JP2590421B2 - 芳香族塩素化物の分解方法 - Google Patents
芳香族塩素化物の分解方法Info
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- oxidizing agent
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- aromatic chlorinated
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は芳香族塩素化物の新規な
分解方法に関するものである。さらに詳しくいえば、本
発明は、特に難分解性の芳香族塩素化物を、ダイオキシ
ンなどの発生による二次環境汚染をもたらすことがな
く、簡便な操作で、効率よく経済的有利に完全分解して
無害化する方法に関するものである。
分解方法に関するものである。さらに詳しくいえば、本
発明は、特に難分解性の芳香族塩素化物を、ダイオキシ
ンなどの発生による二次環境汚染をもたらすことがな
く、簡便な操作で、効率よく経済的有利に完全分解して
無害化する方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、ポリ塩化ビフェニルのような難分
解性芳香族塩素化物は、微生物などにより分解されにく
いことから、自然界に蓄積され、環境汚染をもたらすこ
とが知られている。したがって、このような難分解性芳
香族塩素化物は、これまで焼却や化学手法による処理で
対応しているが、通常の焼却法ではダイオキシンなどの
有害物質を発生し、二次環境汚染をもたらすことから、
約２０００℃以上という非常に高い温度で処理しなけれ
ばならず、特殊な設備を必要とするため、処理コストが
高くなるのを免れない。
解性芳香族塩素化物は、微生物などにより分解されにく
いことから、自然界に蓄積され、環境汚染をもたらすこ
とが知られている。したがって、このような難分解性芳
香族塩素化物は、これまで焼却や化学手法による処理で
対応しているが、通常の焼却法ではダイオキシンなどの
有害物質を発生し、二次環境汚染をもたらすことから、
約２０００℃以上という非常に高い温度で処理しなけれ
ばならず、特殊な設備を必要とするため、処理コストが
高くなるのを免れない。
【０００３】ところで、近年、有害で難分解性の芳香族
塩素化物は、化学産業や一般家庭などから排出され、そ
の量も多くなってきており、しかも存在形態も水溶中あ
るいは土壌中と多様化しており、この難分解性の芳香族
塩素化物を低コストで完全に分解して無害化する方法の
開発が急務となっている。
塩素化物は、化学産業や一般家庭などから排出され、そ
の量も多くなってきており、しかも存在形態も水溶中あ
るいは土壌中と多様化しており、この難分解性の芳香族
塩素化物を低コストで完全に分解して無害化する方法の
開発が急務となっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、このような
事情のもとで、特に難分解性の芳香族塩素化物を、ダイ
オキシンなどの発生による二次環境汚染をもたらすこと
がなく、簡便な操作で、効率よく経済的有利に完全分解
して無害化する方法を提供することを目的としてなされ
たものである。
事情のもとで、特に難分解性の芳香族塩素化物を、ダイ
オキシンなどの発生による二次環境汚染をもたらすこと
がなく、簡便な操作で、効率よく経済的有利に完全分解
して無害化する方法を提供することを目的としてなされ
たものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、前記目的
を達成するために鋭意研究を重ねた結果、高温高圧下に
おいて、芳香族塩素化物を酸化剤含有水溶液と接触させ
ることにより、その目的を達成しうることを見出し、こ
の知見に基づいて本発明を完成するに至った。
を達成するために鋭意研究を重ねた結果、高温高圧下に
おいて、芳香族塩素化物を酸化剤含有水溶液と接触させ
ることにより、その目的を達成しうることを見出し、こ
の知見に基づいて本発明を完成するに至った。
【０００６】すなわち、本発明は、温度３５０〜５５０
℃、圧力２００〜６００気圧の条件下で、芳香族塩素化
物を酸化剤含有水溶液と接触させることを特徴とする芳
香族塩素化物の分解方法を提供するものである。
℃、圧力２００〜６００気圧の条件下で、芳香族塩素化
物を酸化剤含有水溶液と接触させることを特徴とする芳
香族塩素化物の分解方法を提供するものである。
【０００７】本発明方法が適用される芳香族塩素化物と
は、芳香環に直接塩素原子が結合している化合物であっ
て、例えばポリ塩化ビフェニル、モノ塩化ビフェニル、
ジクロロジフェニルトリクロロエタン、ペンタクロロフ
ェノールなどを挙げることができる。
は、芳香環に直接塩素原子が結合している化合物であっ
て、例えばポリ塩化ビフェニル、モノ塩化ビフェニル、
ジクロロジフェニルトリクロロエタン、ペンタクロロフ
ェノールなどを挙げることができる。
【０００８】本発明方法においては、前記の芳香族塩素
化物は、高温高圧条件下で酸化剤含有水溶液と接触する
ことにより、分解される。この際の温度は３５０〜５５
０℃、好ましくは３８０〜５００℃の範囲にあることが
必要である。この温度が３５０℃未満では芳香族塩素化
物の分解が不十分であるし、５５０℃を超えると分解効
率の向上が認められないので、むしろ経済的に不利とな
る。また、圧力は２００〜６００気圧、好ましくは３０
０〜５００気圧の範囲にあることが必要である。この圧
力が２００気圧未満では、芳香族塩素化物の分解が十分
に起こらないし、また６００気圧を超えると分解効率の
向上が認められず、不必要な耐圧容器を必要とするの
で、経済的に不利となる。
化物は、高温高圧条件下で酸化剤含有水溶液と接触する
ことにより、分解される。この際の温度は３５０〜５５
０℃、好ましくは３８０〜５００℃の範囲にあることが
必要である。この温度が３５０℃未満では芳香族塩素化
物の分解が不十分であるし、５５０℃を超えると分解効
率の向上が認められないので、むしろ経済的に不利とな
る。また、圧力は２００〜６００気圧、好ましくは３０
０〜５００気圧の範囲にあることが必要である。この圧
力が２００気圧未満では、芳香族塩素化物の分解が十分
に起こらないし、また６００気圧を超えると分解効率の
向上が認められず、不必要な耐圧容器を必要とするの
で、経済的に不利となる。
【０００９】本発明方法において用いられる酸化剤とし
ては、無機過酸化物や有機過酸化物などを挙げることが
でき、これらは単独で用いてもよいし、２種以上を組み
合わせて用いてもよいが、水溶液として取り扱いやす
く、投入も容易である点で過酸化水素が特に好適であ
る。水溶液中における酸化剤の濃度は、１．０〜１０．
０重量％、好ましくは２〜５重量％の範囲で選ばれる。
この含有量が１．０重量％未満では芳香族塩素化物の分
解が十分に起こらないし、１０重量％を超えると処理条
件の制御が困難になる。
ては、無機過酸化物や有機過酸化物などを挙げることが
でき、これらは単独で用いてもよいし、２種以上を組み
合わせて用いてもよいが、水溶液として取り扱いやす
く、投入も容易である点で過酸化水素が特に好適であ
る。水溶液中における酸化剤の濃度は、１．０〜１０．
０重量％、好ましくは２〜５重量％の範囲で選ばれる。
この含有量が１．０重量％未満では芳香族塩素化物の分
解が十分に起こらないし、１０重量％を超えると処理条
件の制御が困難になる。
【００１０】本発明方法は回分式でも行うことができる
が、流通式高温高圧装置を用いる連続方式で行うのが好
ましい。この場合、酸化剤含有水溶液中に、液体状の芳
香族塩素化物を投入して接触させるが、この芳香族塩素
化物は、必要に応じて適当な有機溶媒で希釈して投入し
てもよい。この芳香族塩素化物の希釈に用いる有機溶媒
としては、炭素数が少ないもの、例えばｎ‐ヘキサン、
酢酸エチル、クロロホルム、メタノール、二硫化炭素な
どが好ましい。これらは単独で用いてもよいし、又は２
種以上を混合して用いてもよい。このように希釈溶媒を
用いる場合は、その量に応じて酸化剤の使用量を増加さ
せる必要があるので、希釈溶媒を用いない方が、望まし
い。
が、流通式高温高圧装置を用いる連続方式で行うのが好
ましい。この場合、酸化剤含有水溶液中に、液体状の芳
香族塩素化物を投入して接触させるが、この芳香族塩素
化物は、必要に応じて適当な有機溶媒で希釈して投入し
てもよい。この芳香族塩素化物の希釈に用いる有機溶媒
としては、炭素数が少ないもの、例えばｎ‐ヘキサン、
酢酸エチル、クロロホルム、メタノール、二硫化炭素な
どが好ましい。これらは単独で用いてもよいし、又は２
種以上を混合して用いてもよい。このように希釈溶媒を
用いる場合は、その量に応じて酸化剤の使用量を増加さ
せる必要があるので、希釈溶媒を用いない方が、望まし
い。
【００１１】このような連続流通方式の場合、芳香族塩
素化物と酸化剤含有水溶液との接触時間は、通常１／１
０００秒ないし１分程度である。
素化物と酸化剤含有水溶液との接触時間は、通常１／１
０００秒ないし１分程度である。
【００１２】本発明方法においては芳香族塩素化物は分
解処理の際に塩化水素が発生する。そして、通常、この
塩化水素は塩酸として系外に排出され、炭酸カルシウム
などの適当な中和剤を用いて中和処理が施される。
解処理の際に塩化水素が発生する。そして、通常、この
塩化水素は塩酸として系外に排出され、炭酸カルシウム
などの適当な中和剤を用いて中和処理が施される。
【００１３】
【発明の効果】本発明によると、特に難分解性の芳香族
塩素化物を、ダイオキシンなどの発生による二次環境汚
染をもたらすことがなく、簡便な操作により、連続的に
効率よく経済的有利に完全分解して無害化することがで
きる。したがって、本発明方法は、難分解性の芳香族塩
素化物の完全無害化連続処理法として好適である。
塩素化物を、ダイオキシンなどの発生による二次環境汚
染をもたらすことがなく、簡便な操作により、連続的に
効率よく経済的有利に完全分解して無害化することがで
きる。したがって、本発明方法は、難分解性の芳香族塩
素化物の完全無害化連続処理法として好適である。
【００１４】
【実施例】次に、実施例により本発明をさらに詳細に説
明するが、本発明はこれらの例によってなんら限定され
るものではない。
明するが、本発明はこれらの例によってなんら限定され
るものではない。
【００１５】実施例１ 温度計及び圧力計を備えた反応装置、高圧ポンプ、加熱
装置、圧力調整器で構成された連続流通式装置を用い、
これに酸化剤含有水溶液として濃度３．４重量％の過酸
化水素水を１．２ｍｌ／分の速度で送液し、同時に３‐
クロロビフェニルを０．２ミリモル／分の速度で供給
し、両者を温度３９０℃、圧力４９０気圧の条件で接触
させて分解処理を行った。
装置、圧力調整器で構成された連続流通式装置を用い、
これに酸化剤含有水溶液として濃度３．４重量％の過酸
化水素水を１．２ｍｌ／分の速度で送液し、同時に３‐
クロロビフェニルを０．２ミリモル／分の速度で供給
し、両者を温度３９０℃、圧力４９０気圧の条件で接触
させて分解処理を行った。
【００１６】反応帯式の管長は１０ｃｍで、滞留時間は
約１２秒であった。分解液を１０ｍｌずつ分割し、ガス
クロマトグラフィーで分析した結果、芳香族塩素化物は
全く検出されなかった。各フラクションの水素イオン濃
度測定結果を表１に示す。
約１２秒であった。分解液を１０ｍｌずつ分割し、ガス
クロマトグラフィーで分析した結果、芳香族塩素化物は
全く検出されなかった。各フラクションの水素イオン濃
度測定結果を表１に示す。
【００１７】実施例２ 実施例１において、圧力を４５０気圧に変えた以外は、
実施例１と同様にして実施した。その結果、芳香族塩素
化物は全く検出されなかった。また、各フラクションの
水素イオン濃度測定結果を表１に示す。
実施例１と同様にして実施した。その結果、芳香族塩素
化物は全く検出されなかった。また、各フラクションの
水素イオン濃度測定結果を表１に示す。
【００１８】比較例１ 実施例１において、温度を３２０℃に変えた以外は、実
施例１と同様にして実施した。ガスクロマトグラフィー
で分析した結果、分解率は２０〜３０％であった。各フ
ラクションの水素イオン濃度測定結果を表１に示す。
施例１と同様にして実施した。ガスクロマトグラフィー
で分析した結果、分解率は２０〜３０％であった。各フ
ラクションの水素イオン濃度測定結果を表１に示す。
【００１９】比較例２ 実施例１において、圧力を１８０気圧に変えた以外は、
実施例１と同様にして実施した。ガスクロマトグラフィ
ーで分析した結果、分解率は７〜８％であった。各フラ
クションの水素イオン濃度測定結果を表１に示す。
実施例１と同様にして実施した。ガスクロマトグラフィ
ーで分析した結果、分解率は７〜８％であった。各フラ
クションの水素イオン濃度測定結果を表１に示す。
【００２０】
【表１】
【００２１】上記の表において、塩化物の分解が進行す
ると塩酸が生じ、水素イオン濃度（ｐＨ）が低下するの
で、その数値の小さいものほど分解が行われているとい
うことが分る。
ると塩酸が生じ、水素イオン濃度（ｐＨ）が低下するの
で、その数値の小さいものほど分解が行われているとい
うことが分る。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 佐藤 修 宮城県仙台市宮城野区福室字境６番86− 69
Claims (3)
- 【請求項１】 温度３５０〜５５０℃、圧力２００〜６
００気圧の条件下で、芳香族塩素化物を酸化剤含有水溶
液と接触させることを特徴とする芳香族塩素化物の分解
方法。 - 【請求項２】 芳香族塩素化物中の塩素１当量当り酸化
物１０〜３５モルの割合で接触させる請求項１記載の分
解方法。 - 【請求項３】 酸化剤濃度１〜１０重量％の酸化剤含有
水溶液と接触させる請求項１又は２記載の分解方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6022110A JP2590421B2 (ja) | 1994-01-20 | 1994-01-20 | 芳香族塩素化物の分解方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6022110A JP2590421B2 (ja) | 1994-01-20 | 1994-01-20 | 芳香族塩素化物の分解方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07206714A JPH07206714A (ja) | 1995-08-08 |
| JP2590421B2 true JP2590421B2 (ja) | 1997-03-12 |
Family
ID=12073752
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6022110A Expired - Lifetime JP2590421B2 (ja) | 1994-01-20 | 1994-01-20 | 芳香族塩素化物の分解方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2590421B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5746926A (en) * | 1996-03-22 | 1998-05-05 | Sri International | Method for hydrothermal oxidation of halogenated organic compounds with addition of specific reactants |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4543190A (en) * | 1980-05-08 | 1985-09-24 | Modar, Inc. | Processing methods for the oxidation of organics in supercritical water |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6438532A (en) * | 1987-08-04 | 1989-02-08 | Sanyo Electric Co | Air conditioner |
| US4861497A (en) * | 1988-03-18 | 1989-08-29 | Welch James F | Method for the processing of organic compounds |
-
1994
- 1994-01-20 JP JP6022110A patent/JP2590421B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4543190A (en) * | 1980-05-08 | 1985-09-24 | Modar, Inc. | Processing methods for the oxidation of organics in supercritical water |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07206714A (ja) | 1995-08-08 |
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