JPS60216884A - ポリエステル繊維のアルカリ加工廃液から有効成分を回収する方法 - Google Patents

ポリエステル繊維のアルカリ加工廃液から有効成分を回収する方法

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JPS60216884A
JPS60216884A JP59070006A JP7000684A JPS60216884A JP S60216884 A JPS60216884 A JP S60216884A JP 59070006 A JP59070006 A JP 59070006A JP 7000684 A JP7000684 A JP 7000684A JP S60216884 A JPS60216884 A JP S60216884A
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JP
Japan
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chamber
exchange membrane
waste liquid
alkali
anion exchange
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Application number
JP59070006A
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English (en)
Inventor
Masahisa Shibata
雅久 柴田
Takezo Ono
小野 武蔵
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Teijin Engineering Ltd
Original Assignee
Teijin Engineering Ltd
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Publication date
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    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A20/00Water conservation; Efficient water supply; Efficient water use
    • Y02A20/124Water desalination

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  • Water Treatment By Electricity Or Magnetism (AREA)

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】 本発明はポリエステル繊維のアルカリ加工廃液からアル
カリ成分やテレフタル酸成分を回収する方法に関し、か
(して該廃液中の有効成分を回収し再利用可能ならしめ
ると共に、排液に供う公害防止処理の負荷の軽減を達成
せんとするものである。
近年ポリエステル繊維の織物に特殊な風合をもたせるた
め、熱アルカリ溶液で減量処理する方法(ジョーゼット
、シルキー加工)が実施されている。ポリエステル繊維
の織物を熱アルカリ漏液で処理するとポリエステル繊維
の表面は加水分解を受1す、繊維間隙が増大するため織
物はバルキー化し、糸間の接圧が減少して柔軟になり、
いわゆるシルキーな風合が得られる。
ポリエステル繊維の熱アルカリ溶液による加水分解反応
は、ポリエステル肴キとしてポリエチレンテンフタレー
ト、アルカリとし℃苛性ソーダを用いて表わすと、次式 %式% 〔但し、式中nは重合度を表わす。〕 で表わされる。従ってポリエステル繊維のアルカリ加工
廃徹中には、ポリマーの繰返し巣位中の酸成分の金属塩
(上式ではテレフタル酸のナトリウム塩)、アルコール
成分(同エチレングリコール)及び未反応のアルカリが
存在することになる。
従来、このアルカリ加工廃液は一般的には、■中和及び
生物化学的処理を施こした後放流するか或いは[株]p
Hが5〜1.6になるまでI!!(主として硫酸)を加
えてテレフタル酸を沈析させ、r過後、残渣のテレフタ
ル酸は焼却し、P液は生物化学的処理を施こした後放流
されて℃・た。
しかし、上記廃液中鎖は多量のアルカリが存在するため
中和又はテレフタル酸の沈析に多量の酸を必要とし、ま
た生物化学的処理にも大型装置が必要であり、廃液処理
はアルカリ加工業者によって多大な負担を強いていた。
本発明者らは、上述の廃液処理の問題を廃液中の有効成
分を回収再利用するという対策により解決すべく鋭意研
究した結果、本発明に到達したものである。
即ち本発明は 1、 陰極と陽極との間が1間隔をおいて交互に配置さ
れた陽イオン交換膜と陰イオン交換膜とにより仕切られ
、しかして陰極室、少くとも1個の脱塩室、少くとも1
個の濃縮室及び陽極室とが形成されたイオン交換膜電気
透析槽を用い、当該脱塩室にポリエステル繊維のアルカ
リ加工廃液或いはその一次処理液を送液して電気透析処
理を行い、濃縮室側にアルカリ成分及び/又はテレフタ
ル酸成分を回収することを特徴とするポリエステル繊維
のアルカリ加工廃液から有効成分を回収する方法であり
、また 2 当該陰イオン交換膜が、−価の陰イオンを選択的に
透過する陰イオン交換膜であることを特徴とする上記第
1項記載の方法であり、また 3、 当該陰イオン交換膜が二価の陰イオンをも透過し
うる陰イオン交換膜であり、且つ尚該脱塩室に送液され
る一次処理液が上記第2項記載の方法で処理された脱塩
基側溶液であることを特徴とする上記第1項記載の方法
である。
第1図を参照して本発明を説明する。11はイオン交換
膜電気透析槽である。該電気透析槽11には陰412と
陽極13が備えられており、両極の間には陽イオン交換
膜14と陰イオン又換膜15とが交互に配置されて該゛
電気透析槽内を仕切り、陰極室16、陽極室17、少く
とも1個の脱塩″!18及び少くとも1個の濃縮室′1
9が形成されている。
ポリエステル繊維のアルカリ加工廃液は、脱塩室用タン
ク20に満たされ、ポンプ21とバξ イブライン22.23に電気透析槽11の脱塩室18に
送液される。一方、稀薄アルカリ溶液(例えば511/
lの水酸ナトリウム水溶i)が、濃縮室用タンク24よ
りポンプ25とパイプライン26,271Cより電気透
析槽11の濃縮室19に送液される。電極室用タンク2
8には電解質溶液(例えば2 # / lの水酸化ナト
リウム溶液)が満たされ、ポンプ29とパイプライン3
0.31により陰極室16と陽極室17に送液させられ
る。
かかる状態で陰極12と陽極13の間に直流電流を通じ
ると、アルカリ加工廃液中の金属イオン(例えばNa”
 )は脱塩室1Bから陽イオン交換膜14を通って濃縮
室19(及び陰極室16)へ移動する。逆に、水酸イオ
ン(OH7)とテレフタル酸イオン(ooc(〉−co
o’ )は脱塩室18から陰イオン交換膜15を通って
濃縮室19(及び陽極室17)へ移動する。一方、アル
カリ加工N1+ jrt中のエチレングリコールは電荷
を負びていないため、両イオン交換膜14゜15に遮ぎ
られて脱塩室18に留まる。
上述の′電気透析により、アルカリ加工圓液中のアルカ
リ成分(例えばNaOH)とテレフタル酸の塩(例えば
Na0OC−C)−COONa )はa iRM室19
に蓄積され、循環処理1れば濃縮室用タンク24中に蓄
積される。9tって、濃縮室用タンク24中より、有効
成分であるアルカリとテレフタル酸塩を回収することが
できる。
この際、各イオンは水和した状態で脱塩室18から濃縮
室19へ移動するのでタンク液量の増減が生じる。
イオン交換膜電気透析槽11の隘極12の材料としては
鉄、ニッケル、ステラ1/ススチール等が、又陽極13
の材料としては黒鉛、白金。
白金メッキチタン等があげられる。陽イオン交換膜14
としては強酸性型陽イオン交換膜が、陰イオン交換膜1
5としては強塩基型陰イオン交換膜が望ましい。イオン
交換膜電気透析槽11の本体、及びft1aタンクや配
管の材料としてはポリ塩化ビニルやゴム又はゴムライニ
ングした鉄の如き絶縁性物質があげられる。アルカリ加
工廃液のイオン交換膜電気透析におけるイオン交換膜の
電流密度は0.1〜2.OA/dm” が望ましい。
本発明においてはまた、陰イオン交換膜15として一価
陰イオン選択透過性の陰イオン交換膜を使用することに
より、特有の効果を発現せしめることができる。即ち、
上記陰イオン交換膜15を用いて前記の透析処理を行う
と、アルカリ加工廃液中のテレフタル酸イオンは脱塩室
18から濃縮室19へ移動し峻(なるので、濃縮室19
にはテレフタル酸成分の少いアルカリ成分に音んだ溶液
が蓄積される。逆に脱塩室18にはテレフタル酸成分と
エチレングリコールとに富んだ溶液が蓄積される。
本発明においてはまた、アルカリ加工廃液を上記−価陰
イオン選択透過性の陰イオン交換膜を用いた透析処理に
賦して、濃縮室19(又は濃縮室用タンク24)にアル
カリ成分(例えばNa0H)を回収した後;脱塩室18
(又は脱塩室用タンク20)に蓄積されたプレフタル酸
成分とエチレングリコールとに富んだ溶液(これを−次
処理液と称す)を二価の陰イオンも透過しうる陰イオン
交換膜を用いた透析処理に賦すことにより、濃縮室19
(又は濃縮室用タンク24)にテレフタル酸成分を回収
することがでキ;シかしてアルカリ加工廃液中に含まれ
るアルカリ成分とテレフタル酸成分を分離して回収する
こともできる。
以上の如くして回収されたテレフタル酸成分を含有する
溶液に、酸を添加してpH3〜5にすることによりテレ
フタル酸を沈析させて回収することができる。
本発明の方法により回収されたアルカリ成分とテレフタ
ル酸成分とを同時に含有する又は、テレフタル酸成分の
みを含有する溶液は、ポリエステル樹脂製造の原料とす
ることができ、またアルカリ成分のみを含有する溶液は
ポリエステル繊維織物のアルカリ加工に再使用できる。
以上、本発明によれば、ポリエステル繊維のアルカリ加
工廃液中の有効成分であるアルカリ成分、テレフタル酸
成分等を効率良(回収することができるので、原単位上
有利であるばかりでなく、残液を最終的に廃棄するにお
いても中和処理や生物化学的処理等の負荷を大巾に低減
せしめることができる。
以下、実施例をあげて本発明を説明する。
実施例1 第1図に示すイオン交換膜電気透析装置において、ステ
ンレススチール製の陰極ト白金メッキチタン製の陽極の
間を、8枚の強酸性屋陽イオン交換膜〔旭硝子■製セレ
ミオンCMV )と8枚の一般用強塩基性屋陰イオン交
換膜〔旭硝子■製セレミオンAMV )により交互に仕
切り、形成された陰極室と陽極室には21/lの濃度の
水酸化ナトリウム水溶液を循環させ、脱塩室および濃縮
室には夫々アルカリ加工廃液および511/lの濃度の
水酸化ナトリウム水溶液を循環させながら、イオン交換
膜の電流密度が2A/dm’になるように@極と陽極の
1141に直流を通じて電気透析を行なった。
電気透析開始前と開始後3時間の脱塩室液と濃縮室液の
分析結果は第1表の通りであった。
即ち濃縮液側にはエチレングリコールを含まない水酸化
ナトリウムとテンフタル酸ナトリウムからなる溶液が得
られた。
第1表 実施例2 陰イオン交換膜に1価陰イオン選択透過性の膜〔旭硝子
■製セレミオンASV )を用い、それ以外は実施例1
と同じテストを行なった。結果は第2表の通りであった
第2表 この終了時の濃縮室液を用いてポリエステル繊維のアル
カリ加工のテストを行なったが、水酸化ナトリウム水溶
液の場合と比べて、加工時間、減量率等に特に差はなか
った。
実施例3 実施例2で得られた脱塩室液を、実施例1で用いた゛電
気透析装置の脱塩室圧循環させ、その他は実施例1に準
じた条件で2時間電気透析を行なった。結果は第3表の
通りであった。
第3表 実施例4 実施例2に用いたアルカリ加工廃水および得られた脱塩
室液それぞれ100−に濃硫酸を加えpH1,5とした
。要した濃硫酸の量はアルカリ加工廃水では4−1脱塩
室液では2.3dであった。また、ト記脱塩室液に濃硫
酸を加えた液を一過し、得られた結晶を水洗・乾燥した
ところ、3.51のテレフタル酸が得られた。
【図面の簡単な説明】
図は本発明の実施態様の一例を示す図である。 11はイオン交換膜電気透析槽、12は陰極、】3は陽
極、14は陽イオン交換膜、】5は陰イオン交換膜、1
8は脱塩室、19は濃縮室、20は脱塩室用タンク、2
4は濃縮室用タンクを示す。21,25.29はポンプ
であり、22.23..26,27,30.31はパイ
プラインである。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 陰極と陽極との間が2間隔をおいて交互に配置され
    た陽イオン交換膜と陰イオン交換膜とにより仕切られ、
    しかして陰極室、少くとも1個の脱塩室、少くとも1個
    の濃縮室及び陽極室とが形成されたイオン交換膜電気透
    析槽を用い、当該脱塩室にポリエステル繊維のアルカリ
    加工廃液或いはその一次処理液を送液して電気透析処理
    を行い、濃縮室側にアルカリ成分及び/又はテレフタル
    酸成分を回収することを特徴とするポリエステル繊維の
    アルカリ加工廃液から有効成分を回収する方法。 2 当該陰イオン交換膜が、−価の陰イオンを選択的に
    透過する陰イオン交換膜であることを特徴とする特ff
    請求の範囲第1項記載の方法。 3 当該陰イオン交換膜が二価の陰イオンをも透過しう
    る陰イオン交換膜であり、且つ当該脱塩室に送液される
    一次処理液が特許請求の範囲第2項記載の方法で処理さ
    れた脱塩室側溶液であることを特徴とする特許請求の範
    囲第1項記載の方法。
JP59070006A 1984-04-10 1984-04-10 ポリエステル繊維のアルカリ加工廃液から有効成分を回収する方法 Pending JPS60216884A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0498969A1 (en) 1991-02-14 1992-08-19 Union Carbide Chemicals And Plastics Company, Inc. Treatment of lower glycol-containing operative fluids
WO1997024311A1 (en) * 1995-12-30 1997-07-10 Sunkyong Industries Co., Ltd. Process for manufacturing terephthalic acid
CN103351041A (zh) * 2013-07-24 2013-10-16 宜宾海丝特纤维有限责任公司 一种粘胶纤维生产中的电渗析碱回收工艺

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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EP0498969A1 (en) 1991-02-14 1992-08-19 Union Carbide Chemicals And Plastics Company, Inc. Treatment of lower glycol-containing operative fluids
WO1997024311A1 (en) * 1995-12-30 1997-07-10 Sunkyong Industries Co., Ltd. Process for manufacturing terephthalic acid
CN103351041A (zh) * 2013-07-24 2013-10-16 宜宾海丝特纤维有限责任公司 一种粘胶纤维生产中的电渗析碱回收工艺

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