JP5132526B2 - 油分吸着粒子、油分吸着粒子の製造方法、及び水処理方法 - Google Patents
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Description
最初に、油分吸着材について説明する。この油分吸着材は、担体の表面にシェラック樹脂が被着して構成される。
シェラック樹脂は、セラックとも呼ばれ、インドやタイ、ビルマ、インドシナ等を主要な原産国として桑科(アコウ、インド菩提樹等)、豆科(ビルマネム、アメリカネム、カッチ、オバマメノキ、キマメ、アラビアゴムモドキ等)の植物の枝に寄生するラックカイガラ虫が分泌する樹脂状物質で、枝が分泌物で覆われ、固化した状態のスチックラックを原料としているものである。
次に、油分吸着材を構成する担体について説明する。前記担体は前記油分吸着材のコアをなすものであって、水中に短時間浸漬しても大きな化学変化を起こさないものから適宜選択する。したがって、かかる要件を満足するものであれば、前記担体の種類は問わないが、例えば、無機粒子、金属粒子等から構成することができる。
次に、上述した本実施形態の油分吸着材の製造方法について説明する。
次に、上述の油分吸着材を用いた水処理方法について説明する。本態様における水処理方法は、汚染物質を含む水から、前記汚染物質を分離するものである。ここで、前記汚染物質とは、処理しようとする水に含まれており、その水を利用するに当たって除去すべきものを意味する。但し、本態様では、油分吸着材を用いて水処理を行うことから、汚染物質として有機物、特に油類を含む水を処理するのに用いることが好ましい。
担体としての、磁性粉として平均粒子径が0.79μmの球状フェライト(磁性強度84.4emu/g)100gをミキサーに仕込み、回転速度15700rpmの条件下でシェラック樹脂(乾燥透明白ラック(脱ロウ/漂白品)30重量%含有のアルコール溶液5gを滴下噴霧し、5分間高速混合した。次いで120℃の乾燥機で20時間熱処理し、油分吸着材を製造した。なお、前記シェラック樹脂は、ヒドロキシ脂肪酸及びセスキテルペン酸を含んでいる。
シェラック樹脂(乾燥透明白ラック(脱ロウ/漂白品)30重量%含有のアルコール溶液を5gから2gにした以外は、実施例1と同様にして油分吸着材を製造した。なお、前記シェラック樹脂は、ヒドロキシ脂肪酸及びセスキテルペン酸を含んでいる。
シェラック樹脂(乾燥透明白ラック(脱ロウ/漂白品)30重量%含有のアルコール溶液を5gから1gにした以外は、実施例1と同様にして油分吸着材を製造した。なお、前記シェラック樹脂は、ヒドロキシ脂肪酸及びセスキテルペン酸を含んでいる。
シェラック樹脂(乾燥透明白ラック(脱ロウ/漂白品)30重量%含有のアルコール溶液5gに代えて、シェラック樹脂(レモンNo.1)30重量%含有のアルコール溶液2gにした以外は、実施例1と同様にして油分吸着材を製造した。なお、前記シェラック樹脂は、ヒドロキシ脂肪酸及びセスキテルペン酸を含んでいる。
シェラック樹脂(乾燥透明白ラック(脱ロウ/漂白品)30重量%含有のアルコール溶液5gに代えて、シェラック樹脂(乳状白ラックS−GBD)30重量%含有のアルコール溶液2gにした以外は、実施例1と同様にして油分吸着材を製造した。なお、前記シェラック樹脂は、ヒドロキシ脂肪酸及びセスキテルペン酸を含んでいる。
担体を球状フェライトに代えてポリプロピレンネット(目開き32メッシュ)にした以外は、実施例1と同様にして油分吸着材を製造した。なお、前記シェラック樹脂は、ヒドロキシ脂肪酸及びセスキテルペン酸を含んでいる。
担体を球状フェライトに代えてカーボンファイバー(単繊維径30μm) にした以外は、実施例1と同様にして油分吸着材を製造した。なお、前記シェラック樹脂は、ヒドロキシ脂肪酸及びセスキテルペン酸を含んでいる。
担体を球状フェライトに代えてポリエステルファイバー(単繊維径50μm)にした以外は、実施例1と同様にして油分吸着材を製造した。なお、前記シェラック樹脂は、ヒドロキシ脂肪酸及びセスキテルペン酸を含んでいる。
平均粒子径が200、780および920μmの、親油性のスチレン・ブタジエンコポリマーを油分吸着材として準備した。なお、平均粒子径は、200μm(比較例1)、780μm(比較例2)及び920μm(比較例3)とした。
実施例1〜8及び比較例1〜3で得た油分吸着材について、以下の項目について評価した。
(1)油分吸着粒子の吸着性能評価:純水20mLに所定の鉱物油分50μL 、100μL、110μL、120μLをそれぞれ添加し、分散させたものに油分吸着材を0.1g添加し、振とう器により5分間の均一混合処理を行った後、前記油分吸着材を磁石により除去した。その後、油分抽出溶媒であるn-ヘキサンを加え、油分を完全に溶解抽出して、前記油分を溶解したn-ヘキサン溶液を得、この溶液をガスクロマトグラフ−質量分析計(GC−MS)で分析し、残存する油分量を定量して油分吸着率(当初の油分量に対する吸着油分の割合)を算出した。結果を表1に示す。
(2)油分吸着時の粒子の状態:(1)において均一混合処理後の油吸着材の状態を目視観察した。結果を表2に示す。
(3)油分抽出溶媒に対する耐性:(1)において油分抽出溶媒で処理する際、溶媒に浸漬された後の油吸着材の状態を目視観察した。結果を表2に示す。
2,12 配管
3,13 磁石
4,14 出口
15 タンク
Claims (10)
- 無機粒子及び金属粒子の少なくとも一方からなり、大きさが0.05μm〜100μmの担体と、
前記担体の表面に被着し、ヒドロキシ脂肪酸及びセスキテルペン酸を含むシェラック樹脂とを具え、
大きさが0.2μm〜5mmであることを特徴とする、油分吸着材。 - 前記担体は磁性体であることを特徴とする、請求項1に記載の油分吸着材。
- ヒドロキシ脂肪酸及びセスキテルペン酸を含むシェラック樹脂と溶媒とを混合し、前記シェラック樹脂を含む溶液を調整する工程と、
前記溶液を、無機粒子及び金属粒子の少なくとも一方からなり、大きさが0.05μm〜100μmの担体の表面に接触させて、前記シェラック樹脂を前記担体の前記表面に被着させる工程と、
前記シェラック樹脂及び前記担体に対して加熱処理を施し、前記シェラック樹脂を前記担体の前記表面上に固定させる工程とを具え、
大きさが0.2μm〜5mmである油分吸着材を製造することを特徴とする、油分吸着材の製造方法。 - 前記加熱処理は、200℃以下の温度で行うことを特徴とする、請求項3に記載の油分吸着材の製造方法。
- 請求項1又は2に記載の油分吸着材を水中に分散させ、前記水中の油分を吸着させるステップを具えることを特徴とする、水処理方法。
- 前記油分を吸着した後の前記油分吸着材を溶媒で洗浄し、前記油分吸着材から前記油分を分離し、前記油分吸着材を回収するステップを具えることを特徴とする、請求項5に記載の水処理方法。
- 前記溶媒はアルコールであることを特徴とする、請求項6に記載の水処理方法。
- 前記アルコールはメタノール及びエタノールの少なくとも一方であることを特徴とする、請求項7に記載の水処理方法。
- 前記溶媒は非極性溶媒であることを特徴とする、請求項6に記載の水処理方法。
- 前記非極性溶媒はヘキサンであることを特徴とする、請求項9に記載の水処理方法。
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