JPH04326903A - 油水分離剤 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、広範囲な種類のエマル
ションを破壊するに有効な油水分離剤に関する。

【０００２】

【従来の技術】本発明に係る油水分離剤は、油中水滴型
エマルションと水中油適型エマルションのいずれをもそ
の処理の対象物とする。

【０００３】油中水滴型エマルションとしては、水の混
入した重油、水溶性切削油の回収油分、含水した潤滑油
等があり、これらの含水油は、天然あるいは人工の乳化
剤が含まれており、かつスラッジ等の固形分もあるため
、強固なエマルションが形成されている。これまでに、
油中水滴型エマルションの油水分離剤としては、ジアル
キルスルホコハク酸ナトリウム、高級アルコールの酸化
エチレン付加物、アルキルフェノール・ホルマリン縮合
物等が用いられてきた［表面、１７（６）　３４　（１
９７９）］が、いずれも乳化剤の混入した含水油に対し
ては十分とは言えなかった。又、無機塩の添加［潤滑、
２８（１２）　８３　（１９８３）］、加熱処理、遠心
分離等の工夫もされているが、従来の油水分離剤では、
不十分な分離しか得られず、硫酸処理等の危険を伴う薬
剤の使用に頼らざるを得なかった。

【０００４】一方、水中油滴型エマルションとしては、
船舶から出るビルジ水、あるいはバラスト水、水溶性切
削油廃水等が挙げられる。かかるエマルションに対する
油水分離剤としては、硫酸バン土やポリ塩化アルミニウ
ム等の無機凝集剤とノニオン系の高分子凝集剤との併用
系や脂肪族アミンのカルボン酸又はオキシ酸の塩が知ら
れている（特公平２−２５６４６号）。

【０００５】かくの如く、油水分離剤は、その用途に応
じて使い分けられているのが実状であり、添加量が少な
く、しかも広範囲のエマルションに対して効果のある油
水分離処理剤の開発が強く要望されていた。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明者らは、これら
の問題点を解決すべく鋭意検討の結果、ある種のアミン
誘導体が非常に優れた効果を示すことを見い出し、かか
る知見に基づいて本発明を完成するに至った。

【０００７】即ち、本発明は、これまで処理が難しいと
言われた水あるいはスラッジを含有した重油エマルショ
ン、水溶性切削油、潤滑油、船舶ビルジ水等、広範囲の
エマルションに対して少量でかつ再現性の良好な新規で
有用な油水分離剤を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明に係る油水分離剤
は、一般式（Ｉ）で表される化合物を含有することを特
徴とする。

【化１】［式中、Ｒは炭素数４〜８の脂肪族アルキル基
、置換基を有していても良い炭素数６〜８の芳香族炭化
水素基、又は置換基を有していても良い炭素数６〜８の
脂環族炭化水素基を表し、ＰＯはプロピレンオキシドを
、ＥＯはエチレンオキシドを表す。ここでｋ＋ｍ＝０〜
５、ｌ＋ｎ＝１〜５である。ＰＯとＥＯの付加の順序は
問わない。］

【０００９】本発明に係る化合物は、特定の構造を有す
る有機第１級アミン化合物に所定量のＰＯ及び／又はＥ
Ｏ（以下「アルキレンオキシド」と総称する。）を付加
せしめることにより調製される化合物である。

【００１０】かかるアミン化合物として、以下の化合物
を挙げることができる。即ち、 （１）炭素数４〜８の直鎖状、分岐状の脂肪族アミン、
具体的には、ｎ−ブチルアミン、ｓｅｃ−ブチルアミン
、ｔｅｒｔ−ブチルアミン、ヘプチルアミン、ヘキシル
アミン、オクチルアミン、２−エチルヘキシルアミン等
が例示される。

【００１１】（２）置換基を有していても良い炭素数６
〜８の芳香族アミン、具体的には、アニリン、ベンジル
アミン、フェネチルアミン、ｏ−、ｍ−、ｐ−トルイジ
ン、ｏ−、ｍ−、ｐ−エチルアニリン等が例示される。

【００１２】（３）置換基を有していても良い炭素数６
〜８の脂環族アミン、具体的には、シクロヘキシルアミ
ン、アミノメチルシクロヘキサン等が例示される。

【００１３】アルキレンオキシドの付加モル数は、当該
アミン化合物１モルに対してＰＯが０〜５モル、ＥＯが
１〜５モルが適当であり、更に好ましくは、ＰＯが０〜
３モル、ＥＯが１〜３モルの範囲である。ＥＯ及びＰＯ
の付加の順序は問わず、又、ランダムに付加していても
良い。上記の範囲から逸脱するアルキレンオキサイドの
付加モル数では、本発明所定の効果を挙げることが困難
である。

【００１４】本発明に係る油水分離剤として、特に好ま
しい化合物としては、ｓｅｃ−ブチルアミンのＰＯ（１
モル）・ＥＯ（２モル）付加物、アニリンのＥＯ（３モ
ル）・ＰＯ（２モル）付加物、シクロヘキシルアミンの
ＥＯ（２モル）付加物等が例示される。

【００１５】本発明に係る化合物は、単独で又は２種以
上を適宜組み合わせて用いられ、その適用量は、対象物
の特性（例えば、油の種類、油分、水分、スラッジ含量
等）により適宜選択されるが、通常、油中水滴型エマル
ションに対して０．０１〜１重量％程度、好ましくは０
．０５〜０．３重量％程度であり、水中油滴型エマルシ
ョンに対して０．０１〜０．２重量％程度で十分である
。

【００１６】又、他の油水分離剤と併用することもでき
る。併用される油水分離剤としては、例えばジアルキル
（炭素数８〜１８）スルホコハク酸塩等のアニオン界面
活性剤；アルキル（炭素数４〜１２）フェノール、高級
アルコール等のアルキレンオキシド付加物、エチレンオ
キシド−プロピレンオキシド共付加物（プルロニック型
界面活性剤）、エチレンジアミンのエチレンオキシド・
プロピレンオキシド共付加物（テトロニック型界面活性
剤）等のノニオン界面活性剤；アルキル（炭素数１２〜
１８）イミダゾール、アルキル（炭素数８〜１８）トリ
メチルアンモニウム塩、ジアルキル（炭素数８〜１８）
ジメチルアンモニウム塩、アルキル（炭素数８〜１８）
アミン塩等のカチオン界面活性剤；アルキル（炭素数８
〜１８）アミノ酢酸ベタイン、アルキル（炭素数８〜１
８）イミダゾリニウムベタイン等の両性界面活性剤が挙
げられる。

【００１７】又、無機塩を併用することによっても、処
理剤の油水分離能の向上を図ることができる。かかる無
機塩としては、アルカリ金属、アルカリ土類金属、アル
ミニウム又は鉄等の金属の塩化物、硫酸塩、硝酸塩が例
示される。

【００１８】更に、エマルションとの親和性をコントロ
ールし、処理剤の流動性を保持するために、炭素数２〜
１８のアルコール類、特にエタノール、プロパノール等
の低級アルコール類；セロソルブ、カルビトール等のグ
リコールエーテル類；ヘキサン、ベンゼン、キシレン、
シクロヘキサン等の脂肪族、芳香族又は脂環族の溶剤を
配合することもできる。

【００１９】本発明に係る油水分離剤の適用処方を以下
に示す。即ち、対象となるエマルションに対して常温又
は加温（４０〜９０℃）下に所定量の処理剤を添加し、
攪拌した後、静置することによりエマルションを破壊し
、油相中の水分を放出させる。このとき、同時に油中に
分散するスラッジが低減される。その際、加熱処理や遠
心分離を併用することにより、スムーズに油水分離が可
能である。

【００２０】

【実施例】以下に実施例を掲げ、本発明を詳しく説明す
る。尚、各例において適用した試験方法を以下に示す。

【００２１】試験方法Ａ：水の混入したＣ重油（油分：
２３％、水分：６０％、スラッジ分：１７％、高粘度で
油泥状のムース）５００ｇをビーカーに入れ、攪拌しな
がら所定の温度（２０℃、７０℃）に保持する。これに
所定量の処理剤を入れ、３０分静置後における、油相中
の残存水分（％）及び残存スラッジ量（％）を測定する
。残存水分はキシレン共沸法［ＩＳＯ　４３１８−１９
７８］により評価し、残存スラッジ量は処理後に水相中
に析出したスラッジ量を乾燥恒量法により測定し、処理
前のスラッジ量との差から算出する（以下の各試験方法
においても同様）。

【００２２】試験方法Ｂ：自動車エンジンオイル（油分
：９２％、水分：５％、スラッジ分：２．５％）５００
ｇをビーカーに入れ、６０℃に昇温後、所定量の処理剤
を添加し、均一にした後、この中から１０ｇを採取して
遠心分離機で分離した後、回収した油の残存水分（％）
［カール・フィッシャー法］及び残存スラッジ量（％）
を測定する。

【００２３】試験方法Ｃ：船舶バラスト水（油分：３％
、水分：９５％、スラッジ分：２％、外観：水相に油分
が分散）５００ｇをビーカーに入れ、２０℃に保持した
後、攪拌しながら所定量の処理剤を入れ、更に１０分間
攪拌を継続し、静置３０分後における油相の残存水分（
％）［キシレン共沸法］及び残存スラッジ量（％）を測
定し、処理液の外観を観察する。水相が透明であるほど
、処理剤の油水分離性能が高いことを示す。

【００２４】試験方法Ｄ：潤滑油系の回収油（油分：８
６％、水分：１０．５％、スラッジ分：３．３％）５０
０ｇをビーカーに入れ、８０℃に昇温後、所定量の処理
剤を添加し、この中から１０ｇを採取して遠心分離機で
分離した後、回収した油の残存水分（％）［カール・フ
ィッシャー法］及び残存スラッジ量（％）を測定する。

【００２５】実施例１ 試験方法Ａに従って、油水分離剤としてｎ−ブチルアミ
ンＥＯ（１モル）付加物０．１％を適用し７０℃で処理
したところ、系の粘度が約２万ｃＰから約２００ｃＰへ
と急激に低下した。得られた処理物中の残存水分は３２
％、残存スラッジは５％であった。この回収油は、その
ままで又は他のオイルと混合して燃焼することができた
。

【００２６】実施例２ ヘキシルアミンＥＯ（２モル）・ＰＯ（１モル）付加物
０．０５％を適用した他は実施例１と同様にして処理し
た。系の急激な粘度低下とともに得られた処理物中の残
存水分は４２％、残存スラッジは７％であった。回収油
の特性は実施例１と同様であった。

【００２７】実施例３ ２−エチルヘキシルアミンＥＯ（２モル）付加物０．１
％を適用した他は実施例１と同様にして処理した。系の
急激な粘度低下とともに得られた処理物中の残存水分は
３０％、残存スラッジは４％であった。回収油の特性は
、実施例１と同様であった。

【００２８】実施例４ シクロヘキシルアミンＥＯ（２モル）付加物０．２％を
適用した他は実施例１と同様にして処理した。系の急激
な粘度低下とともに得られた処理物中の残存水分は２５
％、残存スラッジは３％であった。回収油の特性は、実
施例１と同様であった。

【００２９】実施例５ 処理温度を２０℃とした他は実施例４と同様にして処理
した。系の急激な粘度低下とともに得られた処理物中の
残存水分は３２％、残存スラッジは５％であった。回収
油の特性は、実施例１と同様であった。

【００３０】比較例１ 油水分離剤としてジオクチルスルホコハク酸０．１％を
適用した他は実施例１と同様にして処理したところ、処
理物中の残存水分は５２％と低下が認められなかった。 このままでは粘度が高く、強固なエマルションのため、
他のオイルとの混合もできず後の燃焼処理ができなかっ
た。ちなみに、残存スラッジは１４％であった。

【００３１】比較例２ 油水分離剤としてノニルフェノールＥＯ（８モル）付加
物０．２％を適用した他は実施例１と同様にして処理し
たところ、処理物中の残存水分は６０％と低下が認めら
れなかった。回収油の特性は、比較例１と同様であった
。ちなみに、残存スラッジは１７％であった。

【００３２】比較例３ 油水分離剤を適用せず、２０℃に加温し、試験方法Ａに
従って油水分離特性を評価したところ、残存水分６０％
、残存スラッジ１７％と処理効果が認められなかった。

【００３３】比較例４ 油水分離剤を適用せず、７０℃に加温し、試験方法Ａに
従って油水分離特性を評価したところ、残存水分６０％
、残存スラッジ１７％と処理効果が認められなかった。

【００３４】実施例６ 試験方法Ｂに従って、油水分離剤としてオクチルアミン
ＰＯ（３モル）・ＥＯ（１モル）付加物０．１％を適用
したところ、残存水分０．４％、残存スラッジ０．８％
の処理物が得られた。このものは、再生油としてそのま
ま再使用可能であった。

【００３５】実施例７ フェネチルアミンＰＯ（３モル）・ＥＯ（１モル）付加
物０．１５％を適用した他は実施例６と同様にして処理
したところ、残存水分０．２％、残存スラッジ０．６％
の処理物が得られた。このものは、再生油としてそのま
ま再使用可能であった。

【００３６】実施例８ アミノメチルシクロヘキサンＥＯ（３モル）・ＰＯ（１
モル）付加物０．０５％を適用した他は実施例６と同様
にして処理したところ、残存水分０．５％、残存スラッ
ジ１．２％の処理物が得られた。このものは、再生油と
してそのまま再使用可能であった。

【００３７】比較例５ 油水分離剤としてラウリルイミダゾリン０．１％を適用
した他は実施例６と同様にして処理したが、残存水分４
％、残存スラッジ２．２％と処理効果が認められなかっ
た。

【００３８】比較例６ 油水分離剤としてヒマシ油ＥＯ（３０モル）付加物０．
２％を適用した他は実施例６と同様にして処理したが、
残存水分５％、残存スラッジ２．５％と処理効果が認め
られなかった。

【００３９】比較例７ 油水分離剤を適用せず、試験方法Ｂに従って油水分離特
性を評価したが、残存水分５％、残存スラッジ２．５％
と処理効果が認められなかった。

【００４０】実施例９ 試験方法Ｃに従って、２−エチルヘキシルアミンＥＯ（
２モル）付加物０．１％を適用したところ二相に分離し
た。残存スラッジ０．６％の油相は回収し、透明な水相
は廃水としてそのまま処理が可能であった。

【００４１】実施例１０ パラトルイジンＥＯ（１モル）・ＰＯ（１モル）共付加
物０．２％を適用した他は実施例９と同様にして処理し
たところ二相に分離した。残存スラッジ０．７％の油相
は回収し、透明な水相は廃水としてそのまま処理が可能
であった。

【００４２】実施例１１ シクロヘキシルアミンＥＯ（２モル）付加物０．１％を
適用した他は実施例９と同様にして処理したところ二相
に分離した。残存スラッジ０．４％の油相は回収し、透
明な水相は廃水としてそのまま処理が可能であった。

【００４３】比較例８ 油水分離剤であるノニルフェノール・ホルマリン縮合物
ＥＯ（３０モル）付加物０．１％を適用した他は実施例
９と同様にして処理したが、全体に油分、スラッジが水
中に分散しており、このままでは廃水として処理するこ
とができなかった。

【００４４】比較例９ 油水分離剤であるプルロニックＬ−１２１（旭電化工業
株式会社製）０．２％を適用した他は実施例９と同様に
して処理した。得られた結果は比較例８と同様であった
。

【００４５】比較例１０ 油水分離剤を適用せず、試験方法Ｃに従って油水分離特
性を評価した。得られた結果は比較例８と同様であった
。

【００４６】実施例１２ 試験方法Ｄに従って、油水分離剤としてｎ−ブチルアミ
ンＥＯ（１モル）付加物０．０５％を適用したところ、
残存水分１．２％、残存スラッジ０．８％の処理物が得
られた。

【００４７】実施例１３ アニリンＥＯ（２モル）付加物０．１％を適用した他は
実施例１２と同様にして処理したところ、残存水分０．
３％、残存スラッジ０．３％の処理物が得られた。

【００４８】実施例１４ シクロヘキシルアミンＥＯ（２モル）付加物０．２％を
適用した他は実施例１２と同様にして処理したところ、
残存水分０．６％、残存スラッジ０．５％の処理物が得
られた。

【００４９】比較例１１ 油水分離剤であるジオクチルスルホコハク酸０．１％を
適用した他は実施例１２と同様にして処理したところ、
得られた処理物中の残存水分は５．６％、残存スラッジ
は２．０％であった。

【００５０】比較例１２ 油水分離剤であるラウリルイミダゾリン０．２％を適用
した他は実施例１２と同様にして処理したところ、得ら
れた処理物中の残存水分は５．６％、残存スラッジは２
．０％であった。

【００５１】比較例１３ 油水分離剤としてノニルフェノール・ホルマリン縮合物
０．０５％を適用した他は実施例１２と同様にして処理
したところ、得られた処理物中の残存水分は８．３％、
残存スラッジは２．５％であった。

【００５２】比較例７ 油水分離剤を適用せず、試験方法Ｄに従って油水分離特
性を評価したところ、得られた処理物中の残存水分は８
．５％、残存スラッジは２．６％であった。

【００５３】

【発明の効果】本発明に係る油水分離剤を適用すること
により、多岐の分野に亘って強固なエマルションを効率
よく破壊することができる。

【００５４】具体的には、例えば重油においては粘度が
急激に低下しており、そのままで又は他のオイルと混合
して燃焼することができる。自動車エンジンオイルにつ
いては、一段で残存水分を０．５％以下にすることが可
能であり、このままで再生油として再使用することがで
きる。船舶バラスト水については、常温で処理が可能で
あり、油分は回収し、水分はそのまま廃水としての処理
が可能である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　一般式（Ｉ）で表される化合物を含有
   することを特徴とする油水分離剤。 【化１】 ［式中、Ｒは炭素数４〜８の脂肪族アルキル基、置換基
   を有していても良い炭素数６〜８の芳香族炭化水素基、
   又は置換基を有していても良い炭素数６〜８の脂環族炭
   化水素基を表し、ＰＯはプロピレンオキシドを、ＥＯは
   エチレンオキシドを表す。ここでｋ＋ｍ＝０〜５、ｌ＋
   ｎ＝１〜５である。ＰＯとＥＯの付加の順序は問わない
   。］