JPH11253796A - Ｐｃｂ分解反応容器 - Google Patents
Ｐｃｂ分解反応容器Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ＰＣＢを効率良く分解することのできるＰＣ
Ｂ分解反応容器を提供すること。 【解決手段】 反応容器１の下部には、水と水酸化ナト
リウム２の混合液を反応容器１内に噴出するエジェクタ
３を接続している。反応容器１には、内部で処理された
処理液が排出される供給配管４を接続している。供給配
管４の他端は、炭酸ナトリウムを分離するサイクロン５
と接続している。サイクロン５の上部には排出配管７を
接続し、析出した炭酸ナトリウム以外の処理液を排出す
る。サイクロン５の下部は分離液の下降管８を接続し、
析出した炭酸ナトリウムとこれを含む一部の液を排出す
る。下降管８の下端は、エジェクタ３に接続している。
エジェクタ３は、ＰＣＢと鉱物油の混合物の導入配管９
を接続している。反応容器１の底部には、容器内に気体
を噴出する気体供給ノズル１０を配設している。
Ｂ分解反応容器を提供すること。 【解決手段】 反応容器１の下部には、水と水酸化ナト
リウム２の混合液を反応容器１内に噴出するエジェクタ
３を接続している。反応容器１には、内部で処理された
処理液が排出される供給配管４を接続している。供給配
管４の他端は、炭酸ナトリウムを分離するサイクロン５
と接続している。サイクロン５の上部には排出配管７を
接続し、析出した炭酸ナトリウム以外の処理液を排出す
る。サイクロン５の下部は分離液の下降管８を接続し、
析出した炭酸ナトリウムとこれを含む一部の液を排出す
る。下降管８の下端は、エジェクタ３に接続している。
エジェクタ３は、ＰＣＢと鉱物油の混合物の導入配管９
を接続している。反応容器１の底部には、容器内に気体
を噴出する気体供給ノズル１０を配設している。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ＰＣＢ（ｐolychl
oro biphenyl）を含む有機油脂を分解して無毒化する装
置の反応容器に関し、さらに詳しくは、ＰＣＢを水、酸
化剤、水酸化ナトリウムと混合して高温、加圧下で熱分
解反応をさせるＰＣＢ分解反応容器に関する。
oro biphenyl）を含む有機油脂を分解して無毒化する装
置の反応容器に関し、さらに詳しくは、ＰＣＢを水、酸
化剤、水酸化ナトリウムと混合して高温、加圧下で熱分
解反応をさせるＰＣＢ分解反応容器に関する。
【０００２】
【従来の技術】図３は、従来におけるＰＣＢ分解装置の
反応容器２１の一例を示す。中空の反応容器２１の下部
側壁には、水、ＰＣＢ、鉱物油及び炭酸ナトリウムの混
合液２２を反応容器２１内に供給する導入配管２３を接
続している。また、反応容器２１の上部側壁と導入用配
管２３には、これらを連絡する配管２４，２５を設け、
配管２４，２５の間に攪拌用の循環ポンプ２６を接続し
ている。反応容器２１の塔頂部には、サイクロンセパレ
ータ２７に接続した反応液の供給配管２８を設けてい
る。サイクロンセパレータ２７の上部には、排出配管２
９を設け、該排出配管２９はＰＣＢ分解装置の後流側設
備に接続している。サイクロンセパレータ２７の下部
は、他端を反応容器２１に接続した循環用配管３０を設
けている。反応容器２１の底部には、空気又は酸素３１
を供給する気体供給ノズル３２を接続している。
反応容器２１の一例を示す。中空の反応容器２１の下部
側壁には、水、ＰＣＢ、鉱物油及び炭酸ナトリウムの混
合液２２を反応容器２１内に供給する導入配管２３を接
続している。また、反応容器２１の上部側壁と導入用配
管２３には、これらを連絡する配管２４，２５を設け、
配管２４，２５の間に攪拌用の循環ポンプ２６を接続し
ている。反応容器２１の塔頂部には、サイクロンセパレ
ータ２７に接続した反応液の供給配管２８を設けてい
る。サイクロンセパレータ２７の上部には、排出配管２
９を設け、該排出配管２９はＰＣＢ分解装置の後流側設
備に接続している。サイクロンセパレータ２７の下部
は、他端を反応容器２１に接続した循環用配管３０を設
けている。反応容器２１の底部には、空気又は酸素３１
を供給する気体供給ノズル３２を接続している。
【０００３】このような構造により、ＰＣＢ分解装置を
稼働させると反応容器２１内には、２５０ａｔａ、３８
０℃の水とＰＣＢ、鉱物油、炭酸ナトリウムが供給され
る。循環ポンプ２６は、反応容器２１内の反応液を攪拌
し、循環ポンプ２６による液体の流れとともに、外部か
ら２００℃〜２５０℃の反応物の水、ＰＣＢ、鉱物油及
び炭酸ナトリウムの混合液２２を混合して反応容器２１
に投入する。混合液体２２は反応容器２１内で発熱反応
し、炭酸ナトリウム粒子が析出する。反応容器２１底部
からは、空気又は酸素３１が気体供給ノズル３２より噴
出される。酸化剤である空気又は酸素３１は気泡となっ
て容器内を上昇しつつ液体に溶解し、この際反応容器２
１内に攪拌流を形成する。反応容器２１内で析出した炭
酸ナトリウム及びＰＣＢは、循環ポンプ２６の循環流と
気体供給ノズル３２の気泡流とで攪拌接触し、ＰＣＢの
分解反応が促進される。
稼働させると反応容器２１内には、２５０ａｔａ、３８
０℃の水とＰＣＢ、鉱物油、炭酸ナトリウムが供給され
る。循環ポンプ２６は、反応容器２１内の反応液を攪拌
し、循環ポンプ２６による液体の流れとともに、外部か
ら２００℃〜２５０℃の反応物の水、ＰＣＢ、鉱物油及
び炭酸ナトリウムの混合液２２を混合して反応容器２１
に投入する。混合液体２２は反応容器２１内で発熱反応
し、炭酸ナトリウム粒子が析出する。反応容器２１底部
からは、空気又は酸素３１が気体供給ノズル３２より噴
出される。酸化剤である空気又は酸素３１は気泡となっ
て容器内を上昇しつつ液体に溶解し、この際反応容器２
１内に攪拌流を形成する。反応容器２１内で析出した炭
酸ナトリウム及びＰＣＢは、循環ポンプ２６の循環流と
気体供給ノズル３２の気泡流とで攪拌接触し、ＰＣＢの
分解反応が促進される。
【０００４】上記したように、従来の反応容器２１はＰ
ＣＢを分解するのに炭酸ナトリウムを用いていた。炭酸
ナトリウムは温度が上昇すると溶解度が低下し、３５０
℃以上ではほとんど溶解しない。このため、２５０℃で
水、ＰＣＢ、鉱物油及び炭酸ナトリウムの混合液２２を
反応容器２１に供給して、３８０℃の容器内で炭酸ナト
リウムを粒子として析出させていた。析出した炭酸ナト
リウムは、投入される液体と、酸素の気泡によって攪拌
され、いわゆる固体、気体、液体の三相流動相を形成し
て攪拌されＰＣＢの分解反応が進む。
ＣＢを分解するのに炭酸ナトリウムを用いていた。炭酸
ナトリウムは温度が上昇すると溶解度が低下し、３５０
℃以上ではほとんど溶解しない。このため、２５０℃で
水、ＰＣＢ、鉱物油及び炭酸ナトリウムの混合液２２を
反応容器２１に供給して、３８０℃の容器内で炭酸ナト
リウムを粒子として析出させていた。析出した炭酸ナト
リウムは、投入される液体と、酸素の気泡によって攪拌
され、いわゆる固体、気体、液体の三相流動相を形成し
て攪拌されＰＣＢの分解反応が進む。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上記した構造を採用し
ている反応容器には、下記のような課題がある。３８０
℃、２５０ａｔａの高温高圧下では、使用できる循環ポ
ンプが高価であり、装置全体のコストがかかる。液体中
での油の燃焼速度が早いため、混合後配管内で水中に溶
解した酸素と反応して発熱する。炭酸ナトリウムだけの
供給では、酸化反応によって生じた炭酸ナトリウムが重
炭酸ナトリウムになりＰＣＢの分解のための反応速度が
低下する。反応液中に炭酸ナトリウムを混合すると、酸
素の溶解度が低下するため反応容器の上部に気相が発生
し、サイクロンセパレータに気液混相流が供給され、サ
イクロンセパレータの分離効率が低下する。本発明は、
上記課題に鑑みてなされたもので、装置の設備費が高額
にならず、効率よくＰＣＢの分解処理のできるＰＣＢ分
解反応容器を提供することを目的とする。
ている反応容器には、下記のような課題がある。３８０
℃、２５０ａｔａの高温高圧下では、使用できる循環ポ
ンプが高価であり、装置全体のコストがかかる。液体中
での油の燃焼速度が早いため、混合後配管内で水中に溶
解した酸素と反応して発熱する。炭酸ナトリウムだけの
供給では、酸化反応によって生じた炭酸ナトリウムが重
炭酸ナトリウムになりＰＣＢの分解のための反応速度が
低下する。反応液中に炭酸ナトリウムを混合すると、酸
素の溶解度が低下するため反応容器の上部に気相が発生
し、サイクロンセパレータに気液混相流が供給され、サ
イクロンセパレータの分離効率が低下する。本発明は、
上記課題に鑑みてなされたもので、装置の設備費が高額
にならず、効率よくＰＣＢの分解処理のできるＰＣＢ分
解反応容器を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、ＰＣＢを分解処理する反応容器と、該反応
容器の排出口に連通し、該排出口から排出された反応液
から炭酸ナトリウム粒子を分離するサイクロンセパレー
タとを備えたＰＣＢ分解反応容器において、上記排出口
を反応容器の側壁部に設けている。また、上記目的を達
成するために本発明は、ＰＣＢを分解処理する反応容器
と、該反応容器の排出口に連通し、該排出口から排出さ
れた反応液から炭酸ナトリウム粒子を分離するサイクロ
ンセパレータとを備えたＰＣＢ分解反応容器において、
上記反応容器に、該反応容器の外部から内部に向けて、
水と水酸化ナトリウム粒子を噴出するエジェクタを設
け、上記サイクロンセパレータで分離した炭酸ナトリウ
ムを、エジェクタの吸引室に導入する配管を設けてい
る。更に、上記目的を達成するために本発明は、ＰＣＢ
を分解処理する反応容器と、該反応容器にＰＣＢと該Ｐ
ＣＢの溶媒を供給する導入配管とを備えたＰＣＢ分解反
応容器において、上記反応容器に、該反応容器の外部か
ら内部に向けて、水と水酸化ナトリウムを噴出するエジ
ェクタを接続し、該エジェクタの吸引室と上記接続部と
の間の流路に、上記導入配管を設けている。また更に、
上記目的を達成するために本発明は、炭酸ナトリウムを
用いてＰＣＢを分解処理するＰＣＢ分解反応容器におい
て、上記反応容器内に炭酸ナトリウムの生成のために供
給する水酸化ナトリウム量を、余剰の炭酸ナトリウムが
析出しない範囲で供給するようにした。
に本発明は、ＰＣＢを分解処理する反応容器と、該反応
容器の排出口に連通し、該排出口から排出された反応液
から炭酸ナトリウム粒子を分離するサイクロンセパレー
タとを備えたＰＣＢ分解反応容器において、上記排出口
を反応容器の側壁部に設けている。また、上記目的を達
成するために本発明は、ＰＣＢを分解処理する反応容器
と、該反応容器の排出口に連通し、該排出口から排出さ
れた反応液から炭酸ナトリウム粒子を分離するサイクロ
ンセパレータとを備えたＰＣＢ分解反応容器において、
上記反応容器に、該反応容器の外部から内部に向けて、
水と水酸化ナトリウム粒子を噴出するエジェクタを設
け、上記サイクロンセパレータで分離した炭酸ナトリウ
ムを、エジェクタの吸引室に導入する配管を設けてい
る。更に、上記目的を達成するために本発明は、ＰＣＢ
を分解処理する反応容器と、該反応容器にＰＣＢと該Ｐ
ＣＢの溶媒を供給する導入配管とを備えたＰＣＢ分解反
応容器において、上記反応容器に、該反応容器の外部か
ら内部に向けて、水と水酸化ナトリウムを噴出するエジ
ェクタを接続し、該エジェクタの吸引室と上記接続部と
の間の流路に、上記導入配管を設けている。また更に、
上記目的を達成するために本発明は、炭酸ナトリウムを
用いてＰＣＢを分解処理するＰＣＢ分解反応容器におい
て、上記反応容器内に炭酸ナトリウムの生成のために供
給する水酸化ナトリウム量を、余剰の炭酸ナトリウムが
析出しない範囲で供給するようにした。
【０００７】すなわち、本発明のＰＣＢ分解反応容器
は、水に水酸化ナトリウム及び重炭酸ナトリウムが溶解
し、またＰＣＢ及びＰＣＢの溶媒である鉱物油、反応生
成物である炭酸ナトリウム粒子を混合し、これに気体供
給ノズルから酸素を供給する。反応した液体は、反応容
器の塔頂よりも下部に設けた供給配管より、サイクロン
セパレータに供給し、析出した炭酸ナトリウム粒子を分
離する。炭酸ナトリウムを除いた反応液は、サイクロン
セパレータの排出配管から後流側に排出する。分離した
炭酸ナトリウム粒子は、サイクロンセパレータ分離液の
下降管よりエジェクタの流路に供給する。エジェクタに
は、水と水酸化ナトリウムが駆動流体として供給され
る。また、ＰＣＢと鉱物油混合物はエジェクタの流路に
供給される。
は、水に水酸化ナトリウム及び重炭酸ナトリウムが溶解
し、またＰＣＢ及びＰＣＢの溶媒である鉱物油、反応生
成物である炭酸ナトリウム粒子を混合し、これに気体供
給ノズルから酸素を供給する。反応した液体は、反応容
器の塔頂よりも下部に設けた供給配管より、サイクロン
セパレータに供給し、析出した炭酸ナトリウム粒子を分
離する。炭酸ナトリウムを除いた反応液は、サイクロン
セパレータの排出配管から後流側に排出する。分離した
炭酸ナトリウム粒子は、サイクロンセパレータ分離液の
下降管よりエジェクタの流路に供給する。エジェクタに
は、水と水酸化ナトリウムが駆動流体として供給され
る。また、ＰＣＢと鉱物油混合物はエジェクタの流路に
供給される。
【０００８】
【発明の実施の形態】以下、本発明のＰＣＢ分解反応容
器の構成について図面を参照しながら説明する。ＰＣＢ
分解法については、従来よりいくつかの方法が提案され
ている。本発明は、ＰＣＢを水酸化ナトリウムと酸化剤
（空気、酸素）を用いて分解反応させるためのものであ
る。分解すべきＰＣＢは下記の構造である。
器の構成について図面を参照しながら説明する。ＰＣＢ
分解法については、従来よりいくつかの方法が提案され
ている。本発明は、ＰＣＢを水酸化ナトリウムと酸化剤
（空気、酸素）を用いて分解反応させるためのものであ
る。分解すべきＰＣＢは下記の構造である。
【０００９】
【化１】
【００１０】塩素の原子数が平均４の場合、分解反応は
次の反応式で表される。 Ｃ12Ｈ6 Ｃｌ4 ＋１２．５Ｏ2 ＋２Ｎａ2 ＣＯ3 →４ＮａＣｌ＋３Ｈ2 Ｏ＋１４ＣＯ2 （２）
次の反応式で表される。 Ｃ12Ｈ6 Ｃｌ4 ＋１２．５Ｏ2 ＋２Ｎａ2 ＣＯ3 →４ＮａＣｌ＋３Ｈ2 Ｏ＋１４ＣＯ2 （２）
【００１１】水中に炭酸ナトリウムなど電離する溶質が
溶解する場合には臨界点の上昇が見られる。図２に上記
反応が生じている溶液を、一定容積の容器に入れた場合
の圧力と温度の関係を示す。水の場合には、臨界点２２
５．５６ａｔａ、３７４．１５℃で、温度の上昇に対し
て圧力の増加が大きくなるが、上記反応液の場合には圧
力の増加が見られず、水の臨界点を越えても加圧水の状
態であると推測される。したがって、ＰＣＢは３７０℃
から４００℃で分解するので、その時の圧力は２２５ａ
ｔａ〜３１０ａｔａとなる。また、生成した炭酸ナトリ
ウムは３７０℃以上の状態で溶解度が低く、反応容器中
では粉体として析出する。
溶解する場合には臨界点の上昇が見られる。図２に上記
反応が生じている溶液を、一定容積の容器に入れた場合
の圧力と温度の関係を示す。水の場合には、臨界点２２
５．５６ａｔａ、３７４．１５℃で、温度の上昇に対し
て圧力の増加が大きくなるが、上記反応液の場合には圧
力の増加が見られず、水の臨界点を越えても加圧水の状
態であると推測される。したがって、ＰＣＢは３７０℃
から４００℃で分解するので、その時の圧力は２２５ａ
ｔａ〜３１０ａｔａとなる。また、生成した炭酸ナトリ
ウムは３７０℃以上の状態で溶解度が低く、反応容器中
では粉体として析出する。
【００１２】上記（２）式で生成する二酸化炭素は水に
溶解して炭酸になり、余剰の水酸化ナトリウムと次式の
平衡反応が生じる。 １４ＣＯ2 ＋１４Ｈ2 Ｏ→１４Ｈ2 ＣＯ3 １４Ｈ2 ＣＯ3 ＋１４ＮａＯＨ⇔１４ＮａＨＣＯ3 ＋１４Ｈ2 Ｏ （３） １４ＮａＨＣＯ3 ＋１４ＮａＯＨ⇔１４Ｎａ2 ＣＯ3 水酸化ナトリウムの余剰量によって重炭酸ナトリウムと
炭酸ナトリウムの生成量が異なる。生成した炭酸ナトリ
ウムは上記反応式（２）の左辺の炭酸ナトリウムとして
供給される。水酸化ナトリウムがＰＣＢの２８倍のモル
数が供給されれば、必要量の７倍のモル数の炭酸ナトリ
ウムが装置内に生じる。また、ＰＣＢの４倍のモル数の
水酸化ナトリウムを供給すれば、反応に必要な当量の炭
酸ナトリウムを生じる。従来は、ＰＣＢの分解のため炭
酸ナトリウムのみを添加するか、または、少量の水酸化
ナトリウムを添加していたが、上記のようにＰＣＢを水
酸化ナトリウムと酸素によって水とＮａＣｌ、重炭酸ナ
トリウム、炭酸ナトリウムに分解することもできる。
溶解して炭酸になり、余剰の水酸化ナトリウムと次式の
平衡反応が生じる。 １４ＣＯ2 ＋１４Ｈ2 Ｏ→１４Ｈ2 ＣＯ3 １４Ｈ2 ＣＯ3 ＋１４ＮａＯＨ⇔１４ＮａＨＣＯ3 ＋１４Ｈ2 Ｏ （３） １４ＮａＨＣＯ3 ＋１４ＮａＯＨ⇔１４Ｎａ2 ＣＯ3 水酸化ナトリウムの余剰量によって重炭酸ナトリウムと
炭酸ナトリウムの生成量が異なる。生成した炭酸ナトリ
ウムは上記反応式（２）の左辺の炭酸ナトリウムとして
供給される。水酸化ナトリウムがＰＣＢの２８倍のモル
数が供給されれば、必要量の７倍のモル数の炭酸ナトリ
ウムが装置内に生じる。また、ＰＣＢの４倍のモル数の
水酸化ナトリウムを供給すれば、反応に必要な当量の炭
酸ナトリウムを生じる。従来は、ＰＣＢの分解のため炭
酸ナトリウムのみを添加するか、または、少量の水酸化
ナトリウムを添加していたが、上記のようにＰＣＢを水
酸化ナトリウムと酸素によって水とＮａＣｌ、重炭酸ナ
トリウム、炭酸ナトリウムに分解することもできる。
【００１３】上記反応式に鑑み以下の装置を製作した。
図１は、本発明にかかるＰＣＢ分解装置のＰＣＢ分解反
応容器１を示す。中空の反応容器１の下部側壁には、水
と水酸化ナトリウム２の混合液を反応容器１内に噴出す
るエジェクタ３を接続している。また、反応容器１の上
部側壁には、該反応容器１内で処理された処理液が排出
される供給配管４を接続している。供給配管４の他端
は、サイクロンセパレータ５と接続している。サイクロ
ンセパレータ５は、反応容器１内から排出された処理液
に含まれている炭酸ナトリウムとその他の処理液を分離
する構造になっている。
図１は、本発明にかかるＰＣＢ分解装置のＰＣＢ分解反
応容器１を示す。中空の反応容器１の下部側壁には、水
と水酸化ナトリウム２の混合液を反応容器１内に噴出す
るエジェクタ３を接続している。また、反応容器１の上
部側壁には、該反応容器１内で処理された処理液が排出
される供給配管４を接続している。供給配管４の他端
は、サイクロンセパレータ５と接続している。サイクロ
ンセパレータ５は、反応容器１内から排出された処理液
に含まれている炭酸ナトリウムとその他の処理液を分離
する構造になっている。
【００１４】サイクロンセパレータ５の上部には、排出
配管７を接続し、析出した炭酸ナトリウム以外の処理液
を排出する。また、サイクロンセパレータ５の下部には
分離液の下降管８を接続し、析出した炭酸ナトリウムと
これを含む一部の液を排出する。下降管８の下端は、上
記したエジェクタ３の吸引室に接続している。エジェク
タ３は、反応容器１と接続した側に拡径部を設け、ＰＣ
ＢとＰＣＢの溶媒である鉱物油の混合物１２の導入配管
９を接続している。反応容器１の底部には、容器内に気
体を噴出する気体供給ノズル１０を配設している。気体
供給ノズル１０は、空気又は酸素１１の導入源と接続し
ている。
配管７を接続し、析出した炭酸ナトリウム以外の処理液
を排出する。また、サイクロンセパレータ５の下部には
分離液の下降管８を接続し、析出した炭酸ナトリウムと
これを含む一部の液を排出する。下降管８の下端は、上
記したエジェクタ３の吸引室に接続している。エジェク
タ３は、反応容器１と接続した側に拡径部を設け、ＰＣ
ＢとＰＣＢの溶媒である鉱物油の混合物１２の導入配管
９を接続している。反応容器１の底部には、容器内に気
体を噴出する気体供給ノズル１０を配設している。気体
供給ノズル１０は、空気又は酸素１１の導入源と接続し
ている。
【００１５】次に、本実施の形態におけるＰＣＢ分解反
応容器の作用について説明する。反応容器１に供給され
た酸素は、ＰＣＢと鉱物油を酸化するのに必要な理論酸
素量を供給し、反応容器１内で全ての酸素が消費される
よう制御する。この時、反応する物質の量を完全には理
論量に制御できないため、水の酸素溶解度に見合った量
の酸素が溶解し、余剰の酸素は塔頂に気相となって溜ま
る。反応容器１に供給したＰＣＢと鉱物油の酸化発熱と
放熱量で目標反応温度、例えば３８０℃（通常は３５０
〜４００℃、好ましくは３７０〜４００℃）になるよう
に水量、ＰＣＢ鉱物油を調整する。
応容器の作用について説明する。反応容器１に供給され
た酸素は、ＰＣＢと鉱物油を酸化するのに必要な理論酸
素量を供給し、反応容器１内で全ての酸素が消費される
よう制御する。この時、反応する物質の量を完全には理
論量に制御できないため、水の酸素溶解度に見合った量
の酸素が溶解し、余剰の酸素は塔頂に気相となって溜ま
る。反応容器１に供給したＰＣＢと鉱物油の酸化発熱と
放熱量で目標反応温度、例えば３８０℃（通常は３５０
〜４００℃、好ましくは３７０〜４００℃）になるよう
に水量、ＰＣＢ鉱物油を調整する。
【００１６】反応容器１ではエジェクタ３より供給され
た水、水酸化ナトリウム、ＰＣＢ、鉱物油が気体供給ノ
ズル１０から供給された空気又は酸素１１と反応してＮ
ａＣｌ、水、炭酸ナトリウム、重炭酸ナトリウムとな
る。この時、水酸化ナトリウムの供給量により、発生す
る炭酸ナトリウムと重炭酸ナトリウムの比率が変化す
る。本実施の形態では、反応容器１内に供給する水酸化
ナトリウム量は、ＰＣＢの分解反応が進行し、かつ装置
内に余剰の炭酸ナトリウムが析出しないＰＣＢのモル数
の１〜２倍のモル数の範囲で供給する。この時のｐＨ
は、通常７．５〜１３、好ましくは８〜１２である。発
生した炭酸ナトリウムは、３８０℃では活性な微粒子と
して析出する。これがＰＣＢの脱塩反応を促進する。炭
酸ナトリウムは、空気又は酸素の気泡とエジェクタ３か
ら流入する循環液によって反応容器１内で攪拌され、Ｐ
ＣＢとの接触反応が促進される。
た水、水酸化ナトリウム、ＰＣＢ、鉱物油が気体供給ノ
ズル１０から供給された空気又は酸素１１と反応してＮ
ａＣｌ、水、炭酸ナトリウム、重炭酸ナトリウムとな
る。この時、水酸化ナトリウムの供給量により、発生す
る炭酸ナトリウムと重炭酸ナトリウムの比率が変化す
る。本実施の形態では、反応容器１内に供給する水酸化
ナトリウム量は、ＰＣＢの分解反応が進行し、かつ装置
内に余剰の炭酸ナトリウムが析出しないＰＣＢのモル数
の１〜２倍のモル数の範囲で供給する。この時のｐＨ
は、通常７．５〜１３、好ましくは８〜１２である。発
生した炭酸ナトリウムは、３８０℃では活性な微粒子と
して析出する。これがＰＣＢの脱塩反応を促進する。炭
酸ナトリウムは、空気又は酸素の気泡とエジェクタ３か
ら流入する循環液によって反応容器１内で攪拌され、Ｐ
ＣＢとの接触反応が促進される。
【００１７】反応容器１から出た反応液はサイクロンセ
パレータ５で炭酸ナトリウム粒子と分離され、分離され
た炭酸ナトリウム粒子と一部の液体が、分離液の下降管
８を通ってエジェクタ３に供給され、反応容器１に再循
環される。エジェクタ３による再循環量は、供給液量の
１倍〜１０倍に設計される。エジェクタ３は水と水酸化
ナトリウム２によって駆動される。エジェクタ３の絞り
部に備えた拡径部の高流速位置にＰＣＢと鉱物油を供給
することで、液のせん断力によって液と油を混合させ部
分的な発熱を防ぐ。
パレータ５で炭酸ナトリウム粒子と分離され、分離され
た炭酸ナトリウム粒子と一部の液体が、分離液の下降管
８を通ってエジェクタ３に供給され、反応容器１に再循
環される。エジェクタ３による再循環量は、供給液量の
１倍〜１０倍に設計される。エジェクタ３は水と水酸化
ナトリウム２によって駆動される。エジェクタ３の絞り
部に備えた拡径部の高流速位置にＰＣＢと鉱物油を供給
することで、液のせん断力によって液と油を混合させ部
分的な発熱を防ぐ。
【００１８】本実施の形態では、従来例の循環ポンプの
代わりにエジェクタ３を用い、水と水酸化ナトリウム２
の圧力を駆動力として、サイクロンセパレータ５からの
分離液を反応容器１に循環している。この際、エジェク
タ３の吹き出し部近傍の流速の早い部分にＰＣＢ、鉱物
油混合物１２を供給することで、空気又は酸素１１を溶
解した水と混合し急激な発熱を防ぐことができる。供給
する水酸化ナトリウムの流量を調整することで、適量
（反応に必要な余剰量でかつ装置内に溜まらない量）の
炭酸ナトリウム粒子を装置内に析出させることができ
る。サイクロンセパレータ供給配管４を反応容器１の塔
頂より下に取り付けることで、未溶解の酸素が塔頂に溜
まる。酸素供給量をＰＣＢと混合油が酸化するのに必要
な理論値と同じだけ供給すれば、溜まった酸素は液面界
面から液中に溶解する速度と、溶解速度と発生速度がつ
りあったところで液面が維持される。
代わりにエジェクタ３を用い、水と水酸化ナトリウム２
の圧力を駆動力として、サイクロンセパレータ５からの
分離液を反応容器１に循環している。この際、エジェク
タ３の吹き出し部近傍の流速の早い部分にＰＣＢ、鉱物
油混合物１２を供給することで、空気又は酸素１１を溶
解した水と混合し急激な発熱を防ぐことができる。供給
する水酸化ナトリウムの流量を調整することで、適量
（反応に必要な余剰量でかつ装置内に溜まらない量）の
炭酸ナトリウム粒子を装置内に析出させることができ
る。サイクロンセパレータ供給配管４を反応容器１の塔
頂より下に取り付けることで、未溶解の酸素が塔頂に溜
まる。酸素供給量をＰＣＢと混合油が酸化するのに必要
な理論値と同じだけ供給すれば、溜まった酸素は液面界
面から液中に溶解する速度と、溶解速度と発生速度がつ
りあったところで液面が維持される。
【００１９】以上、本発明の実施の形態について説明し
たが、勿論、本発明はこれに限定されることなく本発明
の技術的思想に基いて種々の変形が可能である。
たが、勿論、本発明はこれに限定されることなく本発明
の技術的思想に基いて種々の変形が可能である。
【００２０】
【発明の効果】本発明は、サイクロンセパレータに連通
する反応容器の排出口を、該反応容器の側壁部に設けた
ので、反応容器の塔頂部に発生する気相がサイクロンセ
パレータ側に供給されるのを防止できる。また、反応容
器に、該反応容器の外部から内部に向けて、水と水酸化
ナトリウムを噴出するエジェクタを設け、該エジェクタ
の吸引室に、上記サイクロンセパレータで分離した炭酸
ナトリウム粒子を導入する配管を設けたので、循環用ポ
ンプが不要になる。炭酸ナトリウム粒子を反応容器に導
入することにより、ＰＣＢの分解が活性化し、反応容器
内の攪拌もできる。さらに、水と水酸化ナトリウムを噴
出するエジェクタの吸引室と上記接続部との間の流路
に、ＰＣＢとＰＣＢの溶媒を供給する導入配管を設けた
ので、ＰＣＢの攪拌が適切に行われる。またさらに、反
応容器内に炭酸ナトリウムの生成のために供給する水酸
化ナトリウム量を、余剰の炭酸ナトリウムが析出しない
範囲で供給するようにしたので、適量の炭酸ナトリウム
粒子を反応容器内に析出できる。
する反応容器の排出口を、該反応容器の側壁部に設けた
ので、反応容器の塔頂部に発生する気相がサイクロンセ
パレータ側に供給されるのを防止できる。また、反応容
器に、該反応容器の外部から内部に向けて、水と水酸化
ナトリウムを噴出するエジェクタを設け、該エジェクタ
の吸引室に、上記サイクロンセパレータで分離した炭酸
ナトリウム粒子を導入する配管を設けたので、循環用ポ
ンプが不要になる。炭酸ナトリウム粒子を反応容器に導
入することにより、ＰＣＢの分解が活性化し、反応容器
内の攪拌もできる。さらに、水と水酸化ナトリウムを噴
出するエジェクタの吸引室と上記接続部との間の流路
に、ＰＣＢとＰＣＢの溶媒を供給する導入配管を設けた
ので、ＰＣＢの攪拌が適切に行われる。またさらに、反
応容器内に炭酸ナトリウムの生成のために供給する水酸
化ナトリウム量を、余剰の炭酸ナトリウムが析出しない
範囲で供給するようにしたので、適量の炭酸ナトリウム
粒子を反応容器内に析出できる。
【図１】本発明の第１の実施の形態によるＰＣＢ分解反
応容器の縦断面図である。
応容器の縦断面図である。
【図２】一定容積の容器中における反応液の圧力と温度
の関係を示す線図である。
の関係を示す線図である。
【図３】従来のＰＣＢ分解反応容器の縦断面図である。
１ 反応容器 ２ 水と水酸化ナトリウム ３ エジェクタ ４ 供給配管 ５ サイクロンセパレータ ７ 排出配管 ８ 下降管 ９ 導入配管 １０ 気体供給ノズル １１ 空気又は酸素 １２ ＰＣＢ、鉱物油混合物
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｃ０１Ｂ 31/20 Ｂ０９Ｂ 3/00 ３０４Ｚ (72)発明者 立石 正和 長崎県長崎市深堀町五丁目717番１号 三 菱重工業株式会社長崎研究所内 (72)発明者 福住 忠継 長崎県長崎市飽の浦町１番１号 三菱重工 業株式会社長崎造船所内 (72)発明者 岩尾 光次 長崎県長崎市深堀町五丁目717番１号 三 菱重工業株式会社長崎研究所内 (72)発明者 池田 信之 長崎県長崎市深堀町五丁目717番１号 三 菱重工業株式会社長崎研究所内 (72)発明者 新藤 直樹 長崎県長崎市深堀町五丁目717番１号 三 菱重工業株式会社長崎研究所内 (72)発明者 外尾 暢皓 長崎県長崎市大谷町３番５号 株式会社菱 研テック内
Claims (5)
- 【請求項１】 ＰＣＢを分解処理する反応容器と、該反
応容器の排出口に連通し、該排出口から排出された反応
液から炭酸ナトリウム粒子を分離するサイクロンセパレ
ータとを備えたＰＣＢ分解反応容器において、上記排出
口を反応容器の側壁部に設けたことを特徴とするＰＣＢ
分解反応容器。 - 【請求項２】 ＰＣＢを分解処理する反応容器と、該反
応容器の排出口に連通し、該排出口から排出された反応
液から炭酸ナトリウム粒子を分離するサイクロンセパレ
ータとを備えたＰＣＢ分解反応容器において、上記反応
容器に、該反応容器の外部から内部に向けて、水と水酸
化ナトリウムを噴出するエジェクタを設け、該エジェク
タの吸引室へとつながり、上記サイクロンセパレータで
分離した炭酸ナトリウム粒子を、該吸引室に導入する配
管を設けたことを特徴とするＰＣＢ分解反応容器。 - 【請求項３】 ＰＣＢを分解処理する反応容器と、該反
応容器にＰＣＢと該ＰＣＢの溶媒を供給する導入配管と
を備えたＰＣＢ分解反応容器において、上記反応容器
に、該反応容器の外部から内部に向けて、水と水酸化ナ
トリウムを噴出するエジェクタを接続し、該エジェクタ
の吸引室と上記接続部との間の流路に、上記導入配管を
設けたことを特徴とするＰＣＢ分解反応容器。 - 【請求項４】 炭酸ナトリウムを用いてＰＣＢを分解処
理するＰＣＢ分解反応容器において、上記反応容器内に
炭酸ナトリウムの生成のために供給する水酸化ナトリウ
ム量を、余剰の炭酸ナトリウムが析出しない範囲で供給
するようにしたことを特徴とするＰＣＢ分解反応容器。 - 【請求項５】 上記反応容器の下部に該反応容器内を攪
拌するための空気及び酸素のいずれか又は両者の導入用
ノズルを接続してなる請求項１乃至請求項４のいずれか
に記載のＰＣＢ分解反応容器。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06264298A JP3664867B2 (ja) | 1998-03-13 | 1998-03-13 | Ｐｃｂ分解反応容器 |
| US09/266,388 US6322761B1 (en) | 1998-03-13 | 1999-03-11 | PCB decomposition reactor |
| US09/975,614 US6949231B2 (en) | 1998-03-13 | 2001-10-10 | PCB decomposition reactor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06264298A JP3664867B2 (ja) | 1998-03-13 | 1998-03-13 | Ｐｃｂ分解反応容器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11253796A true JPH11253796A (ja) | 1999-09-21 |
| JP3664867B2 JP3664867B2 (ja) | 2005-06-29 |
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ID=13206199
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP06264298A Expired - Fee Related JP3664867B2 (ja) | 1998-03-13 | 1998-03-13 | Ｐｃｂ分解反応容器 |
Country Status (2)
| Country | Link |
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| JP (1) | JP3664867B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002101376A1 (fr) * | 2001-06-06 | 2002-12-19 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Dispositif et procede de detection de quantites infimes de composants organiques |
| LT5135B (lt) | 2001-06-06 | 2004-05-25 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd | Organinių komponentų pėdsakų aptikimo įtaisas ir būdas |
| JP2010133803A (ja) * | 2008-12-03 | 2010-06-17 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 安定器充填材の材質判別方法 |
| JP2010133801A (ja) * | 2008-12-03 | 2010-06-17 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 安定器充填材の材質判別方法 |
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|---|---|---|---|---|
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| US7381836B2 (en) | 2004-09-02 | 2008-06-03 | Eastman Chemical Company | Optimized liquid-phase oxidation |
| US7504535B2 (en) | 2004-09-02 | 2009-03-17 | Eastman Chemical Company | Optimized liquid-phase oxidation |
| US7741515B2 (en) | 2004-09-02 | 2010-06-22 | Eastman Chemical Company | Optimized liquid-phase oxidation |
| US7507857B2 (en) | 2004-09-02 | 2009-03-24 | Eastman Chemical Company | Optimized liquid-phase oxidation |
| US7692037B2 (en) | 2004-09-02 | 2010-04-06 | Eastman Chemical Company | Optimized liquid-phase oxidation |
| US7683210B2 (en) | 2004-09-02 | 2010-03-23 | Eastman Chemical Company | Optimized liquid-phase oxidation |
| US7910769B2 (en) | 2004-09-02 | 2011-03-22 | Eastman Chemical Company | Optimized liquid-phase oxidation |
| US7589231B2 (en) | 2004-09-02 | 2009-09-15 | Eastman Chemical Company | Optimized liquid-phase oxidation |
| US7692036B2 (en) | 2004-11-29 | 2010-04-06 | Eastman Chemical Company | Optimized liquid-phase oxidation |
| US7568361B2 (en) | 2004-09-02 | 2009-08-04 | Eastman Chemical Company | Optimized liquid-phase oxidation |
| US7884232B2 (en) | 2005-06-16 | 2011-02-08 | Eastman Chemical Company | Optimized liquid-phase oxidation |
| CN101649956B (zh) * | 2008-08-15 | 2012-08-29 | 中冶赛迪工程技术股份有限公司 | 一种气柜紧急放散系统 |
| JP5222183B2 (ja) * | 2009-03-03 | 2013-06-26 | 正夫 金井 | 連続式乾燥装置 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4351978A (en) * | 1980-07-21 | 1982-09-28 | Osaka Prefectural Government | Method for the disposal of polychlorinated biphenyls |
| US4612404A (en) * | 1982-05-24 | 1986-09-16 | Thyagarajan Budalur S | Process for treatment of fluids contaminated with polychlorinated biphenyls |
| DE3702892A1 (de) * | 1987-01-31 | 1988-08-11 | Rheinische Braunkohlenw Ag | Verfahren und einrichtung zur behandlung von koernigen feststoffen in einer wirbelschicht |
| US5746926A (en) * | 1996-03-22 | 1998-05-05 | Sri International | Method for hydrothermal oxidation of halogenated organic compounds with addition of specific reactants |
| US6124519A (en) * | 1996-12-13 | 2000-09-26 | Director-General Of Agency Of Industrial Science And Technology | Method of decomposing polychlorobiphenyls |
| JP3649572B2 (ja) * | 1997-04-15 | 2005-05-18 | 三菱重工業株式会社 | Ｐｃｂ分解方法とｐｃｂ分解装置 |
| JP3664867B2 (ja) * | 1998-03-13 | 2005-06-29 | 三菱重工業株式会社 | Ｐｃｂ分解反応容器 |
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1998
- 1998-03-13 JP JP06264298A patent/JP3664867B2/ja not_active Expired - Fee Related
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1999
- 1999-03-11 US US09/266,388 patent/US6322761B1/en not_active Expired - Fee Related
-
2001
- 2001-10-10 US US09/975,614 patent/US6949231B2/en not_active Expired - Fee Related
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|---|---|---|---|---|
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| LT5135B (lt) | 2001-06-06 | 2004-05-25 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd | Organinių komponentų pėdsakų aptikimo įtaisas ir būdas |
| EP1394537A4 (en) * | 2001-06-06 | 2007-08-15 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | DEVICE AND METHOD FOR DETECTING TRACES OF ORGANIC INGREDIENTS |
| JP2010133803A (ja) * | 2008-12-03 | 2010-06-17 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 安定器充填材の材質判別方法 |
| JP2010133801A (ja) * | 2008-12-03 | 2010-06-17 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 安定器充填材の材質判別方法 |
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| US6322761B1 (en) | 2001-11-27 |
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