JP7296758B2 - 付着油の除去方法 - Google Patents
付着油の除去方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP7296758B2 JP7296758B2 JP2019065900A JP2019065900A JP7296758B2 JP 7296758 B2 JP7296758 B2 JP 7296758B2 JP 2019065900 A JP2019065900 A JP 2019065900A JP 2019065900 A JP2019065900 A JP 2019065900A JP 7296758 B2 JP7296758 B2 JP 7296758B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- oil
- substrate
- laser beam
- laser
- laser light
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 74
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 48
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 claims description 9
- 229910010272 inorganic material Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000011147 inorganic material Substances 0.000 claims description 4
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 163
- 235000019198 oils Nutrition 0.000 description 163
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N n-Hexane Chemical compound CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 33
- CEOCDNVZRAIOQZ-UHFFFAOYSA-N pentachlorobenzene Chemical compound ClC1=CC(Cl)=C(Cl)C(Cl)=C1Cl CEOCDNVZRAIOQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 32
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 24
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 24
- 238000000608 laser ablation Methods 0.000 description 12
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 10
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 10
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 8
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 8
- KVGZZAHHUNAVKZ-UHFFFAOYSA-N 1,4-Dioxin Chemical compound O1C=COC=C1 KVGZZAHHUNAVKZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 6
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 6
- 238000003987 high-resolution gas chromatography Methods 0.000 description 5
- 150000003071 polychlorinated biphenyls Chemical class 0.000 description 5
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 5
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 239000002480 mineral oil Substances 0.000 description 4
- 235000010446 mineral oil Nutrition 0.000 description 4
- -1 polyethylene Polymers 0.000 description 4
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 3
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 3
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 3
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 3
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 3
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 3
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 3
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920000742 Cotton Polymers 0.000 description 2
- 229920002430 Fibre-reinforced plastic Polymers 0.000 description 2
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N Palladium Chemical compound [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 2
- 239000011151 fibre-reinforced plastic Substances 0.000 description 2
- 239000005357 flat glass Substances 0.000 description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 239000011259 mixed solution Substances 0.000 description 2
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 2
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 2
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 2
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 2
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 2
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 2
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 1
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 description 1
- YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N Fluorine atom Chemical compound [F] YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920003171 Poly (ethylene oxide) Polymers 0.000 description 1
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 description 1
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 1
- 239000004642 Polyimide Substances 0.000 description 1
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 1
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L Sodium Carbonate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000004809 Teflon Substances 0.000 description 1
- 229920006362 Teflon® Polymers 0.000 description 1
- 229910009372 YVO4 Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004676 acrylonitrile butadiene styrene Substances 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002551 biofuel Substances 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004568 cement Substances 0.000 description 1
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 1
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 1
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 150000002013 dioxins Chemical class 0.000 description 1
- USIUVYZYUHIAEV-UHFFFAOYSA-N diphenyl ether Chemical compound C=1C=CC=CC=1OC1=CC=CC=C1 USIUVYZYUHIAEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000005264 electron capture Effects 0.000 description 1
- 239000010696 ester oil Substances 0.000 description 1
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 1
- 238000002795 fluorescence method Methods 0.000 description 1
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 description 1
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000295 fuel oil Substances 0.000 description 1
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 1
- 239000000383 hazardous chemical Substances 0.000 description 1
- CPBQJMYROZQQJC-UHFFFAOYSA-N helium neon Chemical compound [He].[Ne] CPBQJMYROZQQJC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CKAPSXZOOQJIBF-UHFFFAOYSA-N hexachlorobenzene Chemical compound ClC1=C(Cl)C(Cl)=C(Cl)C(Cl)=C1Cl CKAPSXZOOQJIBF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical group 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 238000000691 measurement method Methods 0.000 description 1
- 150000001247 metal acetylides Chemical class 0.000 description 1
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004767 nitrides Chemical class 0.000 description 1
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002957 persistent organic pollutant Substances 0.000 description 1
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920003229 poly(methyl methacrylate) Polymers 0.000 description 1
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 description 1
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 description 1
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 description 1
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 1
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 229920000139 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 1
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 description 1
- 239000010695 polyglycol Substances 0.000 description 1
- 229920000151 polyglycol Polymers 0.000 description 1
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 description 1
- 239000004926 polymethyl methacrylate Substances 0.000 description 1
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 1
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 description 1
- 229920002545 silicone oil Polymers 0.000 description 1
- 229920002379 silicone rubber Polymers 0.000 description 1
- 239000004945 silicone rubber Substances 0.000 description 1
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 238000003892 spreading Methods 0.000 description 1
- 238000005979 thermal decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 235000015112 vegetable and seed oil Nutrition 0.000 description 1
- 239000008158 vegetable oil Substances 0.000 description 1
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Cleaning In General (AREA)
- Laser Beam Processing (AREA)
Description
エネルギーを照射して油を蒸発させる方法では、蒸発する油の量が少量であるため、油膜の厚さが100μm以上の油を十分に除去できないことや、蒸発した油にPCBなどの有機塩素化合物が含まれている場合、熱分解によりダイオキシンなどの有害物質が発生するという問題がある。
本発明の付着油の除去方法は、油が付着した基体に対し、前記油には、実質的に吸収されずに透過可能であって、前記基体により反射される波長のレーザー光を照射し、走査することにより、前記油を前記基体上で移動させること(以下、レーザー光照射工程と称することがある)を含み、更に必要に応じて、その他の工程を含む。
また、本発明の付着油の除去方法は、基体に対してレーザー光を照射し、基体上の油を移動させることによって、油を任意の箇所に効率良く集めることができ、その後まとめて油を除去することができる。
また、本発明の付着油の除去方法は、基体の温度上昇が生じない程度のレーザー光の強度であっても、実質的に油を除去することができる。
前記レーザー光照射工程は、油が付着した基体に対し、油には、実質的に吸収されずに透過可能であって、基体により反射される波長のレーザー光を照射し、走査することにより、油を基体上で移動させる工程である。
前記油としては、炭化水素系の油であれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、鉱油、合成油、生物由来の油などが挙げられる。
前記鉱油としては、例えば、絶縁油、軽油、重油などが挙げられる。
前記合成油としては、例えば、シリコーン油、エステル油、フッ素油、フェニルエーテル油、ポリグリコール油などが挙げられる。
前記生物由来の油としては、例えば、植物油、バイオ燃料などが挙げられる。
前記油の油膜の厚さとしては、10μm以上1,000μm以下が好ましい。前記油膜の厚さの測定方法としては、例えば、蛍光法、偏光法、拭き取り法などが挙げられる。
前記油としては、実質的にPCBを含有している油でもよい。なお、実質的にPCBを含有している油とは、PCBの濃度が、環境省の低濃度PCB廃棄物 収集・ガイドラインで定められている0.5ppm以上である油を示す。
前記基体としては、特に制限はなく、その材質、形状などは、目的に応じて適宜選択することができる。
前記金属としては、例えば、鉄、銅、ステンレス鋼、チタン、白金、金、銀、ニッケル、クロム、パラジウム、アルミニウムなどが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよく、2種以上を併用してもよい。
前記樹脂としては、例えば、ポリエチレン、ポリオキシエチレン、ポリエステル、ポリエチレンテレフタレート、ポリスチレン、ポリメチルメタクリレート、ポリカーボネート、ポリプロピレン、ガラスエポキシ、ポリアミド、ポリイミド、アクリロニトリル-ブタジエン-スチレン(ABS)共重合体、シリコーンゴム、フッ化樹脂、繊維強化プラスチック(FRP)、テフロン(登録商標)などが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよく、2種以上を併用してもよい。
前記セラミックスとしては、例えば、金属酸化物、金属窒化物、炭化物、ホウ化物などが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよく、2種以上を併用してもよい。
前記ガラスとしては、例えば、青板ガラス、白板ガラス、石英ガラスなどが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよく、2種以上を併用してもよい。
前記レーザー光は、油には、実質的に吸収されずに透過可能であって、基体により反射される波長のレーザー光である。レーザー光は、油には、実質的に吸収されないため、基体表面上にレーザーアブレーションによる衝撃波を発生させ、この衝撃波によって基体上の油を移動させることができる。また、レーザー光は、基体により反射されるため、基体の温度が上がらず、油又は油に含まれる有害物質の蒸発を抑えることができる。
前記レーザー光としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、固体レーザー、気体レーザー、半導体レーザーなどが挙げられる。また、前記レーザーとしては、パルス発振、連続発振などが挙げられる。
前記固体レーザーとしては、例えば、YAGレーザー、YVO4レーザー、チタンサファイアレーザー、ファイバーレーザーなどが挙げられる。これらの中でも、レーザー光の照射範囲や強度の制御が容易な点から、ファイバーレーザーが好ましい。
前記気体レーザーとしては、例えば、アルゴンレーザー、ヘリウムネオンレーザー、炭酸ガスレーザーなどが挙げられる。
前記線状としては、直線状、曲線状、折線状などが挙げられる。前記レーザー光は、前記基体に対して、線状に照射されることで、線状長さ以下の最大長さとなるように油による油溜りを前記基体上に形成する。
前記線状長さとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、
50mm以上200mm以下が好ましい。前記線状長さが、50mm以上であると、一回のレーザー光の走査で、広範囲の付着油を移動させることができる。前記線状長さが、200mm以下であると、レーザー光の走査において小回りが効くため、レーザー光の走査が容易となる。
前記レーザー光を線状に照射する場合のレーザー光の走査は、基体の一端側から他端側に向けての走査であることが好ましい。これにより、基体上の任意の部分に油が集約された油溜りを形成することができるため、基体上に広範囲に付着していた油を油溜りとしてまとめて取り除くことができる。
前記円状としては、例えば、真円状、楕円状などが挙げられる。
レーザー光を円状に照射する場合のレーザー光の走査は、円状の直径を小さくするレーザー光の走査、円状の直径を大きくするレーザー光の走査などが挙げられる。これらの中でも、基体上において、油溜りを一点に集約することができる点から、円状の直径を小さくするレーザー光の走査が好ましい。
前記その他の工程としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、付着油を除去する除去工程などが挙げられる。
前記除去工程としては、例えば、有機溶媒を含む脱脂綿、ウェスなどにより付着油を拭取る方法、吸引器で吸引する方法などが挙げられる。
前記有機溶媒としては、例えば、ヘキサンなどが挙げられる。
前記除去工程で除去された油は、PCBを含まない場合は、一般的な油と同じ廃棄基準に則って廃棄され、PCBを含む場合は、環境省の低濃度PCB廃棄物 収集・運搬ガイドラインに則って廃棄される。
図1に示すように、油110が付着している基体100に対して、レーザー光120を照射しながら、レーザー光の走査方向130にレーザー光120を走査させる。このとき、基体100上において、レーザー光120が照射された部分にレーザーアブレーション140による衝撃波が発生する。衝撃波によって、基体100と油110との親和力が低下し、レーザーアブレーション140の発生位置から、レーザー光の走査方向130に油110を移動させることができる。その後もレーザー光120を走査することで、基体100の端の部分に油溜り150を形成することができる。形成された油溜り150は、除去工程によって取り除かれる。
図2Aに示すように、形状が直線状であるレーザー光120を、基体100の一端側から他端側に向けて走査することによって、基体100の他端側に、レーザー光120の線状長さと同じ最大長さである油溜り150を形成することができる。基体100上の他端側に集約された油溜り150を取り除くことで、基体上に広範囲に付着していた油をまとめて取り除くことができる。
また、基体100の表面上に凹みを有する場合は、レーザー光120は、前記凹みに向けて走査することが好ましい。これにより、油溜り150として集約された油が、再び基体100上に広がることを防ぐことができ、油溜り150を取り除くことが容易となる。
図2B及び図2Cに示すように、形状が曲線状又は折線状であるレーザー光120を、基体100の一端側から他端側に向けて、走査することによって、基体100の他端側に、レーザー光の線状長さ以下の最大長さである油溜り150を形成することができる。油溜りの最大長さは、レーザー光の線状長さ以下であるため、レーザー光の形状が直線状の場合よりも、油溜り150を集約することができる。
-油付着ステンレス鋼板の作製-
鋼板(ステンレス鋼、50mm×50mm、厚さ7mm)に鉱油(バーレルトランスM、松村石油株式会社製)0.5mLを滴下した後に余分な油分をウェスで除去し、油付着鋼板を作製した。作製した油付着鋼板の油膜の厚さを拭き取り分析(ヘキサンを含む脱脂綿で油を拭き取り、高分解能ガスクロマトグラフィー/水素炎イオン化検出器(GC-FID)を用いて測定を行う)によって、解析したところ10μmであった。
-レーザー光の照射-
作製した油付着鋼板に対して、ファイバーレーザー装置(レーザークリーナー、株式会社光響製)から、強度100W、波長1,060nm、線状長さ60mmでレーザー光を照射させながら、速度10mm/sでレーザー光を走査した。
油付着鋼板の一端側から他端側までのレーザー光の走査を1回として、合計5回行い、5回のレーザー走査の終了後、他端側に集められた油溜りを、ヘキサンを含むウェスで拭き取った。
実施例1において、各走査後に、油付着鋼板のレーザー光の照射部を、ヘキサンを含むウェスで拭き取り、拭き取ったウェスから、ヘキサンを用いて油の抽出を行った。その後、高分解能ガスクロマトグラフィー/水素炎イオン化検出器(GC-FID、装置名:GC-4000、GLサイエンス株式会社製)を用いて、各走査(1~5回)後の油付着鋼板のレーザー光の照射部における油の量を測定した。
付着油の除去率を、下記式(1)を用いて評価した。結果を表1及び図4に示す。
付着油の除去率(%)={(0回走査後の付着油の量)-(n回走査後の付着油の量)}/(0回走査後の付着油の量)×100・・・式(1)
ただし、nは1から5である。
実施例1において、各走査後に、温度計を用いて、油付着鋼板上の最高温度を測定した。結果を表1に示す。
各走査中に、捕集カラム(商品名Autoprep PCB @ Gas、昭和電工株式会社製)を装着したローボリウムエアサンプラー(商品名:LV-40BW、柴田科学株式会社製)を用いて、レーザーアブレーション発生部周辺の空気を30L/minの吸引力で吸引し、捕集カラム内に回収した。回収した空気に含まれる物質をアセトンとヘキサンの混合溶液(アセトン:ヘキサン=1:1)で抽出を行った後、窒素存在下で濃縮し、高分解能ガスクロマトグラフィー/水素炎イオン化検出器(GC-FID)を用いて油量の測定を行った。結果を表1に示す。
また、実施例1では、1回のレーザー光の走査で油付着鋼板の最高温度は、21.8℃であり、5回のレーザー光の走査で油付着鋼板の最高温度は、44.0℃であった。このことから、レーザー光の照射により、油付着鋼板の温度上昇も生じないことが確認された。
また、実施例1では、各走査における、レーザーアブレーション発生部周辺の空気に含まれる油の量は、0.1mg以下であった。このことから、油付着鋼板上の油は、レーザーの熱によって蒸発していないことが確認された。
実施例1の油付着鋼板の作製において、鉱油を下記PCB含有油に変更した以外は、実施例1と同様にして、付着油の除去を行った。
-PCB含有油の調製例-
鉱油(バーレルトランスM、松村石油株式会社製)に、PCB(カネクロール500、
ジーエルサイエンス株式会社製)を添加し、PCB濃度が5ppmのPCB含有油を調製した。
実施例2において、各走査後に油付着鋼板のレーザー光の照射部を、ヘキサンを含むウェスで拭き取り、拭き取ったウェスから、ヘキサンを用いて油の抽出を行った。その後、抽出したPCBを含むヘキサンを前処理し、高分解能ガスクロマトグラフィー/電子捕獲型検出器(GC-ECD、装置名:7890A GC system、アレジレント・テクノロジー株式会社製)を用いて、油付着鋼板のレーザー光の照射部における各走査後のPCBの量を測定した。
PCBの除去率を、下記式(2)を用いて評価した。結果を表2及び図5に示す。
PCBの除去率(%)={(0回走査後のPCBの量)-(n回走査後のPCBの量)}/(0回走査後のPCBの量)×100・・・式(2)
ただし、nは1から3である。
各走査中に、捕集カラム(商品名Autoprep PCB @ Gas、昭和電工株式会社製)を装着したローボリウムエアサンプラー(商品名:LV-40BW、柴田科学株式会社製)を用いて、レーザーアブレーション発生部周辺の空気を吸引し、捕集カラム内に回収した。回収した空気に含まれる物質をアセトンとヘキサンの混合溶液(アセトン:ヘキサン=1:1)で抽出を行った後、窒素存在下で濃縮した。その後、ダイオキシン類に係る大気環境調査マニュアル(平成20年3月改訂、環境省 水・大気環境局 総務課ダイオキシン対策室 大気環境課)、及び排出ガス中のPOPs(ポリ塩素化ビフェニル、ヘキサクロロベンゼン、ペンタクロロベンゼン)測定方法マニュアル(平成23年3月、環境省 水・大気環境局 大気環境課)に基づく精製処理を行い、高分解能ガスクロマトグラフィー/高分解能質量分析計を用いてPCB量及びダイオキシン量の測定を行った。結果を表2に示す。
また、実施例2では、1回のレーザー光の走査で油付着鋼板の最高温度は、14.7℃であり、3回のレーザー光の走査で油付着鋼板の最高温度は、32.9℃であった。このことから、レーザー光の照射により、油付着鋼板の温度上昇も生じないことが確認された。したがって、PCBの蒸発温度は、150℃であるため、レーザー光の照射によるPCBの蒸発は起こらないと考えられる。
また、実施例2では、各走査における、レーザーアブレーション発生部周辺の空気に含まれるPCB量は、10pg以下であり、ダイオキシン量は、1pg以下であった。このことから、油付着鋼板上の油に含まれるPCBがレーザーによって蒸発していないこと、及びダイオキシンが発生していないことが確認された。
<1> 油が付着した基体に対し、前記油には、実質的に吸収されずに透過可能であって、前記基体により反射される波長のレーザー光を照射し、走査することにより、前記油を前記基体上で移動させることを含むことを特徴とする付着油の除去方法である。
<2> 前記油がPCB含有油である、前記<1>に記載の付着油の除去方法である。
<3> 前記基体が無機材料で形成された、前記<1>から<2>のいずれかに記載の付着油の除去方法である。
<4> 前記レーザー光の波長が500nm以上1,100nm以下である、前記<1>から<3>のいずれかに記載の付着油の除去方法である。
<5> 前記レーザー光の照射の強度が、10W以上1,000W以下である、前記<1>から<4>のいずれかに記載の付着油の除去方法である。
<6> 前記レーザー光を前記基体に対して線状に照射することにより、前記レーザー光の前記基体上における線状長さ以下の最大長さとなるように前記油による油溜りを前記基体上に形成させる、前記<1>から<5>のいずれかに記載の付着油の除去方法である。
<7> 前記レーザー光を前記基体に対して線状に照射する際の線状形状が、直線状、曲線状、及び折線状の少なくともいずれかである、前記<6>に記載の付着油の除去方法である。
<8> 前記レーザー光の前記基体上における走査が、前記基体の一端側から他端側に向けての走査である、前記<1>から<7>のいずれかに記載の付着油の除去方法である。
110 油
120 レーザー光
130 レーザー光の走査方向
140 レーザーアブレーション
150 油溜り
Claims (8)
- 油が付着した基体に対し、前記油には、実質的に吸収されずに透過可能であって、前記基体により反射される波長のレーザー光を照射し、走査することにより、前記油を前記基体上で移動させることを含み、
前記レーザー光の照射の強度が、100W以下であることを特徴とする付着油の除去方法。 - 前記油がPCB含有油である、請求項1に記載の付着油の除去方法。
- 前記基体が無機材料で形成された、請求項1から2のいずれかに記載の付着油の除去方法。
- 前記レーザー光の波長が500nm以上1,100nm以下である、請求項1から3のいずれかに記載の付着油の除去方法。
- 前記レーザー光の照射の強度が、10W以上100W以下である、請求項1から4のいずれかに記載の付着油の除去方法。
- 前記レーザー光を前記基体に対して線状に照射することにより、前記レーザー光の前記基体上における線状長さ以下の最大長さとなるように前記油による油溜りを前記基体上に形成させる、請求項1から5のいずれかに記載の付着油の除去方法。
- 前記レーザー光を前記基体に対して線状に照射する際の線状形状が、直線状、曲線状、及び折線状の少なくともいずれかである、請求項6に記載の付着油の除去方法。
- 前記レーザー光の前記基体上における走査が、前記基体の一端側から他端側に向けての走査である、請求項1から7のいずれかに記載の付着油の除去方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2019065900A JP7296758B2 (ja) | 2019-03-29 | 2019-03-29 | 付着油の除去方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2019065900A JP7296758B2 (ja) | 2019-03-29 | 2019-03-29 | 付着油の除去方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2020163275A JP2020163275A (ja) | 2020-10-08 |
| JP7296758B2 true JP7296758B2 (ja) | 2023-06-23 |
Family
ID=72714057
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2019065900A Active JP7296758B2 (ja) | 2019-03-29 | 2019-03-29 | 付着油の除去方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP7296758B2 (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002301439A (ja) | 2001-04-03 | 2002-10-15 | Daisuke Hirao | 携行型レーザークリーニング装置 |
| WO2018198427A1 (ja) | 2017-04-25 | 2018-11-01 | 三菱電機株式会社 | レーザ洗浄装置及びレーザ洗浄方法 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3391561B2 (ja) * | 1994-07-08 | 2003-03-31 | 浜松ホトニクス株式会社 | 光衝撃波による洗浄装置 |
| KR101271874B1 (ko) * | 2009-12-28 | 2013-06-07 | 주식회사 포스코 | 강판 탈지 방법 |
-
2019
- 2019-03-29 JP JP2019065900A patent/JP7296758B2/ja active Active
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002301439A (ja) | 2001-04-03 | 2002-10-15 | Daisuke Hirao | 携行型レーザークリーニング装置 |
| WO2018198427A1 (ja) | 2017-04-25 | 2018-11-01 | 三菱電機株式会社 | レーザ洗浄装置及びレーザ洗浄方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2020163275A (ja) | 2020-10-08 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Delaporte et al. | Dry excimer laser cleaning applied to nuclear decontamination | |
| ES2117236T3 (es) | Procedimiento y dispositivo de descontaminacion controlada de superficies por laser. | |
| Ledesma et al. | Picosecond laser surface treatment and analysis of thermoplastic composites for structural adhesive bonding | |
| WO2008007952A3 (en) | Getter and cleaning arrangement for a lithographic apparatus | |
| GB2169496A (en) | Cleaning metal surfaces | |
| JP7296758B2 (ja) | 付着油の除去方法 | |
| JP3391561B2 (ja) | 光衝撃波による洗浄装置 | |
| Liu et al. | Effect of oxygen content on the thermal desorption of polychlorinated biphenyl-contaminated soil | |
| Bartnik et al. | Efficient micromachining of poly (vinylidene fluoride) using a laser-plasma EUV source | |
| WO2014144981A1 (en) | High power laser systems and methods for mercury, heavy metal and hazardous material removal | |
| Kumar et al. | A comparative study on laser induced shock cleaning of radioactive contaminants in air and water | |
| Adhi et al. | Femtosecond ultraviolet (248 nm) excimer laser processing of Teflon (PTFE) | |
| DE102014214427B4 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Abtragen einer Beschichtung von einer Oberfläche eines Basiswerkstoffs | |
| Quintero et al. | CO2 laser cutting of phenolic resin boards | |
| JP6633950B2 (ja) | ポリ塩化ビフェニル除去方法 | |
| Sentis et al. | Surface oxide removal by a XeCl laser for decontamination | |
| Atanassova et al. | Laser removal of chlorine from historical metallic objects | |
| JP4175458B2 (ja) | 洗浄装置及びこれを利用する有機ハロゲン化物の検出装置 | |
| JP2019063823A (ja) | 絶縁被膜の除去方法 | |
| JP3540756B2 (ja) | 有機微量成分の検出装置 | |
| Walters | Short-pulse laser removal of organic coatings | |
| US8288680B1 (en) | Thin film remediation and edge deletion process | |
| JP2005152714A (ja) | 有害物質処理システム及び有害物質汚染物の処理卒業判定方法 | |
| JPH0774135A (ja) | 基板表面のドライ・クリーニング方法 | |
| JP6607447B2 (ja) | 蛍光x線によるポリ塩化ビフェニル含有濃度測定方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20211227 |
|
| RD03 | Notification of appointment of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423 Effective date: 20220523 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20221027 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20221129 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20230130 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20230530 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20230613 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7296758 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |