JPH0475024B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は、PCB等の液状有機ハロゲン化物
（塩化物や臭化物を含む）を無公害化するための
液状有機ハロゲン化物の固定化処理方法及びその
固定化処理に用いる処理剤に関するものである。 PCB（ポリ塩素化ビフエニル）等の液状有機ハ
ロゲン化物は非常に安定な化合物であり、しかも
有害性を有することから、その廃棄処理には非常
に困難が伴う。従来、このような液状有機ハロゲ
ン化物の無公害化処理には、焼却が採用されてい
るが、有機ハロゲン化物が液状であるがために、
その取扱いが困難であり、ドラム缶等に入れて貯
蔵していた場合、天災地変等が生じてそのドラム
缶が破損して流出すると、多大の公害を生じる危
険性がある。 本発明は、このような液状有機ハロゲン化物の
廃棄処理に見られる問題を解決するためになされ
たものである。 即ち、本発明によれば、酸化カルシウム及び／
又は酸化マグネシウムと水とを発熱反応させるに
際し、該反応を、液状有機ハロゲン化物と共に、
水酸基及び／又はカルボキシル基を含有する水溶
性高分子、有機酸金属性、珪酸塩及び無機増量剤
の存在下で行わせて、最終的に、液状有機ハロゲ
ン化物の固定化された固形物を得ることを特徴と
する液状有機ハロゲン化物の固定化処理方法が提
供される。 本発明においては、液状有機ハロゲン化物を固
定化処理する際に、酸化カルシウム及び／又は酸
化マグネシウムと水との発熱反応を利用する。酸
化カルシウムや酸化マグネシウムが水と反応して
多大の発熱を生じることは良く知られていること
である。本発明の場合は、この発熱反応系に、液
状有機ハロゲン化物を存在させると共に、さら
に、水溶性高分子、有機酸金属塩、珪酸塩及び無
機増量剤を存在させることを特徴とする。 水酸基及び／又はカルボキシル基を含有する水
溶性高分子としては、従来公知の種々のものが用
いられ、ポリビニルアルコール、デンプン及びそ
の誘導体、メトキシセルロース、ヒドロキシエチ
ルセルロース、メチルセルロース、エチルセルロ
ース、カルボキシメチルセルロース等のセルロー
ス誘導体、ポリアクリル酸ソーダ、スチレン／無
水マレイン酸共重合体アルカリ塩、アルギン酸ソ
ーダ、ゼラチン、カゼイン等がある。このような
水溶性高分子は、その分子中にカルボキシル基や
水酸基等の親水基を多数含み、本発明におけるア
ルカリ性条件下では有機ハロゲン化物や珪酸塩と
反応したり、あるいはゲル状物となり、最終的に
水不溶性の物質に変換されるものと考えられる。 有機酸金属塩としては、従来公知のカルボキシ
ル基を持つ脂肪族及び芳香族系の種々のものが使
用され、例えば、ステアリン酸、カプリン酸、ラ
ウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、リノー
ル酸、リノレン酸、オレイン酸などの高級脂肪酸
の金属塩の他、安息香酸、サリチル酸、ｐ−ヒド
ロキシ安息香酸、ナフトエ酸、タンニン酸等の芳
香族カルボン酸等が挙げられる。また、金属塩と
しては、アルミニウム、マンガン、コバルト、カ
ルシウム、マグネシウム、鉄、亜鉛、ニツケル等
が挙げられる。本発明においては、一般に、金属
セツケンとして使用されている有機酸金属塩の使
用が好適である。このような有機酸金属塩は、水
不溶性であり、反応後に生じた生成物をサラサラ
とした粉末状にする効果を有し、また有機ハロゲ
ン化合物や前記高分子とも配位結合等して、有機
ハロゲン化物の不溶化にも効果を有するものと考
えられる。 珪酸塩としては、珪酸ナトリウム、珪酸カルシ
ウム、珪酸マグネシウム、珪酸カルシウムナトリ
ウム等が挙げられるが、珪酸マグネシウムカルシ
ウムの使用が好ましい。また、珪酸には、オルト
珪酸やメタ珪酸が包含される。このような珪酸塩
は、天然に産出するものを有利に用いることがで
きる。このような珪酸塩は、本発明の反応系にお
いては、有機ハロゲン化物と反応してオルガノハ
ロポリシロキサンを生じたり、あるいは反応系に
存在する各種金属元素と反応して、水不溶性の化
合物、例えば、ゲーレナイト等を形成したりする
ものと考えられる。 無機増量剤としては、各種の無機化合物や粘土
鉱物が使用され、例えば、炭酸カルシウム、石コ
ウ、シリカ、ゼオライト、パーライト、セピオラ
イト、白土、中性陶土、カオリン、ベントナイ
ト、黄土等が挙げられる。このような増量剤は、
発熱反応を希釈する効果を示す他、本発明の生成
物を取扱いの容易な粉末固形状にする等の効果を
示す。 次に、本発明において用いる前記各成分の使用
割合について述べると、酸化カルシウム及び／又
は酸化マグネシウムは、40〜70重量％、水溶性高
分子1.5〜10重量％、有機酸金属塩２〜10重量％、
ケイ酸塩５〜15重量％、増量剤15〜30重量％であ
る。 本発明の方法を実施するには、各成分をミキサ
ーに添加し、均一に撹拌した後、水を添加し、撹
拌を行う。この操作により発熱反応が起り、温度
が上昇するが、約120〜150℃で処理対象とする有
機ハロゲン化物を加えてさらに撹拌を続ける。こ
の撹拌を通常１〜５分間程度行うと、粉状の処理
物が得られる。本発明の場合、種々の変更が可能
であり、例えば、各添加成分の混合に先立ち、水
を先に加えることができ、また、各成分の混合順
序は任意であり、水溶性高分子をメタノール等の
有機溶剤にあらかじめ溶解して水に加えておき、
これを他の添加成分と有機ハロゲン化物との混合
物に加えて反応を行うことができる。さらに、本
発明の場合、あらかじめ、各添加成分を均一な混
合物としておき、現場において、この混合物と水
と有機ハロゲン化物を混合反応させることができ
る。このような混合物の１例を次表に示す。

【表】

【表】 本発明における反応は有機ハロゲン化物の沸点
以下の温度で行われ、PCBの場合、90〜145℃程
度で行うのがよい。反応温度の調節は、無機増量
剤の添加量を加減することによつて行うことがで
きる。反応装置としては、密封型のものが用いら
れる。有機ハロゲン化物に対する前記各添加成分
の使用割合は、有機ハロゲン化物の種類や反応条
件により変るが、一般的には、その添加成分の合
計量で、有機ハロゲン化物100重量部あたり、25
〜200重量部程度である。また水の使用割合は、
酸化カルシウム及び／又は酸化マグネシウム当り
５〜100程度である。 本発明により得られる処理生成物は、有機ハロ
ゲン化物の固定化されたものであり、固形物から
の有機ハロゲン化物の溶出は殆んど見られず、昭
和48年環境庁告示第13号(イ)による溶出試験では、
有機ハロゲン化物は検出されなかつた。本発明で
得られる処理物は粉末状であるが、このものは、
必要に応じ、ペレツト状、塊状等の任意の形状に
成形することもできる。 以下に、本発明の実施例及び比較例をあげて本
発明を説明する。 実施例 １ 以下の表−に記述する配合量を有する成分の
処理剤がPCB入りトランスオイルの処理に供さ
れた。

【表】 PCB入りトランスオイルの組成は表−に記
述するものであつた。

【表】 トランスオイルの温度は21℃のものを使用し
た。処理剤の温度は22℃、処理剤の反応に使用す
る水の温度は21℃であつた。 小型のミキサーに200グラムの表−に示す処
理剤を投入し、水40c.c.を添加して撹拌し発熱反応
を起させた。約20秒で142℃に達した後に、PCB
入りトランスオイル表−100グラムを投入、撹
拌を継続した。約２分後に温度を測定すると96℃
であつた。温度測定後、更に１分間撹拌し粉状と
なつたものを取り出した。この温度は82℃であつ
た。この粉状物を風乾し、常温とした後、PCB
の溶出試験を行つた。試験方法は昭和48年環境庁
告示第13号(イ)に従つた。 試験結果はPCBを検出せず、PCBが処理剤に
固定化されたことを示した。 実施例 ２ 以下の表−に記述する配合量を有する成分の
処理剤200グラムを小型のミキサーに入れ撹拌し
ながら表−に記述するPCB入りトランスオイ
ル100グラムを投入した。温度が82℃に上昇した
ときカルボキシメチルセルローズ3.5グラムをメ
タノール５立方センチメートルに溶解し、更に水
100グラムを加えて希釈した溶液を加えて更に２
分間撹拌した。発熱反応により温度が更に上昇
し、126℃になつた。粉状になつたものを取出し
実施例１と同じ溶出試験を行つたがPCBを検出
せず処理が完全であることを示した。

【表】 比較例 １ 以下の表−に記述する成分組成の処理剤が
PCB入りトランスオイルの処理に供された。

【表】 PCB入りトリンスオイルは表−に記述する
ものであつた。トランスオイルの温度は21℃のも
のを使用した。処理剤の温度は22℃、処理剤の反
応に使用する水の温度は21℃であつた。 小型ミキサーに200グラムの表−に示す処理
剤を投入し水40c.c.を添加して撹拌し発熱反応を起
させた。約20秒で145℃に達した後にPCB入りト
ランスオイル100グラムを投入、撹拌を継続した。
約２分後に温度を測定すると91℃であつた。温度
測定後更に１分間撹拌し、粉状となつたものを取
り出した。この温度は76℃であつた。この粉状物
を実施例１と同じ溶出試験を行つた。試験結果
は、0.0035mg／であり、この方法では高分子が
存在しないために不適当であることを示した。 実施例 ３ 実施例１において、カルボキシメチルセルロー
ズの代りに、ポリアクリル酸ソーダを用いた以外
は同様にして実験を行つた。この場合にも、
PCBの溶出のない粉状体を得ることができた。 本発明は各実施例から明らかなように、従来殆
んど不可能とされていたPCB等有機塩素化合物
の固定化に成功したものであり、この固定化処理
物を焼却する場合には、燃焼時に発生するハロゲ
ン化水素系物質の固定化を容易にし、また、固定
化された有機ハロゲン化物を800℃〜1000℃の低
温熱分解させることもできる。 本発明の処理により生成した粉体を分解炉で熱
分解することにより、PCB等の有機ハロゲン化
合物を分解、無毒化することができ、もし有機ハ
ロゲン化物の未分解物が微量残留することがあつ
てもセラミツク化した処理剤に完全に固定化され
ており、長期間悪環境下におかれても風化等によ
り溶出することはない。 多くのPCBが未処理のまま日本全国に分散貯
蔵されて居り天災地変、容器の破損等により汚
染、公害の危険にさらされている現状を考える
と、本発明は非常に有用な技術ということができ
る。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 酸化カルシウム及び／又は酸化マグネシウム
   と水とを発熱反応させるに際し、該反応を、液状
   有機ハロゲン化物と共に、水酸基及び／又はカル
   ボキシル基含有水溶性高分子、有機酸金属塩、珪
   酸塩及び無機増量剤の存在下で行わせて、最終的
   に液状有機ハロゲン化物の固定化された固形物を
   得ることを特徴とする液状有機ハロゲン化物の固
   定化処理方法。 ２ 酸化カルシウム及び／又は酸化マグネシウ
   ム、水酸基及び／又はカルボキシル基含有水溶性
   高分子、有機酸金属塩、珪酸塩及び増量剤の混合
   物からなることを特徴とする液状有機ハロゲン化
   物の固定化処理剤。