(57)【要約】【課題】  ＰＣＢ脱塩素化スラッジに含まれる油分と無機塩類と固形残渣とを容易に連続して分離回収する処理が可能な方法を提供する。【解決手段】  ＰＣＢ脱塩素化スラッジ２と水４とを混合した混合物７を、蛇行したパイプ１５へ連続的に供給し、混合物７をパイプ１５内に沿って移送しながら加熱して１００℃以上３７４℃以下の亜臨界水状態にし、混合物７がパイプ１５の入口１５ａから出口１５ｂまで達するのに要する移送時間を１分以上２０分以下にして、パイプ１５内で上記スラッジ２を亜臨界水処理し、パイプ１５の出口１５ｂから連続的に排出される処理後の混合物７を、油分層２０と固形分層２１と無機塩類が溶出した水層２２とに静置分離する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＰＣＢ脱塩素化スラッジと水とを混合した混合物を亜臨界反応させる亜臨界反応装置と、この亜臨界反応装置で亜臨界水処理された混合物を静置分離する静置分離用容器とが設置され、
上記亜臨界反応装置は、上流側に入口を有するとともに下流側に出口を有する反応用通路と、反応用通路を加熱する加熱装置とで構成され、
上記混合物を反応用通路の入口へ圧送するポンプと、上記反応用通路の出口から静置分離用容器に通じる管路を絞る絞り装置とが設けられていることを特徴とするＰＣＢ脱塩素化スラッジから油分と無機塩類と固形残渣とを分離回収する装置。
【請求項２】
ＰＣＢ脱塩素化スラッジと水とを混合した混合物を反応用通路へ連続的に供給し、混合物を反応用通路に沿って移送しながら加熱して１００℃以上３７４℃以下の亜臨界水状態にし、混合物が反応用通路の入口から出口まで達するのに要する移送時間を１分以上２０分以下にして、反応用通路内でＰＣＢ脱塩素化スラッジを亜臨界水処理し、反応用通路の出口から連続的に排出される処理後の混合物を、ＰＣＢ脱塩素化スラッジに含まれる油分からなる油分層と、固形残渣からなる固形分層と、無機塩類が溶出した水層とに静置分離することを特徴とするＰＣＢ脱塩素化スラッジから油分と無機塩類と固形残渣とを分離回収する方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＰＣＢ脱塩素化スラッジから油分と無機塩類と固形残渣とを分離回収する装置および方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ＰＣＢの脱塩素化分解処理としては、金属ナトリウム分解法（以下、ＳＤ法と記載）がある。この方法は、窒素ガス中で金属ナトリウムの分散体（金属ナトリウムの微粒子を１０〜４０ｗｔ％となるように絶縁油に分散させたもの）を用いて脱塩素化するものである（例えば特許文献１参照）。上記のようにＰＣＢをＳＤ法によって脱塩素化処理した後には、含油性廃棄物であるＰＣＢ脱塩素化スラッジが残り、このＰＣＢ脱塩素化スラッジをリサイクルする場合、ＰＣＢ脱塩素化スラッジを水と混合して洗浄し、ＰＣＢ脱塩素化スラッジに含まれる塩素分を除去し、その後、ＰＣＢ脱塩素化スラッジに含まれる油分を分離し、この油分をリサイクルしている。
【０００３】
しかしながら上記の従来形式では、ＰＣＢ脱塩素化スラッジと水との接触性が悪いため、ＰＣＢ脱塩素化スラッジを水で洗浄しても、塩素分を十分に除去することができず、ＰＣＢ脱塩素化スラッジ中に塩素分が残留し、油分を分離する際、残留した塩素分が油分中に混入してしまい、ＰＣＢ脱塩素化スラッジから油分と無機塩類と固形残渣とを容易に分離回収することは難しかった。
【特許文献１】特開２００２−９７１５９
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、ＰＣＢ脱塩素化スラッジに含まれる油分と無機塩類と固形残渣とを容易に連続して分離回収する処理が可能な装置および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】
【０００５】
上記目的を達成するために、本第１発明におけるＰＣＢ脱塩素化スラッジから油分と無機塩類と固形残渣とを分離回収する装置は、ＰＣＢ脱塩素化スラッジと水とを混合した混合物を亜臨界反応させる亜臨界反応装置と、この亜臨界反応装置で亜臨界水処理された混合物を静置分離する静置分離用容器とが設置され、上記亜臨界反応装置は、上流側に入口を有するとともに下流側に出口を有する反応用通路と、反応用通路を加熱する加熱装置とで構成され、上記混合物を反応用通路の入口へ圧送するポンプと、上記反応用通路の出口から静置分離用容器に通じる管路を絞る絞り装置とが設けられているものである。
【０００６】
これによると、亜臨界反応装置の反応用通路の出口から静置分離用容器に通じる管路を絞り装置で絞り、上記反応用通路を加熱装置で加熱しながら、ポンプを作動させて混合物を反応用通路の入口へ圧送する。これにより、混合物が連続的に入口から反応用通路内に供給されるとともに出口から排出される。この際、上記反応用通路内において、温度を１００℃以上３７４℃以下の亜臨界水状態にするとともに、混合物が反応用通路の入口から出口まで達するのに要する移送時間を１分以上２０分以下にして、反応用通路内でＰＣＢ脱塩素化スラッジを亜臨界水処理し、反応用通路の出口から連続的に排出される処理後の混合物を、順次、静置分離用容器へ供給して静置分離する。これにより、亜臨界水処理された混合物は、静置分離用容器内で、ＰＣＢ脱塩素化スラッジに含まれる油分からなる油分層と、固形残渣からなる固形分層と、無機塩類が溶出した水層とに分離される。
【０００７】
これにより、ＰＣＢ脱塩素化スラッジから容易に連続して油分と無機塩類と固形残渣とを分離回収する処理が可能である。
本第２発明におけるＰＣＢ脱塩素化スラッジから油分と無機塩類と固形残渣とを分離回収する方法は、ＰＣＢ脱塩素化スラッジと水とを混合した混合物を反応用通路へ連続的に供給し、混合物を反応用通路に沿って移送しながら加熱して１００℃以上３７４℃以下の亜臨界水状態にし、混合物が反応用通路の入口から出口まで達するのに要する移送時間を１分以上２０分以下にして、反応用通路内でＰＣＢ脱塩素化スラッジを亜臨界水処理し、反応用通路の出口から連続的に排出される処理後の混合物を、ＰＣＢ脱塩素化スラッジに含まれる油分からなる油分層と、固形残渣からなる固形分層と、無機塩類が溶出した水層とに静置分離するものである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によると、ＰＣＢ脱塩素化スラッジから容易に連続して油分と無機塩類と固形残渣とを分離回収する処理が可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明における実施の形態を図１に基づいて説明する。
１は、ＰＣＢをＳＤ法により脱塩素化処理して分解・無害化した後の含油性廃棄物であるＰＣＢ脱塩素化スラッジ２から油分と無機塩類と固形残渣とを分離回収する分離回収装置である。この分離回収装置１は、ＰＣＢ脱塩素化スラッジ２を貯留するスラッジタンク３と、水４を貯留する水タンク５と、ＰＣＢ脱塩素化スラッジ２と水４とを混合し攪拌する混合・攪拌用容器６と、ＰＣＢ脱塩素化スラッジ２と水４との混合物７を亜臨界反応させる亜臨界反応装置８と、亜臨界反応装置８で亜臨界水処理された混合物７を静置分離する静置分離用容器９とを備えている。
【００１０】
上記両タンク３，５から排出されたＰＣＢ脱塩素化スラッジ２と水４とは管路１０を通って混合・攪拌用容器６へ供給される。また、混合・攪拌用容器６から排出されたＰＣＢ脱塩素化スラッジ２と水４との混合物７は、管路１１を通って亜臨界反応装置８へ供給され、亜臨界反応後、亜臨界反応装置８から管路１２を通って静置分離用容器９へ供給される。上記混合・攪拌用容器６には攪拌機１３が設けられている。また、混合・攪拌用容器６内にｐＨ調整剤１４を供給して上記混合物７のｐＨを中性に調整している。
【００１１】
上記亜臨界反応装置８は、蛇行状に屈曲したパイプ１５と、このパイプ１５を加熱する加熱装置１６とで構成されている。このパイプ１５の上流側には入口１５ａが形成され、下流側には出口１５ｂが形成され、パイプ１５内には入口１５ａから出口１５ｂに連通する反応用通路１５ｃが形成されている。上記入口１５ａは管路１１に接続され、出口１５ｂは管路１２に接続されている。
【００１２】
上記管路１１には、混合物７をパイプ１５の入口１５ａへ圧送するポンプ１７が設けられている。また、上記管路１２には、この管路１２の流路断面積を絞るバルブ１８（絞り装置の一例）が設けられている。
【００１３】
以下、上記構成における作用を説明する。
ＰＣＢ脱塩素化スラッジ２をスラッジタンク３から混合・攪拌用容器６へ供給するとともに、水４を水タンク５から混合・攪拌用容器６へ供給し、ＰＣＢ脱塩素化スラッジ２と水４との混合物７を攪拌機１３で十分に攪拌混合し、さらに、混合・攪拌用容器６内にｐＨ調整剤１４を供給して上記混合物７のｐＨを中性に調整する。
【００１４】
また、上記管路１２をバルブ１８で絞り、亜臨界反応装置８のパイプ１５を加熱装置１６で加熱しながら、ポンプ１７を作動させて混合物７を混合・攪拌用容器６からパイプ１５の入口１５ａへ圧送する。
【００１５】
これにより、混合物７が連続的に入口１５ａからパイプ１５内の反応用通路１５ｃに供給されるとともに出口１５ｂから排出される。この際、上記反応用通路１５ｃの加熱温度を１００℃以上３７４℃以下とし且つ圧力を１〜２１８気圧（０．１〜２２．１ＭＰａ）に調節して亜臨界水状態にするとともに、混合物７が反応用通路１５ｃの入口１５ａから出口１５ｂまで達するのに要する移送時間を１分以上２０分以下にして、パイプ１５内でＰＣＢ脱塩素化スラッジ２を亜臨界水処理し、出口１５ｂから連続的に排出される処理後の混合物７を、順次、静置分離用容器９へ供給して自然放冷しながら静置分離する。これにより、亜臨界水処理された混合物７は、静置分離用容器９内で、ＰＣＢ脱塩素化スラッジに含まれる油分からなる油分層２０と、固形残渣（膨脂等）からなる固形分層２１と、無機塩類が溶出した水層２２とに分離される。
【００１６】
これにより、ＰＣＢ脱塩素化スラッジ２から容易に連続して油分と無機塩類と固形残渣とを分離回収する処理が可能であり、リサイクルすることができる。尚、上記膨脂とは、ＰＣＢの重合したもの、油の重合したもの、ＰＣＢと油の重合したものである。
【００１７】
尚、上記加熱温度は、実験によると、１００℃〜３７４℃のうち、約２００℃程度が最も望ましい。また、パイプ１５内の圧力は、加熱により水蒸気が発生することで、１〜２１８気圧に保たれる。この際、バルブ１８を閉方向に操作することによって、管路１２の流路断面積が縮小されるため、パイプ１５内の圧力が上昇し、反対に、バルブ１８を開方向に操作することによって、管路１２の流路断面積が拡大されるため、パイプ１５内の圧力が下降する。したがって、バルブ１８を操作して管路１２の流路断面積の絞り具合を変えることにより、パイプ１５内の圧力を１〜２１８気圧の範囲内の最適な圧力に調整することができる。尚、バルブ１８を全閉することなく、常に開けておくことによって、上記のように連続的な処理が可能となる。
【００１８】
また、加熱温度が３７４℃より上昇したり或いは保持時間が２０分間より長くなると、油分層６が加水分解されて減少してしまうため、油分の回収量も減少する。このような油分回収量の減少を防止するために、加熱温度の上限を３７４℃、移送時間の上限を２０分間に設定している。
【００１９】
上記実施の形態では、パイプ１５を蛇行状に屈曲することにより、亜臨界反応装置８の長さを短縮できる。また、上記蛇行状に限らず、パイプ１５を螺旋状に屈曲してもよい。
上記実施の形態では、静置分離用容器９内で自然放冷しながら静置分離しているが、冷却装置２４を設けて、急速冷却しながら静置分離してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の実施の形態におけるＰＣＢ脱塩素化スラッジから油分と無機塩類と固形残渣とを分離回収する分離回収装置の図である。
【符号の説明】
【００２１】
１      分離回収装置
２      ＰＣＢ脱塩素化スラッジ
４      水
７      混合物
８      亜臨界反応装置
９      静置分離用容器
１２    管路
１５ａ  入口
１５ｂ  出口
１５ｃ  反応用通路
１６    加熱装置
１７    ポンプ
１８    バルブ（絞り装置）
２０    油分層
２１    固形分層
２２    水層
【図１】
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