methyl ether, polyoxyethylene lauryl ether, polyoxyethylene oleyl ether, polyoxyethylene-2-ethylhexyl ether, polyoxyethylene isodecyl ether , Polyoxyethylene Polyoxypropylene stearyl ether is preferably at least one selected from the group.
The tar stain cleaning agent of the present invention preferably has a content of the compound represented by the general formula (I) of 40% by weight or more.
また、本発明は、コールタール及び／又はコークス炉ガス（ＣＯＧ）を製造、貯蔵、輸送及び使用する設備で発生するタール汚れを洗浄する方法であって、上記タール汚れを有する洗浄対象に上記タール汚れ洗浄剤を接触させることを特徴とするタール汚れ洗浄方法でもある。 Further, the present invention is a method for cleaning tar stains generated in equipment for producing, storing, transporting and using coal tar and / or coke oven gas (COG), and the tar is to be cleaned with the tar stains. It is also a tar stain cleaning method characterized by contacting a stain cleaning agent.
本発明によれば、コールタール及び／又はコークス炉ガス（ＣＯＧ）の製造、貯蔵、輸送及び使用から生じるいずれのタール汚れも効率よく洗浄できるタール汚れ洗浄剤及びタール汚れ洗浄方法を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a tar stain cleaning agent and a tar stain cleaning method capable of efficiently cleaning any tar stain generated from the production, storage, transportation and use of coal tar and / or coke oven gas (COG). can.
本発明は、上記一般式（Ｉ）で表される化合物を少なくとも１種含むタール汚れ洗浄剤を用いることにより、コールタール及び／又はコークス炉ガス（ＣＯＧ）の製造、貯蔵、輸送及び使用から生じるいずれのタール汚れも洗浄できるという知見に基づく。
コールタールは、石炭の乾留により発生する高温ガス状物質を冷却して得られる液状製品であり、コークス炉ガス（ＣＯＧ）は、コークス炉で副生されるガスである。コークス炉ガスは、上述の通り、硫黄、コールタール、ピッチ、アンモニア、ベンゾール、ナフタリン、硫化水素又はシアン化合物等の不純物を含むため、コークス炉ガスの精製過程において使用されるスクラバー水は、コークス炉ガスと接触するとコールタールを含有するようになる。すなわち、コールタールは、石炭の乾留工程のみならず、コークス炉ガスが精製される工程においても生じるものである。
そのため、本発明における「コールタール及び／又はコークス炉ガス（ＣＯＧ）の製造、貯蔵、輸送及び使用から生じるタール汚れ」とは、例えば、石炭乾留工程、ベンゾール回収工程、ベンゾール加圧・水添脱硫精製工程、ベンゾール蒸留工程、コールタール蒸留工程等のタール製品の各製造工程で生じるタール汚れが挙げられ、これらの他にもコールタール及び／又はコークス炉ガスを取り扱う工程で生じるタール汚れを含むものである。
The present invention results from the production, storage, transportation and use of coal tar and / or coke oven gas (COG) by using a tar stain cleaning agent containing at least one compound represented by the above general formula (I). Based on the finding that any tar stain can be cleaned.
Coal tar is a liquid product obtained by cooling a high-temperature gaseous substance generated by carbonization of coal, and coke oven gas (COG) is a gas produced as a by-product in a coke oven. As described above, the coke oven gas contains impurities such as sulfur, coal tar, pitch, ammonia, benzol, naphthaline, hydrogen sulfide or cyanide, so the scrubber water used in the process of purifying the coke oven gas is the coke oven. Upon contact with gas, it will contain coal tar. That is, coal tar is generated not only in the carbonization process of coal but also in the process of refining coke oven gas.
Therefore, the "tar stains resulting from the production, storage, transportation and use of coal tar and / or coke oven gas (COG)" in the present invention are, for example, a coal distillation step, a benzol recovery step, and benzol pressurization / hydrogenation desulfurization. Examples thereof include tar stains generated in each manufacturing process of tar products such as a purification step, a benzol distillation step, and a coal tar distillation step, and in addition to these, tar stains generated in a step of handling coal tar and / or coke oven gas are included. ..
上記一般式（Ｉ）で表される化合物がタールの洗浄作用を有することのメカニズムは、詳細には明らかではないが、以下のように推測される。すなわち、疎水性成分を主として構成されるタールは、ベンゼン環骨格の重合や結合に基づき強い分子間力が働いており、これによりタールの汚れが強固なものになっていると考えられる。ここに、疎水基と親水性の両方を持つ上記一般式（Ｉ）で表される化合物の疎水基が配位することで、タール成分の分子表面に親水基が修飾されたような状態となる。このわずかな親水化によって、本質的には疎水性であるタール成分の分子同士で反発力が生じ、分子間力が弱まり、タール汚れが洗浄されやすくなると推測される。上記一般式（Ｉ）で表される化合物の疎水基と親水基の形状や大きさのバランスによって、タール成分への配位しやすさが異なるため、上記一般式（Ｉ）で表される化合物のＲ１及びＲ２における炭素数によってタール汚れ洗浄効果に差があると推測される。但し、本発明はこのメカニズムに限定されなくてもよい。 The mechanism by which the compound represented by the general formula (I) has a tar cleaning action is not clear in detail, but is presumed as follows. That is, it is considered that tar, which is mainly composed of a hydrophobic component, has a strong intermolecular force acting on it based on the polymerization and bonding of the benzene ring skeleton, which makes the tar stain stronger. By coordinating the hydrophobic group of the compound represented by the above general formula (I) having both hydrophobic groups and hydrophilicity, the molecular surface of the tar component is in a state where the hydrophilic group is modified. .. It is presumed that this slight hydrophilization causes a repulsive force between the molecules of the tar component, which is essentially hydrophobic, weakens the intermolecular force, and facilitates cleaning of tar stains. Since the ease of coordination to the tar component differs depending on the balance of the shape and size of the hydrophobic group and the hydrophilic group of the compound represented by the general formula (I), the compound represented by the general formula (I) is described. It is presumed that there is a difference in the tar stain cleaning effect depending on the number of carbon atoms in R 1 and R 2. However, the present invention does not have to be limited to this mechanism.
本発明にかかるタール汚れ洗浄剤は、一又は複数の実施形態において、一般式（Ｉ）で表される化合物を少なくとも１種含む。
Ｒ１−Ｏ−（ＥＯ）ｗ（ＰＯ）ｘ（ＢＯ）ｙ（ＰＥＯ）ｚ−Ｒ２ （Ｉ）
（Ｒ１は、水素原子、フェニル基、又は、直鎖、分岐鎖若しくは不飽和の炭素原子数１〜１８のアルキル基、Ｒ２は水素原子又は直鎖、分岐鎖若しくは不飽和の炭素原子数１〜４のアルキル基、ＥＯはエチレンオキシド、ＰＯはプロピレンオキシド、ＢＯはブチレンオキシド、ＰＥＯはペンテンオキシド、ｗ〜ｚの合計は１〜２０、上記ＥＯと上記ＰＯと上記ＢＯと上記ＰＥＯとはブロック状に付加していてもランダム状に付加していてもよい、ただし上記Ｒ１と上記Ｒ２とが水素原子である場合を除く）
The tar stain cleaning agent according to the present invention contains at least one compound represented by the general formula (I) in one or more embodiments.
R 1- O- (EO) w (PO) x (BO) y (PEO) z- R 2 (I)
(R 1 is a hydrogen atom, a phenyl group, or a linear, branched or unsaturated alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, and R 2 is a hydrogen atom or a linear, branched or unsaturated carbon atom. Alkyl groups 1 to 4, EO is ethylene oxide, PO is propylene oxide, BO is butylene oxide, PEO is penten oxide, the total of w to z is 1 to 20, and the above EO, the above PO, the above BO, and the above PEO are blocked. It may be added in a shape or randomly, except when the above R 1 and the above R 2 are hydrogen atoms).
上記一般式（Ｉ）で表される化合物は、エチレンオキシド（ＥＯ）、プロピレンオキシド（ＰＯ）、ブチレンオキシド（ＢＯ）、ペンテンオキシド（ＰＥＯ）、又はこれらの混合物を含む。ｗ、ｘ、ｙ及びｚは、平均付加モル数であり、タール汚れの洗浄効果を向上させる点から、ｗ〜ｚの合計（ｗ＋ｘ＋ｙ＋ｚ）は１〜２０であればよい。なお、ペンテンオキシドは、イソペンテンオキシドであることが好ましい。 The compound represented by the general formula (I) includes ethylene oxide (EO), propylene oxide (PO), butylene oxide (BO), pentene oxide (PEO), or a mixture thereof. w, x, y and z are the average number of added moles, and the total of w to z (w + x + y + z) may be 1 to 20 from the viewpoint of improving the cleaning effect of tar stains. The pentene oxide is preferably isopentene oxide.
上記一般式（Ｉ）で表される化合物におけるＲ１が直鎖、分岐鎖若しくは不飽和のアルキル基である場合、炭素原子数が１〜１８であることが好ましい。 When R 1 in the compound represented by the general formula (I) is a linear, branched chain or unsaturated alkyl group, the number of carbon atoms is preferably 1-18.
上記一般式（Ｉ）で表される化合物におけるＲ２は、水素原子又は直鎖、分岐鎖若しくは不飽和の炭素数が１のアルキル基であることが好ましく、水素原子であることがより好ましい。 R 2 in the compound represented by the general formula (I) is preferably a hydrogen atom or a linear, branched or unsaturated alkyl group having 1 carbon atom, and more preferably a hydrogen atom.
本発明において、上記一般式（Ｉ）で表される化合物の重量平均分子量が、１０００以下であることが好ましい。重量平均分子量が１０００を超えると、一般式（Ｉ）で表される化合物の流動性が低下し、取り扱い性が悪くなる可能性が生じるためである。
上記一般式（Ｉ）で表される化合物の重量平均分子量は、６５０以下であることがより好ましく、５００以下であることがさらに好ましく、２００以下であることが最も好ましい。
In the present invention, the weight average molecular weight of the compound represented by the general formula (I) is preferably 1000 or less. This is because when the weight average molecular weight exceeds 1000, the fluidity of the compound represented by the general formula (I) is lowered, and the handleability may be deteriorated.
The weight average molecular weight of the compound represented by the general formula (I) is more preferably 650 or less, further preferably 500 or less, and most preferably 200 or less.
上記一般式（Ｉ）で表される化合物は、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、３−メトキシ−３−メチル−１−ブタノール、フェノキシエタノール、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンブチルエーテル、ポリオキシエチレンジメチルエーテル、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンデシルエーテル、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンイソデシルエーテル、ポリオキシエチレンメチルエーテル、ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレンオレイルエーテル、ポリオキシエチレン−２−エチルヘキシルエーテル、ポリオキシエチレンイソデシルエーテル、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンステアリルエーテルからなる群から選択される少なくとも１種であることが好ましい。 The compound represented by the general formula (I) is diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monobutyl ether, 3-methoxy-3-methyl-1-butanol, phenoxyethanol, polyoxyethylene polyoxypropylene butyl ether, polyoxyethylene dimethyl ether, polyoxy. Ethylene polyoxypropylene decyl ether, polyoxyethylene polyoxypropylene isodecyl ether, polyoxyethylene methyl ether, polyoxyethylene lauryl ether, polyoxyethylene oleyl ether, polyoxyethylene-2-ethylhexyl ether, polyoxyethylene isodecyl ether , Polyoxyethylene Polyoxypropylene stearyl ether is preferably at least one selected from the group.
上記一般式（Ｉ）で表される化合物は、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、３−メトキシ−３−メチル−１−ブタノール、フェノキシエタノール、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンブチルエーテル、ポリオキシエチレンジメチルエーテル、ポリオキシエチレン−２−エチルヘキシルエーテル及びポリオキシエチレンポリオキシプロピレンイソデシルエーテルからなる群から選択される少なくとも１種であることがより好ましい。 The compounds represented by the general formula (I) are diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monobutyl ether, 3-methoxy-3-methyl-1-butanol, phenoxyethanol, polyoxyethylene polyoxypropylene butyl ether, polyoxyethylene dimethyl ether, and polyoxy. More preferably, it is at least one selected from the group consisting of ethylene-2-ethylhexyl ether and polyoxyethylene polyoxypropylene isodecyl ether.
本発明に係るタール汚れ洗浄剤は、洗浄対象のタール汚れの洗浄率が５０％以上となるように、一般式（Ｉ）で表される化合物の少なくとも１種を含むことが好ましく、洗浄対象のタール汚れの洗浄率が６０％以上となるように一般式（Ｉ）で表される化合物の少なくとも１種を含むことがより好ましい。 The tar stain cleaning agent according to the present invention preferably contains at least one compound represented by the general formula (I) so that the cleaning rate of the tar stain to be cleaned is 50% or more, and the tar stain cleaning agent is preferably a cleaning target. It is more preferable to contain at least one compound represented by the general formula (I) so that the cleaning rate of tar stains is 60% or more.
また、本発明に係るタール汚れ洗浄剤は、一般式（Ｉ）で表される化合物の含有率が４０重量％以上であることが好ましく、５０重量％以上であることがより好ましい。 Further, in the tar stain cleaning agent according to the present invention, the content of the compound represented by the general formula (I) is preferably 40% by weight or more, and more preferably 50% by weight or more.
本発明に係るタール汚れ洗浄剤は、一又は複数の実施形態において、本発明の効果を奏する範囲内であれば、上記一般式（Ｉ）で表される化合物以外の成分を含んでもよく、含まなくてもよい。上記一般式（Ｉ）で表される化合物以外の成分としては、上記一般式（Ｉ）で表される化合物の取り扱い性を向上させるために使用される溶媒が挙げられる。具体的には、水や、発明の効果を阻害しない範囲で、本発明のタール汚れ洗浄剤に使用される成分以外の親水性有機溶媒やアルコール等の溶媒が挙げられる。 In one or more embodiments, the tar stain cleaning agent according to the present invention may contain a component other than the compound represented by the above general formula (I) as long as it is within the range in which the effect of the present invention is exhibited. It does not have to be. Examples of the component other than the compound represented by the general formula (I) include a solvent used for improving the handleability of the compound represented by the general formula (I). Specific examples thereof include water and solvents such as hydrophilic organic solvents and alcohols other than the components used in the tar stain cleaning agent of the present invention as long as the effects of the present invention are not impaired.
本発明に係るタール汚れ洗浄剤は、上記一般式（Ｉ）で表される化合物以外の成分として水を含んでもよい。タール汚れ洗浄剤中の水の配合量は６０重量％以下であることが好ましい。水の配合量の上限が６０重量％であることにより、本発明の効果を奏しつつ、タール汚れ洗浄剤の取り扱い性が向上するためである。 The tar stain cleaning agent according to the present invention may contain water as a component other than the compound represented by the above general formula (I). The blending amount of water in the tar stain cleaning agent is preferably 60% by weight or less. This is because the upper limit of the blending amount of water is 60% by weight, which improves the handleability of the tar stain cleaning agent while exhibiting the effect of the present invention.
本発明に係るタール汚れ洗浄剤は、本発明の洗浄効果を阻害しない範囲で、上記一般式（Ｉ）で表される化合物以外の界面活性剤（アニオン界面活性剤、両性界面活性剤、カチオン界面活性剤又はノニオン界面活性剤）を含んでもよい。 The tar stain cleaning agent according to the present invention is a surfactant (anionic surfactant, amphoteric surfactant, cationic interface) other than the compound represented by the above general formula (I) as long as the cleaning effect of the present invention is not impaired. It may contain an activator or a nonionic surfactant).
また、本発明は、コールタール及び／又はコークス炉ガス（ＣＯＧ）を製造、貯蔵、輸送及び使用する設備で発生するタール汚れを洗浄する方法であって、上記タール汚れを有する洗浄対象に上述のタール汚れ洗浄剤を接触させることを特徴とするタール汚れ洗浄方法でもある。 Further, the present invention is a method for cleaning tar stains generated in equipment for producing, storing, transporting and using coal tar and / or coke oven gas (COG), and is described above for a cleaning target having the tar stains. It is also a tar stain cleaning method characterized by contacting with a tar stain cleaning agent.
本発明の洗浄方法は、本発明のタール汚れ洗浄剤を、タール汚れに接触させることを含む。この洗浄剤の接触は、タール汚れを有する洗浄対象に対し本発明のタール汚れ洗浄剤を噴霧すること等により行われてもよく、また、本発明のタール汚れ洗浄剤中に洗浄対象を浸漬すること等により行われてもよい。タール汚れを有する洗浄対象が設備である場合は、設備の運転の停止の有無は問わない。なお、洗浄対象設備の運転を停止する場合は、一又は複数の実施形態において、洗浄剤を接触させる部分をオフラインにすることや、オフラインにしていなくても本発明のタール汚れ洗浄剤ではない原料やスクラバー水を供給しないこと、充填材を取り出してから洗浄すること等が、洗浄対象設備の運転の停止として挙げられる。 The cleaning method of the present invention includes bringing the tar stain cleaning agent of the present invention into contact with tar stains. The contact of the cleaning agent may be performed by spraying the tar stain cleaning agent of the present invention on the cleaning target having tar stains, or by immersing the cleaning target in the tar stain cleaning agent of the present invention. It may be done by such things. If the object to be cleaned with tar stains is equipment, it does not matter whether the equipment is stopped or not. When stopping the operation of the equipment to be cleaned, in one or more embodiments, the portion to be contacted with the cleaning agent is taken offline, or the raw material that is not the tar stain cleaning agent of the present invention even if it is not taken offline. And not supplying scrubber water, taking out the filler and then cleaning, etc. are mentioned as the suspension of operation of the equipment to be cleaned.
設備に対する本発明のタール汚れ洗浄剤の接触は、一又は複数の実施形態において、一時的に設置される洗浄ラインを用いて行うこと、又は、洗浄用に供される別系統で行うこと等が挙げられる。
一時的に設置される洗浄ラインを用いた洗浄液の接触としては、一又は複数の実施形態において、既存の循環ラインを使用すること等が挙げられ、例えば、該循環ラインに本発明のタール汚れ洗浄剤を注入し、又は配管バルブ等によって調整して当該循環ラインにのみ本発明のタール汚れ洗浄剤を循環させること等が挙げられる。
洗浄用に供される別系統を用いた本発明のタール汚れ洗浄剤の接触としては、一又は複数の実施形態において、上記の既存の循環ラインとは別箇に設置された仮設の洗浄剤タンク等を洗浄対象と配管等によって接続し、又は洗浄剤タンクと洗浄対象とを循環させることが挙げられる。
In one or more embodiments, the contact of the tar stain cleaning agent of the present invention with the equipment may be performed using a cleaning line temporarily installed, or may be performed by another system used for cleaning. Can be mentioned.
The contact of the cleaning liquid using the temporarily installed cleaning line includes, in one or more embodiments, using an existing circulation line, for example, cleaning the tar stain of the present invention on the circulation line. Examples thereof include injecting an agent or adjusting with a piping valve or the like to circulate the tar stain cleaning agent of the present invention only in the circulation line.
As for the contact of the tar stain cleaning agent of the present invention using another system used for cleaning, in one or more embodiments, a temporary cleaning agent tank installed separately from the existing circulation line described above. Etc. may be connected to the cleaning target by a pipe or the like, or the cleaning agent tank and the cleaning target may be circulated.
本発明の洗浄方法が、タール汚れを有する洗浄対象に本発明のタール汚れ洗浄剤を噴霧により接触させる場合、本発明のタール汚れ洗浄剤は、上記一般式（Ｉ）で表される化合物を、洗浄対象におけるタール汚れ洗浄率が５０％以上となるように含むことが好ましい。
また、本発明の洗浄方法が、タール汚れを有する洗浄対象に本発明のタール汚れ洗浄剤を浸漬により接触させる場合、本発明のタール汚れ洗浄剤は、上記一般式（Ｉ）で表される化合物を、洗浄対象におけるタール汚れ洗浄率が６０％以上となるように含むことが好ましい。
本発明の洗浄方法は、タール汚れを有する洗浄対象に対し本発明のタール汚れ洗浄剤を接触させるものであり、その接触方法は上述の通り限定されるものではないが、噴霧、浸漬又は循環により本発明のタール汚れ洗浄剤を洗浄対象に接触させる場合は、上記範囲のタール汚れ洗浄率となるようにタール汚れ洗浄剤が調製されていることで、より効果的にタール汚れを洗浄することができる。
When the cleaning method of the present invention causes the tar stain cleaning agent of the present invention to be brought into contact with a cleaning target having tar stain by spraying, the tar stain cleaning agent of the present invention is a compound represented by the above general formula (I). It is preferable to include the tar stain cleaning rate in the cleaning target so as to be 50% or more.
Further, when the cleaning method of the present invention brings the tar stain cleaning agent of the present invention into contact with a cleaning target having tar stain by immersion, the tar stain cleaning agent of the present invention is a compound represented by the above general formula (I). Is preferably included so that the tar stain cleaning rate in the cleaning target is 60% or more.
The cleaning method of the present invention is to bring the tar stain cleaning agent of the present invention into contact with a cleaning object having tar stains, and the contact method is not limited as described above, but by spraying, dipping or circulating. When the tar stain cleaning agent of the present invention is brought into contact with the cleaning target, the tar stain cleaning agent is prepared so that the tar stain cleaning rate is within the above range, so that the tar stain can be cleaned more effectively. can.
本発明の洗浄方法が、タール汚れを有する洗浄対象に本発明のタール汚れ洗浄剤を噴霧、浸漬又は循環により接触させる場合、本発明のタール汚れ洗浄剤は、上記一般式（Ｉ）で表される化合物をタール汚れの状況に応じて任意に希釈してもよく、４０重量％以上含むことが好ましい。 When the cleaning method of the present invention causes the tar stain cleaning agent of the present invention to be brought into contact with a cleaning target having tar stain by spraying, dipping or circulating, the tar stain cleaning agent of the present invention is represented by the above general formula (I). The compound may be arbitrarily diluted depending on the situation of tar contamination, and is preferably contained in an amount of 40% by weight or more.
本発明の洗浄方法において、タール汚れを有する洗浄対象の素材は特に限定されず、例えば、スチール、ステンレス、アルミ等の金属であってもよく、ポリ塩化ビニル、ポリプロピレンなどの樹脂素材（プラスチック）であってもよい。 In the cleaning method of the present invention, the material to be cleaned having tar stains is not particularly limited, and may be, for example, a metal such as steel, stainless steel, or aluminum, or a resin material (plastic) such as polyvinyl chloride or polypropylene. There may be.
以下の実施例及び比較例に基づいて本発明を説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。 The present invention will be described with reference to the following examples and comparative examples, but the present invention is not limited thereto.
（実施例１〜１６、比較例１〜５）
薬剤によるタール汚れの洗浄試験を、スプレー噴霧洗浄試験（試験例１）及び薬剤液への浸漬洗浄試験（試験例２）により行った。洗浄対象として、気液接触用充填材（トーヨーハイレックス２００（ＰＶＣ）／トーヨー社製）にコールタールを２ｇ塗布し、設備等のタール汚れの状態を再現したもの、又は、ステンレス版（３×５ｃｍ、厚さ１ｍｍ）にコールタール１ｇ塗布し、設備等のタール汚れの状態を再現したものを使用した。以下、各試験方法について説明する。
(Examples 1 to 16, Comparative Examples 1 to 5)
A cleaning test for tar stains with a chemical was carried out by a spray spray cleaning test (Test Example 1) and a immersion cleaning test in a chemical solution (Test Example 2). As a cleaning target, 2 g of coal tar is applied to a gas-liquid contact filler (Toyo Hi-Lex 200 (PVC) / manufactured by Toyo) to reproduce the state of tar stains on equipment, etc., or a stainless steel plate (3 x). 1 g of coal tar was applied to 5 cm and 1 mm in thickness), and the tar tar stain on the equipment was reproduced. Hereinafter, each test method will be described.
＜試験例１：スプレー噴霧洗浄試験＞
（１）洗浄対象（ハイレックスにコールタールを２ｇ塗布したもの、及び、ステンレス板に１ｇのコールタールを塗布したもの）について、重量（Ｗｂ）を測定した。
（２）下記表２に記載の化合物を用いて実施例及び比較例にかかる薬剤を調製した。なお、薬剤中に上水を含む場合、大阪市水を用いた。また、実施例及び比較例で用いた各化合物の詳細は下記表１に記載している通りである。
（３）洗浄対象を垂直に固定し、市販の１００ｍＬ家庭用霧吹きを用いて、霧吹きの吹出口から洗浄対象まで約１０ｃｍ離した状態で、実施例及び比較例にかかる薬剤が洗浄対象に対し垂直に当たるように噴霧した。なお、タールを塗布したハイレックスに対しては２０ｍＬの薬剤を噴霧し、タールを塗布したステンレス板に対しては１０ｍＬの薬剤を噴霧した。なお、洗浄対象をステンレス板とする試験は、一部薬剤についてのみ実施した。
（４）各薬剤噴霧後、２時間静置して噴霧した薬液留分が滴下しない状態で洗浄対象（ハイレックス及びステンレス板）の重量（Ｗａ）を測定した。薬剤噴霧前後の汚れ成分の重量（Ｗｂ−Ｗａ）（ｇ）から、下記式により汚れ洗浄率（％）を算出した。
（式１）洗浄率（％）＝（Ｗｂ−Ｗａ）／Ｗｂ×１００
測定結果を下記表２に示す。
<Test Example 1: Spray spray cleaning test>
(1) The weight (Wb) of the object to be cleaned (Hi-Lex coated with 2 g of coal tar and stainless plate coated with 1 g of coal tar) was measured.
(2) The agents according to Examples and Comparative Examples were prepared using the compounds shown in Table 2 below. When clean water was contained in the drug, Osaka city water was used. The details of each compound used in Examples and Comparative Examples are as shown in Table 1 below.
(3) The chemicals according to Examples and Comparative Examples are perpendicular to the cleaning target with the cleaning target fixed vertically and a commercially available 100 mL household mist sprayer being separated from the mist outlet to the cleaning target by about 10 cm. It was sprayed so as to hit. In addition, 20 mL of the drug was sprayed on the tar-coated HI-LEX, and 10 mL of the drug was sprayed on the tar-coated stainless steel plate. The test in which the cleaning target was a stainless steel plate was carried out only for some chemicals.
(4) After spraying each drug, the weight (Wa) of the object to be cleaned (HI-LEX and stainless steel plate) was measured in a state where the sprayed drug solution fraction was not dropped after standing for 2 hours. From the weight (Wb-Wa) (g) of the stain component before and after spraying the chemical, the stain cleaning rate (%) was calculated by the following formula.
(Equation 1) Cleaning rate (%) = (Wb-Wa) / Wb × 100
The measurement results are shown in Table 2 below.
上記表２を確認することにより、一般式（Ｉ）で表される化合物を含む薬剤液をタール汚れを有する洗浄対象に噴霧処理することにより、タール汚れの洗浄率が５０％以上と優れた洗浄効果を有することを確認した。なお、本洗浄効果は、タール汚れを有する洗浄対象の素材により大きく変化するものではなく、ハイレックス（ＰＶＣ）及びステンレス板のいずれにおいても同様の効果を奏することを確認した。
一方、比較例１〜４の結果から、一般式（Ｉ）で表される化合物を含まない場合は、噴霧処理におけるタール汚れ洗浄率が５０％未満と低く、所望のタール汚れ洗浄効果を示さないことを確認した。
By confirming Table 2 above, by spraying a chemical solution containing a compound represented by the general formula (I) onto a cleaning target having tar stains, the cleaning rate of tar stains is excellent at 50% or more. It was confirmed that it had an effect. It was confirmed that the cleaning effect does not change significantly depending on the material to be cleaned having tar stains, and that the same effect is exhibited in both Hi-LEX (PVC) and stainless steel plates.
On the other hand, from the results of Comparative Examples 1 to 4, when the compound represented by the general formula (I) is not contained, the tar stain cleaning rate in the spray treatment is as low as less than 50%, and the desired tar stain cleaning effect is not exhibited. It was confirmed.
また、洗浄対象（ハイレックスにコールタールを２ｇ塗布したもの、及び、ステンレス板に１ｇのコールタールを塗布したもの）に上記実施例１にかかる薬剤を噴霧した場合の洗浄対象の外観の変化を下記表３及び表４に示す。表３及び表４には、比較例５として、洗浄対象に上水（大阪市水）のみを噴霧した場合の洗浄対象の外観の変化を示す。 Further, the change in the appearance of the cleaning target when the chemical according to Example 1 is sprayed on the cleaning target (Hylex coated with 2 g of coal tar and stainless plate coated with 1 g of coal tar). It is shown in Tables 3 and 4 below. Tables 3 and 4 show, as Comparative Example 5, changes in the appearance of the cleaning target when only clean water (Osaka city water) is sprayed on the cleaning target.
以上、表３及び表４の結果から、実施例１にかかる薬剤液をタール汚れを有する洗浄対象に噴霧処理した場合、外観で明確に把握できる程度に充分なタール汚れ洗浄効果を有することを確認した。 As described above, from the results of Tables 3 and 4, it was confirmed that when the chemical solution according to Example 1 was spray-treated on a cleaning target having tar stains, it had a sufficient tar stain cleaning effect to the extent that it could be clearly grasped from the outside. did.
＜試験例２：薬剤液への浸漬試験＞
（１）洗浄対象（ハイレックスにコールタールを２ｇ塗布したもの）について、重量（Ｗｂ）を測定した。
（２）下記表５に記載の化合物を用いて実施例及び比較例にかかる薬剤を調製した。なお、薬剤中に上水を含む場合、大阪府の水道水を用いた。また、実施例及び比較例で用いた各化合物の詳細は上記表１に記載している通りである。
（３）タールを塗布したハイレックスを実施例及び比較例にかかる各薬剤液２００ｍＬ中で撹拌しながら１時間浸漬した。
（４）各薬剤に１時間浸漬後、洗浄対象を薬剤液から取り出し、２時間静置して薬剤液留分が滴下しない状態で洗浄対象（ハイレックス）の重量（Ｗａ）を測定した。薬剤液浸漬前後の汚れ成分の重量（Ｗｂ−Ｗａ）（ｇ）から、上記式（式１）により汚れ洗浄率（％）を算出した。測定結果を下記表５に示す。
<Test Example 2: Immersion test in chemical solution>
(1) The weight (Wb) of the object to be cleaned (HI-LEX coated with 2 g of coal tar) was measured.
(2) The agents according to Examples and Comparative Examples were prepared using the compounds shown in Table 5 below. When tap water was contained in the drug, tap water from Osaka Prefecture was used. The details of each compound used in Examples and Comparative Examples are as shown in Table 1 above.
(3) HI-LEX coated with tar was immersed in 200 mL of each chemical solution according to Examples and Comparative Examples for 1 hour with stirring.
(4) After soaking in each drug for 1 hour, the object to be washed was taken out from the drug solution, left to stand for 2 hours, and the weight (Wa) of the object to be washed (HI-LEX) was measured in a state where the drug solution fraction did not drip. From the weights (Wb-Wa) (g) of the stain components before and after immersion in the chemical solution, the stain cleaning rate (%) was calculated by the above formula (Equation 1). The measurement results are shown in Table 5 below.
上記表５を確認することにより、一般式（Ｉ）で表される化合物を含む薬剤液にタール汚れを有する洗浄対象を浸漬処理することにより、タール汚れの洗浄率が６０％以上と優れた洗浄効果を有することを確認した。
一方、比較例１〜４の結果から、一般式（Ｉ）で表される化合物を含まない場合は、浸漬処理におけるタール汚れ洗浄率が６０％未満と低く、所望のタール汚れ洗浄効果を示さないことを確認した。
By confirming Table 5 above, by immersing the cleaning target having tar stains in the chemical solution containing the compound represented by the general formula (I), the cleaning rate of tar stains is excellent at 60% or more. It was confirmed that it had an effect.
On the other hand, from the results of Comparative Examples 1 to 4, when the compound represented by the general formula (I) is not contained, the tar stain cleaning rate in the dipping treatment is as low as less than 60%, and the desired tar stain cleaning effect is not exhibited. It was confirmed.
Claims (5)
Ｒ１−Ｏ−（ＥＯ）ｗ（ＰＯ）ｘ（ＢＯ）ｙ（ＰＥＯ）ｚ−Ｒ２ （Ｉ）
（Ｒ１は、水素原子、フェニル基、又は、直鎖、分岐鎖若しくは不飽和の炭素原子数１〜１８のアルキル基、Ｒ２は水素原子又は直鎖、分岐鎖若しくは不飽和の炭素原子数１〜４のアルキル基、ＥＯはエチレンオキシド、ＰＯはプロピレンオキシド、ＢＯはブチレンオキシド、ＰＥＯはペンテンオキシド、ｗ〜ｚの合計は１〜２０、前記ＥＯと前記ＰＯと前記ＢＯと前記ＰＥＯとはブロック状に付加していてもランダム状に付加していてもよい、ただし前記Ｒ１と前記Ｒ２とが水素原子である場合を除く） A tar stain cleaner containing at least one compound represented by the general formula (I).
R 1- O- (EO) w (PO) x (BO) y (PEO) z- R 2 (I)
(R 1 is a hydrogen atom, a phenyl group, or a linear, branched or unsaturated alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, and R 2 is a hydrogen atom or a linear, branched or unsaturated carbon atom. Alkyl groups 1 to 4, EO is ethylene oxide, PO is propylene oxide, BO is butylene oxide, PEO is penten oxide, the total of w to z is 1 to 20, and the EO, the PO, the BO, and the PEO are blocked. It may be added in a shape or in a random shape, except when R 1 and R 2 are hydrogen atoms).
A method for cleaning tar stains generated in equipment for producing, storing, transporting and using coal tar and / or coke oven gas (COG), wherein the cleaning target having the tar stains is claimed 1, 2, 3 or. A method for cleaning tar stains, which comprises contacting the tar stain cleaning agent according to 4.
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