Top > Search of Japanese Patents > SELECTIVE SEPARATION METHOD OF FLUORINE-CONTAINING ORGANIC ACID

SELECTIVE SEPARATION METHOD OF FLUORINE-CONTAINING ORGANIC ACID foreign

Patent code P180015623
File No. 4619
Posted date Nov 22, 2018
Application number P2016-010018
Publication number P2016-144800A
Date of filing Jan 21, 2016
Date of publication of application Aug 12, 2016
Priority data
  • P2015-017005 (Jan 30, 2015) JP
Inventor
  • (In Japanese)徳野 敏
  • (In Japanese)倉光 正起
  • (In Japanese)柴田 典明
  • (In Japanese)田中 周平
  • (In Japanese)林 益啓
  • (In Japanese)石川 一真
Applicant
  • (In Japanese)ダイキン工業株式会社
  • (In Japanese)国立大学法人京都大学
Title SELECTIVE SEPARATION METHOD OF FLUORINE-CONTAINING ORGANIC ACID foreign
Abstract PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a processing method where required energy and time are reduced and further a fluorine-containing organic acid having a carbon number of 2-7 can be selectively removed.
SOLUTION: In a separation method of perfluorohexanoic acid in a fluorine-containing organic acid solution having a carbon number of 2-7 utilizing reverse osmosis using a semipermeable membrane, the semipermeable membrane has a fractionation molecular weight larger than the molecular weight of a fluorine-containing organic acid having a carbon number of 2-7 and a negative surface zeta potential.
Outline of related art and contending technology (In Japanese)

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。

Field of industrial application (In Japanese)

本発明は、含フッ素有機酸の選択的分離方法に関する。

Scope of claims (In Japanese)
【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):
X1-Rf1-COOH (i)
[式中、X1は、H、FまたはClであり、Rf1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):
X2-Rf2-COOH (i-a)
[式中、X2は、HまたはFであり、Rf2は、式(a):
(CF2l-(CF2OCF2m-(CF2OCF(CF3))n (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、
CF3OCF(CF3)CF2OCF(CF3)COOH、
CF3CF2OCF2CF2OCF2COOH、
CF3OCF2CF2CF2OCHFCF2COOH、
CF3CF2OCF2CF2OCF2COOH、
CF3OCF2CF2CF2OCHFCF2COOH、
CF3(CF24COOH、
CF3CF2CF2OCF(CF3)COOH、
F(CF24CH2CF2COOH
H(CF26COOH、
H(CF24COOH、または
CH2=CFCF2OCF(CF3)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。
IPC(International Patent Classification)
F-term
Drawing

※Click image to enlarge.

JP2016010018thum.jpg
State of application right Published
Please contact us by e-mail or facsimile if you have any interests on this patent. Thanks.


PAGE TOP

close
close
close
close
close
close
close