JP5319371B2 - Oil component extraction method and method for producing oily material - Google Patents
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Description
本発明は、油分抽出方法及び油性材料の製造方法に関し、特に、油分に加え多量の水分を含んだ対象材料からの油分抽出方法及びそのような対象材料を原料とした油性材料の製造方法に関する。 The present invention relates to an oil extraction method and an oily material manufacturing method, and more particularly, to an oil extraction method from a target material containing a large amount of water in addition to the oil and a method of manufacturing an oily material using such a target material as a raw material.
従来、油分を含有する材料から油分を除去し油分の含有割合を低減した製品を得ることを目的として、または油分を含有する材料から油分を取り出して得た油分を油性材料として利用することを目的として、油分を含有する対象材料から、抽出溶媒を用いて油分を抽出することが行われている。 Conventionally, for the purpose of obtaining a product with a reduced oil content by removing the oil content from the oil-containing material, or for using the oil content obtained by extracting the oil content from the oil-containing material as the oil-based material As an example, an oil component is extracted from a target material containing an oil component using an extraction solvent.
そのような抽出を行うに際し、対象材料が、油分に加えて水分を多量に含む場合、油分の抽出が非常に困難である。さらに、抽出溶媒としてアセトンやイソプロパノールといった物質を用いると、これらの物質が処理された材料に残留し、抽出により除かれた物質とは別の汚染をもたらすという問題も生じる。 When performing such extraction, if the target material contains a large amount of moisture in addition to the oil, it is very difficult to extract the oil. Further, when substances such as acetone and isopropanol are used as the extraction solvent, there arises a problem that these substances remain in the processed material and cause contamination different from the substances removed by extraction.
例えば、重油、ベンゼン、シアン化合物などの有害な油分を含み且つ水分を多量に含む土壌を抽出により処理して無害化する場合、土壌中の水分が抽出の妨げになるという問題がある。また、土壌に抽出溶媒が残留すればこれによる土壌汚染が発生することになる。 For example, when soil containing harmful oils such as heavy oil, benzene, and cyanide and containing a large amount of moisture is treated to be rendered harmless, there is a problem that moisture in the soil hinders extraction. In addition, if the extraction solvent remains in the soil, soil contamination will occur.
また例えば、イカダモ等の藻類は、多くの油分を生産する能力があり、且つ水中で栽培することができ農地を必要としないことから、このような藻類から油分を抽出しバイオ燃料として用いることが提案されている。しかしながら、栽培した藻類は、水中から取り出した状態において多量の水分を含んでおり、遠心分離や機械圧搾などの処理をしてもなお50質量%以上といった多量の水分を含んでいる。このような多量に水分を含んだ藻類から油分を抽出しようとすると、多量のエネルギーが必要となり、燃料製造の実用に耐えない。また、脱油された藻類に有害な抽出溶媒が残留すると、かかる脱油された藻類は有害な廃棄物として処理しなければならず、処理のための負荷が高まる。 Also, for example, algae such as cuttlefish have the ability to produce a large amount of oil, and can be cultivated in water and do not require farmland. Therefore, oil from such algae can be extracted and used as biofuel. Proposed. However, the cultivated algae contain a large amount of water in the state of being taken out from the water, and still contain a large amount of water such as 50% by mass or more even when subjected to treatment such as centrifugation or mechanical pressing. When oil is extracted from such a large amount of water-containing algae, a large amount of energy is required, which is not practical for fuel production. Further, if a harmful extraction solvent remains in the deoiled algae, the deoiled algae must be treated as harmful waste, which increases the load for treatment.
ところで本発明者らは、水分を含有する材料の脱水方法として、ジメチルエーテルを水分抽出溶媒として用い、これを特定の方式で循環させることにより、低エネルギーで脱水を行うことを提案している(特許文献1)。この脱水方法を応用して、油分に加えて水分を多量に含む対象材料から、油分と水分とを抽出しようとすると、油分の抽出には多量のエネルギーを要してしまう。 By the way, the present inventors have proposed dehydrating with low energy by using dimethyl ether as a water extraction solvent and circulating it in a specific manner as a method for dehydrating a material containing water (patent) Reference 1). If this dehydration method is applied to extract oil and moisture from a target material containing a large amount of moisture in addition to the oil, extraction of the oil requires a large amount of energy.
本発明の課題は、油分に加え多量の水分を含んだ対象材料からの油分の抽出を、効率的に行うことができ、且つ処理物の汚染も少ない、油分の抽出方法及び油性材料の製造方法並びにそのような方法のためのシステムを提供することにある。 An object of the present invention is to extract an oil from a target material containing a large amount of water in addition to the oil, and to efficiently perform the extraction of an oil and a method for producing an oil-based material with less contamination of a processed product. And providing a system for such a method.
本発明によれば、下記(1)〜(12)が提供される。
(1) 水分及び油分を含有する対象材料からの油分抽出方法であって、
(A)前記対象材料と液体状態のジメチルエーテルとを接触させ、前記対象材料中の前記油分をジメチルエーテル中に移行させて、ジメチルエーテルと前記油分との混合物(i)、及び脱油された対象材料(ii)を得る工程、及び
(B)前記混合物(i)中のジメチルエーテルを気化させ、それにより前記混合物(i)からジメチルエーテルを分離する工程
を含み、
前記工程(A)において、前記対象材料と前記液体状態のジメチルエーテルとの接触の操作の少なくとも一部を、ジメチルエーテルに飽和量の水分が溶存する状態で行うことを特徴とする油分抽出方法。
(2) (C)前記工程(B)で分離されたジメチルエーテルを液化させ、再び工程(A)へ送る工程
をさらに含み、
前記工程(B)において、ジメチルエーテルの気化により外界に行われる仕事を回収し、この仕事を前記工程(C)の動力の全部又は一部として前記工程(C)に投入することをさらに含む、(1)に記載の方法。
(3) 前記工程(B)に供給される前記混合物(i)が、前記対象材料における油分含有量より高い濃度の油分を含有する、(1)又は(2)に記載の方法。
(4) 前記工程(A)に供される前記対象材料が、水分を50質量%以上含む、(1)〜(3)のいずれか1項に記載の方法。
(5) 前記工程(A)において、液体状態のジメチルエーテルが、飽和量の水分が溶存した状態で供給される、(1)〜(4)のいずれか1項に記載の方法。
(6) 油性材料の製造方法であって、
(A)水分及び前記油性材料としての油分を含む対象材料と液体状態のジメチルエーテルとを接触させ、前記対象材料中の前記油分をジメチルエーテル中に移行させて、ジメチルエーテルと前記油分との混合物(i)、及び脱油された対象材料(ii)を得る工程、及び
(B)前記混合物(i)中のジメチルエーテルを気化させ、それにより前記混合物(i)からジメチルエーテルを分離する工程
を含み、
前記工程(A)において、前記対象材料と前記液体状態のジメチルエーテルとの接触の操作の少なくとも一部を、ジメチルエーテルに飽和量の水分が溶存する状態で行うことを特徴とする製造方法。
(7) (C)前記工程(B)で分離されたジメチルエーテルを液化させ、再び工程(A)へ送る工程
をさらに含み、
前記工程(B)において、ジメチルエーテルの気化により外界に行われる仕事を回収し、この仕事を前記工程(C)の動力の全部又は一部として前記工程(C)に投入することをさらに含む、(6)に記載の方法。
(8) 前記工程(A)に供される前記対象材料が、光合成により二酸化炭素を固定する能力を有する水生植物またはその加工物を含む、(6)又は(7)に記載の方法。
(9) 前記水生植物が、油分を産生しうる藻類である、(8)に記載の方法。
(10) 水分及び油分を含む対象材料から油分を抽出するための脱油システムであって、
ジメチルエーテルと、
気体状態のジメチルエーテルを液化し液体状態にする液化器と、
液体状態のジメチルエーテルと前記対象物質とを接触させ、前記対象材料中の前記油分をジメチルエーテル中に移行させて、ジメチルエーテルと前記油分との混合物(i)、及び脱油された対象材料(ii)を得る脱油器であって、前記接触の少なくとも一部を、ジメチルエーテルに飽和量の水分が溶存する状態で行うよう構成された脱油器と、
前記混合物(i)中のジメチルエーテルを気化させる蒸発器と、
前記混合物(i)から気体状態のジメチルエーテルを分離する分離器と、
気体状態のジメチルエーテルを膨張させる膨張機と
を含むことを特徴とする脱油システム。
(11) 前記液化器が、気体状態のジメチルエーテルを加圧する圧縮機と、加圧された気体状態のジメチルエーテルを凝縮し液体状態にする凝縮器とを含み、
前記圧縮機、前記凝縮器、前記脱油器、前記蒸発器、前記分離機及び前記膨張機がこの順に直列に連結され、前記膨張機が前記圧縮機に連結されて回路が形成され、前記回路をジメチルエーテルが循環し、且つ、
前記凝縮器と前記蒸発器が熱交換器で接続され、前記膨張機において外界に行う仕事が回収され、前記仕事が前記圧縮機の動力の全部又は一部として投入されるよう構成される、(10)に記載の脱油システム。
(12) 前記脱油器から前記蒸発器に供給される混合物(i)における水分に対する油分の質量比が所定以上となるよう制御する制御装置をさらに含む、(10)又は(11)に記載のシステム。
According to the present invention, the following (1) to (12) are provided.
(1) A method for extracting oil from a target material containing moisture and oil,
(A) The target material is brought into contact with dimethyl ether in a liquid state, the oil in the target material is transferred into dimethyl ether, a mixture (i) of dimethyl ether and the oil, and a deoiled target material ( ii) and (B) vaporizing dimethyl ether in said mixture (i), thereby separating dimethyl ether from said mixture (i),
In the step (A), at least a part of the contact operation between the target material and the liquid dimethyl ether is performed in a state where a saturated amount of water is dissolved in the dimethyl ether.
(2) (C) liquefying the dimethyl ether separated in the step (B) and sending it to the step (A) again,
In the step (B), the method further includes recovering work performed in the external environment by vaporization of dimethyl ether, and supplying the work to the step (C) as all or part of the power of the step (C). The method according to 1).
(3) The method according to (1) or (2), wherein the mixture (i) supplied to the step (B) contains an oil component having a concentration higher than the oil content in the target material.
(4) The method according to any one of (1) to (3), wherein the target material subjected to the step (A) contains 50% by mass or more of moisture.
(5) The method according to any one of (1) to (4), wherein in the step (A), dimethyl ether in a liquid state is supplied in a state where a saturated amount of water is dissolved.
(6) A method for producing an oily material,
(A) A mixture of dimethyl ether and the oil (i) by bringing the target material containing moisture and oil as the oily material into contact with dimethyl ether in a liquid state and transferring the oil in the target material into dimethyl ether. And (B) evaporating dimethyl ether in said mixture (i), thereby separating dimethyl ether from said mixture (i), and obtaining deoiled target material (ii)
In the step (A), at least a part of the contact operation between the target material and the liquid dimethyl ether is performed in a state where a saturated amount of water is dissolved in the dimethyl ether.
(7) (C) liquefying the dimethyl ether separated in the step (B) and sending it to the step (A) again.
In the step (B), the method further includes recovering work performed in the external environment by vaporization of dimethyl ether, and supplying the work to the step (C) as all or part of the power of the step (C). The method according to 6).
(8) The method according to (6) or (7), wherein the target material subjected to the step (A) includes an aquatic plant having an ability to fix carbon dioxide by photosynthesis or a processed product thereof.
(9) The method according to (8), wherein the aquatic plant is an algae capable of producing oil.
(10) A deoiling system for extracting oil from a target material containing moisture and oil,
Dimethyl ether,
A liquefier that liquefies dimethyl ether in a gaseous state to form a liquid state;
Liquid dimethyl ether is brought into contact with the target substance, the oil content in the target material is transferred into dimethyl ether, and a mixture (i) of dimethyl ether and the oil content and the deoiled target material (ii) A deoiler that is configured to perform at least a portion of the contact in a state where a saturated amount of water is dissolved in dimethyl ether; and
An evaporator for vaporizing dimethyl ether in the mixture (i);
A separator for separating gaseous dimethyl ether from the mixture (i);
An oil removing system comprising: an expander that expands dimethyl ether in a gaseous state.
(11) The liquefier includes a compressor that pressurizes dimethyl ether in a gaseous state, and a condenser that condenses the pressurized gaseous dimethyl ether into a liquid state,
The compressor, the condenser, the deoiler, the evaporator, the separator, and the expander are connected in series in this order, and the expander is connected to the compressor to form a circuit, and the circuit Dimethyl ether circulates, and
The condenser and the evaporator are connected by a heat exchanger, and work performed to the outside in the expander is collected, and the work is configured to be input as all or part of the power of the compressor. The deoiling system according to 10).
(12) The control device according to (10) or (11), further including a control device that controls the mass ratio of oil to water in the mixture (i) supplied from the deoiler to the evaporator to be a predetermined value or more. system.
本発明の油分抽出方法及び本発明の油性材料の製造方法並びに本発明のシステムによれば、対象材料と液体状態のジメチルエーテルとの接触を特定の態様で行い、その後ジメチルエーテルを気化、液化させる工程を含むことにより、対象材料が、油分に加え多量の水分を含んだ材料であっても、それからの油分の抽出を、低エネルギーで効率的に行うことができる。さらに、脱油された対象材料を、汚染の少ない処理物として容易に得ることができる。 According to the oil extraction method of the present invention, the method of producing an oily material of the present invention, and the system of the present invention, the step of contacting the target material with dimethyl ether in a liquid state in a specific manner, and then vaporizing and liquefying dimethyl ether. By including, even if the target material is a material containing a large amount of water in addition to the oil, the oil can be extracted efficiently from it with low energy. Furthermore, the deoiled target material can be easily obtained as a processed product with little contamination.
(対象材料)
本発明の油分抽出方法は、水分及び油分を含有する対象材料から、油分を抽出する方法である。
(Target material)
The oil extraction method of the present invention is a method for extracting oil from a target material containing water and oil.
本発明の方法を適用する対象材料は、水分及び油分を含有する任意の材料としうる。対象材料に含まれる油分は、対象材料中に含まれることが不所望であり対象材料から除くことが求められる物質であってもよく、対象物質から取り出し油性材料として製品とすることが求められる物質であってもよい。
前者の例としては、重油、ベンゼン、シアン化合物などの有害な油分を含み且つ水分を多量に含む土壌を対象材料とし、有害な油分を本発明の方法により除去し、脱油された土壌を得る適用例を挙げることができる。
後者の例としては、多くの水分及び油分を含有する生物を含む混合物を対象材料とし、これから油分を取り出し、バイオ燃料などの産業上有用な油性材料を製造する適用例を挙げることができる。
The target material to which the method of the present invention is applied can be any material containing moisture and oil. The oil contained in the target material may be a substance that is not desired to be contained in the target material and is required to be removed from the target material. It may be.
As an example of the former, soil containing harmful oils such as heavy oil, benzene, and cyanide and containing a large amount of water is used as a target material, and harmful oils are removed by the method of the present invention to obtain deoiled soil. Application examples can be given.
As an example of the latter, there can be mentioned an application example in which a mixture containing organisms containing a lot of moisture and oil is used as a target material, and the oil is extracted from the mixture to produce an industrially useful oily material such as biofuel.
前記生物の具体例としては、イカダモ等の油分を産生しうる藻類、ヒマワリ、ゴマ等の種子、並びにサトウキビ、トウモロコシ等を挙げることができる。また、前記生物を含む混合物としては、これらの生物及びその培養に必要な各種の物質を含む混合物を挙げることができる。例えば、前記生物として藻類等の海中で培養できる生物を用いる場合、かかる生物及び海水の混合物を、本発明の方法に供することができる。このような混合物は、必要に応じて、細胞の破砕、脱水(機械圧搾、遠心分離等)などの加工をした後、かかる加工物を対象材料としてもよい。 Specific examples of the organism include algae that can produce oil such as squid, sunflower, sesame seeds, sugar cane, corn, and the like. Moreover, as a mixture containing the said living organism | raw_food, the mixture containing various substances required for these living organisms and its culture | cultivation can be mentioned. For example, when a living organism that can be cultured in the sea such as algae is used as the living organism, a mixture of the living organism and seawater can be used in the method of the present invention. Such a mixture may be subjected to processing such as cell crushing and dehydration (mechanical pressing, centrifugation, etc.) as necessary, and the processed material may be used as a target material.
前記対象材料中の水分の含有割合は、少ないほうが、エネルギー効率の観点からは好ましいが、本発明においては、対象材料中の水分含有割合(工程(A)に供する直前の段階における、対象材料全量に対する水分の割合)は50質量%以上、さらには70質量%以上であってもよい。このように多量の水分を含む対象材料であっても、本発明の方法では、効率的に油分を抽出することができる。従って、本発明の方法に供する前の予備的な脱水処理を簡略にした対象材料、あるいは行わなかった対象材料からであっても、効率的な抽出を行うことができる。 The content of water in the target material is preferably smaller from the viewpoint of energy efficiency, but in the present invention, the content of water in the target material (total amount of target material in the stage immediately before being subjected to the step (A)) The ratio of the water content to 50% by mass or more may be 70% by mass or more. Even in such a target material containing a large amount of moisture, the method of the present invention can efficiently extract oil. Therefore, efficient extraction can be performed even from a target material obtained by simplifying the preliminary dehydration treatment before being subjected to the method of the present invention or a target material that has not been performed.
本発明において、対象材料が含有する油分とは、水分以外の物質であり、且つ液体状態のジメチルエーテルに、水の飽和溶解度以上の濃度で溶解しうる物質である。好ましくは油分のジメチルエーテルへの溶解度は、水分のジメチルエーテルへの溶解度の10倍以上であり、より好ましくは、油分はジメチルエーテルと任意の割合で相溶する。多くの油性の物質は、液体状態のジメチルエーテルと任意の割合で相溶するので、これらはいずれも、本発明の方法に適用しうる。
油分のより具体的な例としては、重油、ベンゼン、シアン化合物等の有害な油分で汚染された土壌中のかかる油分、バイオ燃料として利用しうる油分を含有する生物中のかかる油分等を挙げることができる。
In the present invention, the oil contained in the target material is a substance other than moisture and a substance that can be dissolved in liquid dimethyl ether at a concentration equal to or higher than the saturation solubility of water. Preferably, the solubility of oil in dimethyl ether is at least 10 times the solubility of water in dimethyl ether, and more preferably, the oil is compatible with dimethyl ether in any proportion. Many oily materials are compatible with liquid dimethyl ether in any proportion, so any of these can be applied to the method of the present invention.
More specific examples of oils include such oils in soil contaminated with harmful oils such as heavy oil, benzene, and cyanide, and such oils in organisms containing oils that can be used as biofuels. Can do.
(工程(A))
本発明の油分抽出方法は、前記対象材料と、液体状態のジメチルエーテルとを接触させ、前記対象材料中の前記油分をジメチルエーテル中に移行させて、ジメチルエーテルと前記油分との混合物(i)、及び脱油された対象材料(ii)を得る工程(工程(A))を含む。
(Process (A))
In the method for extracting oil according to the present invention, the target material is brought into contact with dimethyl ether in a liquid state, the oil in the target material is transferred into dimethyl ether, and the mixture (i) of dimethyl ether and the oil is removed. A step of obtaining an oiled target material (ii) (step (A)).
工程(A)に用いるジメチルエーテルの製造方法及び製造装置の例は、例えば特開平11−130714号、特開平10−195009号、特開平10−195008号、特開平10−182535号から特開平10−182527号、特開平09−309852号から特開平09−309850号、特開平09−286754号、特開平09−173863号、特開平09−173848号、特開平09−173845号などに開示されている。 Examples of the production method and production apparatus of dimethyl ether used in the step (A) include, for example, JP-A-11-130714, JP-A-10-195090, JP-A-10-195008, and JP-A-10-182535 to JP-A-10-10. Nos. 182527, 09-309852 to 09-309850, 09-286754, 09-173863, 09-173848, 09-173845, and the like. .
工程(A)においては、前記対象材料と前記液体状態のジメチルエーテルとの接触の操作の少なくとも一部を、ジメチルエーテルに飽和量の水分が溶存する状態で行う。液体状態のジメチルエーテルは、8質量%(ジメチルエーテル100質量部に対して8質量部)程度の水分を溶解させることができるので、かかる飽和量の水分が溶存したジメチルエーテルを操作の工程の少なくとも一部において用いることにより、当該操作条件を達成することができる。 In the step (A), at least a part of the contact operation between the target material and the liquid dimethyl ether is performed in a state where a saturated amount of water is dissolved in the dimethyl ether. Since dimethyl ether in a liquid state can dissolve about 8% by mass of water (8 parts by mass with respect to 100 parts by mass of dimethyl ether), dimethyl ether in which such a saturated amount of water is dissolved is used in at least a part of the operation step. By using it, the operating conditions can be achieved.
具体的には、下記(a)又は(b)により、前記操作条件を達成することができる。
(a)工程(A)に供給する液体状態のジメチルエーテルに、予め飽和量の水分を含有させておく。
(b)工程(A)に供給する液体状態のジメチルエーテルとして、水分含有量が飽和量未満のものを供給し、対象材料とジメチルエーテルとの接触により対象材料から水分が移行し飽和濃度の水分が溶存した状態として、その後さらに接触を継続する。
Specifically, the operating conditions can be achieved by the following (a) or (b).
(A) The liquid dimethyl ether supplied to the step (A) is preliminarily made to contain a saturated amount of water.
(B) As a liquid dimethyl ether to be supplied to step (A), a dimethyl ether having a water content of less than a saturation amount is supplied, and moisture is transferred from the target material by contact between the target material and dimethyl ether, and a saturated concentration of water is dissolved. As a result, the contact is further continued thereafter.
実施の容易さからは、上記(a)及び(b)のうち(b)のほうが通常好ましいが、対象材料から油分のみを除去し水分を除去しないことが望ましい用途に本発明の方法を適用する場合は、(a)のほうが好ましい。そのような用途としては、低脂肪食品加工等の用途を挙げることができる。 Of the above (a) and (b), (b) is usually preferable from the viewpoint of ease of implementation, but the method of the present invention is applied to applications where it is desirable to remove only the oil from the target material and not to remove moisture. In this case, (a) is preferred. Such applications can include applications such as low fat food processing.
工程(A)における接触の態様は、特に限定されず、ジメチルエーテルを含む抽出媒体と対象材料とを混合し撹拌する態様、対象材料を抽出媒体に浸漬する態様、抽出媒体を循環させその流れを固体の対象材料に通す態様等の、通常の抽出方法で採られる任意の態様とすることができ、対象材料の性状に応じて適宜選択することができる。 The mode of contact in the step (A) is not particularly limited, and is a mode in which the extraction medium containing dimethyl ether and the target material are mixed and stirred, a mode in which the target material is immersed in the extraction medium, and the flow of the extraction medium is circulated as a solid. It can be set as the arbitrary aspects employ | adopted with the normal extraction method, such as the aspect passed to this object material, and can be suitably selected according to the property of the object material.
工程(A)においては、対象材料とジメチルエーテルとを接触させる混合系には、これら以外の他の物質が混在していてもよい。例えば、補助的な抽出溶媒が混在してもよい。そのような物質としては、ジメチルエーテル同様、25℃、1気圧で気体である物質であることが好ましい。また、毒性が低い、油分を溶解しやすい、容易に入手しうる等の特性の1以上を備える物質であることが好ましい。具体的には、エチルメチルエーテル、ホルムアルデヒド、ケテン、アセトアルデヒド、ブタン及びプロパン等の物質を例示することができる。これらの中でも特に、入手の容易さ(安価さ)、毒性の低さ、取り扱いにおける危険の少なさにおいて有利であるブタン及びプロパンを好ましく用いることができる。 In the step (A), other substances other than these may be mixed in the mixed system in which the target material and dimethyl ether are brought into contact with each other. For example, an auxiliary extraction solvent may be mixed. Such a substance is preferably a substance which is a gas at 25 ° C. and 1 atm, like dimethyl ether. Further, it is preferably a substance having one or more properties such as low toxicity, easy oil dissolution, and easy availability. Specifically, substances such as ethyl methyl ether, formaldehyde, ketene, acetaldehyde, butane and propane can be exemplified. Among these, butane and propane, which are advantageous in terms of easy availability (low cost), low toxicity, and low danger in handling, can be preferably used.
工程(A)において接触が完遂した後に、ジメチルエーテルと油分との混合物(i)と、脱油された対象材料(ii)とを任意の方法で分離し、混合物(i)を次の工程(B)に供することができる。ここで、工程(B)に供される混合物(i)は、その油分含有量が、工程(A)に供される前の前記対象材料における油分含有量より高い濃度の油分を含有するものとすることができる。混合物(i)は、含有する水分1質量部に対して1質量部以上、より好ましくは10質量部以上の油分を含有することが、本発明の方法全体のエネルギー効率を高める観点から好ましい。 After the contact is completed in the step (A), the mixture (i) of dimethyl ether and the oil component and the deoiled target material (ii) are separated by any method, and the mixture (i) is separated into the next step (B ). Here, the mixture (i) subjected to the step (B) contains an oil component whose oil content is higher than the oil content in the target material before being subjected to the step (A). can do. The mixture (i) preferably contains 1 part by mass or more, more preferably 10 parts by mass or more of oil, with respect to 1 part by mass of water contained from the viewpoint of increasing the energy efficiency of the entire method of the present invention.
このような高い油分含有割合を有する混合物(i)は、上に述べた接触の操作を、油分の含有割合が十分高くなるまで継続することにより得ることができる。また、工程(A)を行う容器から取り出した混合物(i)中の油分の含有割合が不十分であった場合にかかる混合物(i)を再び容器に戻し、油分の含有割合が十分高まった場合に工程(B)に混合物(i)を送出することによっても得ることができる。 The mixture (i) having such a high oil content can be obtained by continuing the above-described contact operation until the oil content is sufficiently high. Moreover, when the content rate of the oil content in the mixture (i) taken out from the container which performs the step (A) is insufficient, the mixture (i) is returned to the container again, and the content rate of the oil content is sufficiently increased. It can also be obtained by feeding the mixture (i) to step (B).
理想的には、混合物(i)は、対象材料中の水分、油分及び残余の成分のうち、油分を多く含み、一方残余の成分は含まないことが好ましいが、残余の成分の一部が含まれていてもよく、この場合残余の成分は、後の工程で分離することができる。 Ideally, the mixture (i) preferably contains a large amount of oil among the moisture, oil and residual components in the target material, but preferably does not contain the remaining components, but contains some of the remaining components. In this case, the remaining components can be separated in a later step.
一方、混合物(i)から分離された、脱油された対象材料(ii)は、対象材料中の水分、油分及び残余の成分のうち、水分の全部又は一部と、残余の成分の全部を含み、油分は含まないことが好ましいが、用途によっては対象材料中に存在していた油分の一部、ならびにジメチルエーテル及び共存する場合はその他の任意の抽出溶媒をさらに含んでいてもよい。この場合、残留したジメチルエーテルは、必要に応じて任意の方法により揮発させ除去することができる。このようにして得られた、脱油された対象材料(ii)は、用途に応じ、生成物若しくは油性材料製造の副生物として得るか、または廃棄物として適宜廃棄することができる。ジメチルエーテルは常温常圧で気体であることから分離が容易であり、しかも毒性が低いので、本発明の方法では、脱油された対象材料を、汚染の少ない処理物として容易に得ることができる。 On the other hand, the deoiled target material (ii) separated from the mixture (i) is composed of all or a part of the moisture and all of the remaining components among the moisture, oil and residual components in the target material. Although it is preferable that the oil component is not contained, depending on the use, a part of the oil component present in the target material, and dimethyl ether and, if present, any other extraction solvent may be further contained. In this case, the remaining dimethyl ether can be volatilized and removed by any method as necessary. The deoiled target material (ii) thus obtained can be obtained as a by-product of the production of the product or oily material, or can be appropriately discarded as waste, depending on the application. Since dimethyl ether is a gas at normal temperature and pressure, it is easily separated and has low toxicity. Therefore, in the method of the present invention, the deoiled target material can be easily obtained as a treated product with little contamination.
(工程(B))
本発明の油分抽出方法は、前記混合物(i)中のジメチルエーテルを気化させ、それにより前記混合物(i)からジメチルエーテルを分離する工程(工程(B))を含む。
工程(B)は、混合物(i)を加熱したり、減圧することにより混合物(i)中のジメチルエーテルを気化させ、さらに分離器で気液を分離することにより行うことができる。一段の気液分離では、液相にジメチルエーテルが残留し得るが、かかる残留割合は、さらなる気液分離を行うことで低減させることができる。
(Process (B))
The oil extraction method of the present invention includes a step (step (B)) of vaporizing dimethyl ether in the mixture (i) and thereby separating dimethyl ether from the mixture (i).
The step (B) can be performed by heating the mixture (i) or reducing the pressure to vaporize dimethyl ether in the mixture (i) and further separating the gas and liquid with a separator. In one-stage gas-liquid separation, dimethyl ether may remain in the liquid phase, but the residual ratio can be reduced by performing further gas-liquid separation.
工程(B)において、混合物(i)からジメチルエーテルを分離した残りの混合物(水分及び油分を含む。以下、「混合物(iii)」という。)は、必要に応じてさらに処理することができる。例えば、対象材料から有害な油分を除去することを目的として本発明の方法を実施する場合、単に廃棄することができる。また例えば、対象材料から油分を取り出し有用な油性材料とすることを目的として本発明の方法を実施する場合、得られた混合物(iii)から水分及びその他の不純物を必要に応じて除去し、油性材料を精製することができる。 In step (B), the remaining mixture obtained by separating dimethyl ether from mixture (i) (including water and oil, hereinafter referred to as “mixture (iii)”) can be further processed as necessary. For example, when the method of the present invention is carried out for the purpose of removing harmful oil from the target material, it can simply be discarded. Also, for example, when the method of the present invention is carried out for the purpose of extracting oil from the target material and making it a useful oily material, moisture and other impurities are removed from the obtained mixture (iii) as necessary, The material can be purified.
もし油分の揮発性が高い場合は、工程(B)において、ジメチルエーテルの分離に際し同時に水分と油分とをも分離し三者それぞれの分離物を得るよう分留操作を行うことも可能である。しかしながら、混合物(i)からのジメチルエーテルの分離に比べ、水分と油分との分離は容易でない場合が多いので、通常は、混合物(i)からジメチルエーテルを分離し混合物(iii)を一旦得た後、これをさらに必要に応じて分離することが、より実施しやすい態様となる。かかる混合物(iii)の更なる分離は、分留等の既知の方法により行うことができる。本発明の方法では、水分含有割合が低い混合物(iii)を得ることができるので、低エネルギーで、かかる分離を行うことができる。 If the volatility of the oil is high, in the step (B), it is also possible to carry out a fractionation operation so as to separate the water and the oil at the same time when separating the dimethyl ether and obtain the separated products of the three. However, since separation of water and oil is often not easy as compared with separation of dimethyl ether from mixture (i), usually after separating dimethyl ether from mixture (i) to obtain mixture (iii), Separating this as necessary further facilitates implementation. Further separation of the mixture (iii) can be performed by a known method such as fractional distillation. In the method of the present invention, since the mixture (iii) having a low water content can be obtained, such separation can be performed with low energy.
(工程(C))
本発明の油分抽出方法は、好ましくは、前記工程(B)で分離されたジメチルエーテルを液化させ、再び工程(A)へ送る工程(工程(C))を含む。
(Process (C))
The oil extraction method of the present invention preferably includes a step of liquefying the dimethyl ether separated in the step (B) and sending it again to the step (A) (step (C)).
ジメチルエーテルの液化は、圧縮、冷却、又はこれらの組み合わせなどの任意の方法により行うことができる。 Dimethyl ether can be liquefied by any method such as compression, cooling, or a combination thereof.
特に、工程(B)において、ジメチルエーテルの気化により外界に行われる仕事を回収し、この仕事を工程(C)の動力の全部又は一部として工程(C)に投入することが好ましい。例えば、工程(B)における気体の膨張及びその他の仕事を、工程(C)の圧縮器に伝達し、圧縮の動力の全部又は一部として利用することが好ましい。 In particular, in the step (B), it is preferable to recover work performed to the outside by vaporization of dimethyl ether, and to input this work to the step (C) as all or part of the power of the step (C). For example, it is preferable that the gas expansion and other work in the step (B) are transmitted to the compressor in the step (C) and used as all or a part of the compression power.
さらに、工程(C)において、気体状態のジメチルエーテルを圧縮器により圧縮した後凝縮器により凝縮し、凝縮による熱エネルギーを工程(B)における蒸発に用いるよう熱交換を行うことにより、さらに効率的に本発明の方法を実施することができる。 Furthermore, in step (C), the dimethyl ether in a gaseous state is compressed by a compressor and then condensed by a condenser, and heat exchange is performed so that the heat energy from the condensation is used for evaporation in step (B). The method of the invention can be carried out.
液化により得られたジメチルエーテルを工程(A)に送ることにより、ジメチルエーテルを循環させ、効率的に油分抽出を行うことができる。 By sending the dimethyl ether obtained by liquefaction to step (A), dimethyl ether can be circulated and oil extraction can be performed efficiently.
(脱油システム)
本発明の脱油システムは、水分及び油分を含む対象材料から油分を抽出するための脱油システムであって、ジメチルエーテルと、気体状態のジメチルエーテルを液化し液体状態にする液化器と、液体状態のジメチルエーテルと前記対象物質とを接触させ、前記対象材料中の前記油分をジメチルエーテル中に移行させて、ジメチルエーテルと前記油分との混合物(i)、及び脱油された対象材料(ii)を得る脱油器であって、前記接触の少なくとも一部を、ジメチルエーテルに飽和量の水分が溶存する状態で行うよう構成された脱油器と、前記混合物(i)中のジメチルエーテルを気化させる蒸発器と、前記混合物(i)から気体状態のジメチルエーテルを分離する分離器と、気体状態のジメチルエーテルを膨張させる膨張機とを含む。
(Deoiling system)
The deoiling system of the present invention is a deoiling system for extracting oil from a target material containing moisture and oil, and is composed of dimethyl ether, a liquefier that liquefies gaseous dimethyl ether into a liquid state, and a liquid state Deoiling to obtain dimethyl ether and oil mixture (i) and deoiled target material (ii) by bringing dimethyl ether into contact with the target substance and transferring the oil content in the target material into dimethyl ether A deoiler configured to perform at least a part of the contact in a state where a saturated amount of water is dissolved in dimethyl ether, an evaporator for vaporizing dimethyl ether in the mixture (i), and A separator for separating the gaseous dimethyl ether from the mixture (i); and an expander for expanding the gaseous dimethyl ether.
本発明の脱油システムにおいては、好ましくは、前記液化器が気体状態のジメチルエーテルを加圧する圧縮機と、加圧された気体状態のジメチルエーテルを凝縮し液体状態にする凝縮器とを含み、前記圧縮機、前記凝縮器、前記脱油器、前記蒸発器、前記分離機及び前記膨張機がこの順に直列に連結され、前記膨張機が前記圧縮機に連結されて回路が形成され、前記回路をジメチルエーテルが循環する。これらの構成要素(圧縮機、凝縮器、脱油器、蒸発器、分離機、膨張機)は、導管により直接連結されていてもよく、これらの間に介在する導管以外の任意の構成要素を含んでいてもよい。たとえば、各構成要素に導入する流体の温度及び圧力を調整するための任意の熱交換機、弁、圧縮機等をさらに備えることができる。 In the deoiling system of the present invention, preferably, the liquefier includes a compressor that pressurizes gaseous dimethyl ether, and a condenser that condenses the pressurized gaseous dimethyl ether into a liquid state, and the compression The condenser, the condenser, the deoiler, the evaporator, the separator, and the expander are connected in series in this order, and the expander is connected to the compressor to form a circuit. Circulates. These components (compressor, condenser, deoiler, evaporator, separator, expander) may be directly connected by a conduit, and any component other than the conduit interposed between them may be connected. May be included. For example, an arbitrary heat exchanger, a valve, a compressor, etc. for adjusting the temperature and pressure of the fluid introduced into each component can be further provided.
本発明の脱油システムの好ましい態様においては、前記凝縮器と前記蒸発器が熱交換器で接続され、前記膨張機において外界に行う仕事が回収され、前記仕事が前記圧縮機の動力の全部又は一部として投入されるよう構成される。かかる構成を有することにより、上に述べた本発明の油分抽出方法及び油性材料の製造方法を、効率的に実施することができる。 In a preferred aspect of the deoiling system of the present invention, the condenser and the evaporator are connected by a heat exchanger, work to be performed to the outside in the expander is recovered, and the work is all of the power of the compressor or Configured to be injected as part. By having such a configuration, the oil extraction method and the oily material production method of the present invention described above can be carried out efficiently.
本発明の脱油システムは、好ましくは、前記脱油器から前記蒸発器に供給される混合物(i)における水分に対する油分の質量比が所定以上となるよう制御する制御装置をさらに含む。かかる制御装置の具体例としては、脱油器の、混合物(i)の排出口に連結され、脱油器内の混合物(i)中の油分量が所定量以上となるまでは混合物(i)の排出を抑制したり、または排出する混合物(i)を脱油器に戻してさらに接触させる装置を挙げることができる。 The deoiling system of the present invention preferably further includes a control device for controlling the mass ratio of oil to water in the mixture (i) supplied from the deoiler to the evaporator to be a predetermined value or more. As a specific example of such a control device, the mixture (i) is connected to the outlet of the mixture (i) of the deoiler until the amount of oil in the mixture (i) in the deoiler reaches a predetermined amount or more. And a device for returning the mixture (i) to be returned to the deoiler for further contact.
(具体例)
以下において、本発明の油分抽出方法を実践するのに適した、本発明の脱油システム及びそれを用いた脱油方法の具体例を、図面を参照して示す。図面は、本発明が理解できる程度に、構成要素の形状、大きさおよび配置が概略的に示すものに過ぎない。本発明は以下の説明によって限定されるものではなく、各構成要素は特許請求の範囲及びその均等の範囲において適宜変更可能である。
(Concrete example)
Hereinafter, specific examples of the deoiling system of the present invention and the deoiling method using the same suitable for practicing the oil extraction method of the present invention will be described with reference to the drawings. The drawings are merely schematic representations of the shape, size and arrangement of the components to the extent that the present invention can be understood. The present invention is not limited by the following description, and each component can be appropriately changed within the scope of the claims and the equivalents thereof.
図1は、かかる脱油システムの一例を概略的に示す構成図である。図1においては、ジメチルエーテル、水分、油分、及び対象材料の残余の成分(対象材料の成分のうち、水分及び油分以外の成分)の流れを、それぞれ、実線、二重線、一点破線及び破線の矢印で示している。 FIG. 1 is a block diagram schematically showing an example of such a deoiling system. In FIG. 1, the flow of dimethyl ether, moisture, oil, and the remaining components of the target material (the components other than moisture and oil among the components of the target material) are indicated by a solid line, a double line, a dashed line, and a broken line, respectively. Shown with arrows.
図1に示すシステム100においては、気体状態のジメチルエーテルを加圧する圧縮機としての第1の圧縮機111及び第2の圧縮機112、加圧された気体状態のジメチルエーテルを凝縮し液体状態にする凝縮器121と、脱油器131と、前記混合物(i)中のジメチルエーテルを気化させる蒸発器124と、前記混合物(i)から気体状態のジメチルエーテルを分離する分離器161と、気体状態のジメチルエーテルを膨張させる膨張機171とが、導管及びその他の任意の構成要素を介して直列に連結され、前記膨張機171が前記第1の圧縮機111に連結されて回路が形成されている。
In the
本システムの操作において、回路内の気体状態のジメチルエーテルは、第1の圧縮機111及び第2の圧縮機112、並びに凝縮器121により、液体状態のジメチルエーテルとされ、脱油器131に供給される。本例では圧縮機を2段とし、第1の圧縮機111は膨張機171を連結して膨張機171で行われた仕事を回収し第1の圧縮機111の動力とし使用している。113は電動機であり、外部からの仕事の投入は第2の圧縮機112に対してのみ行われる。
In the operation of this system, the dimethyl ether in the gas state in the circuit is converted into dimethyl ether in the liquid state by the
凝縮器121と脱油器131との間には、必要に応じて、ジメチルエーテルに水分を添加し予め飽和量の水分を溶存させる装置(不図示)を設けてもよい。
A device (not shown) for adding water to dimethyl ether and dissolving a saturated amount of water in advance may be provided between the
脱油器131にはまた、導管C1を経由して、水分、油分及び残余の成分を含む対象材料を導入する。脱油器131内においては、対象材料と液体状態のジメチルエーテルとが接触し、これにより、対象材料中の水分及び油分がジメチルエーテル中に移行し、対象材料の脱油が達成される。脱油に際してジメチルエーテルの一部が気化した場合は、ジメチルエーテル蒸気を導管C3を経由して脱油器131から排出し、必要に応じて回路の任意の場所に戻し再利用することができる。
脱油器131内の温度及び圧力等の条件は、ジメチルエーテルが液体状態を維持できる範囲において適宜定めることができるが、具体的には圧力0.25〜1.14MPa、温度0〜50℃の範囲内で適宜設定することができる。
The
Conditions such as temperature and pressure in the
脱油された対象材料(ii)は、導管C2を経由して脱油器131から排出される。ここで排出される、脱油された対象材料(ii)は、通常、対象材料中の水分、油分及び残余の成分のうちの、水分の全部又は一部と、残余の成分のほぼ全てを含む。
The deoiled target material (ii) is discharged from the
脱油器131からは、ジメチルエーテルと、その中に溶存した水分(飽和濃度)及び油分とを含んだ混合物(i)が、導管C4を経由して排出される。この際、ジメチルエーテル中の油分が十分な濃度に達している場合は、混合物をポイント191から導管C5に導き次の工程に送ることができるが、ジメチルエーテル中の油分が所定の濃度に達していない場合は、混合物をポイント191からC6に導き脱油器131に戻し、混合物をさらに対象材料と接触させることができる。これにより、ジメチルエーテルを気化させることなく再利用し、油分含有割合の高い混合物(i)を得ることができる。
From the
混合物(i)は、続いて、冷却器122及び減圧弁123を経由してから蒸発器124に送られる。冷却器122及び減圧弁123は液体状態のジメチルエーテルを気化させる際の温度及び圧力を調整するものであり、蒸発器と協同して気化を行う。蒸発器124は凝縮器121から、熱交換器125により熱エネルギーを受け、ジメチルエーテルを気化する。これにより、液体状態のジメチルエーテルの蒸発潜熱が回収され有効利用される。
The mixture (i) is subsequently sent to the
気体状態のジメチルエーテルは、分離器161で水分及び油分と分離され、膨張機171において断熱膨張する。膨張した気体状態のジメチルエーテルは、圧縮機111に送られる。膨張機171と圧縮機111との間には、必要に応じて、冷却器126を設けることができる。冷却器126は、使用する媒体の条件等により必要に応じて設置されるものであり、膨張機171から出た気体温度を圧縮機111の入口の最適温度に調整するものである。
The dimethyl ether in a gaseous state is separated from moisture and oil by the
また、膨張機171における膨張の際に外界に行われる仕事は回収され圧縮器111に伝達され、ジメチルエーテルの液化のための動力として投入される。
膨張機171において外界に行われる仕事とは、気体状態のジメチルエーテルが体積膨張に伴って行うものを主に指すが、以下に示すような仕事も含まれる。蒸発器124で発生し膨張機171に導かれた気体状態のジメチルエーテルには、気体の流れに同伴した液体状態にジメチルエーテルの飛沫の混入があり得る。このため、膨張機171では、混入した飛沫の気化による仕事が得られる場合もある。本発明において、膨張機171にて行われる仕事とは、気体の体積膨張による仕事だけでなく、これをも含むものである。
In addition, the work performed to the outside during expansion in the
The work performed to the outside in the
膨張機及びその他のジメチルエーテルの気化のための装置の操作条件は、膨張機により気体状態とされるジメチルエーテルの圧力が0.25〜1.14MPa、温度が0〜50℃の範囲に設定されるよう、適宜調整することができる。 The operating conditions of the expander and other devices for vaporizing dimethyl ether are set such that the pressure of dimethyl ether brought into a gaseous state by the expander is set to a range of 0.25 to 1.14 MPa and a temperature of 0 to 50 ° C. Can be adjusted as appropriate.
分離器161において気体状態のジメチルエーテルから分離された混合物(水分と、油分と、液体状態のまま残存したジメチルエーテルの一部を含む)は、脱気塔181に送られる。脱気塔181内部の圧力を保圧弁182で下げることにより、混合物中のジメチルエーテルを気化させ回収することができる。回収され導管C7から排出された気体状態のジメチルエーテルは、必要に応じて回路の任意の場所に戻し再利用することができる。
The mixture separated from the dimethyl ether in the gas state in the separator 161 (including water, oil, and a part of the dimethyl ether remaining in the liquid state) is sent to the
一方、脱気塔181から排出された混合物(水分と油分とを含む)はさらに、本発明における任意の構成要素である分離塔183に導かれ、ここで蒸留等の任意の操作により水分と油分に分離される。
On the other hand, the mixture (including moisture and oil) discharged from the
以下において、実施例を参照して本発明をより具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されない。 Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to examples, but the present invention is not limited thereto.
<実施例1>(液化ジメチルエーテル・水・ベンゼンの混合液を用いた、ベンゼンで汚染された湿潤土壌からのベンゼン除去試験)
図1に示す脱油システム100の脱油器131において、液体状態のジメチルエーテルが対象材料から油分を抽出し、本発明の方法を実施しうるかを調べる試験を行った。
<Example 1> (benzene removal test from wet soil contaminated with benzene using a mixture of liquefied dimethyl ether, water and benzene)
In the
(1−1:対象材料)
神奈川県横須賀市長坂2−6−1(電力中央研究所内)で土(水分15.7重量%)7.82gを採取して、ベンゼンを添加して十分に攪拌して、環境省告示第46号が定める環境基準値の530倍である、5.3mg/検液1Lのベンゼンを含む湿潤土壌1を作製し、これを油分抽出の対象材料とした。ベンゼン濃度の測定方法は、環境省告示46号の定めに準じた。
(1-1: Target material)
Take 2-82 g of soil (moisture 15.7% by weight) at 2-6-1 Nagasaka, Yokosuka City, Kanagawa Pref., Add benzene and stir well. Wet soil 1 containing 5.3 mg / l of test solution 1 L of benzene, which is 530 times the environmental standard value defined by No. 1, was prepared and used as a target material for oil extraction. The method for measuring the benzene concentration conformed to the provisions of Ministry of the Environment Notification No. 46.
環境省告示第46号が定めるベンゼン濃度測定方法では、ねじ口付ガラス製三角フラスコに試料と水を重量体積比10%になるように入れて密栓し、マグネチックスターラーで4時間連続攪拌、静置後、孔径0.45μmのメンブランフィルターでろ過し、検液とする。この検液中のベンゼン量を、ヘッドスペース−ガスクロマトグラフ質量分析法(JIS K 0125 5.2準拠)で測定する。環境庁告示第46号では、環境基準値は0.01mg/検液1L以下と定められている。 According to the benzene concentration measurement method stipulated by the Ministry of the Environment Notification No. 46, a sample conical water is put in a glass conical flask with a screw cap so that the weight-volume ratio is 10%, and the mixture is sealed with a magnetic stirrer for 4 hours. After placement, the solution is filtered through a membrane filter having a pore diameter of 0.45 μm to obtain a test solution. The amount of benzene in this test solution is measured by headspace-gas chromatograph mass spectrometry (conforming to JIS K 0125 5.2). According to Environmental Agency Notification No. 46, the environmental standard value is defined as 0.01 mg / liter of test solution or less.
(1−2:抽剤)
液化ジメチルエーテル138.0gと水12.00gとベンゼン0.10gとを混合し、ベンゼンを除去するための抽剤を調製した。20℃で液化ジメチルエーテル138.0gに溶解可能な水の最大量は9.94gであるので、この抽剤は、既に液化ジメチルエーテルに溶解しうる量以上の水を含有している。この抽剤は、脱油システム100の脱油器131において、液体状態のジメチルエーテルを対象材料に接触させ、ジメチルエーテルに飽和量の水分がすでに溶存しており、さらに対象材料(湿潤土壌1、及び後述する湿潤土壌2)よりも高い濃度のベンゼンもすでに溶存している状態となった液体に相当する。
(1-2: Extractant)
138.0 g of liquefied dimethyl ether, 12.00 g of water and 0.10 g of benzene were mixed to prepare an extractant for removing benzene. Since the maximum amount of water that can be dissolved in 138.0 g of liquefied dimethyl ether at 20 ° C. is 9.94 g, this extractant already contains more water than can be dissolved in liquefied dimethyl ether. In the
(1−3:抽出)
抽出の操作を、室温下で行った。湿潤土壌1を7.82g秤量し、これを内径11mm、容積10mlの円筒形のカラムに充填し、(1−2)で得た抽剤125.9gを、10ml/分の速度でカラムを通過させて18分間循環させた。
(1-3: Extraction)
The extraction operation was performed at room temperature. 7.82 g of wet soil 1 was weighed and packed into a cylindrical column having an inner diameter of 11 mm and a volume of 10 ml, and 125.9 g of the extract obtained in (1-2) was passed through the column at a rate of 10 ml / min. Allowed to circulate for 18 minutes.
(1−4:脱油量の評価)
(1−3)の操作終了後、脱油された湿潤土壌1のベンゼン濃度を、(1−1)において行った測定と同様の手順で測定した。その結果、ベンゼン濃度は0.50mg/検液1Lであった。したがって、湿潤土壌1中のベンゼン濃度を1/10以下に低減し、効果的な脱油を達成しうることが分かった。
(1-4: Evaluation of oil removal amount)
After the operation of (1-3), the benzene concentration of the deoiled wet soil 1 was measured by the same procedure as the measurement performed in (1-1). As a result, the benzene concentration was 0.50 mg / l of test solution. Therefore, it was found that the benzene concentration in the wet soil 1 can be reduced to 1/10 or less and effective deoiling can be achieved.
<実施例2>
(2−1:対象材料)
加えるベンゼン量を変更した他は、実施例1の(1−1)と同様に操作し、0.608mg/検液1Lのベンゼンを含む湿潤土壌2を作製した。これを対象材料とした。
<Example 2>
(2-1: Target material)
Except having changed the amount of benzene to add, it operated similarly to (1-1) of Example 1, and produced the wet soil 2 containing the benzene of 0.608 mg / test solution 1L. This was the target material.
(2−2:抽出及び脱油量の評価)
湿潤土壌1に代えて7.82gの湿潤土壌2を用い、また抽剤の量を129.2gに変更した他は、実施例1の(1−2)〜(1−4)と同様に操作し、抽出を行い、脱油量を評価した。その結果、ベンゼン濃度は検出限界(0.001mg/検液1L)以下であった。したがって、効果的な脱油を達成しうることが分かった。
(2-2: Evaluation of extraction and deoiling amount)
The same operation as in (1-2) to (1-4) of Example 1 except that 7.82 g of wet soil 2 was used instead of wet soil 1 and the amount of the extractant was changed to 129.2 g. Then, extraction was performed and the amount of deoiling was evaluated. As a result, the benzene concentration was below the detection limit (0.001 mg / 1 L of test solution). Therefore, it was found that effective deoiling can be achieved.
Claims (10)
(A)前記対象材料と液体状態のジメチルエーテルとを接触させ、前記対象材料中の前記油分をジメチルエーテル中に移行させて、ジメチルエーテルと前記油分との混合物(i)、及び脱油された対象材料(ii)を得る工程、及び
(B)前記混合物(i)中のジメチルエーテルを気化させ、それにより前記混合物(i)からジメチルエーテルを分離する工程
を含み、
前記工程(A)において、前記対象材料と前記液体状態のジメチルエーテルとの接触の操作の少なくとも一部を、ジメチルエーテルに飽和量の水分が溶存する状態で行ない、
前記工程(A)に供される前記対象材料が、光合成により二酸化炭素を固定し油分を産生する能力を有する藻類またはその加工物を含む
ことを特徴とする油分抽出方法。 A method for extracting oil from a target material containing moisture and oil,
(A) The target material is brought into contact with dimethyl ether in a liquid state, the oil in the target material is transferred into dimethyl ether, a mixture (i) of dimethyl ether and the oil, and a deoiled target material ( ii) and (B) vaporizing dimethyl ether in said mixture (i), thereby separating dimethyl ether from said mixture (i),
In the step (A), at least a part of the operation of contact with dimethyl ether of said liquid with said target material, no line in the state in which the saturation amount of water dissolved in ether,
The oil extraction method , wherein the target material provided in the step (A) includes algae having an ability to fix carbon dioxide by photosynthesis and produce oil, or a processed product thereof .
をさらに含み、
前記工程(B)において、ジメチルエーテルの気化により外界に行われる仕事を回収し、この仕事を前記工程(C)の動力の全部又は一部として前記工程(C)に投入することをさらに含む、請求項1に記載の方法。 (C) further comprising the step of liquefying the dimethyl ether separated in the step (B) and sending it again to the step (A),
In the step (B), the method further includes recovering work performed to the outside by vaporization of dimethyl ether and supplying the work to the step (C) as all or part of the power of the step (C). Item 2. The method according to Item 1.
(A)水分及び前記油性材料としての油分を含む対象材料と液体状態のジメチルエーテルとを接触させ、前記対象材料中の前記油分をジメチルエーテル中に移行させて、ジメチルエーテルと前記油分との混合物(i)、及び脱油された対象材料(ii)を得る工程、及び
(B)前記混合物(i)中のジメチルエーテルを気化させ、それにより前記混合物(i)からジメチルエーテルを分離する工程
を含み、
前記工程(A)において、前記対象材料と前記液体状態のジメチルエーテルとの接触の操作の少なくとも一部を、ジメチルエーテルに飽和量の水分が溶存する状態で行ない、
前記工程(A)に供される前記対象材料が、光合成により二酸化炭素を固定し油分を産生する能力を有する藻類またはその加工物を含む
ことを特徴とする製造方法。 A method for producing an oily material,
(A) A mixture of dimethyl ether and the oil (i) by bringing the target material containing moisture and oil as the oily material into contact with dimethyl ether in a liquid state and transferring the oil in the target material into dimethyl ether. And (B) evaporating dimethyl ether in said mixture (i), thereby separating dimethyl ether from said mixture (i), and obtaining deoiled target material (ii)
In the step (A), at least a part of the operation of contact with dimethyl ether of said liquid with said target material, no line in the state in which the saturation amount of water dissolved in ether,
The said target material provided to the said process (A) contains the algae which have the capability to fix a carbon dioxide by photosynthesis, and produce an oil component, or its processed material, The manufacturing method characterized by the above-mentioned.
をさらに含み、
前記工程(B)において、ジメチルエーテルの気化により外界に行われる仕事を回収し、この仕事を前記工程(C)の動力の全部又は一部として前記工程(C)に投入することをさらに含む、請求項6に記載の方法。 (C) further comprising the step of liquefying the dimethyl ether separated in the step (B) and sending it again to the step (A),
In the step (B), the method further includes recovering work performed to the outside by vaporization of dimethyl ether and supplying the work to the step (C) as all or part of the power of the step (C). Item 7. The method according to Item 6.
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