(57)【要約】【課題】金属成分を含む均一系触媒を用いた重合反応により得られた重合体溶液と、水とを混合することで相分離を行った際に生じる、金属イオンおよびハロゲン化物イオンを含む排水を好適に再利用することができる、排水の再利用方法を提供すること。【解決手段】金属成分を含む均一系触媒を用いた重合反応により得られた重合体溶液と、水とを混合することで相分離させる相分離工程において生じる、金属イオンおよびハロゲン化物イオンを含む排水の再利用方法であって、相分離により生じた前記排水に対してイオン交換処理を行うことにより、前記金属イオンおよび前記ハロゲン化物イオンの合計含有量が１０重量ｐｐｍ以下である処理水を得るイオン交換処理工程と、前記処理水を再利用する再利用工程と、を備える排水の再利用方法を提供する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属成分を含む均一系触媒を用いた重合反応により得られた重合体溶液と、水とを混合することで相分離させる相分離工程において生じる、金属イオンおよびハロゲン化物イオンを含む排水の再利用方法であって、
相分離により生じた前記排水に対してイオン交換処理を行うことにより、前記金属イオンおよび前記ハロゲン化物イオンの合計含有量が１０重量ｐｐｍ以下である処理水を得るイオン交換処理工程と、
前記処理水を再利用する再利用工程と、
を備える排水の再利用方法。
【請求項２】
前記相分離工程において、前記重合体溶液および前記水に加えて、アルコールおよびエーテルからなる群より選択される少なくとも１種の添加剤をさらに混合する請求項１に記載の排水の再利用方法。
【請求項３】
前記均一系触媒が、有機アルカリ金属化合物である請求項１または２に記載の排水の再利用方法。
【請求項４】
前記重合体溶液が、スチレン・イソプレン・スチレンブロック共重合体溶液である請求項１〜３のいずれかに記載の排水の再利用方法。
【請求項５】
前記処理水の電導度を測定する測定工程をさらに備える請求項１〜４のいずれかに記載の排水の再利用方法。
【請求項６】
前記イオン交換処理工程が、前記排水を第１のイオン交換手段により処理する工程であり、前記第１のイオン交換手段により処理された処理水の電導度が目標電導度から外れた場合には、前記第１のイオン交換手段による処理を、第２のイオン交換手段による処理に切り替える請求項５に記載の排水の再利用方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、重合体の製造において生じる排水、具体的には、金属成分を含む均一系触媒を用いた重合反応により得られた重合体溶液と、水とを混合することで相分離を行った際に生じる、金属イオンおよびハロゲン化物イオンを含む排水を好適に再利用することができる、排水の再利用方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ポリブタジエン、ポリイソプレン、スチレン−イソプレン−スチレンブロック共重合体（ＳＩＳ）、スチレン−ブタジエン−スチレンブロック共重合体（ＳＢＳ）などの種々の重合体が、金属成分を含む均一系触媒を用いた溶液重合により製造されている（たとえば、特許文献１参照）。
【０００３】
一方で、溶液重合により得られた、これらの重合体溶液に対し、水を添加することで相分離させた場合には、このような相分離工程により生じた排水中に、均一系触媒に由来の金属成分が含まれることとなる。そのため、このような排水を相分離工程などにおいて再利用に供すると、このような均一系触媒に由来の金属成分が原因となり、配管などに詰まりが発生してしまうという問題や、得られる重合体中における、均一系触媒に由来の金属成分の含有割合が高くなってしまい、得られる重合体の品質が低下してしまうという問題があった。そのため、このような相分離工程により生じた排水については、再利用が進んでいないのが現状であった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−８３６６７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、このような実状に鑑みてなされたものであり、金属成分を含む均一系触媒を用いた重合反応により得られた重合体溶液と、水とを混合することで相分離を行った際に生じる、金属イオンおよびハロゲン化物イオンを含む排水を好適に再利用することができる、排水の再利用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】
【０００６】
本発明者等は、上記目的を達成するために鋭意研究した結果、金属成分を含む均一系触媒を用いた重合反応により得られた重合体溶液と、水とを混合することで相分離させる相分離工程において生じる、金属イオンおよびハロゲン化物イオンを含む排水について、これらの合計含有量が１０重量ｐｐｍ以下となるようにイオン交換処理を行うことで、このような排水を流通させる配管を閉塞させることなく、連続的に再利用に供することができ、なおかつ、相分離工程において好適に再利用できることを見出し、本発明を完成させるに至った。
【０００７】
すなわち、本発明によれば、金属成分を含む均一系触媒を用いた重合反応により得られた重合体溶液と、水とを混合することで相分離させる相分離工程において生じる、金属イオンおよびハロゲン化物イオンを含む排水の再利用方法であって、相分離により生じた前記排水に対してイオン交換処理を行うことにより、前記金属イオンおよび前記ハロゲン化物イオンの合計含有量が１０重量ｐｐｍ以下である処理水を得るイオン交換処理工程と、前記処理水を再利用する再利用工程と、を備える排水の再利用方法が提供される。
【０００８】
本発明の再利用方法においては、前記相分離工程において、前記重合体溶液および前記水に加えて、アルコールおよびエーテルからなる群より選択される少なくとも１種の添加剤をさらに混合することが好ましい。
本発明の再利用方法において、前記均一系触媒が、有機アルカリ金属化合物であることが好ましい。
本発明の再利用方法において、前記重合体溶液が、スチレン・イソプレン・スチレンブロック共重合体溶液であることが好ましい。
本発明の再利用方法は、前記処理水の電導度を測定する測定工程をさらに備えることが好ましい。
本発明の再利用方法において、前記イオン交換処理工程が、前記排水を第１のイオン交換手段により処理する工程であることが好ましく、前記第１のイオン交換手段により処理された処理水の電導度が目標電導度から外れた場合には、前記第１のイオン交換手段による処理を、第２のイオン交換手段による処理に切り替えることが好ましい。
【発明の効果】
【０００９】
金属成分を含む均一系触媒を用いた重合反応により得られた重合体溶液と、水とを混合することで相分離を行った際に生じる、金属イオンおよびハロゲン化物イオンを含む排水を好適に再利用することができる、排水の再利用方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、本発明の排水の再利用方法に適用するイオン交換処理システムの一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明の排水の再利用方法は、
金属成分を含む均一系触媒を用いた重合反応により得られた重合体溶液と、水とを混合することで相分離させる相分離工程において生じる、金属イオンおよびハロゲン化物イオンを含む排水の再利用方法であって、
相分離により生じた前記排水に対してイオン交換処理を行うことにより、前記金属イオンおよび前記ハロゲン化物イオンの合計含有量が１０重量ｐｐｍ以下である処理水を得るイオン交換処理工程と
前記処理水を再利用する再利用工程と、
を備えるものである。
【００１２】
本発明の排水の再利用方法は、金属成分を含む均一系触媒を用いた重合反応により得られた重合体溶液と、水とを混合することで相分離させる相分離工程において生じる、金属イオンおよびハロゲン化物イオンを含む排水を再利用する方法である。
【００１３】
金属成分を含む均一系触媒としては、非水溶性有機溶媒に溶解する触媒であればよく、特に限定されないが、有機アルカリ金属化合物；有機アルカリ土類金属化合物；ランタン系列金属化合物などを主触媒とする均一系触媒；シクロペンタジエニルチタン化合物；などが挙げられる。なお、本明細書において、「金属成分を含む均一系触媒」および「均一系触媒」とは、重合後の、上記均一系触媒由来の触媒残渣をも含むものとし、通常、触媒残渣は金属成分を含む。
【００１４】
有機アルカリ金属化合物としては、例えば、ｎ−ブチルリチウム、ｓｅｃ−ブチルリチウム、ｔ−ブチルリチウム、ヘキシルリチウム、フェニルリチウム、  スチルベンリチウムなどの有機モノリチウム化合物；ジリチオメタン、１，４−ジリチオブタン、１，４−ジリチオ−２−エチルシクロヘキサン、１，３，５−トリリチオベンゼン、１，３，５−トリス（リチオメチル）ベンゼンなどの有機多価リチウム化合物；ナトリウムナフタレンなどの有機ナトリウム化合物；カリウムナフタレンなどの有機カリウム化合物；などが挙げられる。
【００１５】
有機アルカリ土類金属化合物としては、例えば、ジ−ｎ−ブチルマグネシウム、ジ−ｎ−ヘキシルマグネシウム、ジエトキシカルシウム、ジステアリン酸カルシウム、ジ−ｔ−ブトキシストロンチウム、ジエトキシバリウム、ジイソプロポキシバリウム、ジエチルメルカプトバリウム、ジ−ｔ−ブトキシバリウム、ジフェノキシバリウム、ジエチルアミノバリウム、ジステアリン酸バリウム、ジケチルバリウムなどが挙げられる。
【００１６】
ランタン系列金属化合物を主触媒とする均一系触媒としては、例えば、ランタン、セリウム、プラセオジム、ネオジム、サマリウム、ガドリニウムなどのランタン系列金属と、カルボン酸、およびリン含有有機酸などとからなるランタン系列金属の塩を主触媒とし、これと、アルキルアルミニウム化合物、有機アルミニウムハイドライド化合物、有機アルミニウムハライド化合物などの助触媒とからなる均一系触媒などが挙げられる。
【００１７】
シクロペンタジエニルチタン化合物としては、例えば、シクロペンタジエニルチタンハロゲン化合物、シクロペンタジエニル（アルコキシ）チタンハロゲン化合物、ビス（シクロペンタジエニル）チタンジハロゲン化合物、ビス（シクロペンタジエニル）チタンジアルキル化合物、ビス（シクロペンタジエニル）チタンジアリル化合物およびビス（シクロペンタジエニル）チタンジアルコキシ化合物などが挙げられる。なお、シクロペンタジエニルチタン化合物は還元剤と混合使用するか、還元剤なしに単独で使用することができる。
【００１８】
シクロペンタジエニルチタン化合物と併せて使用される還元剤としては、例えば、有機アルキルアルミニウム化合物、有機アルキルマグネシウム化合物、有機リチウム化合物、有機アルカリ金属水素化物など多様な有機アルカリ金属化合物が挙げられる。
【００１９】
これらの均一系触媒の中でも、有機アルカリ金属化合物が好ましく、有機モノリチウム化合物または有機多価リチウム化合物などの有機リチウム化合物がより好ましい。なお、有機アルカリ金属化合物は、予め、ジブチルアミン、ジヘキシルアミン、ジベンジルアミン、ピロリジン、ヘキサメチレンイミン、およびヘプタメチレンイミンなどの第２級アミンと反応させて、有機アルカリ金属アミド化合物として使用してもよい。これらの均一系触媒は、１種を単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【００２０】
重合体溶液としては、上記した均一系触媒に加えて、非水溶性有機溶媒および重合体を含有するものであり、重合体溶液中においては、重合体は、非水溶性有機溶媒に溶解した状態で含有されている。重合体としては、均一系触媒を用いた重合により得られ、非水溶性有機溶媒に溶解するものであれば特に限定されない。重合体の具体例としては、ポリブタジエン、ポリイソプレン、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−イソプレン−スチレンブロック共重合体（ＳＩＳ）、スチレン−ブタジエン−スチレンブロック共重合体（ＳＢＳ）、スチレン−エチレン−ブタジエン−スチレンブロック共重合体（ＳＥＢＳ）、スチレン−エチレン−プロピレン−スチレンブロック共重合体（ＳＥＰＳ）などが挙げられる。これらの中でも、有機アルカリ金属化合物を用いた重合により好適に製造できるという観点より、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−イソプレン−スチレンブロック共重合体（ＳＩＳ）が好適であり、スチレン−イソプレン−スチレンブロック共重合体（ＳＩＳ）がより好適である。
【００２１】
重合体の重量平均分子量（Ｍｗ）は特に限定されないが、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）を溶媒とするゲルパーミエーションクロマトグラフィ（ＧＰＣ）により測定されるポリスチレン換算の重量平均分子量で、好ましくは３０，０００〜３００，０００、より好ましくは３５，０００〜２５０，０００である。
【００２２】
また、重合体の分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）は特に限定されないが、好ましくは２．０以下、より好ましくは１．５以下、特に好ましくは１．２以下である。重合体の分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）は、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）を溶媒にしてゲル・パーミエーション・クロマトグラフィー（ＧＰＣ）により測定されるポリスチレン換算の数平均分子量（Ｍｎ）で前記の重量平均分子量（Ｍｗ）を割った値（Ｍｗ／Ｍｎ）である。
【００２３】
非水溶性有機溶媒としては、重合体が溶解するものであれば特に限定されない。非水溶性有機溶媒の具体例としては、ブタン、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、シクロペンタン、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン、ジメチルシクロヘキサン、トリメチルシクロヘキサン、エチルシクロヘキサン、ジエチルシクロヘキサン、デカヒドロナフタレン、ビシクロヘプタン、トリシクロデカン、ヘキサヒドロインデンシクロヘキサン、シクロオクタンなどの飽和炭化水素；１−ブテン、２−ブテン、１−ペンテン、２−ペンテンなどの不飽和炭化水素；ベンゼン、トルエン、キシレンなどの芳香族炭化水素；ニトロメタン、ニトロベンゼン、アセトニトリル、ジメチルホルムアミド、Ｎ−メチルピロリドンなどの含窒素系炭化水素；ジエチルエ−テル、テトラヒドロフランなどのエ−テル類；クロロホルム、ジクロロメタン、クロロベンゼン、ジクロロベンゼンなどの含ハロゲン系炭化水素；プロピレングリコール；などを挙げることができる。これらの中でも、不飽和炭化水素、飽和炭化水素および芳香族炭化水素が好ましく、飽和炭化水素がより好ましい。上記の非水溶性有機溶媒は、１種を単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【００２４】
重合体溶液を得るための重合反応としては、ラジカル重合、アニオン重合、カチオン重合、配位アニオン重合、配位カチオン重合、リビング重合等のいずれを用いてもよい。リビング重合としては、リビングアニオン重合、リビングカチオン重合、リビングラジカル重合等が挙げられる。得られる重合体の重量平均分子量および構造の制御や重合操作が容易という観点から、リビング重合による重合反応が好ましく、リビングアニオン重合による重合反応がより好ましい。
【００２５】
重合体溶液としては、上記した均一系触媒に加えて、ハロゲン化合物を用いて得られたものであることが好ましい。ハロゲン化合物としては、ハロゲン原子を含むカップリング剤が挙げられ、なかでも、塩素原子を含むカップリング剤が好ましい。
【００２６】
ハロゲン原子を含むカップリング剤としては、ジクロロシラン、モノメチルジクロロシラン、ジメチルジクロロシランなどの２官能性ハロゲン化シラン；ジクロロエタン、ジブロモエタン、メチレンクロライド、ジブロモメタンなどの２官能性ハロゲン化アルカン；ジクロロスズ、モノメチルジクロロスズ、ジメチルジクロロスズ、モノエチルジクロロスズ、ジエチルジクロロスズ、モノブチルジクロロスズ、ジブチルジクロロスズなどの２官能性ハロゲン化スズ；ジブロモベンゼン；２−クロロプロペン；トリクロロエタン、トリクロロプロパンなどの３官能性ハロゲン化アルカン；メチルトリクロロシラン、エチルトリクロロシランなどの３官能性ハロゲン化シラン；四塩化炭素、四臭化炭素、テトラクロロエタンなどの４官能性ハロゲン化アルカン；テトラクロロシラン、テトラブロモシランなどの４官能性ハロゲン化シラン；テトラクロロスズ、テトラブロモスズなどの４官能性ハロゲン化スズ；１，１，１，２，２−ペンタクロロエタン，パークロロエタン、ペンタクロロベンゼン、パークロロベンゼン、オクタブロモジフェニルエーテル、デカブロモジフェニルエーテルなどの５官能性ハロゲン化合物；などが挙げられる。これらのなかでも、ジメチルジクロロシランが好ましい。
【００２７】
（相分離工程）
本発明における相分離工程は、重合体溶液と水とを混合することで、重合体および非水溶性溶媒を含む重合体溶液相と、金属イオンおよびハロゲン化物イオンを含む水相とに分離させて、水相を排水として除去する工程である。
【００２８】
相分離工程においては、重合体水溶液に対して前記重合体溶液および前記水に加えて、アルコールおよびエーテルからなる群より選択される少なくとも１種の添加剤をさらに混合することが好ましい。
【００２９】
アルコールは特に限定されないが、例えば、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール、ｎ−プロピルアルコール、イソブチルアルコール、ｎ−ブチルアルコール、シクロヘキサノールなどが挙げられる。また、エーテルは特に限定されないが、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、エチ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、エチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテル、ジオキサン、テトラヒドロフランなどが挙げられる。これらのなかでも、均一系触媒との親和性の観点から、アルコールが好ましく、炭素数３以下のアルコールがより好ましく、メタノールがさらに好ましい。
【００３０】
添加剤の配合量は、均一系触媒に由来する金属イオンを、重合体溶液相から十分に除去できることから、均一系触媒中の金属１モルに対し、好ましくは２倍モル以上であり、より好ましくは９倍モル以上であり、さらに好ましくは５０倍モル以上であり、特に好ましくは１００倍モル以上である。また、好ましくは８００倍モル以下であり、さらに好ましくは２００倍モル以下である。
【００３１】
水の配合量は特に限定されないが、重合体溶液に対し、好ましくは５質量％以上であり、より好ましくは１０質量％以上であり、さらに好ましくは１５質量％以上であり、好ましくは５０質量％以下であり、より好ましくは４０質量％以下である。
【００３２】
混合方法は特に限定されず、例えば、撹拌式、振とう式、および回転式などの混合装置を使用した方法が挙げられる。また、ホモジナイザー、ボールミル、サンドミル、ロールミル、プラネタリーミキサーおよび遊星式混練機などの分散混練機を使用した方法が挙げられる。
【００３３】
重合体溶液と水と、要すれば添加剤とを、混合するための時間は、特に限定されないが、好ましくは０．５〜６０分であり、より好ましくは１〜３０分であり、さらに好ましくは２〜２０分である。また、混合する際の温度は、特に限定されないが、好ましくは１０〜１００℃であり、より好ましくは２０〜８０℃である。
【００３４】
重合体溶液と水とを混合した後、重合体溶液相と、水相とに分離させて、水相を排水として除去する。重合体溶液相から水相を除去するために、比重差を利用したデカンター分離機、遠心分離機または向流抽出機（ｃｏｕｎｔｅｒ  ｃｕｒｒｅｎｔ  ｅｘｔｒａｃｔｏｒ）を使用することができる。
【００３５】
次いで、本発明の排水の再利用方法について、図１に示す再利用システムを使用する場合を例示しながら、説明する。図１は、本発明の排水の再利用方法に適用するイオン交換処理システムの一例を示す図である。
図１に示すイオン交換処理システムは、カチオン交換手段２と、アニオン交換手段４とを備える。
【００３６】
（イオン交換処理工程）
イオン交換処理工程は、相分離により生じた排水に対してイオン交換処理を行う工程である。
【００３７】
たとえば、図１示すイオン交換処理システムを用いる場合は、重合体溶液から相分離により生じた排水を、カチオン交換手段２に供給する。カチオン交換手段２に流入した排水は、カチオン交換手段を通過する過程で、排水中の金属イオンが除去される。
【００３８】
カチオン交換手段２は、たとえば、排水がカチオン交換樹脂と接触しながら通過することができるように、筒状の容器にカチオン交換樹脂を充填することにより構成することができる。
【００３９】
カチオン交換樹脂の種類は、特に限定されず、強酸性イオン交換樹脂および弱酸性イオン交換樹脂のいずれであってもよい。
【００４０】
次に、カチオン交換手段２により処理された排水を、アニオン交換手段４に供給する。アニオン交換手段４に流入した排水は、アニオン交換手段を通過する過程で、排水中のハロゲン化物イオンが除去される。
【００４１】
カチオン交換手段２は、たとえば、排水がアニオン交換樹脂と接触しながら通過することができるように、筒状の容器にアニオン交換樹脂を充填することにより構成することができる。
【００４２】
アニオン交換樹脂の種類は、特に限定されず、強塩基性イオン交換樹脂および弱塩基性イオン交換樹脂のいずれであってもよい。
【００４３】
このようにして、排水のイオン交換処理を行うことにより、金属イオンおよびハロゲン化物イオンの合計含有量が１０重量ｐｐｍ以下である処理水を得ることができる。なお、図１に示すイオン交換システムでは、排水を、カチオン交換手段２を通過させた後、アニオン交換手段４を通過させているが、アニオン交換手段を通過させた後、カチオン交換手段を通過させてもよい。また、排水のｐＨを適切な範囲に調整してもよい。
【００４４】
また、図１に示すイオン交換処理システムは、同図に示すように、第１のカチオン交換手段２ａおよび第２のカチオン交換手段２ｂ、ならびに、第１のアニオン交換手段４ａおよび第２のアニオン交換手段４ｂを備えるとともに、切替バルブ１および３、ならびに、電導度計５を備える。電導度計５は、イオン交換処理手段の下流側に設置されており、イオン交換処理を行うことにより得られた処理水の電導度を測定することができる。切替バルブ１は、第１のカチオン交換手段２ａおよび第２のカチオン交換手段２ｂに接続されており、切替バルブ１の操作により、第１のカチオン交換手段２ａへの排水の供給と、第２のカチオン交換手段２ｂへの排水の供給とを選択可能に構成されている。同様に、切替バルブ３は、第１のアニオン交換手段４ａおよび第２のアニオン交換手段４ｂに接続されており、切替バルブ３の操作により、第１のアニオン交換手段４ａへの排水の供給と、第２のアニオン交換手段４ｂへの排水の供給とを選択可能に構成されている。
【００４５】
図１に示すイオン交換処理システムでは、第１のカチオン交換手段２ａおよび第２のカチオン交換手段２ｂのうち、いずれか一方を用いて、カチオン交換処理を行い、第１のアニオン交換手段４ａおよび第２のアニオン交換手段４ｂのうち、いずれか一方を用いて、アニオン交換処理を行う。
【００４６】
そして、図１に示すイオン交換処理システムによれば、電導度計５により、再利用に供される処理水の電導度を測定することにより、測定された電導度から、再利用に供される処理水中における、均一系触媒に由来する金属イオンの残存量、および、ハロゲン化合物に由来するハロゲン化物イオンの残存量を測定できるものである。そして、図１に示すイオン交換処理システムにおいては、電導度計５の測定値が、目標電導度から外れた場合に、切替バルブ１および３を操作して、もう一方のカチオン交換手段およびアニオン交換手段に排水の供給先を切り替えて、排水のイオン交換処理を継続できるようになっている。
【００４７】
また、このような電導度計５ならびに切替バルブ１および３による排水の流路の制御は、電導度の測定値を利用し、自動的に行われるような態様とすることが好ましく、フィードバック制御により行うことが特に好ましい。この場合において、このようなフィードバック制御は、不図示の制御装置ＣＴＲにより行うような態様とすることが好ましい。
【００４８】
フィードバック制御においては、たとえば、制御装置ＣＴＲにより、電導度計５により測定された電導度に基づいて、切替バルブ１および３を操作することで、排水の供給先を切り替えるような態様とすることができる。
【００４９】
たとえば、電導度計５により測定された電導度が、所定の規定値より高くなった場合（電導度計５から求められる、金属イオンおよびハロゲン化物イオンの残存量が、所定の規定値より高くなった場合）には、上述した制御装置ＣＴＲを介して、切替バルブ１および３を操作して、排水の供給先を切り替えるような態様とすることができる。
【００５０】
金属イオンおよびハロゲン化物イオンを十分に除去できなくなったカチオン交換手段およびアニオン交換手段は、他方のカチオン交換手段およびアニオン交換手段を用いてイオン交換処理を行う間に、再生させることができる。これらのイオン交換手段の再生を行うため、各イオン交換手段には、塩酸、硫酸水溶液、水酸化ナトリウム水溶液、水酸化アンモニウム水溶液等の再生剤、洗浄水等を供給するための供給装置（図示せず）や制御弁（図示せず）、あるいは、再生剤、洗浄水を排水するための排水管と接続した構成とすることができる。
【００５１】
また、電導度計５により測定された電導度に応じて、上述した制御装置ＣＴＲにより、イオン交換手段への排水の供給速度を制御するような態様とすることもできる。あるいは、各切替バルブが操作された場合には、何らかの理由によりイオン交換手段によるイオンの除去効率が低下している場合もあるため、その旨のアラームを発出することで、管理者等に報知するような態様としてもよい。
【００５２】
（再利用工程）
再利用工程は、イオン交換処理により得られた処理水を再利用する工程である。処理水の用途は、特に限定されないが、たとえば、上記した相分離工程に用いる水および添加剤として利用することができる。
【００５３】
本発明の再利用方法においては、上記したような電導度測定に基づく自動制御を行うことにより、均一系触媒に由来する金属イオン、および、ハロゲン化合物に由来するハロゲン化物イオンを含む排水中からの、金属イオンおよびハロゲン化物イオンの除去をより安定して行うことができるものであり、これにより、このような排水の再利用をより適切に行うことができるものである。より具体的には、このような排水を、相分離工程に再利用した場合でも、配管などに詰まりが発生してしまうという問題や、得られる重合体中における、均一系触媒に由来する金属イオン、および、ハロゲン化合物に由来するハロゲン化物イオンの含有割合が高くなってしまい、得られる重合体の品質が低下してしまうという問題を、より適切かつ安定的に防止しながら、このような排水の再利用を効果的に行うことができるものである。特に、このような電導度測定に基づく自動制御を行うことにより、何らかの理由により、均一系触媒に由来する金属イオン、および、ハロゲン化合物に由来するハロゲン化物イオンの除去効率が低下した場合でも、適切に対応することができる。
【００５４】
以上、本発明の再利用方法について詳細に説明したが、本発明の再利用方法は、図１に示すイオン交換処理システムを用いる態様に何ら限定されるものではない。
【実施例】
【００５５】
以下に、実施例および比較例を挙げて本発明を具体的に説明する。
【００５６】
電導度
電導度計（ポータブル電気伝導率・ｐＨ計（ＷＭ−３２ＥＰ型）、東亜ディーケーケー社製）を用いて測定した。
【００５７】
リチウムイオン含有量および塩化物イオン含有量
調製したサンプルおよび得られた処理水を９０〜９８℃に加温して、スチームストリッピングし、その後、真空乾燥して水分を蒸発させ、固形物を得た。得られた固形物を約１ｇ秤量し、強酸で分解処理を行った後、誘導結合プラズマ（ＩＰＣ，Ｉｎｄｕｃｔｉｖｅｌｙ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｐｌａｓｍａ）を用いた元素分析により、リチウムイオン含有量および塩化物イオン含有量を測定した。
【００５８】
＜実施例１＞
均一系触媒であるｎ−ブチルリチウムに由来するリチウムイオン、および、ハロゲン化合物としてのシランカップリング剤であるジメチルジクロロシランに由来する塩化物イオンを、表１の記載の割合で含有し、添加剤としてメタノールを７重量％含有するサンプルを調製した。
【００５９】
次に、カチオン交換樹脂（ＡＭＢＥＲＪＥＴ  １０２０（Ｈ）−ＨＧ、オルガノ社製）２００ｍＬを充填したカラム（直径１９．６ｍｍ、高さ１０００ｍｍ）と、アニオン交換樹脂（ＡＭＢＥＲＬＩＴＥ  ＩＲＡ９６ＳＢ、オルガノ社製）２００ｍＬを充填したカラム（直径１９．６ｍｍ、高さ１０００ｍｍ）とを接続し、カチオン交換樹脂、アニオン交換樹脂の順に、上記にて調製したサンプルを通液させて、処理水を得た。通水流量は４Ｌ／ｈ、通水時間は７．５時間とした。
【００６０】
得られた処理水について、電導度、リチウムイオン含有量、塩化物イオン含有量を測定した。結果を表１に示す。
【００６１】
＜実施例２＞
表１に記載の組成を有するサンプルを用い、通水流量を２Ｌ／ｈ、通水時間は３時間とした以外は、実施例１と同様にして、処理水を得て、同様に評価した。結果を表１に示す。
【００６２】
＜比較例１＞
カチオン交換樹脂およびアニオン交換樹脂を用いなかった以外は、実施例１と同様にして、処理水を得て、同様に評価した。結果を表１に示す。
【００６３】
＜比較例２＞
カチオン交換樹脂およびアニオン交換樹脂を用いなかった以外は、実施例２と同様にして、処理水を得て、同様に評価した。結果を表１に示す。
【００６４】
【表１】
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【００６５】
表１に示す結果から、均一系触媒であるｎ−ブチルリチウムに由来するリチウムイオン、ハロゲン化合物としてのシランカップリング剤であるジメチルジクロロシランに由来する塩化物イオン、および、添加剤としてメタノールを含有する排水を、イオン交換処理することによって、リチウムイオンおよび塩化物イオンの合計含有量が１０重量ｐｐｍ以下である処理水を得ることができることがわかった（実施例１および２）。一方、イオン交換処理を行わなかった場合は、リチウムイオンおよび塩化物イオンを低減することができなかった（比較例１および２）。
【００６６】
そのため、本発明の再利用方法によれば、このような排水（セラム水）を、相分離工程に再利用した場合でも、配管などに詰まりが発生してしまうという問題や、得られる重合体中における、均一系触媒に由来の金属成分の含有割合が高くなり、得られる重合体の品質が低下してしまうという問題を有効に防止しつつ、排水（セラム水）の再利用を好適に行うことができるものといえる。
【符号の説明】
【００６７】
１…  切替バルブ
２…  カチオン交換手段
２ａ…  第１のカチオン交換手段
２ｂ…  第２のカチオン交換手段
３…  切替バルブ
４…  アニオン交換手段
４ａ…  第１のアニオン交換手段
４ｂ…  第２のアニオン交換手段
５…  電導度計
【図１】
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