(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属ナトリウムを中空孔に封入した中空エンジンバルブの処理方法において、
アルコールを主成分とし、且つ、引火点が１４０℃以上となるクーラントを、前記中空エンジンバルブに向けて供給すると共に、前記中空エンジンバルブを、前記中空孔が分断されるように切断し、
切断した前記中空エンジンバルブを、金属ナトリウムの比重よりも小さい比重を有するアルコール内に投入して、前記中空孔内の金属ナトリウムとアルコールとを反応させる
ことを特徴とする金属ナトリウム封入中空エンジンバルブの処理方法。
【請求項２】
請求項１に記載の金属ナトリウム封入中空エンジンバルブの処理方法において、
前記中空エンジンバルブの弁傘部を、当該弁傘部における前記中空孔が分断されるように切断する
ことを特徴とする金属ナトリウム封入中空エンジンバルブの処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
金属ナトリウムを内部に封入した中空エンジンバルブの処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、自動車等のエンジンバルブの中には、エンジンの高出力化及び高性能化に伴って、その内部を中空に形成すると共に、この中空部内に冷媒用の金属ナトリウムを封入したものが種々提供されている。これにより、金属ナトリウムを封入した中空エンジンバルブにおいては、中実のエンジンバルブと比べて、軽量化が図られると共に、封入した金属ナトリウムの働きにより、熱伝導性の向上が図られるようになっている。
【０００３】
また、金属ナトリウムは、化学的に極めて活性な物質であって、水や空気等と激しく反応する。これにより、金属ナトリウムを廃棄処分していく上では、より安定な化学形態で処理する必要がある。
【０００４】
そこで、従来の金属ナトリウム封入中空エンジンバルブの処理方法においては、先ず、金属ナトリウムを封入した中空エンジンバルブを、グラインダカッタ等により乾式切断した後、水の中へ投入することにより、金属ナトリウムを水と反応させて、水酸化ナトリウム水と水素ガスとを発生させる。次いで、反応終了後に、切断した中空エンジンバルブを取り出して廃棄すると共に、水酸化ナトリウム水を塩酸水溶液と中和させて排水するようにしている。そして、このような、従来の金属ナトリウム封入中空エンジンバルブの処理方法は、例えば、特許文献１に開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平６−４９５４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上述した従来の処理方法では、中空エンジンバルブを乾式切断しているため、金属ナトリウムが切断熱により発火するおそれがあると共に、金属ナトリウムが飛散して人体に危害を及ぼすおそれがある。
【０００７】
また、金属ナトリウムを水と反応させているため、水素ガスが激しく発生して、火気があると、金属ナトリウムに引火するおそれがある。しかも、金属ナトリウムの比重は水の比重よりも小さいため、金属ナトリウムが水との反応前に液面に浮上してしまい、この浮上した金属ナトリウムが、発生した水素ガスを吸収して発火するおそれがある。
【０００８】
従って、本発明は上記課題を解決するものであって、封入した金属ナトリウムを安全に除去することができる金属ナトリウム封入中空エンジンバルブの処理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】
【０００９】
上記課題を解決する第１の発明に係る金属ナトリウム封入中空エンジンバルブの処理方法は、
金属ナトリウムを中空孔に封入した中空エンジンバルブの処理方法において、
アルコールを主成分とし、且つ、引火点が１４０℃以上となるクーラントを、前記中空エンジンバルブに向けて供給すると共に、前記中空エンジンバルブを、前記中空孔が分断されるように切断し、
切断した前記中空エンジンバルブを、金属ナトリウムの比重よりも小さい比重を有するアルコール内に投入して、前記中空孔内の金属ナトリウムとアルコールとを反応させる
ことを特徴とする。
【００１０】
上記課題を解決する第２の発明に係る金属ナトリウム封入中空エンジンバルブの処理方法は、
前記中空エンジンバルブの弁傘部を、当該弁傘部における前記中空孔が分断されるように切断する
ことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
従って、本発明に係る金属ナトリウム封入中空エンジンバルブによれば、アルコールを主成分とし、且つ、引火点が１４０℃以上となるクーラントを、中空エンジンバルブの切断時に使用すると共に、この切断した中空エンジンバルブを、金属ナトリウムの比重よりも小さい比重を有するアルコール内に投入することにより、切断時及び液体投入時における金属ナトリウムの発火及び飛散を防止することができるので、封入した金属ナトリウムを安全に除去することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の一実施例に係る金属ナトリウム封入中空エンジンバルブの処理方法を示した図であって、（ａ）は中空エンジンバルブを切断したときの様子を示した図、（ｂ）は中空エンジンバルブをアルコール内に投入したときの様子を示した図である。
【図２】金属ナトリウムを封入した中空エンジンバルブの縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明に係る金属ナトリウム封入中空エンジンバルブの処理方法について、図面を用いて詳細に説明する。
【実施例】
【００１４】
図２に示すように、中空エンジンバルブ１０は、主に、車両等におけるエンジンの排気バルブとして使用されるものであって、バルブ本体１１と軸端封止部材１３とから構成されている。
【００１５】
バルブ本体１１は、バルブ軸方向先端側の弁傘部１１ａと、バルブ軸方向基端側の中空軸部１１ｂとを有しており、そのバルブ本体１１の内部には、中空孔１２が、弁傘部１１ａと中空軸部１１ｂとに亘って、当該弁傘部１１ａ及び中空軸部１１ｂの外面に沿うように形成されている。つまり、弁傘部１１ａにおける中空孔１２は、バルブ軸方向先端側に向かうに従って、漸次拡径されるような断面形状を有しており、中空軸部１１ｂにおける中空孔１２は、バルブ軸方向において同じ断面形状を有している。そして、中空孔１２内には、冷媒用の金属ナトリウムＮが封入されている。
【００１６】
即ち、バルブ本体１１及び軸端封止部材１３を、それぞれ個別に製造した後、バルブ本体１１の中空孔１２内に金属ナトリウムＮを注入し、その中空孔１２の開口部を塞ぐように、軸端封止部材１３をバルブ本体１１に接合することにより、金属ナトリウムＮを封入した状態の中空エンジンバルブ１を製造することができる。
【００１７】
ここで、金属ナトリウムＮは、化学的に極めて活性な物質であるため、中空エンジンバルブ１の製造時においては、厳重な管理の下で、金属ナトリウムＮの封入作業が行われるようになっている。また、このような、金属ナトリウムＮを封入した中空エンジンバルブ１の処理（処分）時においても、その取り扱いには細心の注意が必要となっている。
【００１８】
次いで、金属ナトリウムＮを封入した中空エンジンバルブ１の処理方法について、図１（ａ），（ｂ）を用いて詳細に説明する。
【００１９】
先ず、図１（ａ）に示すように、アルコールを主成分とし、且つ、引火点が１４０℃以上となるクーラント（切削油剤）Ｃを用意しておく。
【００２０】
次いで、中空エンジンバルブ１の弁傘部１１ａに向けて、クーラントＣを供給しながら、当該弁傘部１１ａを砥石等の工具（図示省略）により切断する。
【００２１】
なお、弁傘部１１ａにおける工具の切断位置はＰ１となっており、この切断位置Ｐ１は、弁傘部１１ａにおける中空部１２が分断されるような位置となっている。また、切断位置をＰ２として、切断作業の容易化を図っても良く、更に、中空軸部１１ｂを切断するようにしても構わない。
【００２２】
このとき、弁傘部１１ａの切断時に、工具による切断熱及び金属ナトリウムＮの反応熱が発生することになる。しかしながら、引火点が１４０℃以上となるクーラントＣを使用することにより、切断熱及び反応熱が発生しても、クーラントＣの温度がその引火点よりも十分に低くなるため、クーラントＣへの引火を防止することができる。この結果、金属ナトリウムＮの発火を防止することができる。
【００２３】
また、弁傘部１１ａの切断時に、クーラントＣを供給することにより、工具が高速で回転しても、金属ナトリウムＮの飛散を防止することができる。
【００２４】
そして、図１（ｂ）に示すように、金属ナトリウムＮの比重よりも小さい比重を有するアルコール（例えば、メタノール、エタノール等）Ａを満たした容器２０を備えておく。
【００２５】
次いで、弁傘部１１ａの部分で２つに切断された中空エンジンバルブ１０を、容器２０のアルコールＡ内に投入して、その中空孔１２内の金属ナトリウムＮと貯溜したアルコールＡとを反応させる。このように、金属ナトリウムＮとアルコールＡとが反応すると、水素ガスＧが発生すると共に、強塩基のナトリウムアルコキシドが生成される。
【００２６】
このとき、弁傘部１１ａを切断位置Ｐ１，Ｐ２で切断しているので、その分断された中空孔１２の切断面積（開口面積）は、中空軸部１１ｂを切断したときの中空孔１２の切断面積と比べて、拡大することになる。これにより、その分断された中空孔１２内にアルコールＡをスムーズに浸入させることができるので、金属ナトリウムＮとアルコールＡとの反応を促進させることができる。
【００２７】
また、金属ナトリウムＮをアルコールＡと反応させることにより、水との反応時と比べて、水素ガスＧを穏やかに発生させることができるので、金属ナトリウムへの引火を抑えることができる。
【００２８】
更に、金属ナトリウムＮの比重よりも小さい比重を有するアルコールＡを使用しているので、金属ナトリウムＮがアルコールＡよりも下方に貯溜することなる。これにより、金属ナトリウムＮがアルコールＡとの反応前に当該アルコールＡの液面に浮上することがなくなるので、金属ナトリウムＮによる水素ガスＧの吸収を抑えることができる。この結果、金属ナトリウムＮの発火を防止することができる。
【００２９】
そして、金属ナトリウムＮとアルコールＡとの反応が完了したことを確認した後、切断した中空エンジンバルブ１を、容器２０（アルコールＡ）内から取り出して廃棄する。
【００３０】
更に、上述したような処理作業を、所定数量の中空エンジンバルブ１に対して行った後、容器２０内に塩酸水溶液等の酸を入れて、生成されたナトリウムアルコキシドを中和させて排水する。
【００３１】
従って、本発明に係る金属ナトリウム封入中空エンジンバルブの処理方法によれば、切断時及び液体投入時における金属ナトリウムＮの発火及び飛散を防止することができるので、封入した金属ナトリウムＮを安全に除去することができる。
【産業上の利用可能性】
【００３２】
本発明は、放射性物質を含んだ金属ナトリウムを安全に処理することができる金属ナトリウムの処理方法に適用可能である。
【符号の説明】
【００３３】
１０      中空エンジンバルブ
１１      バルブ本体
１１ａ    弁傘部
１１ｂ    中空軸部
１２      中空孔
１３      軸端封止部材
２０      容器
Ｎ      金属ナトリウム
Ｃ      クーラント
Ａ      アルコール
Ｇ      水素ガス
Ｐ１，Ｐ２      切断位置
【図１】
0005473829.tif 000002
【図２】
0005473829.tif 000003