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ポリ塩素化ビフェニルの分解処理方法 新技術説明会

国内特許コード P06P004191
掲載日 2007年4月2日
出願番号 特願2005-249422
公開番号 特開2007-061706
登録番号 特許第3914995号
出願日 平成17年8月30日(2005.8.30)
公開日 平成19年3月15日(2007.3.15)
登録日 平成19年2月16日(2007.2.16)
発明者
  • 辻本 和雄
出願人
  • 学校法人北陸先端科学技術大学院大学
発明の名称 ポリ塩素化ビフェニルの分解処理方法 新技術説明会
発明の概要

【課題】 水溶液中において有機塩素化合物を効率的に分解処理することが可能な分解処理方法を提供する。
【解決手段】 水溶液中において、疎水性場を有する親水性ホスト化合物Hにより有機塩素化合物(4-CBP)を捕捉した後、光照射することにより有機塩素化合物を分解する。親水性ホスト化合物Hは、例えばシクロデキストリンまたはその誘導体であり、有機塩素化合物をゲスト化合物として包接錯体を形成する。シクロデキストリンには電子供与基を導入してもよい。あるいは、水溶液中に電子供与体を加えてもよい。
【選択図】 図1

従来技術、競合技術の概要


近年の環境汚染の原因物質には、その利便性から大量且つ多方面に使用され、その結果として環境中に放出されて広範囲に広がってしまったものが多く見受けられる。例えば、界面活性剤や有機塩素化合物等が代表例である。



これらの中で、ポリ塩素化ビフェニル(PCB)のような有機塩素化合物は、化学的に安定であるため、自然界の浄化力や通常の排水処理方法等では十分に分解除去されず、水中や土壌中等に残り環境汚染物質となる。



このような状況下、前記有機塩素化合物を分解処理する方法について、各方面で検討が進められており、例えば焼却炉で燃焼することにより酸化分解する方法が提案されている(例えば、特許文献1等を参照)。特許文献1には、炉本体での燃焼温度をPCBの酸化分解に必要な1400℃以上の分解温度で完全に燃焼処理するようにした方法が開示されており、これによりPCBを完全に、且つ分解効率良く酸化分解できるとしている。



しかしながら、燃焼により有機塩素化合物を分解すると、塩素が酸素と結びついてダイオキシンとなり、却って環境破壊の原因となるおそれがある。ダイオキシンになると捕集が更に難しくなり、これを効率的に処理することは難しい。また、前記燃焼による分解は、例えば廃油等の形で回収されたものあれば、これを炉中に投入することで処理することが可能であるが、例えば水中や土壌中に残存する有機塩素化合物の分解には適さない。



そこで、本発明者は、有機溶媒中で脂肪族アミン存在下、光照射により有機塩素化合物を分解する技術を開発した(非特許文献1を参照)。この非特許文献1記載の発明では、例えばアセトニトリル中、トリエチルアミンの存在下で低圧水銀ランプにより光照射を行うことで、4-クロロビフェニル(MCB)がビフェニルと塩素に分解されることを確認している。

【特許文献1】特開平7-91638号公報

【非特許文献1】Journal of The Chemical Society Chemical Communications p384 (1973)

産業上の利用分野


本発明は、ポリ塩素化ビフェニル(PCB)のような有機塩素化合物を分解処理するための分解処理方法に関するものであり、水溶液中での分解処理を可能とする新規な分解処理方法に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
水溶液中において、ポリ塩素化ビフェニルに疎水性場を有する親水性ホスト化合物を作用させることにより包接錯体を形成した後、前記包接錯体を含む水溶液に光照射することにより前記親水性ホスト化合物を分解することなくポリ塩素化ビフェニルを分解することを特徴とするポリ塩素化ビフェニルの分解処理方法。

【請求項2】
前記親水性ホスト化合物がシクロデキストリンまたはその誘導体であり、前記ポリ塩素化ビフェニルをゲスト化合物として包接錯体を形成することを特徴とする請求項1記載のポリ塩素化ビフェニルの分解処理方法。

【請求項3】
前記シクロデキストリンがβ-シクロデキストリンであることを特徴とする請求項2記載のポリ塩素化ビフェニルの分解処理方法。

【請求項4】
前記親水性ホスト化合物に電子供与性の置換基を導入することを特徴とする請求項1から3のいずれか1項記載のポリ塩素化ビフェニルの分解処理方法。

【請求項5】
前記電子供与性の置換基がアミノ基またはアミド基であることを特徴とする請求項4記載のポリ塩素化ビフェニルの分解処理方法。

【請求項6】
前記水溶液に電子供与体を添加することを特徴とする請求項1から3のいずれか1項記載のポリ塩素化ビフェニルの分解処理方法。

【請求項7】
前記電子供与体がジエチルアミン、トリエチルアミン、アンモニアから選ばれる少なくとも1種であることを特徴とする請求項6記載のポリ塩素化ビフェニルの分解処理方法。

【請求項8】
前記光照射が紫外線照射であることを特徴とする請求項1から7のいずれか1項記載のポリ塩素化ビフェニルの分解処理方法。

【請求項9】
低圧水銀灯を用いて前記紫外線照射を行ってポリ塩素化ビフェニルを分解した後、前記親水性ホスト化合物を有機溶媒で洗浄して再利用することを特徴とする請求項1から8のいずれか1項記載のポリ塩素化ビフェニルの分解処理方法。

【請求項10】
前記有機溶媒がヘキサンであることを特徴とする請求項9記載のポリ塩素化ビフェニルの分解処理方法。
産業区分
  • 処理操作
  • その他無機化学
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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出願権利状態 権利存続中
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