(57)【要約】【課題】ＰＣＢ抜き出し後の機器に残留するＰＣＢを、機器及びその内部部材を解体することなく短期間で無害化処理することを可能にする、ＰＣＢ汚染機器の前処理洗浄方法を提供する。【解決手段】ＰＣＢ抜き出し後の機器内に、イソプロピルアルコールとアルカリ化合物の混合溶液を充填し、機器内に残留するＰＣＢを混合溶液に溶出させて処理液を調製し、該処理液を触媒充填装置に流通させながら、触媒充填装置内の処理液へマイクロ波を照射し、処理液を機器に循環させることにより残留するＰＣＢを溶出分解する、ＰＣＢの無害化処理において、混合溶液充填前に、有機概念図から求めた無機性対有機性比率が０．１６以上、２．０以下であって、常圧での沸点が２５０℃以下であり、かつ酸素原子以外のヘテロ原子を含まない有機化合物群から選ばれる洗浄溶媒を、ＰＣＢ抜き出し後の機器内に注入し、残留物を洗浄溶媒に溶解させて排出させる前洗浄を行う。【選択図】図１
2010234194.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＰＣＢ抜き出し後の機器内に、イソプロピルアルコールとアルカリ化合物の混合溶液を充填し、該機器及びその内部の付属部材に残留するＰＣＢを混合溶液に溶出させて処理液を調製し、該処理液を触媒充填装置に流通させながら、該触媒充填装置内の処理液へ連続的もしくは断続的にマイクロ波を照射し、該処理液を機器に循環させることにより機器及びその内部の付属部材に残留するＰＣＢを溶出分解する、ＰＣＢの無害化処理において、  前記混合溶液充填前にＰＣＢ抜き出し後の機器内を洗浄する、ＰＣＢ汚染機器の前処理洗浄方法であって、
有機概念図から求めた無機性対有機性比率（無機性値／有機性値）が０．１６以上、２．０以下であって、常圧での沸点が２５０℃以下であり、かつ酸素原子以外のヘテロ原子を含まない有機化合物群から選ばれる洗浄溶媒を、ＰＣＢ抜き出し後の機器内に注入し、該洗浄溶媒に前記機器の内部の残留物を溶解させて排出させることを特徴とするＰＣＢ汚染機器の前処理洗浄方法。
【請求項２】
前記洗浄溶媒が、エーテル類である請求項１に記載のＰＣＢ汚染機器の前処理洗浄方法。
【請求項３】
前記洗浄溶媒が、下記一般式（Ｉ）で表わされるグリコールエーテル類である請求項１に記載のＰＣＢ汚染機器の前処理洗浄方法。
【化１】
2010234194.tif 000004
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高濃度ＰＣＢ汚染機器の前処理洗浄方法に関する。詳細には、高濃度ＰＣＢが保存あるいは充填されていた電気機器からＰＣＢを抜き出した後、該電気機器に残留するＰＣＢを無害化処理する前に、この無害化処理工程における処理日数を削減すべく、該機器内部に残留するＰＣＢを溶媒で洗浄する前処理洗浄方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ポリ塩化ビフェニール（以下、ＰＣＢと略称する。）は、人体を含む生体に極めて有害であることから、１９７３年に特定化学物質に指定され、その製造、輸入、使用が禁止されている。その後、適切な廃棄方法が決まらないまま数万トンのＰＣＢが未処理の状態で放置されてきたが、変圧器やコンデンサなどＰＣＢで汚染された電気機器は、平成２８年までに無害化処理することとなっている。
【０００３】
高濃度ＰＣＢが充填されていた変圧器やコンデンサを無害化処理する方法としては、（１）変圧器やコンデンサからＰＣＢを抜き出し、抜き出し後の機器を粗洗浄、解体し、解体した部材を個別に洗浄する、（２）変圧器やコンデンサからＰＣＢを抜き出し、抜き出し後の機器を丸ごと加熱もしくは真空加熱し、ＰＣＢを蒸発させて除去する、（３）変圧器やコンデンサからＰＣＢを抜き出し、抜き出し後の機器を解体せずに、容器全体を洗浄槽に浸漬して洗浄する、（４）変圧器やコンデンサからＰＣＢを抜き出し、抜き出し後の機器を解体せずに、該機器内に洗浄液を入れ、ＰＣＢを洗浄液に溶出させながら機器を無害化する、方法がある。
【０００４】
しかしながら、変圧器は複雑な内部構造を有するため、高濃度ＰＣＢを全て抜き出すことは事実上不可能である。そのため、（１）の方法では、粗洗浄後の機器を、ＰＣＢを含有したままの状態で解体しなければならず、作業効率や作業環境の点で問題がある。（２）の方法は、機器を解体せずに処理できる利点はあるが、機器が丸ごと収納できる加熱炉や真空加熱室等の大掛りな設備を要し、真空加熱では２６０〜６００℃、加熱炉では８５０℃以上の高温処理を必要とする問題がある。また、（３）の方法は、機器を浸漬できる洗浄槽を必要とし、容量１０００Ｌ級や１万Ｌ級の大型変圧器を無害化処理する場合、洗浄設備が大掛りにならざるを得ない問題がある。その点、（４）の方法は機器内に洗浄液を入れてＰＣＢを溶出分解するため、特に大容量の機器に残留するＰＣＢの無害化処理法として優れている。
【０００５】
上記（４）の方法として、特許文献１には、機器に残留するＰＣＢを、アルカリ化合物とイソプロピルアルコールの混合溶液（洗浄液）に溶出させて処理液を調製し、該処理液を触媒充填装置に流通させながら機器に循環させることにより、ＰＣＢを分解して機器を無害化する方法が開示されている。微量ＰＣＢ含有絶縁油を抜き出した後に、機器を無害化処理する場合、機器に洗浄液を入れて循環させることにより、ＰＣＢは短時間で分解する。しかし、高濃度ＰＣＢ抜き出し後の機器の内壁あるいは部材の間隙に残留しているＰＣＢは、経時劣化により高粘度物として付着している。この高粘度物として付着したＰＣＢは、抜き出し後の機器に洗浄液を入れて循環させても簡単には溶解しないため、長期間に亘って循環させる必要があり、処理日数の短縮が課題であった。
【０００６】
一方、ＰＣＢは各種溶剤に溶解するため、例えば特許文献２には、コンデンサ内部のアルミ箔電極や変圧器内部の銅製コイルのような、間隙の極めて狭い部所に残留するＰＣＢを洗浄処理するための、浸透性と溶解性の優れた洗浄剤として、β−オキシブチルメチルエーテルと酢酸ブチルを混合した洗浄剤が開示されている。しかし、この文献では、アルミ箔電極や銅製コイルをバスケットに入れ、オートクレーブ内に収納、密閉し、スプレーノズルより洗浄剤を加圧噴霧することで、電極の積層間や銅製コイルの巻線間の極めて狭い隙間に洗浄剤を浸透させ、ＰＣＢを溶解除去している。特許文献２以外でも、ＰＣＢを溶剤洗浄で除去する技術は多数提案されているが（例えば、特許文献３参照）、洗浄剤を交換しながら循環洗浄を繰り返し実施し、ＰＣＢ残留濃度を低下させる方法が多い。
【０００７】
その中でも、ＰＣＢ等で汚染された汚染機器（蛍光灯安定器等）の表面洗浄と内部洗浄を別の洗浄液を用いて行う浄化方法が提案されている（特許文献４参照）。この方法では、ＰＣＢや汚染機器と高い親和性を有する有機溶剤（脂肪族系有機溶剤等）を用いて表面洗浄を行った後で、汚染機器の隙間に対して高浸透性を有する低分子量の有機溶剤（アルコール系有機溶剤等）を用いて汚染機器の内部洗浄を行い、ＰＣＢを効率よく洗浄する。しかし、この方法は主に小型の容器を対象としており、より大きな変圧器やコンデンサでは処理効率が悪い。
【０００８】
また、容器中のＰＣＢの本洗浄や分解処理の前工程として、容器を一次洗浄する方法も提案されている（例えば、特許文献５、特許文献６参照）。特許文献５では、洗浄剤（ＰＣＥ：パークロロエチレン）を用いて容器をシャワー洗浄した後で、超音波洗浄や蒸気洗浄を行い、洗浄効果を高めている。特許文献６では、一次洗浄を灯油で行い、洗浄後の液を抜き出すことなくそのまま用いて超臨界条件場形成型式の浄化装置で容器に付着したＰＣＢを分解処理することで、一次洗浄の廃液処理を省略している。しかし、ここで用いられている洗浄剤では高濃度ＰＣＢ汚染機器に対して十分な洗浄効果を有さない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００８−１９４６６０号公報
【特許文献２】特開平１１−１０６７９２号公報
【特許文献３】特開２００８−２２９４７３号公報
【特許文献４】特開２００３−３１１２２３号公報
【特許文献５】特開２００３−２８５０４１号公報（段落［００１２］、図１５等）
【特許文献６】特開２００３−０６２５３７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、前記課題に鑑みてなされたものであり、高濃度ＰＣＢ抜き出し後の変圧器やコンデンサ等の機器に残留するＰＣＢを、機器及びその内部部材を解体することなく短期間で無害化処理することを可能にする、高濃度ＰＣＢ汚染機器の前処理洗浄方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
前記目的を達成するため、本発明は、
ＰＣＢ抜き出し後の機器内に、イソプロピルアルコールとアルカリ化合物の混合溶液を充填し、該機器及びその内部の付属部材に残留するＰＣＢを混合溶液に溶出させて処理液を調製し、該処理液を触媒充填装置に流通させながら、該触媒充填装置内の処理液へ連続的もしくは断続的にマイクロ波を照射し、該処理液を機器に循環させることにより機器及びその内部の付属部材に残留するＰＣＢを溶出分解する、ＰＣＢの無害化処理において、  前記混合溶液充填前にＰＣＢ抜き出し後の機器内を洗浄する、ＰＣＢ汚染機器の前処理洗浄方法であって、
有機概念図から求めた無機性対有機性比率（無機性値／有機性値）が０．１６以上、２．０以下であって、常圧での沸点が２５０℃以下であり、かつ酸素原子以外のヘテロ原子を含まない有機化合物群から選ばれる洗浄溶媒を、ＰＣＢ抜き出し後の機器内に注入し、該洗浄溶媒に前記機器の内部の残留物を溶解させて排出させることを特徴とするＰＣＢ汚染機器の前処理洗浄方法、
を提供する。
【００１２】
本発明のＰＣＢ汚染機器の前処理洗浄方法においては、前記洗浄溶媒が、エーテル類、または下記一般式（Ｉ）で表わされるグリコールエーテル類であることが好ましい。
【００１３】
【化１】
2010234194.tif 000003
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、コイル等の隙間に浸みこんだＰＣＢや、機器内部に付着した劣化物などの残留物を、ＰＣＢの分解時に水素供与体として用いるイソプロピルアルコールよりも、残留物の溶解性に優れる洗浄溶媒を用いて溶解し、排出させた後に無害化処理を実施することにより、ＰＣＢが充填されていた機器であっても、解体することなく短期間で無害化処理できる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】ＰＣＢ汚染機器の無害化処理を説明するフロー図である。
【図２】ＰＣＢ汚染機器の前処理洗浄を説明する概略図である。
【図３】ＰＣＢ汚染機器の処理液調製及び溶出分解を説明する概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明を図面を参照しつつ詳細に説明する。図１は、変圧器やコンデンサ等の機器からＰＣＢを抜き出した後、該機器に残留する残留物を、機器を解体しないで無害化処理する工程を説明するフロー図の一例を示したものである。
【００１７】
本発明で言う、「ＰＣＢ抜き出し後の機器」とは、変圧器やコンデンサ等の機器内に充填されていたＰＣＢが、開口部などを通して抜き取られた機器であって、当該ＰＣＢ抜き取り後の機器内部（機器本体及びその内部の付属部材）に、ＰＣＢが残留している機器を言う。ＰＣＢ抜き取り方法は、開口部から流下させる方法、ポンプ等で吸い出す方法など、任意である。
【００１８】
図１の無害化処理フローに示すように、本発明においては、ＰＣＢ抜き出し後の機器内に洗浄溶媒を注入し、該洗浄溶媒に前記機器の内部に残留する残留物を溶解させた後、洗浄溶媒を排出させる、前処理洗浄を実施する。
次いで、洗浄溶媒を排出させた機器内に、イソプロピルアルコールとアルカリ化合物の混合溶液を充填し、機器本体及び機器内部に存在する付属部材（コイル、絶縁紙等）に残留するＰＣＢを、混合溶液に溶出させ、処理液を調製する。この処理液を、別途設置する触媒充填装置に流通させながら、該触媒充填装置内の処理液へマイクロ波を照射し、該処理液を機器に循環させることにより、機器及びその内部の付属部材に残留するＰＣＢを溶出分解する。
【００１９】
本発明において、対象となる電気機器としては、変圧器（柱上、大型）、コンデンサ、油絶縁ケーブルの油槽、安定器等が挙げられる。特に、機器の内部に種々の付属部材が入り組んで存在し、かつ紙や木等にＰＣＢが浸みこんでいる可能性がある、柱上変圧器や大型変圧器に適用することが好ましい。ここで、大型変圧器とは、絶縁油容量が１００Ｌ〜３０万Ｌのものを言う。
【００２０】
ＰＣＢは、ビフェニル化合物に塩素原子が置換した化合物で、その置換塩素原子の数は１個〜１０個である。平均置換塩素原子数は、一般に２〜６個である。一般に、ＰＣＢは単一化合物として存在せずに、塩素原子の数や置換位置が異なる混合物として存在する。従って、塩素原子の数及び置換位置の組み合せからして２０９種の異性体が存在し、市販品には１００を越える異性体が存在している。
【００２１】
例えば、コプラナーＰＣＢとしては、３，４，４’，５−テトラクロロビフェニル、３，３’，４，４’−テトラクロロビフェニル、３，３’，４，４’，５−ペンタクロロビフェニル、３，３’，４，４’，５，５’−ヘキサクロロビフェニル、２，３，３’，４，４’−ペンタクロロビフェニル、２，３，４，４’，５−ペンタクロロビフェニル、２，３’，４，４’，５−ペンタクロロビフェニル、２’，３，４，４’，５−ペンタクロロビフェニル、２，３，３’，４，４’，５−ヘキサクロロビフェニル、２，３，３’，４，４’，５’−ヘキサクロロビフェニル、２，３’，４，４’，５，５’−ヘキサクロロビフェニル、２，３，３’，４，４’，５，５’−ヘプタクロロビフェニル等が挙げられる。
【００２２】
ＰＣＢは、通常ＰＣＢ単体の混合物として市販されており、これらが変圧器やコンデンサに使用されてきた。具体例として、ＫＣ−２００（２塩化ビフェニル）、ＫＣ−３００（３塩化ビフェニル）、ＫＣ−４００（４塩化ビフェニル）、ＫＣ−５００（５塩化ビフェニル）、ＫＣ−６００（６塩化ビフェニル）等が挙げられる。
【００２３】
以下に一例として、市販品ＫＣ−３００の異性体の分布（重量％）を示す。
モノクロロビフェニル              若干
ジクロロビフェニル        １２．１０％
トリクロロビフェニル      ５４．９８％
テトラクロロビフェニル    ２７．０５％
ペンタクロロビフェニル      ４．７２％
ヘキサクロロビフェニル      １．０８％
ヘプタクロロビフェニル            若干
オクタクロロビフェニル              ０
ノナクロロビフェニル                ０
デカクロロビフェニル                ０
【００２４】
また、ＰＣＢと他のハロゲン化芳香族化合物の混合物も変圧器やコンデンサに使用されてきており、ＰＣＢ／ハロゲン化芳香族化合物＝９／１〜５／５（重量比）の範囲が一般的である。該ハロゲン化芳香族化合物としては、トリクロロベンゼン（ＴＣＢ）、ジクロロベンゼン（ＤＣＢ）、テトラクロロベンゼン等があるが、トリクロロベンゼン（ＴＣＢ）が多用されている。市販のＰＣＢ混合物として、ＫＣ−１０００（ＫＣ５００／ＴＣＢ＝６０／４０（重量比）の混合物）、ＫＣ−１３００（ＫＣ−３００＋ＤＣＢ＋４塩化ベンゼンの混合物）等がある。
【００２５】
本発明では、処理液調製を実施する前に、ＰＣＢ抜き出し後の機器内に洗浄溶媒を注入して前処理洗浄を実施する。この洗浄溶媒としては、有機概念図から求めた無機性対有機性比率（無機性値／有機性値）が０．１６以上、２．０以下であって、常圧での沸点が２５０℃以下であり、かつ酸素原子以外のヘテロ原子を含まない化合物群から選ばれる有機化合物を用いる。
【００２６】
ここで、「有機概念図」とは、有機化合物の炭素領域の共有結合連鎖に起因する「有機性」と置換基（官能基）に存在する静電性の影響による「無機性」との２因子により、有機化合物を有機性値と無機性値のバランスで特定するものである（新版  有機概念図−基礎と応用  三共出版（２００８）等参照）。
【００２７】
機器内の残留物の大部分がＰＣＢであるため、前処理洗浄における洗浄溶媒として、ＰＣＢを溶解する化合物を用いる必要がある。そして、前処理洗浄が終了した後、ＰＣＢが残留している機器内を無害化処理する際には、機器内に水素供与体としてイソプロピルアルコールを充填するので、ＰＣＢ残留機器の前処理洗浄においては、ＰＣＢを溶解すると共に、後から使用するイソピルアルコールに溶解する洗浄溶媒を用いることが効果的である。
【００２８】
有機概念図から算出されるイソプロピルアルコールの無機性値は１００、有機性値は５０である。したがって、イソプロピルアルコールの無機性対有機性比率は２．０となる。一方、６塩化ビフェニルの無機性値は９０、有機性値は４８０であり、無機性対有機性比率は０．１９となるが、２塩化ビフェニルの無機性値は５０、有機性値は３２０であり、無機性対有機性比率は０．１６となる。そのため、無機性対有機性比率として０．１６以上、２．０以下の値を有する化合物は、イソプロピルアルコール及び殆どのＰＣＢと親和性を発揮し得るということがいえる。
【００２９】
また、洗浄後に回収再利用することを考慮すると、洗浄溶媒は比較的容易に蒸留で分離できることが望ましく、沸点は常圧で２５０℃以下であることが好ましい。より好ましくは２００℃以下である。
【００３０】
さらに、環境への安全性や人体への安全性の点より、酸素以外のヘテロ原子を含まないことが好ましい。
【００３１】
また、作業時における安全性の観点より、溶媒の引火点は０℃以上であることが好ましく、より好ましくは２１℃以上、特に好ましくは７０℃以上である。
【００３２】
このような特性を有する洗浄溶媒としては、２−メチルシクロヘキサノール、２−メチル−１−ペンタノール、４−メチル−２−ペンタノール、１−ペンタノール、イソペンチルアルコール、１−ブタノール、２−ブタノール、ｔｅｒｔ−ブタノール等のアルコール類；酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸プロピル、酢酸イソプロピル、酢酸ブチル、酢酸イソブチル、プロピオン酸メチル、プロピオン酸エチル、プロピオン酸ブチル、炭酸ジエチル、炭酸プロピレン等のエステル類；アセトン、メチルエチルケトン、ジエチルケトン、メチルイソブチルケトン、２−ペンタノン等のケトン類；ジメチルエーテル、ジエチルエーテル、ジプロピルエーテル、ジイソプロピルエーテル、ジブチルエーテル、１，１−ジメトキシメタン、１，２−ジメトキシエタン、１，２−ジエトキシエタン、テトラヒドロフラン、ジオキサン等のエーテル類；２−メトキシエチルアセテート、２−エトキシエチルアセテート、２−ブトキシエチルアセテート、ジエチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノプロピルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート等のアセテート類が挙げられる。
【００３３】
上記の洗浄溶媒の中でも、浸透性に優れている点より、エーテル類が好ましい。エーテル類の中でも、安全性の面からは、ジエチルエーテル、ジプロピルエーテル、ジイソプロピルエーテル、ジブチルエーテル、１，１−ジメトキシメタン、１，２−ジメトキシエタン、１，２−ジエトキシエタン、テトラヒドロフラン、ジオキサン等が好ましい。
【００３４】
また、浸透性及び引火点が高く作業性に優れている点より、グリコールエーテル類も好ましい洗浄溶媒である。上記の一般式（Ｉ）で表されるグリコールエーテルのうち、好ましい化合物としては、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノエチルエーテル、トリプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル等が挙げられる。これらのグリコールエーテル類はそれぞれ単独で使用しても良いし、２種類以上を適宜組み合わせて使用しても良い。
【００３５】
ＰＣＢ抜き出し後に、洗浄溶媒を注入したときの残留物の溶出度合いは、機器本体及びその内部の付属部材の材質（金属、紙、木等）や構成により異なる。洗浄溶媒の注入、洗浄から排出までの工程は、数回繰り返し行うことで洗浄効果を高めることができる。
【００３６】
図２は、高濃度ＰＣＢ汚染機器の前処理洗浄を説明する概略図である。ＰＣＢが充填されている柱上変圧器１から、ＰＣＢをポンプで抜き出し、少量のＰＣＢや劣化物等の残留物２が残留する柱上変圧器１に、循環ポンプ５を接続する。次に、洗浄溶媒貯槽から洗浄溶媒４を注入し、変圧器内のコイル３を洗浄溶媒に浸漬させる。浸漬させながら、洗浄溶媒をポンプ５で循環させても良い。所定時間洗浄した後、ポンプ５を起動して、洗浄溶媒を変圧器から排出させる。このような洗浄法は、主に、変圧器やコンデンサ等の比較的大型の機器に採用される。
【００３７】
安定器等の小型機器の場合は、洗浄溶媒と共に加圧容器に入れ、当該機器の中に洗浄溶媒を注入して洗浄しても良い。
【００３８】
洗浄溶媒の注入、洗浄から抜き取りまでの工程は、１回でも良いが、数回繰り返して行うことで、前処理洗浄効果を高めることができる。
【００３９】
前処理洗浄中の温度は、６０℃以下とすることが好ましい。洗浄溶媒の引火点を超えない温度で洗浄することにより、安全性が高くなる。
【００４０】
排出後の洗浄溶媒は、減圧蒸留などの方法によりＰＣＢと分離し、回収する。また、分離したＰＣＢは、特開２００７−６１５９４号公報記載の分解処理方法等に従って処理すれば良い。
【００４１】
前処理洗浄を実施した機器は、その後、以下のようにして無害化処理される。図３は、高濃度ＰＣＢ汚染機器の処理液調製から溶出分解するまでの処理を説明する概略図である。
【００４２】
処理液調製とそれに続く溶出分解では、マイクロ波装置８と触媒充填装置９からなる処置装置を柱上変圧器外部に設置し、ＰＣＢを抜き出した柱上変圧器に、水素供与体であるイソプロピルアルコールとアルカリ化合物の混合溶液を充填する。次に、ＰＣＢを混合溶液に溶出させた処理液を、触媒充填装置に流通させながら、触媒充填装置内の処理液へマイクロ波を照射し、該処理液を機器に循環させることにより、機器及びその内部の付属部材に残留するＰＣＢを溶出分解する。
【００４３】
アルカリ化合物としては、ＰＣＢの脱ハロゲン化効率を高める観点より、苛性ソーダ、苛性カリ、ナトリウムアルコキシド、カリウムアルコキシド、水酸化カルシウム等が好ましく、中でも、コストやハンドリング性の観点より、苛性ソーダ、苛性カリが特に好ましい。アルカリ化合物は、単独で用いても２種以上を任意に組合せて用いても良い。アルカリ化合物はＰＣＢに対し、１．０〜１．５倍当量用いるのが良い。
【００４４】
混合溶液におけるイソプロピルアルコールとアルカリ化合物の割合は任意であるが、アルカリ化合物濃度が低すぎるとＰＣＢ分解が進みにくくなり、高すぎても分解速度が平衡に達して経済性が悪くなるため、混合溶液に対するアルカリ化合物の濃度が０．１〜２０質量％となる範囲で選択することが好ましい。
【００４５】
［処理液調製］
混合溶液の充填を開始すると、機器本体及び機器内部に存在する付属部材に残留するＰＣＢが、混合溶液に溶出されてくる。残留するＰＣＢを混合溶液に溶出させて処理液を調製し、この処理液を、次に、溶出分解する。混合溶液の充填終了後、混合溶液を充填した状態で所定時間放置しておくことが、残留ＰＣＢの溶出を促すことができる点で好ましい。処理液調製の所要時間を、拡散シミュレーションによって求めても良い。処理液調製に要する時間は、短い方が無害化処理時間の短縮という点からは好ましいが、通常、一昼夜ないし数週間浸漬させることにより、機器内部のコイル等の細部に入り込んでいるＰＣＢを混合溶液中に溶出させる。処理液の液温は特に限定されないが、６０℃以下とすることが好ましい。
【００４６】
機器内に残留するＰＣＢを、イソプロピルアルコールとアルカリ化合物の混合溶液へ溶出させるために、振とうによる外部からの攪拌、攪拌子による内部からの攪拌、超音波によるミクロ的な攪拌など、溶出を促進させる公知の方法を用いても良い。振とうによる外部からの攪拌としては、例えば、柱上変圧器などの容器を、振動式攪拌機、振動台、振とう機等を用いて加振する方法（例えば、垂直及び／又は水平方向へ平行振動させる方法、回旋振動させる方法など）などが挙げられる。攪拌子による内部からの攪拌としては、例えば、攪拌羽根やマグネチックスターラー等の攪拌子を用いて処理液を攪拌する方法などが挙げられる。
【００４７】
［溶出分解］
溶出分解では、図３に示したように、調製された処理液６を、ポンプ１０によりマイクロ波装置８内に設置された触媒充填装置９へ供給する。機器には、処理液６を、ポンプ１０を介して触媒充填装置９に供給するための供給ライン１１、及び、触媒充填装置から回収する回収ライン１２が備えられている。これにより、機器内の処理液を触媒充填装置９に供給し、処理液中のＰＣＢを触媒と接触させた後、処理液を機器１に循環させることができる。かくして、処理液が触媒と接触することにより、処理液中のＰＣＢが分解することで、ＰＣＢの分解反応が進行する。
【００４８】
図３に示す触媒充填装置９には、図示を省略しているが、ＰＣＢを分解しうる後述する触媒が充填された触媒充填層が形成されている。処理液６は、図中の矢印で示すようにポンプ１０、供給ライン１１を介して触媒充填装置９に導入され、触媒充填層を流通した後、回収ライン１２により機器本体１内へ戻されることで、循環される。
【００４９】
処理液６が触媒充填装置９を流通する際には、マイクロ波装置８から、処理液６にマイクロ波を連続的または断続的に照射する。なお、マイクロ波を断続的に照射するのは、連続的な照射によって処理液の温度が上昇するのを回避すると共に、安全運転を確保するためである。安全運転を確保できれば、温度制御しながら、マイクロ波を連続照射しても良い。照射するマイクロ波の出力、周波数は、設定する洗浄条件に応じて適宜決定することができるが、周波数１〜３００ＧＨｚのマイクロ波を電気的に制御しながら、１０Ｗ〜２０ｋＷの範囲で照射することが好ましい。
【００５０】
溶出分解における処理液の液温、即ち、処理液を循環する際の処理液の液温は、常温以上、６０℃以下が好ましく、常温以下ではＰＣＢの分解が遅いため処理時間が長くなり、６０℃を超えると副生物が生成しやすくなる。
【００５１】
触媒充填装置に充填する触媒としては、ＰＣＢの脱ハロゲン化反応を促進しうるものであれば限定されないが、無機系触媒は触媒寿命が長く、かつ、アルカリ化合物存在下でも安定であるため、好ましい。無機系触媒としては、脱ハロゲン化効率を高める観点より、複合金属酸化物、炭素結晶化合物、金属担持炭素化合物、金属担持酸化物、金属担持複合金属酸化物及び金属酸化物等が好ましく用いられる。中でも、アルカリ性雰囲気で安定性が高い点より、炭素結晶化合物、金属担持炭素化合物、金属担持酸化物及び金属担持複合酸化物が好ましく、特に金属担持炭素化合物が好ましい。これらの触媒は、単独で又は２種以上を任意に組合せて用いることができる。また、使用後の再生触媒を使用してもよい。
【００５２】
上記の金属担持炭素化合物としては、金属を担持した炭素化合物であれば良く、その金属担持量は、触媒全量に対して０．１〜２０質量％、より好ましくは０．１〜１０質量％である。担持される金属としては、例えば、鉄、銀、白金、ルテニウム、パラジウム、ロジウム等が挙げられ、脱ハロゲン化効率を高める観点からは、パラジウム、ルテニウム、白金が好ましい。金属担持炭素化合物の具体例としては、例えば、Ｐｄ／Ｃ（パラジウム担持炭素化合物）、Ｒｕ／Ｃ（ルテニウム担持炭素化合物）、Ｐｔ／Ｃ（白金担持炭素化合物）等が挙げられる。
【００５３】
溶出分解終了後は、機器から処理液を抜き出し、機器を解体する。解体後の機器は、鉄製の機器本体、鉄製のコイル、銅、絶縁紙等の紙、木等に分別し、それぞれリサイクルする。
【００５４】
以上説明したように、ＰＣＢ残留機器の無害化処理において、機器本体に付着、あるいは付属部材に残留するＰＣＢを、ＰＣＢに対する溶解性が、イソプロピルアルコールよりも優れる洗浄溶媒を用いて洗浄する、前処理洗浄を採用することによって、ＰＣＢが速やかに溶出分解され無害化されるので、無害化処理日数を短縮することが可能になる。溶出分解終了後に機器を解体処理する際には、すでに機器及びその内部の付属部材が無害化処理済みであるため、作業時の安全性が確保される。
【産業上の利用可能性】
【００５５】
本発明の前処理洗浄方法は、柱上変圧器、大型変圧器、油絶縁ケーブルの油槽の他、移動が困難な大型機器の無害化を効率よく実施するのに大いに役立つ。
【符号の説明】
【００５６】
１  機器本体
２  残留物
３  コイル（鉄心）
４  洗浄溶媒
５  ポンプ
６  処理液
７  混合溶液
８  マイクロ波装置
９  触媒充填装置
１０  ポンプ
１１  供給ライン
１２  回収ライン
【図１】
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【図２】
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【図３】
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