JPS6018352B2 - 繊維製品からの溶剤回収方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、１・１・１ートリクロルェタンを繊維製品か
ら回収する方法に関する。

繊維製品を溶剤により精練、染色、仕上を行う際、繊維
製品中に残された溶剤を効率よく除去する方法として、
パークロルヱチレン、トリクロルエチレン、１・１・２
ートリフロルー１・２・２−トリクロルェタンを溶剤と
した時には、熱りＫ‘こ接触せしめる方法が知られてい
る。

この熱水により蒸発した有機溶剤と水は、凝縮されてか
ら分離される。この方法は、例えば特公昭４５−１６５
６号、特公昭５０−３４３１号、英国特許第７７３９磯
号、同第８２５４０２号に示されている。ところが、こ
のような回収方法は、１・１・１ートリクロルェタンで
は全く用いられていない。

１・１・１ートリクロルェタンを含む繊維製品が熱りＫ
と接触する際に、１・１・１−トリクロルェタンの加水
分解が促進されてｐＨが下がるので、繊維に損傷を起す
と考えられていたからである。

因に、１・１・１ートリクロルェタンの加水分解速度は
、７４℃においてパークロルェチレンの４併音、トリク
ロルェチレンの６“音‘こ達する。１・１・１−トリク
ロルヱタンが熱りＫと接触して起る加水分解の実害は、
加水分解の生成物である塩酸および酢酸が、繊維製品お
よび装置の金属に与える影響にもある。

また、加水分解により１・１・１−トリク。ルェタンの
回収率が減少すると考えられてきた。その上、熱ＯＫと
接触したときに安定剤が熱水に溶解して減少するので、
これも繊維を損傷する原因になり、その補充は高価で採
算上困難であると考えられてきた。ところが、本発明者
らは、熱水の恥を４．０以上に保つことにより、繊維製
品の損傷および装置の腐蝕が防止できるという事実を発
見した。

そして、前記事実は１・１・１ートリクロルェタンと熱
水に対する塩酸および酢酸の分配率が圧倒的に熱水側に
ある事実に基づくものであることを併せて発見した。か
）る事実から１・１・１ートリクロルェタンの安定剤は
必要がなく、安定剤の補充なしで回収された１・１・１
ートリクロルェタンの品質は良好に保たれること、すな
わち、塩酸と酢酸を含まない１・１・１ートリクロルェ
タンが回収できること、また、加水分解による１・１・
１ートリクロルェタンの回収率の減少も、実用上無視で
きる程度に小さいことが判明し、本発明を完成するに到
った。すなわち、本発明は、繊維製品に含有された１・
１・１ートリクロルエタンを、１・１・１ートリクロル
ェタンと水との共沸温度の６４℃以上かつアルカリ分に
よりｐＨ４以上に常時保持されている熱水と接触させ、
発生した混合蒸気を冷却して凝縮した１・１・１ートリ
クロルェタンを水と分離することを特徴とする繊維製品
から１・１・１−トリクロルヱタンを回収する方法であ
る。

本発明が適用できる繊維製品は、ステーブル・マルチフ
ィラメント・モノフイラメントの形状をとる熱水に不落
のものである。これらの繊維は、たとえば、繊維塊、ス
ラィバー、紡績糸、マルチフィラメント糸、モノフィラ
メント糸、撚糸、ロープ、コード、編物、織物、不織布
、絹、コンボジットとして用いられる。これらの繊維は
、天然繊維でも化学総総でもよく、たとえば線、羊毛、
絹、レイョン、ポリエステル、ポリアミド、アクリルで
ある。１・１・１−トリクロルェタン格を通過させた繊
維製品は、熱水浴へ導く。

この熱水温度は、１・１・１−トリクロルェタンと水と
の共競温度６４００以上であればよい。１・１・１ート
リクロルェタンが熱水と接触して分解したときに生成す
る塩酸と酢酸は、前述のとおり熱水格に溶解するので、
ｐＨが低下する。

このｐＨは４．０以上、望ましくは４．０〜１０．０に
保つ必要がある。この範囲は繊維により異なり、羊毛や
絹のような動物繊維では肉４．０〜８．０、縦やレィョ
ンのような繊維素繊維ではＰＨ４．０〜９．止ポリエス
テルやアクリルのような合成繊維ではｐＨ４．０〜９．
０である。熱水格がｐＨ４．氏未満になると、つぎの例
に示すように、俗の金属腐蝕を促進する。

すなわち、鉄および亜鉛の金属片を、水中および気中に
わたるようにそれぞれ２個置き、水は解４．０と３．０
の２種類用意する。この状態で、水を７５℃に８時間、
常漁に１曲時間保ち、これを繰返す。結果は、ｐＨ３０
の水では８ｑ寿間で鉄の１個と亜鉛の２個が完全に腐蝕
したが、ｐＨ４．０の水では２１日後にも異常が見られ
なかった。熱水格の斑を４．０以上に保つ操作としては
、連続的または回分式に、繊維製品と接触した熱水を、
ｐＨ４．０以上の熱水、望ましくは解６．０以上の熱水
と交換する。

この両者の熱球は、熱交換機を利用して熱量損失を減少
させることが望ましい。こうして取り出された熱水は廃
棄されてもよいし、柵６．０以上に戻されて再び使用さ
れてもよい。取り出された熱水を軸６．０以上に戻す方
法としては、水酸化ナトリウムや炭酸ソーダのようなア
ルカリ液を添加する方法、または石灰右やイオン交換樹
脂のような固体のアルカリと接触させる方法がある。熱
水の交換量は、処理する繊維製品の種類と量、繊維製品
に含まれる１・１・１ートリクロルェタンの量、交換さ
れる両者の熱水のｐＨ、熱りＫの温度等によって異なる
が、処理した繊維重量の６〜６坊苦の重量に相当するだ
け舟６．０の熱水と交換することが望ましい。この導入
される熱水のｐＨは、熱水浴のｐＨレベル、導入される
熱水の量、熱水格の水量、繊維製品の処理量、繊維製品
中の１・１・１ートリクロルェタンの量、熱りＫ格の温
度により異なるが、餌４．０〜１０．０力ミ望ましい。
本発明では、熱泳浴は１・１・１‐トリクロルェタンと
水との英沸温度の６４℃以上に保つ。実際上は、浴中の
熱水温度にばらつきがあること、また溶剤の温度を速か
に上昇させて溶剤の蒸発に充分な潜熱を与えるためには
、７０℃以上に保つことが望ましく、その上繊維製品に
対する損傷を小さくおさえるためには９０ｑｏ以下にす
るのが望ましい。本発明における繊維製品と熱水との接
触時間は、熱水温度、繊維製品の種類と目付、１・１・
１−トリクロルェタンの繊維製品中の残留量などにより
定まる。

たとえば３４４夕／〆の稀毛織物が、１００％ｏｗｆの
１・１・１−トリクロルェタンを含んで熱水槽に導かれ
る場合、１・１・１−トリクロルヱタンを０．５％ｏｗ
ｆまで除くのに必要な接触時間は、熱水温度７０こ○で
４０秒、８０ｏｏで５秒である。目付が５００タ′めで
ある厚地の不織布でも、同じ条件の除去が９０℃で９硯
砂である。以上の結果、本発明において繊維製品が熱水
に接触する時間は、５〜９の段・が適当である。熱水格
から蒸発した水と１・１・１‐トリクロルェタンとの混
合物は、共沸点の６４℃から２０〜３０℃に冷却し、凝
結する。

冷却は公３知の方法、たとえばコンデンサーを通過させ
る方法でよい。凝結した１・１・１ートリクロルヱタン
は、公知の水分離機などを用いて水と分離し、回収する
。本発明では、熱水格が繊細製品に付着した水溶性の汚
れを除去する効果をも持つが、この効果を増すために、
熱水格に界面活性剤、たとえば洗剤を入れることは有効
で、これはまた繊維製品を熱水格に漏れ易くする効果も
与える。本発明の溶剤回収方法を用いることにより、つ
ぎの有効な効果を得ることができる。

ィ 熱水の温度を比較的低い６４ｑＣ以上、望ましくは
７０〜９００Ｃにすることにより、１・１・１ートリク
ロルヱタンの分解を最少限におさえ、かつ熱水の柵を４
．０以上に保つことにより、１・１・１−トリクロルェ
タンの分解によって生じた塩酸と酢酸による機械の材質
や繊維製品に与える損傷を実用上問題がない程度に防ぐ
ことができる。

また、１・１・１ートリクロルエタンを効率よく回収す
ることが可能である。ロ １・１・１ートリクロルェタ
ンは、体積当りの蒸発潜熱が小さいため、繊維製品から
短時間で完全に除くことができ、工程の高速化が可能に
なる。

ハ １・１・１ートリクロルェタンは、他の溶剤たとえ
ばパークロルエチレンやトリクロルエチレンよりも水と
の共沸点が低いため、低温の熱水で溶剤を除去でき、羊
毛、絹、アクリル等に収縮などの熱的損傷を与えること
がない。

ニ 回収した１・１・１ートリクロルェタンは塩酸や酢
酸を含まないので、そのま）循環使用ができる。

ホ 熱水格は、繊維製品の水溶性の汚れを除去する効果
も有する。

へ 本発明の工程を経た繊維製品に残留する１・１・１
−トリクロルェタンの量は、極めて少ない。

ト 本発明の回収方法を行う装置は、簡単かつ小型です
む。

チ 本発明の方法は、低コストで実施できる。

リ 本発明の方法は、１・１・１−トリクロルヱタンの
安定剤を不要とし、その経済的有利性は勿論、繊維に対
する安定剤の望ましくない影響も除くことができる。以
下、実施例を挙げて説明する。

実施例 １ １・１・１−トリクロルェタンに浸潰することにより洗
浄した目付３４４夕／めである硫毛織物を、マングルに
より織物重量の１００％まで絞った。

この織物を２０机／ｍｉｎで走行させ、続いてステンレ
ススチール製の熱水格に入れた。熱水浴は密閉型で、長
さ２．４肌、幅１．３肌であり、熱水がｌｍの深さに満
されている。

熱水浴中で織物は８本のローラーをくゞるので、熱りＫ
と接する全長は６．５机になる。この間の接触時間は約
２Ｍ助こなる。この際の熱水は、温度７５ｑｏ、ｐＨ６
．０である。この熱りＫ‘ま、約３０分で１・１・１−
トリクロルェタンが７００跡に達して飽和した。

以降の加水分解による酸の増加速度は、日十で１．４２
×１０‐５夕／そ・分であった。熱水がｐＨ４．０に達
した時点から３９０夕／分の熱水を熱水俗から取り出し
、石灰の中和槽を通し、ｐＨ６．０に上げた後、７５午
０に熱して再び熱水俗に戻した。これらの操作の間、熱
水格のＰＨは４．０〜６．０に保たれた。１・１・１ー
トリクロルェタンと水から成る蒸気の混合物は、密閉格
からコンデンサーへ導き、凝結した。

凝結液は水分機機等を用いて、１・１・１−トリクロル
ェタンと水に分離した。一方、熱水格から引き出された
稀毛織物は、絞って織物重量の１００％の重量の水を含
む状態にした。このときに織物中に残留する１・１・１
ートリクロルェタンは、織物重量の０．５２％であり、
満足できる除去状態であった。上記の条件で３時間の運
転を行った後の結果を表１に示す。

表１ 表１によれば、マングルから持ち込まれた１・１・１ー
トリクロルェタンが熱水と後駁して発生する塩酸および
酢酸は、ｐＨから見て冷却器から回収された１・１・１
ートリクロルェタンには含まれないことがわかる。

また、１・１・１ートリクロルヱタンは回収率が９９．
３％（重量）であり、加水分解による損失は０．０２％
（重量）であり、いずれも実害を与える大きさではなか
った。また、繊維の損傷や格の腐蝕も見られなかった。

実施例 ２ 実施例１と同じプロセスに、稀毛織物の代りに目付２３
１夕／あの綿布を通した。

たゞし熱水温度は８ぴ○であった。綿織物の損傷度は、
アルカリ溶解度で表わした。すなわち、濃度ＩＮの水酸
化ナトリウム水溶液の１００Ｍ中に、１夕の綿織物を浸
潰し、６５℃で１時間経過後の重量減少を求めた。得ら
れたアルカリ溶解度は、実施例１の条件ではゼロであっ
たが、熱水の軸３．０で３．斑％、ＰＨ２．０で４．２
７％に達した。以上の結果から、綿織物は熱水中のｐＨ
が４．０より低くなると、著しく損傷を受けることがわ
かる。

実施例 ３ 実施例１と同じプロセスに、稀毛織物の代り‘こ目付３
０６タ′あのポリエステル紡績糸のダブルジャージーを
通した。

その結果、編地のコース方向収縮率は、熱水温度７８０
では２．７％となったが、熱水温度９び０では１０．３
％に達した。以上の結果から、ポリエステル短繊維のダ
ブルジャージーは、熱水温度が７５ｑｏ以下が望ましい
ことがわかる。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 繊維製品に含有された１・１・１−トリクロルエタ
   ンを、１・１・１−トリクロルエタンと水との共沸温度
   の６４℃以上かつアルカリ分によりｐＨ４以上に常時保
   持されている熱水と接触させ、発生した混合蒸気を冷却
   して凝縮した１・１・１−トリクロルエタンを水と分離
   することを特徴とする繊維製品から１・１・１−トリク
   ロルエタンを回収する方法。 ２ 熱水のｐＨが４．０〜１０．０である特許請求の範
   囲第１項記載の方法。 ３ 熱水の温度が７０〜９０℃である特許請求の範囲第
   １項記載の方法。 ４ 繊維製品の熱水に接触する時間が５〜９０秒である
   特許請求の範囲第１項記載の方法。