(57)【要約】【課題】ヘキサクロロシクロヘキサン（ＢＨＣ）やヘキサクロロベンゼン（ＨＣＢ）等の主として残留性農薬を分解処理するための分解処理方法に関し、アルカリ金属分散体を用いる方法であるにもかかわらず、残留性農薬のような固体状の難分解性有機ハロゲン化合物を好適に分解処理させることを課題とする。【解決手段】沸点が８０℃〜２００　℃の芳香族系炭化水素又は脂環式炭化水素からなる溶剤に溶解させた難分解性有機ハロゲン化合物に、沸点がアルカリ金属の融点より高い芳香族系炭化水素からなる分散媒にアルカリ金属を分散させたアルカリ金属分散体を反応させて、前記難分解性有機ハロゲン化合物を脱ハロゲン化処理することを特徴とする。【選択図】　　なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
沸点が８０℃〜２００　℃の芳香族系炭化水素又は脂環式炭化水素からなる溶剤に溶解させた難分解性有機ハロゲン化合物に、沸点がアルカリ金属の融点より高い芳香族系炭化水素からなる分散媒にアルカリ金属を分散させたアルカリ金属分散体を反応させて、前記難分解性有機ハロゲン化合物を脱ハロゲン化処理することを特徴とする難分解性有機ハロゲン化合物の分解処理方法。
【請求項２】
沸点が８０℃〜２００　℃の芳香族系炭化水素又は脂環式炭化水素が、トルエン、キシレン、又はシクロヘキサンである請求項１記載の難分解性有機ハロゲン化合物の分解処理方法。
【請求項３】
沸点がアルカリ金属の融点より高い芳香族系炭化水素が、トルエン又はキシレンである請求項１又は２記載の難分解性有機ハロゲン化合物の分解処理方法。
【請求項４】
難分解性有機ハロゲン化合物が、ヘキサクロロシクロヘキサン又はヘキサクロロベンゼンである請求項１乃至３のいずれかに記載の難分解性有機ハロゲン化合物の分解処理方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、難分解性有機ハロゲン化合物の分解処理方法、さらに詳しくは、ヘキサクロロシクロヘキサン（ＢＨＣ）やヘキサクロロベンゼン（ＨＣＢ）等の主として残留性農薬を分解処理するための分解処理方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ヘキサクロロシクロヘキサン（ＢＨＣ）やヘキサクロロベンゼン（ＨＣＢ）等の残留性農薬は常温で固形の物質であり、またそれらの一部は有機溶媒に溶けにくいものもあり、無害化処理が困難といわれている。
【０００３】
これら残留性農薬の処理方法としては、一般にはそのまま燃焼させる燃焼法が採用されているが、ＢＨＣやＨＣＢ等は加熱分解処理の際に大量のダイオキシン類が生成することが知られており、燃焼法に代わる無害化処理方法の開発が重要な課題となっている。
【０００４】
一方、ポリ塩化ビフェニル（ＰＣＢ）等、上記のような残留性農薬以外の有機ハロゲン化合物の処理方法としては、たとえば次の特許文献１のようにナトリウム分散体を用いて処理する方法が採用されている。
【特許文献１】
特開２０００−１５０８８号公報
【０００５】
そこで、このような特許文献１のような金属ナトリウム分散体を用いる方法を上記のような残留性農薬の分解処理に適用することも考えられる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来の方法は、金属ナトリウム等のアルカリ金属の微粒子を、そのようなアルカリ金属に不活性な分散媒、たとえばケロシン、デカリン、トランス油、重油等に分散させた金属ナトリウム分散体を用いる方法であるが、このようなケロシン、デカリン、トランス油、重油等の分散媒は残留性農薬の溶解性がさほど良好ではなく、上記残留性農薬のような固体状の難分解性有機ハロゲン化合物をこのようなアルカリ金属分散体を用いて良好に分解させることは到底困難である。
【０００７】
一方、残留性農薬のような固体状の難分解性有機ハロゲン化合物を溶解する溶剤として、アセトンやエチルエーテル等の極性溶剤が用いられるが、このような溶剤はアルカリ金属に対して活性が高く、従って溶剤がアルカリ金属と反応してしまうので、有機ハロゲン化合物を分解させるために用いられているアルカリ金属分散体の本来の機能を発揮させることができない。従って、このようなアルカリ金属分散体を用いる方法を上記残留性農薬のような固体状の難分解性有機ハロゲン化合物の分解処理に採用することはできなかった。
【０００８】
本発明は、このような問題点を解決するためになされたもので、アルカリ金属分散体を用いる方法であるにもかかわらず、残留性農薬のような固体状の難分解性有機ハロゲン化合物を好適に分解処理させることを課題とするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明者等は、上記残留性農薬のような難分解性有機ハロゲン化合物をアルカリ金属分散体による処理法により効率良く分解処理するための溶媒及びアルカリ金属分散体の分散媒等について鋭意研究した結果、アルカリ金属に対して不活性で且つ上記有機化合物の溶解性に優れているという条件を、特定の溶剤が満たしており、その結果上記のような難分解性有機ハロゲン化合物を容易に処理しうることを見い出し、本発明を完成するに至った。
【００１０】
すなわち、本発明が上記課題を解決するための手段は、沸点が８０℃〜２００　℃の芳香族系炭化水素又は脂環式炭化水素からなる溶剤に溶解させた難分解性有機ハロゲン化合物に、沸点がアルカリ金属の融点より高い芳香族系炭化水素からなる分散媒にアルカリ金属を分散させたアルカリ金属分散体を反応させて、前記難分解性有機ハロゲン化合物を脱ハロゲン化処理することである。
【００１１】
沸点が８０℃〜２００　℃の芳香族系炭化水素又は脂環式炭化水素としては、たとえばトルエン、キシレン、又はシクロヘキサンが用いられる。
【００１２】
また、沸点がアルカリ金属の融点より高い芳香族系炭化水素としては、トルエン又はキシレンが用いられる。
【００１３】
さらに難分解性有機ハロゲン化合物としては、たとえばヘキサクロロシクロヘキサン又はヘキサクロロベンゼンが用いられる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について説明する。
【００１５】
（実施形態１）
本実施形態では、難分解性有機ハロゲン化合物としてヘキサクロロシクロヘキサン（ＢＨＣ）を用い、そのＢＨＣを溶解させる溶剤としてシクロヘキサンを用いた。このシクロヘキサンにＢＨＣを溶解したものと、イソプロピルアルコールとを反応槽内に入れ、その反応槽内に、キシレンを分散媒とする金属ナトリウム分散体を添加した。
【００１６】
反応槽内を攪拌翼等で攪拌し、反応温度３０〜１００　℃、反応時間５〜１８０　分の条件下でＢＨＣと金属ナトリウムを反応させた。主要反応生成物としてベンゼンが生成され、ＢＨＣは完全に分解された。これによって、難分解性有機ハロゲン化合物であるＢＨＣが無害化されたこととなる。
【００１７】
さらに、イソプロピルアルコールによって、ＢＨＣと金属ナトリウムとの反応が促進される。
【００１８】
反応終了後、冷却し、残存している金属ナトリウムは水を添加して分解した。
【００１９】
（実施形態２）
キシレンを分散媒とする金属ナトリウム分散体と、キシレンとを反応槽に入れ、その後に反応槽内に、ＢＨＣを溶解したキシレンとイソプロピルアルコールとを添加した。添加後、実施形態１と同様に攪拌し、反応温度３０〜１００　℃、反応時間５〜１８０　分の条件下でＢＨＣと金属ナトリウムを反応させた。反応終了後、実施形態１と同様の処理を行った。
【００２０】
（その他の実施形態）
尚、上記実施形態では、金属ナトリウム分散体の分散媒としてキシレンを用いたが、分散媒の種類は該実施形態に限定されるものではなく、たとえばトルエンを使用することも可能であり、その他の分散媒を用いることも可能である。
【００２１】
ただし、金属ナトリウム分散体に用いる分散媒は、一般に平均粒径約１０μｍ　以下の微粒子分散体を製造する製造過程において、金属ナトリウムを融点（９８℃）以上に加熱し、その後にミキサー等により攪拌する必要があるため、金属ナトリウムに不活性で且つ沸点が９８℃より高いものであり、しかも上記難分解性ハロゲン化炭化水素の溶解性を阻害することのないものである必要がある。
【００２２】
また、上記実施形態では、難分解性有機ハロゲン化合物を溶解させる溶剤としてシクロヘキサンやキシレンを用いたが、溶剤の種類はこれに限定されるものではなく、トルエンその他のものであってもよい。
【００２３】
要は、沸点が８０℃〜２００　℃の芳香族系炭化水素又は脂環式炭化水素からなるものであればよい。実際には、難分性有機ハロゲン化合物に対する溶解度１〜５０ｇ／ｌ　のものが適している。
【００２４】
難分解性有機ハロゲン化合物を分解処理する際の反応条件は特に限定されないが、反応温度３０〜１００　℃、塩素に対するアルカリ金属の添加割合（Ｎａ／Ｃｌ比）が０．２　〜５０とされることが好ましい。
【００２５】
溶剤、分散媒を添加する手順等は特に問わないが、低濃度の場合は、難分解性有機ハロゲン化合物の溶解液に後からアルカリ金属分散体を添加し、高濃度の場合には先にアルカリ金属分散体を仕込み、後から難分解性有機ハロゲン化合物の溶解液を添加するのが望ましい。
【００２６】
また、上記実施形態では、安価で入手し易く、取り扱いが容易という利点を有することから金属ナトリウムを用いたが、これに限らず、金属カリウム、金属リチウム、金属セシウム或いはこれらの合金を用いることも可能である。
【００２７】
また、反応促進剤としては、イソプロピルアルコール以外に水を使用することが可能であるが、特にイソプロピルアルコールが好ましい。
【００２８】
さらに、上記実施形態では、難分解性有機ハロゲン化合物としてＢＨＣを処理する場合について説明したが、処理すべき難分解性有機ハロゲン化合物の種類も、上記実施形態のＢＨＣに限定されるものではなく、たとえばヘキサクロロベンゼン（ＨＣＢ）のようなものであってもよい。また、ＤＤＴやＣＮＰ等のものであってもよい。
【００２９】
尚、本発明は、上記のような残留性農薬に適用することを主眼とするものであるが、残留性農薬以外の難分解性有機ハロゲン化合物に適用することも可能である。
【００３０】
【実施例】
次に、本発明の実施例について説明する。
【００３１】
（実施例１）
攪拌機及び温度計を取り付けた５００ｍｌ　の四つ口フラスコに、予めＢＨＣ０．０２５ｇを溶解したトルエン溶液１９０ｇ及びイソプロピルアルコール０．３７ｇ　をフラスコに仕込み、窒素ガスで反応器内を置換した後、キシレンを分散媒とする濃度３０重量％の金属ナトリウム分散体１．６４ｇ　をトルエン１０ｇ　とともに添加し、攪拌下、５０℃、１時間の条件下で反応を行った。
【００３２】
反応終了後５０℃以下まで冷却した後、反応液に水３０ｍｌを添加攪拌し、残存している金属ナトリウムを分解した。その後水相は炭酸ガスで中和処理した。油相はトルエンで希釈後、水洗処理した後、ＥＣＤ検出器付きガスクロマトグラフで未反応ＢＨＣ濃度を定量分析した。
【００３３】
（実施例２）
実施例１と同様の装置を用いて、実施例１とは逆にキシレンを分散媒とする濃度３０重量％の金属ナトリウム分散体１６４ｇをキシレン４０ｇ　とともに仕込み、窒素ガスで反応器内を置換した後、ＢＨＣ２．５ｇを溶解したキシレン溶液１００ｇ及びイソプロピルアルコール３．７ｇの混合液を添加し、１３０ｒｐｍで攪拌しつつ、反応温度を９０℃に制御しながら、注入完了後、およそ１時間反応を行った。
【００３４】
反応終了後、実施例１と同様に後処理を行った後、油相中の未反応ＢＨＣ濃度を測定した。
【００３５】
（比較例１）
上記実施例１において、溶剤としてトルエンの代わりにトランス油を用いた。反応終了後、トランス油中のＢＨＣ濃度を測定した。
【００３６】
（比較例２）
上記実施例２において、溶剤としてキシレンの代わりにトランス油を用いた。ＢＨＣは外観上も溶解せず、反応終了後は、トランス油相下層部に沈降していた。
【００３７】
（比較例３）
上記実施例２において、アルカリ金属分散体の分散媒としてトランス油を使用した。当初キシレンに完全に溶解していたＢＨＣが金属ナトリウム分散剤中へ添加する過程で析出し、完全に分解することは困難であった。
【００３８】
実施例１、２、及び比較例１乃至３の結果を表１に示す。
【００３９】
【表１】
2004115411.tif 000002
【００４０】
表１からも明らかなように、実施例１及び実施例２では、残留ＢＨＣは検出されなかった。すなわち基準値以下であった。これに対して、比較例１では１０ｍｇ／ｋｇ　の残留ＢＨＣが検出された。さらに、比較例２では上述のようにＢＨＣがトランス油相下層部に沈降し、比較例３ではＢＨＣが金属ナトリウム分散体中へ添加する過程で析出したため、いずれも測定が困難であった。
【００４１】
【発明の効果】
以上のように、本発明は、沸点が８０℃〜２００　℃の芳香族系炭化水素又は脂環式炭化水素からなる溶剤に溶解させた難分解性有機ハロゲン化合物に、沸点がアルカリ金属の融点より高い芳香族系炭化水素からなる分散媒にアルカリ金属を分散させたアルカリ金属分散体を反応させて、前記難分解性有機ハロゲン化合物を脱ハロゲン化処理する方法であるため、難分解性有機ハロゲン化合物が、上記のような溶剤に好適に溶解し、しかも溶剤はアルカリ金属に対して不活性であるので、不用意にアルカリ金属と反応することがなく、よってアルカリ金属分散体を利用した方法でありながら、難分解性有機ハロゲン化合物を好適に分解することができるという、従来解決できなかった課題を達成することが可能となった。
【００４２】
また、沸点がアルカリ金属の融点より高い芳香族系炭化水素からなる分散媒を用いているので、分散媒の沸点以下の反応温度で分解反応を行うことができ、短時間で効率良く難分解性有機ハロゲン化合物を分解処理することができるという効果がある。
【００４３】
このように、本発明では、上記のような溶剤とアルカリ金属分散体とを併用することによって、穏やかな温度条件下であるにもかかわらず、残留性農薬等の難分解性有機ハロゲン化合物を効率良く分解することができるという効果を有するに至った。
【００４４】
さらに、従来の燃焼法等で大量に生成が確認されたダイオキシン類は全く生成されず、より安全に難分解性有機ハロゲン化合物を処理することができるという効果がある。