JPH06511196A - 液体収着剤 - 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】 液体収着剤 光皿Ω背旦 近年、液体を誤って流出させ、環境上及び生体掌上の両方の問題並びに毒物学上 の問題を引き起こしたいくつかの例が文献として詳細に記録されている。流出液 体としては、例えば、油の流出と、おおまかにＰＣＢとして知られている物質の 流出が挙げられる。はぼ全ての流出液体について、清浄化や処理の方法が、原油 やＰＣＢ等の比較的困難なものについても含めて公知である。しかしながら、流 出液体を処理できるためには、一つの因子ではなく、二つの因子が重要である。

第一に、流出液体を回収できることが必要である。第二に、回収した流出液体を 、回収工程で使用したいずれの薬剤からも容易且つ比較的簡単に分離できるよう に回収工程を行うことができるのが望ましい。例えば、油の流出物は水／洗剤混 合物で清浄化できるが、この方法では、問題を油／水／洗剤混合物の処理の問題 に変えたに過ぎない。

現在では、原油流出物等の流出液体を処理する数多くの方法が提案されているが 、容易に取り扱える形態で流出液体を回収し、また、回収薬剤から回収液体を簡 単な方法で分離できる市販の製品はない。

光」の楓！ 本発明は、多種多様の流出液体を吸収でき、且つ吸収された液体を遠心分離で簡 単に除去できる粒状再使用可能吸収剤を提供することによりこれらの困難を克服 することを目的としている。本発明の粒状吸収剤の使用には、主に流出した液体 の特性に伴う制限がある。ポリウレタンポリマーを破壊するであろう高度に腐食 性のある酸等の液体は、本発明の物質を用いて回収できない。

本発明の第一の広範な態様によれば、 （ｉ）式Ａ で表されるプレポリマーと、一般式Ｂ で表されるプレポリマーとを、一般式ＣＲＩ　ＣＯＯＲ４Ω （式中、ｎは１．２又は３であり； Ｒ口よ炭素数１〜６の低級アルキル基であり；Ｒ２は水素又は炭素数１〜４の低 級アルキル基であり；そしてＲ３は炭素数１〜３の低級アルキル基であり、モし てＲ２が水素以外のときには−ＮＨ−結合に対してメタ位かバラ位にある）で表 される低級アルキルエステル溶媒の存在下で、１８０〜２００’Ｃの温度で１０ 分未満反応させるが、但し式Ｂで表されるプレポリマーに対する式Ａで表される プレポリマーの重量比が約３＝１であり、反応混合物が２２〜２５重量％のエス テル溶媒を含有すること； （ｉ　ｉ）生成したポリマーを冷却すること；（ｉｉｉ）（ａ）エタノール；又 は （ｂ）エタノール８５重量％と、メタノール１５重量％以下と、残部水とを含ん でなる、エタノールとメタノールと水との混合物；又は （Ｃ）イソプロパツール４〜６重量％を含有するエタノールからなる群から選択 されるアルコール媒体をそこに添加すること；（ｉｖ）必要に応じて、前記混合 物に、二酸化炭素又は窒素等の気体を含有し、直径が１０〜１００ミクロンであ るアルミノ珪酸塩を含んでなる微小球を添加すること； （Ｖ）混合しながらヘキサメチレンテトラミンをそこに添加すること；（ｖｉ） その後自然反応を進行させて温度を５５〜６５６Ｃの範囲内とし、そして前記反 応中に低級アルキルエステル溶媒とアルコール媒体の両方並びに水が存在する場 合には水を蒸発させること；そして（ｖｉｉ）粒状ポリウレタン生成物を回収す ること、を含んでなるポリウレタン粒状液体吸収剤の製造方法が提供される。

好ましくは、式Ａで表されるプレポリマーにおいて、ｎは１を表し；　。

Ｒ１はエチル基を表し；そして 各Ｒ２は−ＮＨ−結合に対してパラ位に位置するメチル基を表す。

好ましくは、式Ｂで表されるプレポリマーにおいて、ｎは２を表し； 各Ｒ２は−ＮＨ−結合に対してパラ位に位置するメチル基を表し：Ｒコはメチル 基を表す。

したがって、これらのプレポリマーは、それぞれ式ＡＩ及びＢ！で表されること が好ましい： 好ましくは、式Ｃで表される低級アルキルエステル溶媒において、Ｒ冒よメチル を表し、Ｒ４はエチルを表す。即ち、溶媒は、酢酸エチルが好ましい。

好ましくは、アルコール媒体は、エタノールである。

第二の広範な態様においては、本発明は、上記で定義した製造方法により得られ る粒状固体を含んでなる。

本発明の第三の広範な態様によれば、液体の回収方法であって、前記液体を前記 で定義した製造方法により得られる粒状吸収剤と、前記粒状固体により前記液体 が吸収されるのに十分な時間接触させ；液体を含有する粒状固体を除去し；そし て遠心分離により前記固体から前記吸収された液体を分離することを含んでなる 液体回収方法が提供される。

い　、の口 本発明によれば、微小球を含有していてもよい粒状ポリウレタンポリマーが提供 される。この粒状ポリウレタンポリマーは、パンくずに非常によくにている。

この吸収剤製品の製造方法は、数工程、簡単に述べると、ポリマーを調製する工 程、必要に応じてこのポリマーを気体封入珪酸塩の微小球に塗布する工程、及び ポリマーをヘキサメチレンテトラミンを反応させてポリマーを吸収剤塗膜とする 工程とを含んでなる。

ポリマー調製工程では、式Ａ及び式Ｂで表されるプレポリマーを使用する。上記 したように、これらの材料の選択は多少幅があるが、式Ａ皿及び式Ｂ１で表され る化合物が好ましい。これらの化合物は、市販されている材料である。同様に、 この第一の工程に用いられる溶媒として、酢酸エチルが好ましい。

この工程での好ましい反応量は、プレポリマーＢに対するプレポリマーＡの比が 、重量基準で３＝１である。エステル溶媒の使用量も重要であり、（エステルプ レポリマーＡとプレポリマーＢの）反応混合物の２２〜２５重量％の範囲でなけ ればならない。したがって、典型的な反応混合物は、プレポリマーＡ約５７重量 ％、プレポリマーＢ約１９重量％及び残部として酢酸エチル約２４％を含有する 。

これらの材料を、１８５〜２００°Ｃの温度範囲、好ましくは約２００”Ｃの通 常５分以上かかる。

この反応終了時点で、得られたポリマーは、以下の特性を有している（式Ａｌ及 び式Ｂ、で表される化合物を酢酸エチル中で反応剤として使用）。

１、固形分＝７５〜７８％ ２、ＮＣＯ含量：１２．７〜１３．７％３、色及び外観：粘着透明流体；淡黄色 ４、ヨウ素スケール色相：５以下 ５、粘度：１５００〜３０００ｍＰａ−ｓ　（２５°Ｃ）６、密度：１．１０〜 １．１７ｇｎ／ｃｍ３　（２０°Ｃ）７、遊離ＴＤＩ含：ｌ：４％以下 これらの特性は、標準法により測定される。ＮＧＯ含量と遊離ＴＤＩ単量体含量 は、両方とも赤外分光光度法により測定される。色相は、着色分光包針を用いて ガーデンスケールに基づいて得られる。粘度は、Ｉｒｖｉｎｅ　Ｐａｒｋ、Ｊ＆ Ｌ　Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ　Ｃｏｒｐ、製ＦＮＵ−２００型粘度計を用いて２ ５”Ｃで測定する。

重合工程後、ポリマーを冷却し、アルコール媒体で希釈する。好ましくは、アル コール媒体は、エタノールであるが、他のエタノール混合物を使用することもで きる。また、エタノール８５％、メタノール１５％以下、残部が水であるエタノ ール／メタノール／水配合物でもよく、この場合エタノールは、イソプロパツー ルを４〜６重量％含有している。

アルコール媒体の添加量は、多くなく、ポリマーを適当に流動させるのにちょう どよい量である。ポリマー溶液１００重量部に対して、５〜１５部の範囲が適当 であることが判明した。

アルコールを冷却したポリマーに添加したときに、微小球を添加する。これらの 微小球は、気体、通常二酸化炭素又は窒素を封入したアルミノ珪酸塩シェルであ る。微小球は、ボイラーで炭素質燃料の燃焼の結果得られ、浮遊法によりフライ アッシュから除去した後乾燥する。所望の大きさは、１０〜１００ミクロンの範 囲である。所望ならば、微小球を使用しなくてもよい。

添加する。ポリマー溶液１００重量部に対して、ヘキサメチレンテトラミン３０ 部を使用することが好ましい。ヘキサメチレンテトラミンの添加後すぐに、通常 数秒後に自然反応が生じる。温度は、自然に５５〜６５°Ｃに上昇する。この温 度の上昇により、その前の工程中に添加した溶媒（例えば、エタノール、メタノ ール及び酢酸エチル）の多くが、水が存在する場合には水と一緒に蒸発し、比較 的乾燥した脆い粒状固体塊が得られる。

適当であることが判明した典型的な反応系を、以下の表に示す。各側において、 使用されるプレポリマーは、上記式ＡＩ及びＢ＋で表されるものである。量は、 重量部である。アルコール媒体は、各側においてエタノールである。

ポリマーＡ、　１００　１００　１００　１００及びＢ＋’ アルコール性　１０　１０　１２　５ 媒体 ヘキサメチレン　３０　３０　３０　３０テトラミン 微小球　１０　０　１５　３ 備考）ｌ　：酢酸エチル約２４重量％含有本発明の生成物は、微小球を含有する 場合も含有しない場合も、外観が多少パンくずのような固体である。また、極め て多孔性であるので、多種多様な液体を吸収できる。液体吸収性についての唯一 の制限は、単純なものであると思われる。

第一に、粘度：粘ちょう液体は易動液体よりも浸透に時間がかかる。実際に、あ る例、例えば、原油を含有するより高粘ちょうなタールの中には、希釈剤も使用 して粘度を所望のレベルに低下させるのが望ましいことがある。

第二に、特性：ポリウレタンポリマーと反応するか、さもなければ劣化する液体 、例えば、高度に腐食性の酸は、避けなければならない。

本発明の生成物のさらなる有利な特徴は、吸収された液体を本発明の生成物から 分離するのが簡単なことである。即ち、粒状固体は、通常の工業用遠心分離機を 通過する。これにより液体を回収しさらなる処理に付し、一方、固体を再使用す る。遠心分離で必要とする条件は容易に決定できる。ガソリン等の易動液体の場 合、１００ｇの遠心力が適当であり；原油等のより粘ちょうな液体の場合にはよ り高い遠心力と、より長い遠心時間が必要である。また、粘ちょう液体の場合に は、粘度降下希釈剤の存在は、必要とする遠心条件に直接影響がある。

補正書の翻訳文提出書（特許法第１８４条の７第１＠平成　６　年　６　月　３ ０１

Claims (23)

【特許請求の範囲】
1. １．（ｉ）式Ａ ▲数式、化学式、表等があります▼Ａ で表されるブレポリマーと、一般式Ｂ ▲数式、化学式、表等があります▼Ｂ で表されるブレポリマーとを、一般式ＣＲ１ＣＯＯＲ４　Ｃ （式中、ｎは１、２又は３であり； Ｒ１は炭素数１〜６の低級アルキル基であり；Ｒ２は水素又は炭素数１〜４の低 級アルキル基であり；そしてＲ３は炭素数１〜３の低級アルキル基であり、そし てＲ２が水素以外のときには−ＮＨ−結合に対してメタ位かバラ位にある）で表 される低級アルキルエステル溶媒の存在下で、１８０〜２００℃の温度で１０分 未満反応させるが、但し式Ｂで表されるブレポリマーに対する式Ａで表されるブ レポリマーの重量比が約３：１であり、反応混合物が２２〜２５重量％のエステ ル溶媒を含有すること； （ｉｉ）生成したポリマーを冷却すること；（ｉｉｉ）（ａ）エタノール；又は （ｂ）エタノール８５重量％と、メタノール１５重量％以下と、残部水とを含ん でなる、エタノールとメタノールと水との混合物；又は （ｃ）イソプロパノール４〜６重量％を含有するエタノールからなる群から選択 されるアルコール媒体をそこに添加すること；（ｉｖ）混合しながらヘキサメチ レンテトラミンをそこに添加すること；（ｖ）その後自然反応を進行させて温度 を５５〜６５℃の範囲内とし、そして前記反応中に低級アルキルエステル溶媒と アルコール媒体の両方並びに水が存在する場合には水を蒸発させること；そして （ｖｉ）粒状ポリウレタン生成物を回収すること、を含んでなるポリウレタン粒 状液体吸収剤の製造方法。
2. ２．工程（ｉｉｉ）と工程（ｉｖ）との間に、気体を含有し直径が１０〜１００ ミクロンであるアルミノ珪酸塩シェルを含んでなる微小球を混合物に添加する工 程をさらに含んでなる請求項１に記載の製造方法。
3. ３．前記式Ａのブレポリマーが、式Ａ１▲数式、化学式、表等があります▼Ａ１ で表される請求項１に記載の製造方法。
4. ４．前記式Ａのブレポリマーが、式Ａ１▲数式、化学式、表等があります▼Ａ１ で表される請求項２に記載の製造方法。
5. ５．前記式Ｂのブレポリマーが、式Ｂ１▲数式、化学式、表等があります▼Ｂ１ で表される請求項１に記載の製造方法。
6. ６．前記式Ｂのブレポリマーが、式Ｂ１▲数式、化学式、表等があります▼Ｂ１ で表される請求項２に記載の製造方法。
7. ７．前記低級アルキルエステル溶媒が、酢酸エチルである請求項１に記載の製造 方法。
8. ８．前記低級アルキルエステル溶媒が、酢酸エチルである請求項２に記載の製造 方法。
9. ９．前記式Ａのブレポリマーが式Ａ１ ▲数式、化学式、表等があります▼Ａ１で表され、前記式Ｂのブレポリマーが式 Ｂ１▲数式、化学式、表等があります▼Ｂ１で表され、前記低級アルキルエステ ル溶媒か酢酸エチルである請求項１に記載の製造方法。
10. １０．前記式Ａのブレポリマーが式Ａ１▲数式、化学式、表等があります▼Ａ１ で表され、前記式Ｂのブレポリマーが式Ｂ１▲数式、化学式、表等があります▼ Ｂ１、で表され、前記低級アルキルエステル溶媒が酢酸エチルである請求項２に 記載の製造方法。
11. １１．前記アルコール媒体が、エタノールである請求項１に記載の製造方法。
12. １２．前記アルコール媒体が、エタノールである請求項２に記載の製造方法。
13. １３．工程（ｉ）で生成したポリマー１００重量部当たり約３〜約５重量部の微 小球を前記反応混合物に添加する請求項２に記載の製造方法。
14. １４．請求項１に記載の製造方法で製造されたポリウレタン粒状液体吸収剤。
15. １５．請求項２に記載の製造方法で製造されたポリウレタン塗工微小球粒状液体 吸収剤。
16. １６．請求項９に記載の製造方法で製造されたポリウレタン粒状液体吸収剤。
17. １７．請求項１０に記載の製造方法で製造されたポリウレタン塗工微小球粒状液 体吸収剤。
18. １８．請求項１３に記載の製造方法で製造されたポリウレタン塗工微小球粒状液 体吸収剤。
19. １９．ある場所から液体を回収する方法であって、（ａ）前記液体に、その少な くとも一部分を吸収するのに十分な量の請求項１４に記載のポリウレタン粒状液 体吸収剤を添加すること；（ｂ）液体を吸収した前記吸収剤を残りの未吸収液体 から分離すること；（ｃ）吸収された液体を前記吸収剤から遠心分離工程で分離 すること；（ｄ）このように分離した吸収液体を回収すること；そして（ｅ）前 記吸収剤を回収すること、 を含んでなる液体回収方法。
20. ２０．ある場所から液体を回収する方法であって、（ａ）前記液体に、その少な くとも一部分を吸収するのに十分な量の請求項１５に記載のポリウレタン粒状液 体吸収剤を添加すること；（ｂ）液体を吸収した前記吸収剤を残りの未吸収液体 から分離すること；（ｃ）吸収された液体を前記吸収剤から遠心分離工程で分離 すること；（ｄ）このように分離した吸収液体を回収すること；そして（ｅ）前 記吸収剤を回収すること、 を含んでなる液体回収方法。
21. ２１．ある場所から液体を回収する方法であって、（ａ）前記液体に、その少な くとも一部分を吸収するのに十分な量の請求項１６に記載のポリウレタン粒状液 体吸収剤を添加すること；（ｂ）液体を吸収した前記吸収剤を残りの未吸収液体 から分離すること；（ｃ）吸収された液体を前記吸収剤から遠心分離工程で分離 すること；（ｄ）このように分離した吸収液体を回収すること；そして（ｅ）前 記吸収剤を回収すること、 を含んでなる液体回収方法。
22. ２２．ある場所から液体を回収する方法であって、（ａ）前記液体に、その少な くとも一部分を吸収するのに十分な量の請求項１７に記載のポリウレタン粒状液 体吸収剤を添加すること；（ｂ）液体を吸収した前記吸収剤を残りの未吸収液体 から分離すること；（ｃ）吸収された液体を前記吸収剤から遠心分離工程で分離 すること；（ｄ）このように分離した吸収液体を回収すること；そして（ｅ）前 記吸収剤を回収すること、 を含んでなる液体回収方法。
23. ２３．ある場所から液体を回収する方法であって、（ａ）前記液体に、その少な くとも一部分を吸収するのに十分な量の請求項１８に記載のポリウレタン粒状液 体吸収剤を添加すること；（ｂ）液体を吸収した前記吸収剤を残りの未吸収液体 から分離すること；（ｃ）吸収された液体を前記吸収剤から遠心分離工程で分離 すること；（ｄ）このように分離した吸収液体を回収すること；そして（ｅ）前 記吸収剤を回収すること、 を含んでなる液体回収方法。