TOP > 国内特許検索 > 含フッ素有機酸の選択的分離方法

含フッ素有機酸の選択的分離方法 NEW 外国出願あり

国内特許コード P180015623
整理番号 4619
掲載日 2018年11月22日
出願番号 特願2016-010018
公開番号 特開2016-144800
出願日 平成28年1月21日(2016.1.21)
公開日 平成28年8月12日(2016.8.12)
優先権データ
  • 特願2015-017005 (2015.1.30) JP
発明者
  • 徳野 敏
  • 倉光 正起
  • 柴田 典明
  • 田中 周平
  • 林 益啓
  • 石川 一真
出願人
  • ダイキン工業株式会社
  • 国立大学法人京都大学
発明の名称 含フッ素有機酸の選択的分離方法 NEW 外国出願あり
発明の概要 【課題】必要なエネルギーおよび時間が少なく、さらに炭素数2~7の含フッ素有機酸を選択的に除去することができる処理方法を提供すること。
【解決手段】半透膜を用いる逆浸透を利用して、炭素数2~7の含フッ素有機酸溶液中のパーフルオロヘキサン酸を分離する方法であって、半透膜が、炭素数2~7の含フッ素有機酸の分子量よりも大きな分画分子量を有し、負の表面ゼータ電位を有することを特徴とする方法。
【選択図】図1
従来技術、競合技術の概要


フロオロカルボン酸などの含フッ素有機酸は、撥水作用、界面活性作用等に優れており、撥水スプレー、表面コーティング剤、消化剤、ワックス等に使用されてきた。従来、代表的なフルオロカルボン酸としてパーフルオロオクタンスルホン酸(以下、「PFOS」ともいう)およびパーフルオロオクタンカルボン酸(以下、「PFOA」ともいう)が広く用いられてきた。しかしながら、PFOSおよびPFOAは、環境負荷が大きく、残留性有機汚染物質に関するストックホルム条約等の規制により、その製造および使用が制限されており、その使用量は減りつつある。



上記の理由から、現在、PFOSおよびPFOAに代わる含フッ素有機酸として、パーフルオロヘキサン酸(以下、「PFHxA」ともいう)やエーテル結合を有するフルオロカルボン酸が利用されており、その製造および使用量が増加している。それに伴い、産業排水として排出される含フッ素有機酸を多く含んだ廃液の量が増加している。この廃液を処理する方法として、現在、逆浸透膜を利用して廃液を濃縮し、その後焼却する処理が行われている。例えば、特許文献1には、フッ素ポリマーを製造するプロセスにおいて生じる、フルオロアルカン酸である含フッ素界面活性剤を含む水溶液を、逆浸透膜を用いて濾過処理する方法が記載されている。また、非特許文献1には、NaCl除去率が97.0%の逆浸透膜で、PFHxAを95.5~98.5%除去する方法が記載されている。

産業上の利用分野


本発明は、含フッ素有機酸の選択的分離方法に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
濾過により炭素数2~7の含フッ素有機酸溶液中の炭素数2~7の含フッ素有機酸を分離する方法であって、濾過膜が、炭素数2~7の含フッ素有機酸の分子量よりも大きな分画分子量を有し、負の表面ゼータ電位を有することを特徴とする方法。

【請求項2】
濾過が逆浸透により行われることを特徴とする、請求項1に記載の方法。

【請求項3】
濾過膜の分画分子量が、5000Da以上50000Da以下であることを特徴とする、請求項1または2に記載の方法。

【請求項4】
濾過膜の分画分子量が、8000Da以上30000Da以下であることを特徴とする、請求項1~3のいずれかに記載の方法。

【請求項5】
濾過膜の分画分子量が、15000Da以上25000Da以下であることを特徴とする、請求項1~4のいずれかに記載の方法。

【請求項6】
濾過膜の表面ゼータ電位が、-30mV以下であることを特徴とする、請求項1~5のいずれかに記載の方法。

【請求項7】
濾過膜の表面ゼータ電位が、-50mV以下であることを特徴とする、請求項1~6のいずれかに記載の方法。

【請求項8】
濾過膜の表面ゼータ電位が、-80mV以下であることを特徴とする、請求項1~7のいずれかに記載の方法。

【請求項9】
濾過膜の分画分子量が5000Da以上50000Da以下であり、表面ゼータ電位が-30mV以下であることを特徴とする、請求項1~8のいずれかに記載の方法。

【請求項10】
炭素数2~7の含フッ素有機酸が、炭素数2~7の含フッ素カルボン酸またはその塩であることを特徴とする、請求項1~9のいずれかに記載の方法。

【請求項11】
炭素数2~7の含フッ素カルボン酸が、式(i):
-Rf-COOH (i)
[式中、Xは、H、FまたはClであり、Rfは、炭素数1~6の直鎖または分枝状のフルオロアルキレン基、モノオキシフルオロアルキレン基を有する炭素数1~6の基、または、ポリオキシフルオロアルキレン基を有する炭素数1~6の基である。]
で表される含フッ素カルボン酸、または式(i-a):
-Rf-COOH (i-a)
[式中、Xは、HまたはFであり、Rfは、式(a):
(CF-(CFOCF-(CFOCF(CF)) (a)
(式(a)中、lは0または1~4の整数であり、mは0または1~3の整数であり、nは0、1または2であり、ただし、l+2m+3nは6を超えないこと、mおよびnの両方が0である場合は除かれること、および上記括弧でくくられた各繰り返し単位の存在順序は任意である。)
で示される基である。]
で示されるパーフルオロカルボン酸であることを特徴とする、請求項10に記載の方法。

【請求項12】
炭素数2~7の含フッ素有機酸において、炭素数が5~7であることを特徴とする、請求項1~11のいずれかに記載の方法。

【請求項13】
炭素数2~7の含フッ素有機酸が、
CFOCF(CF)CFOCF(CF)COOH、
CFCFOCFCFOCFCOOH、
CFOCFCFCFOCHFCFCOOH、
CFCFOCFCFOCFCOOH、
CFOCFCFCFOCHFCFCOOH、
CF(CFCOOH、
CFCFCFOCF(CF)COOH、
F(CFCHCFCOOH
H(CFCOOH、
H(CFCOOH、または
CH=CFCFOCF(CF)COOH
であることを特徴とする、請求項1~11のいずれかに記載の方法。

【請求項14】
濾過膜を備える炭素数2~7の含フッ素有機酸溶液の濾過システムであって、半透膜が、炭素数2~7の含フッ素有機酸の分子量よりも大きな分画分子量を有し、負の表面ゼータ電位を有することを特徴とする濾過システム。
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

※ 画像をクリックすると拡大します。

JP2016010018thum.jpg
出願権利状態 公開
ライセンスをご希望の方、特許の内容に興味を持たれた方は、下記までご連絡ください。


PAGE TOP

close
close
close
close
close
close
close