JPH06272108A

JPH06272108A - 濾過フィルターの再生処理方法

Info

Publication number: JPH06272108A
Application number: JP8421093A
Authority: JP
Inventors: Koji Nakatsuka; 耕二中塚; Haruhiko Kanda; 晴彦神田
Original assignee: Nippon Ester Co Ltd
Current assignee: Nippon Ester Co Ltd
Priority date: 1993-03-17
Filing date: 1993-03-17
Publication date: 1994-09-27
Anticipated expiration: 2014-02-17
Also published as: JP2857564B2

Abstract

(57)【要約】【構成】ポリエステルの溶融紡糸で使用された、紡糸
口金パックの積層タイプの金網又は金属不織布製のフィ
ルターの再生処理方法であり、次の工程で行う。 (1) 有機溶媒を満たした処理槽内の底面より１／３以上
の高さに配置する。(2)溶媒の温度が60℃以上のうちに
処理槽内より取り出し、洗浄する。(3) 個々のフイルタ
ー部に分離し、アルカリ液で処理する。(4) 水又は温水
で洗浄した後、仕上げ洗浄を行う。(5) フィルター部の
目開き検査及び再積層組立を行う。【効果】一旦使用されたポリマーの濾過フィルターを
効率よく再生処理でき、得られる糸条の品質、操業性を
低下させることなく、製造コストを低減することがで
き、また、資源の有効活用を図ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ポリエステルの溶融紡
糸工程で使用される紡糸口金パック内のポリマーの濾過
フィルターの再生処理方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】合成繊維を製造する際、紡糸工程で使用
される紡糸口金パックは、繊維の品質、操業性を維持す
るための定期的な交換、多品種少量生産に合わせた銘柄
変更による交換及びトラブルによる突発的な交換等と多
量に交換されている。紡糸口金パックを構成する部材の
うち、パック本体、紡糸口金、整流プレート、計量プレ
ート等は再生処理を行いリサイクルしているが、パック
内で使用されるポリマーの濾過フィルターについては、
再生処理してリサイクルしても経済利益が小さいため
（使用中にフィルターの目開きが発生し、濾過精度が低
下する点等）に使い捨てられていた。

【０００３】しかし、最近は金網フィルターの価格が上
昇したこと、金網フィルターより濾過効率はよいが高価
な金属不織布フィルターの使用量が増大したこと及びゴ
ミの廃棄を減少させ、資源を有効利用しようとするモラ
ルが向上してきたこと等の経済的、社会的見地から濾過
フィルターの再生処理技術が要望されているが、効率の
よい再生処理技術は未だ提案されていない。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上述した問
題点を解決し、一旦使用されたポリマーの濾過フィルタ
ーを効率よく再生処理する方法を提供しようとするもの
である。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記の課
題を解決するために鋭意研究した結果、本発明に到達し
た。

【０００６】すなわち、本発明は、ポリエステルの溶融
紡糸で使用された、紡糸口金パックの積層タイプの金網
又は金属不織布製のフィルターを再生使用するに際し、
下記(1) 〜(5) の工程で処理を行なうことを特徴とする
濾過フィルターの再生処理方法を要旨とするものであ
る。 (1) 使用後のフィルターを、有機溶媒を満たした処理槽
内の底面より１／３以上の高さの位置に配置し、溶媒を
加熱してフィルターに付着したポリマーを溶解、溶出さ
せる。 (2) 溶媒の温度が60℃以上のうちにフィルターを処理槽
内より取り出し、水又は温水で洗浄する。 (3) フィルターをリム部及び個々のフイルター部に分離
し、次いで、フイルター部をアルカリ溶液で処理する。 (4) フィルター部を水又は温水で洗浄した後、超音波又
は低圧流体で仕上げ洗浄を行う。 (5) フィルター部を乾燥後、目開き検査及び再積層組立
を行う。

【０００７】以下、本発明を図面を用いて詳細に説明す
る。図１は、本発明に適用される積層タイプのフィルタ
ーの一実施態様を示す平面図であり、（ａ）はドーナツ
型、（ｂ）は丸型のフィルターである。図２（ａ）、
（ｂ）は、それぞれ図１（ａ）、（ｂ）の断面図であ
る。フィルターは、ポリマーが通過するフィルター部Ａ
とフィルター部Ａの端部を押さえるアルミリムＢ、Ｃで
構成されている。フィルター部Ａは３種のフィルターで
構成されており、Ｅ、Ｆは補強用のサポートフィルタ
ー、Ｇは金網又は金属不織布製の主フィルターである。

【０００８】サポートフィルターＥ、Ｆは、通常、空隙
率の大きい金網を使用し、金網又は金属不織布製の主フ
ィルターＧは、通常、空隙率の小さい物を使用する。な
お、本発明におけるフィルター類Ｅ、Ｆ、Ｇは、特に限
定されるものではなく、積層の数、メッシュ種等の異な
る多数の組合せのものがある。

【０００９】次に、図２（ａ）のドーナツ型で３層積層
タイプのフィルターを、図３に示す溶媒処理槽装置を用
いて再生処理する方法を詳細に説明する。

【００１０】図３の溶媒処理槽装置において、処理槽１
はステンレス製の２重構造になっており、内部槽には溶
媒７が満たされ、外部槽には熱媒出入部Ｈより循環式の
加熱熱媒が導入される。加熱熱媒は熱媒出入部Ｊより加
熱循環装置（図示せず）へ回送し、内部槽に満たされた
溶媒７を目的の温度に加熱する。また、処理槽１の外層
部には、保温用ヒータ９が溶媒７の温度斑を防止するた
めに設けてある。処理槽１の上部には、ガスケット６を
介し、バスケット４にセットされたフィルター５を投入
できるように開閉式の蓋２が設けられ、かつ中央部には
上方に伸びるクーラー３を有している。クーラー３には
冷水出入部Ｖより導入され、Ｗより排出される冷却水が
循環しており、気化した溶媒７は冷却液化され、処理槽
へ還流される。なお、溶媒７の温度は温度検出端８で確
認でき、加熱熱媒をコントロールすることによって目的
の温度を維持することができる。

【００１１】工程(1) では、使用後のフィルター５を、
溶媒７を満たした処理槽１の内部槽の底面より１／３以
上の高さの位置に配置し、溶媒７を加熱してフィルター
５に付着したポリマーを溶解、溶出させる。フィルター
５の配置位置が処理槽１の内部槽の底面より１／３未満
では、加熱した溶媒７で付着ポリマーを溶解した後、溶
解されたポリマーの沈澱物が再度ポリマーの除去された
フィルター部Ａに付着、浸透し、汚染するため、後工程
で洗浄しても完全に除去することができない。

【００１２】フィルター５の上限位置については特に限
定されるものではないが、溶媒７の蒸気がクーラー３等
で冷却液化され還流される際に、フィルター５へ直接接
触すると、フィルター５の内部の温度が下がり、溶解、
溶出効率が低下するため、溶媒蒸気が接触しない位置と
するのが好ましい。

【００１３】ポリマーの付着した使用後のフィルター５
を、溶媒７で満たされた処理槽１の底面より１／３以上
の高さの位置に配置するには、例えばバスケット４に数
段に区分けされたスペースを設け、処理槽１の底面より
１／３以上の高さになる段に、フィルター５を重なり合
わないようにセットし、バスケット４ごと処理槽１に浸
漬させる方法等がある。

【００１４】フィルター５に付着したポリマーの種類に
よって、溶媒７を加熱する温度やフィルター５を浸漬さ
せる時間は異なるが、溶媒７を加熱する温度は、溶媒７
の発火、蒸気による環境悪化、熱傷等を防止できるよう
に、引火点以下の温度に加熱することが好ましい。

【００１５】工程(1) で使用されるこれらの有機溶媒
は、ポリエステルが可溶の溶媒であれば特に限定される
ものではないが、溶解性、安全性（高引火点）等の面よ
りトリエチレングリコール、テトラエチレングリコール
が特に好ましい。

【００１６】工程(2) は、工程(1) でポリマーの溶解、
溶出を行ったフィルター５を、処理槽１から取り出し、
水又は温水で洗浄を行うものである。このとき、工程
(1) でポリマーを溶解させるために溶媒７を高温に加熱
しているので、安全のために溶媒７の温度を降温させて
からフィルター５を取り出すが、溶媒７の温度が60℃以
上のうちに槽内よりフィルター５を取り出すことが必要
であり、さらに好ましくは70℃以上で取り出すとよい。
溶媒７の温度が60℃未満の場合は、溶媒７の粘性が増
し、降温途中で沈澱しきれなかった溶解ポリマーの浮遊
物が、処理槽１よりフィルター５を取り出す際にフィル
ター部Ａに多く付着するので好ましくない。

【００１７】次に、水又は温水でフィルター５に残存す
る溶媒７及びポリマー残渣物を洗浄除去する。この洗浄
は、排水管理を考慮した通常の方法で行えばよいが、洗
浄効率を高めるために、水又は温水槽の底面から空気に
よる泡シャワーを行って洗浄する方法が好ましい。

【００１８】工程(3) では、洗浄されたフィルター５の
アルミリムＢ、Ｃを鋏、ニッパー等でフィルター部Ａの
端部に傷が付かないよう切断、除去を行い、フィルター
部ＡをサポートフィルターＥ、Ｆ及び金網又は金属不織
布製の主フィルターＧに分解、分離し、工程(2) で完全
に除去できなかったポリマー残渣物を溶解させるため
に、これらをアルカリ溶液で処理する。本発明でいうア
ルカリ溶液には、水酸化ナトリウム溶液、水酸化カリウ
ム溶液等があり、これらのアルカリ溶液にフィルターが
重なり合わないように配置して浸漬させることが好まし
い。なお、分離したアルミリムＢ、Ｃはリサイクル用の
アルミニウムとして利用される。

【００１９】工程(4) では、まず、アルカリ溶液で処理
されたフィルター類Ｅ、Ｆ、Ｇを水又は温水で洗浄し、
付着しているアルカリ溶液を除去する。この時、洗浄が
不十分であれば次工程で作業する者が薬傷を負う危険が
あるため、十分な洗浄が必要である。なお、工程(2) の
洗浄と同様に水又は温水槽の底面から空気による泡シャ
ワーで洗浄を行うと洗浄効率がよい。

【００２０】次に、フィルター類を超音波又は低圧縮流
体による仕上げ洗浄を行い、フィルター付着異物を完全
に除去する。このとき、空隙の小さい金網又は金属不織
布製の主フィルターＧは目開き等が生じると濾過精度に
影響するため、高温、高圧の気体、液体、水蒸気等によ
る洗浄方法は好ましくない。

【００２１】工程(5) では、仕上げ洗浄されたフィルタ
ー類Ｅ、Ｆ、Ｇを乾燥後、目開き検査及び再積層組立を
行う。フィルター類Ｅ、Ｆ、Ｇを熱風乾燥機、例えば箱
型フライスナーで乾燥した後、目開き検査を行う。サポ
ートフィルターＥ、Ｆは補強用であり、使用される線材
も太く、空隙も大きく丈夫であるため、目視又は投影器
によって目開き検査及び残渣物付着のチェックを行えば
よい。

【００２２】次に、空隙の小さい金網又は金属不織布製
の主フィルターＧは、濾過精度が重要であるため、光透
過式顕微鏡や投影器を用いて、目開き検査及び残渣物付
着のチェックを行う。

【００２３】上記の目開き検査で合格となったフィルタ
ー類Ｅ、Ｆ、Ｇは、再度積層して組立てるが、金網又は
金属不織布製の主フィルターＧをサポートフィルター
Ｅ、Ｆで補強、積層し、続いて新しいアルミリムＢ、Ｃ
をセットし、動かないようにプレス固定を行うことで、
フィルター５を再生する。

【００２４】本発明でいうポリエステルとは、ポリアル
キレンテレフタレート又はこれを主成分とする共重合ポ
リエステルであるが、艶消剤、耐光剤、耐熱剤、制電
剤、導電剤、顔料等の有機、無機の添加剤を含んでいて
もよい。

【００２５】

【実施例】次に、本発明を実施例によって具体的に説明
する。

【００２６】実施例１固有粘度（フェノールと四塩化エタンとの等重量混合溶
媒を用いて20℃で測定した。）が0.65のポリエチレンテ
レフタレート（二酸化チタン、５重量％含有）を芯成
分、固有粘度が0.60のポリエチレンテレフタレート（二
酸化チタン、0.5重量％含有）を鞘成分として、芯部／
鞘部容積比が60／40である芯鞘型複合糸を、紡糸温度29
0 ℃、総吐出量82ｇ／分でオリフィス孔48ホールの紡糸
口金より紡出し、速度3000ｍ／分で引き取る製造条件に
おいて、紡糸口金パック取り付け後168 時間（７日間）
で定期交換を行い、取り付け錘数36個分のパック構成部
材を分解し、使用した濾過フィルター類を採取した。こ
のフィルター類のうち、芯部ポリマーを濾過した図２
（ｂ）に示す、３層積層タイプの丸型フィルター（主フ
ィルターＧ；平均空隙率20μのステンレスの不織布フィ
ルター、サポートフィルターＥ、Ｆ；80メッシュの平織
り金網）を図３に示す溶媒処理槽装置を用いて工程(1)
〜(5) の再生処理を行った。処理槽１は有底円筒形で、
直径40ｃｍ、蓋までの高さ80ｃｍ、溶媒張り込み量（高
さ）は底面より60ｃｍであり、溶媒は未使用のテトラエ
チレングリコール（沸点327 ℃）を用いた。再生処理す
るフィルター数は24組であり、フィルター類は金網バス
ケットにセットした。また、各工程での洗浄及びアルカ
リ溶液の処理条件等は下記のとおりである。 (1) フィルターを溶媒処理槽内の底面より１／３の高さ
の位置に配置し、溶媒温度275 ℃、処理時間３時間（昇
温安定後）でポリマーを溶解、溶出させた。 (2) 溶媒を降温させ、80℃の時にフィルターを取り出
し、50℃の温水で、洗浄槽床面部より空気による泡シャ
ワーで10分間の洗浄を行った。 (3) フィルターをリム部及び個々のフィルター部に分離
し、分離したフィルター部を金網バスケットにセット
し、80℃のアルカリ溶液（濃度20％の水酸化ナトリウム
溶液）処理槽に30分間浸漬させた。 (4) フィルター部に、50℃の温水中で、洗浄槽床面部よ
り空気による泡シャワーを浴びせながらで10分間の洗浄
を行った。さらに、60℃の温水中で超音波による仕上げ
洗浄を５分間行った後、圧力１ｋｇ／ｃｍ²の空気で付
着水分を除去した。 (5) 熱風乾燥機で、80℃、15分間の仕上げ乾燥を行い、
目開き検査を行った。サポートフィルターＥ、Ｆは、目
視により目開き検査を行ったが、残渣物付着はほとんど
なかった。金網又は金属不織布製の主フィルターＧは、
投影器及び光透過式顕微鏡を用いてランダムに各10ポイ
ントの目開き検査を行い、残渣物付着のチェックを行っ
た。残渣物付着の評価は、次の４段階で行った。 ◎・・残渣物なし ○・・残渣物若干あり △・・残渣物やや多い ×・・残渣物多い

【００２７】実施例２工程(1) のフィルター配置位置、工程(2) でフィルター
を取り出す時の溶媒温度を変更した以外は実施例１と同
様に行った。

【００２８】比較例１工程(2) でフィルターを取り出す時の溶媒温度を変更
し、工程(2) の温水での洗浄を行わなかった以外は実施
例１と同様に行った。

【００２９】比較例２工程(2) でフィルターを取り出す時の溶媒温度を変更
し、工程(3) のアルカリ溶液での処理及び工程(4) の洗
浄を行わなかった以外は実施例１と同様に行った。

【００３０】比較例３工程(2) でフィルターを取り出す時の溶媒温度を変更
し、工程(4) の仕上げ洗浄を行わなかった以外は実施例
１と同様に行った。

【００３１】比較例４工程(1) のフィルター配置位置を変更した以外は実施例
１と同様に行った。

【００３２】比較例５工程(1) のフィルター配置位置、工程(2) でフィルター
を取り出す時の溶媒温度を変更した以外は実施例１と同
様に行った。

【００３３】比較例６工程(2) でフィルターを取り出す時の溶媒温度を変更し
た以外は実施例２と同様に行った。

【００３４】実施例１〜２、比較例１〜６で施した処理
条件及び残渣物評価結果を表１に示す。

【００３５】

【表１】

【００３６】表１から明らかなように、実施例１〜２で
処理された積層タイプのフィルターは残渣物がほとんど
ない良好な状態であった。

【００３７】比較例１では、工程(2) の洗浄がないた
め、比較例２では、工程(3) のアルカリ溶液処理がない
ため、比較例３では、工程(4) での仕上げ洗浄がないた
め、いずれもフィルターにポリマーが残っていた。ま
た、比較例４では、工程(1) でのフィルター位置が１／
３未満であったため、比較例５では、工程(1) でのフィ
ルター位置が１／３未満であり、かつ、溶媒温度が45℃
のときに取り出したため、ポリマーが十分に溶解され
ず、比較例６では、溶媒温度が35℃のときに取り出した
ため、いずれもフィルターにポリマーが多く残ってい
た。

【００３８】実施例３実施例１の再生処理を行った積層タイプのフィルターを
用いて、実施例１と同様の溶融紡糸を行うという繰り返
しを５回実施し、フィルターの再生回数と操業性につい
て評価を行った。なお、製造条件は取り付け錘数を８錘
とした以外は実施例１と同様に行った。なお、特性値の
評価は次のとおりである。 △Ｐ：取り付け時と168 時間経過時点での紡糸口
金パックの圧力差。糸切れ回数：取り付け後168 時間経過時点までの全錘当
りの糸切れ数。異物発生数：168 時間経過時点で採取した糸条を４スプ
ールサンプリングし、糸条をセラミックス製のスリット
ガイド間に糸長10⁴ｍ通過させた時に、スリット間でキ
ャッチされた糸条内異物（虫）の個数の平均値である。
なお、スリットの隙間は異物の存在しない部分で、スリ
ットに引っかからない限界の狭さ（約25〜30μ）とし
た。

【００３９】その評価結果を表２に示す。

【００４０】

【表２】

【００４１】表２から明らかなように、再生処理回数が
増えるに従い、△Ｐは除々に上昇するが、目開きが大き
くなると紡糸口金パックの圧力は段々に低下し、それに
伴い糸切れ回数、異物発生数が増加する。したがって再
生処理回数３回のフィルターまで操業性よく使用するこ
とができ、使用用途を考慮すれば５回は再生使用でき
た。

【００４２】比較例７比較例４の条件で積層タイプのフィルターの再生処理を
行った以外は、実施例３と同様に実施した。その結果、
再生１回目の72時間経過時で紡糸口金パックの圧力差が
最大である50ｋｇ／ｃｍ²に到達し、さらに、再生２回
目のフィルターは約24時間経過時で紡糸口金パックの圧
力差が最大である50ｋｇ／ｃｍ²に到達し、糸切れ回
数、異物発生数が多く、とても製造工程に供される物で
はなかった。

【００４３】

【発明の効果】本発明によれば、一旦使用されたポリマ
ーの濾過フィルターを効率よく再生処理できるので、得
られる糸条の品質、操業性を低下させることなく、製造
コストを低減することができ、資源の有効活用を図るこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明における積層タイプのフィルターの実施
態様例を示す平面図である。

【図２】図１の積層タイプのフィルターの断面図であ
る。

【図３】本発明で用いられる溶媒処理槽装置の一実施態
様を示す概略断面図である。

【符号の説明】

Ａフィルター部Ｂ、ＣアルミリムＥ、ＦサポートフィルターＧ金網又は金属不織布製の主フィルター１処理槽２蓋３クーラー４バスケット５フィルター６ガスケット７溶媒８温度検出端９保温用ヒータＨ、Ｊ熱媒出入部Ｖ、Ｗ冷水出入部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ポリエステルの溶融紡糸で使用された、
紡糸口金パックの積層タイプの金網又は金属不織布製の
フィルターを再生使用するに際し、下記(1)〜(5) の工
程で処理を行なうことを特徴とする濾過フィルターの再
生処理方法。 (1) 使用後のフィルターを、有機溶媒を満たした処理槽
内の底面より１／３以上の高さの位置に配置し、溶媒を
加熱してフィルターに付着したポリマーを溶解、溶出さ
せる。 (2) 溶媒の温度が60℃以上のうちにフィルターを処理槽
内より取り出し、水又は温水で洗浄する。 (3) フィルターをリム部及び個々のフイルター部に分離
し、次いで、フイルター部をアルカリ溶液で処理する。 (4) フィルター部を水又は温水で洗浄した後、超音波又
は低圧流体で仕上げ洗浄を行う。 (5) フィルター部を乾燥後、目開き検査及び再積層組立
を行う。