(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
水溶性有機溶剤 （Ｓ）に分散または溶解している水不溶性の油液状物（Ｏ）を前記水溶性有機溶剤（Ｓ）から分離し、水溶性有機溶剤 （Ｓ）を回収する方法において、該水溶性有機溶剤 （Ｓ）と油液状物（Ｏ）の混合系に水を加えて水相と油相に分離し、次いで相分離した水相から水を分離して水溶性有機溶剤 （Ｓ）を取得することを特徴とする水溶性有機溶剤 （Ｓ）の回収方法。
【請求項２】
水溶性有機溶剤 （Ｓ）が、Ｎ−メチルピロリドン、２−ピロリドン、γ
−ブチロラクトン、Ｎ，Ｎ′−ジメチルアセトアミド、Ｎ，Ｎ′−ジメチルホルムアミド、１，２−ブタンジオール、１，３−ブタンジオール、ヘキシレングリコール、ジプロピレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、テトラヒドロフラン、ジオキサンより選ばれたものであることを特徴とする請求項１記載の回収方法。
【請求項３】
油液状物が、プレス油、切削油、機械油、モータ油、タール油、タービン油、グリース、或いは油液状物もしくは水溶性有機溶剤 に溶解又は分散したポリブタジ
エン、ポリクロロプレン、ポリイソプレン、ポリスチレン、ポリメタクリル酸メチル、ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビニル、ポリアミド、ポリエステル、ポリウレタン、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ケイ素樹脂より選ばれたものである請求項１又は２記載の回収方法。
【請求項４】
油液状物（Ｏ）の溶解度パラメータが１０〔ｃａｌ・ｃｍ-3〕1/2未満の
ものであり、水溶性有機溶剤 （Ｓ）の溶解度パラメータが１０〔ｃａｌ・ｃｍ-3〕1/2以上のものである請求項１ないし３のいずれかに記載の回収方法。
【請求項５】
混合系に占める油液状物（Ｏ）の含量が３〜５０重量％であり、混合系（Ｏ＋Ｓ）１００重量部に加えられる水の量が３〜２００重量部である請求項１ないし４のいずれかに記載の回収方法。
【請求項６】
下記Ａから選ばれた水溶性有機溶剤 （Ｓ）とこれに分散または溶解して
いる下記Ｂから選ばれた水不溶性の油液状物（Ｏ）の混合系であって、混合系に占める油液状物（Ｏ）の含量が３〜５０重量％であるものから、油液状物（Ｏ）を分離して水溶性有機溶剤 （Ｓ）を回収する方法であって、この混合系に混合系１００重量部につき５〜
５０重量部の水を加えて水相と油相とに分離し、次いで相分離した水相から水を分離して水溶性有機溶剤 （Ｓ）を取得することを特徴とする水溶性有機溶剤の回収方法。
Ａ：水溶性有機溶剤 （Ｓ）
Ｎ−メチルピロリドン、２−ピロリドン、γ−ブチロラクトン、Ｎ，Ｎ′−ジメチルアセトアミド、Ｎ，Ｎ′−ジメチルホルムアミド、１，２−ブタンジオール、１，３−ブタンジオール、ヘキシレングリコール、ジプロピレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、テトラヒドロフラン、ジオキサン
Ｂ：水不溶性の油液状物（Ｏ）
プレス油、切削油、機械油、モータ油、タール油、タービン油、グリース、或いは油液状物もしくは水溶性有機溶剤 に溶解又は分散したポリブタジエン、ポリクロロプレン、
ポリイソプレン、ポリスチレン、ポリメタクリル酸メチル、ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビニル、ポリアミド、ポリエステル、ポリウレタン、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ケイ素樹脂
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は油や樹脂の不純物を溶解または分散した水溶性有機溶剤からなる洗浄剤からこれら不純物を分離し、洗浄剤として再利用できる水溶性溶剤を回収方法に関する。さらに、詳しくは、油付着物の洗浄や樹脂分のバリ洗浄等に用いられた、水に不溶性の油状を含有する水溶性有機溶剤から、これら水不溶性の油状物を分離し、水溶性溶剤を純度を高めて回収する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
切削油、熱処理油、プレス油等の各種油やグリース等が金属加工の工程で多数使用されている。これらの加工工程からは、油やグリースの付着した加工物（油付着物）が生じ、これらは脱脂除去処理されている。
これらの付着油類を除去するため、従来、フロン１１３や１，１，１−トリクロロエタン等のハロゲン含有溶剤が使用されてきた。これらの水不溶性有機溶剤は、油やグリースに対する溶解力が大きく、また不燃性であることから、脱脂用溶剤として広範囲に用いられている。しかし、近年、これらのハロゲン含有溶剤がオゾン層破壊物質として確認されるに至り、その使用が制限されつつある。このため、産業界では、これらハロゲン含有溶剤に代わる脱脂用洗浄剤が求められている。
【０００３】
これらハロゲン含有有機溶剤にかわる脱脂用洗浄剤として、Ｎ−メチル−２−ピロリドンを含有する洗浄剤（特開平６−１１４３５７号）、ピロリドン類、γ−ブチロラクトン、ジメチルアセトアミド、アルキルグリコール、アルキルグリコールアルキルエーテル中の少なくとも一種を含有する洗浄剤（特開平６−１８４７７９号）、プロピレングリコールエーテルを含有する洗浄剤（特開平６−１４６０４１号）等の水溶性有機溶剤よりなる洗浄剤が種々提案されている。
【０００４】
これらの水溶性洗浄剤を用いて上記油付着物の脱脂洗浄を行った後の使用済の油類を含有する水溶性洗浄剤は、含有する油類を除去した後、これを再使用するのが経済的に、環境的に望ましい。これらの使用済の水溶性洗浄剤から含有する油分を除去する方法としては一般に蒸留等により分離する方法が考えられる。
【０００５】
しかしながら、蒸留分離による方法では、水溶性有機溶剤の洗浄剤と分離される油分との沸点が近似しており、蒸留分離が困難であるものが多く、工業的に有利な方法とし言えない。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記した油分を含有する水溶性洗浄剤から油分を分離し、該洗浄剤を工業的有利に回収する方法を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、水溶性有機溶剤 （Ｓ）に分散または溶解している水不溶性の油液状物（Ｏ
）を前記水溶性有機溶剤（Ｓ）から分離し、水溶性有機溶剤 （Ｓ）を回収する方法にお
いて、該水溶性有機溶剤 （Ｓ）と油液状物（Ｏ）の混合系に水を加えて水相と油相に分
離し、次いで相分離した水相から水を分離して有機溶剤 （Ｓ）を取得することを特徴と
する水溶性有機溶剤 （Ｓ）の回収方法を提供するものである。
【０００８】
【作用】
水に不溶性の物質（油類、グリース、樹脂等）を含有する水溶性有機溶剤に水を添加することにより、水溶性溶剤と水の混和物に対する油液状物の溶解度差が大きくなり、油液状物（油相）と水を含有する水溶性有機溶剤（水相）の相分離が容易となる。
【０００９】
（発明の具体的な説明）
水溶性有機溶剤
水溶性有機溶剤（Ｓ）としては、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、２−ピロリドンなどのピロリドン類；γ−ブチロラクトンなどのラクトン類、Ｎ，Ｎ′−ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）、Ｎ，Ｎ′−ジメチルアセトアミド（ＤＭＡＣ）、Ｎ，Ｎ′−ジエチルホルムアミド（ＤＥＦ）など鎖状アミド類、１，２−ブタンジオール、１，３−タンジオール、１，４−ブタンジオール、ヘキシレングリコールなどのポリオール類；ジプロピレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテルなどのグリコールエーテル類、テトラヒドロフラン、ジオキサン等のケトン類等があげられる（特開平６−１１４３５７号、同６−１８４７７９号、同６−１４６０４１号等）。
【００１０】
これらの化合物は単独で、またそれらの混合物であってもよい。更にこれらの化合物は水を少量（１０重量％以下）含有していてもよい。
また、該水溶性有機溶剤がＩＣ、ＬＳＩ等の集積回路等の電子部品の封止素子のバリ取り洗浄に用いる場合には、上記水溶性有機溶剤に少量のアルカリ化合物、アミン化合物又は第４級アンモニウム塩等が含有されることもある（特開平４−２４０７３８号、特願平５−１６６９５５号）。
好ましい水溶性有機溶剤（Ｓ）の溶解度パラメーター（δＳ  ）は、１０．０〔ｃａｌ・ｃｍ−３〕１／２  以上、特に好ましくは１０．１〜１４〔ｃａｌ・ｃｍ−３〕１／２  のものである。
【００１１】
油液状物
油液状物（Ｏ）はプレス油、切削油等の塑性加工油、機械油、モータ油、タール油、タービン油、グリース等の溶解度パラメータが１０．０〔ｃａｌ・ｃｍ−３〕１／２  未満の油類や洗浄により混入してきたポリブタジエン（８．５）、ポリクロロプレン（９．３）、ポリイソプレン（８．１）、ポリスチレン、ポリメタクリル酸メチル（９．３）、ポリ塩化ビニル（９．７）、ポリ酢酸ビニル（９．４）、ポリアミド、ポリエステル、ポリウレタン、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ケイ素樹脂等が挙げられる。（括弧内は、溶解度パラメータの値で、単位を省略してある）。
水溶性有機溶剤（Ｓ）中に溶解又は分散している油液状物の量は両者の和中の３〜５０重量％、好ましくは５〜３０重量％である。
【００１２】
水
水は、油液状物（Ｏ）と水溶性有機溶剤（Ｓ）の分離を容易とする目的で加えられる。
水の添加量は、水溶性溶剤（Ｓ）と油液状物（Ｏ）の両相の境界が目視ではっきりと判別できる以上の量である。
通常は、油液状物（Ｏ）と水溶性有機溶剤（Ｓ）の和１００重量部に対し、３〜２００重量部、好ましくは５〜５０重量部、より好ましくは５〜２０重量部の割合で用いられる。
【００１３】
回収方法
図１に示すように、まず、油、樹脂等を含有する前記水溶性有機溶剤（前記洗浄排液）をパイプ１より混合槽２に送り、水をパイプ３より混合槽に添加し、これを混合して該排液中に含まれる水不溶性物質（油液状物）の溶解度を低下させて、パイプ４より分離槽５に供給し、静置させて（洗浄液水層と水不溶性物質層）を形成させる。
【００１４】
添加する水の量は該洗浄排液中における水不溶性物質（Ｏ）の見かけの溶解度が低下して前記２層を形成する量であれば、特に制限されないが、水溶性有機溶剤（Ｓ）の洗浄剤としての再使用を考慮して、通常該洗浄排液中における水不溶性物質（Ｏ）の溶解量もしくは分散量が５重量％以下、好ましくは３重量％以下となるように添加する。
【００１５】
水添加時の液温度としては特に制限はないが、通常６０℃以下、望ましくは５〜４０℃の範囲で実施される。
上記２相の液は次いでパイプ６と７で相分離して水溶性有機溶剤と水が主成分の洗浄液相と水不溶性物質（Ｏ）層に分離する。相分離方法としては通常の油水分離法が採用でき、その分離温度としては通常６０℃以下、望ましくは５〜４０℃の範囲で実施される。
【００１６】
上記相分離して得た洗浄液は、パイプ６で蒸留塔８に送られ、上記洗浄排液に添加した水とほぼ同じ量の水を蒸留又は蒸発等の分離手段９によって除去して、所望の組成、すなわち、水溶性有機溶剤（Ｓ）が５０〜１００重量％、水が５０〜０重量％の組成とした後、油付着物や電子部品の洗浄剤１１として再使用できる。
【００１７】
上記相分離して得た洗浄液から水を分離する手段として蒸留法を採用する場合には理論段数１〜２０段の蒸留塔を用い、減圧〜常圧の操作圧で蒸留を行ない、水を留出させて分離し、該水溶性有機溶剤を缶出させて回収する。また該蒸留によって分離した水はパイプ９を経て上記洗浄排液に添加する水として再使用することができる。
【００１８】
【実施例】
実施例１
機械油付金属製品を洗浄剤であるＮ−メチル−２−ピロリドン（溶解度パラメーターは１０．１〔ｃａｌ・ｃｍ−３〕１／２  で洗浄して得られた油分１０重量％を含有するＮ−メチル−２−ピロリドン洗浄排液から洗浄剤のＮ−メチル−２−ピロリドンの回収を行なった。
【００１９】
すなわち、図１に示すように洗浄排液を導管１より混合槽２へ１００重量部供給し、これに導管３より水を１５重量部添加して該混合槽２を１０分間攪拌した後、分離槽５に移送して静置し、油水相の分離した。相分離して得られた水相６（油分含有量０．９重量％）１０６重量部を蒸留塔８（実段数５段）に供給し、常圧下で操作して塔頂１００℃、塔底１３０℃で運転し、塔頂より水を１４重量部留出させ、塔底より洗浄液９２重量部を缶出させた。
【００２０】
該再使用可能な洗浄液の組成はＮ−メチル−２−ピロリドン／水＝（９８／１）重量％であり、また油分の含有量は１重量％であった。また、上記相分離して得られた油層７の量は９重量部であった。
【００２１】
実施例２
油付着物（切削油付金属製品）を洗浄剤の（γ−ブチロラクトン（溶解度パラメーターは１１．１〔ｃａｌ・ｃｍ−３〕１／２  ）で洗浄して得られた油分１２重量％を含有する洗浄排液から洗浄剤の回収を行なった  。
すなわち、洗浄排液を導管１より混合槽２へ１００重量部供給し、これに導管３より水を１５重量部添加して該混合槽２を１０分間攪拌した後、分離槽４に移送して静置し、油水分離した。
【００２２】
相分離して得られた水相６（油分含有量０．９６重量％）１０４重量部を蒸留塔８（実段数５段）に供給し、常圧下で操作して塔頂１００℃、塔底１２９℃で運転し、塔頂より水を１４重量部留出させ、塔底より洗浄液９０重量部を缶出させた。
【００２３】
該洗浄液の組成はγ−ブチロラクトン／水＝（９８／１）重量％であり、また、油分の含有量は１重量％であった。また、上記相分離して得られた油層７の量は１１重量部であった。
【００２４】
実施例３
機械油付金属製品を洗浄剤であるγ−ブチロラクトン（ＧＢＬ）で洗浄して得られた油分１０重量％を含有するＧＢＬ洗浄排液から洗浄剤のＧＢＬの回収を行なった。
すなわち、図１に示すように洗浄排液を導管１より混合槽２へ１００重量部供給し、これに導管３より水を１５重量部添加して該混合槽２を１０分間攪拌した後、分離槽５に移送して静置し、油水相の分離した。相分離して得られた水相６（油分含有量０．９重量％）１０６重量部を蒸留塔８（実段数５段）に供給し、常圧下で操作して塔頂１００℃、塔底１３０℃で運転し、塔頂より水を１４重量部留出させ、塔底より洗浄液９２重量部を缶出させた。
【００２５】
該再使用可能な洗浄液の組成はＧＢＬ／水＝（９８／１）重量％であり、また油分の含有量は１重量％であった。また、上記相分離して得られた油層７の量は９重量部であった。
【００２６】
【発明の効果】
使用済の油を含む水溶性有機溶剤よりなる洗浄剤より油分を効率よく分離し、再利用可能な水溶性有機溶剤を回収することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を実施するフローシートである。
【図１】
0003564773.tif 000002