(57)【要約】【課題】本発明の目的は、熱可塑性樹脂の加水分解洗浄および／または水酸化分解時に生じる分解生成物の、残存空気による爆発や火災の恐れを回避し安全に装置を稼働させることであり、ポリアミドなどの熱可塑性樹脂の付着により汚染された被洗浄物の洗浄を、加水分解および／または水酸化分解で洗浄し、この時に生じる熱分解生成物を水で冷却、洗浄すると共に不活性ガスで希釈して、安全に排気できる装置を有しており、これまで行われている洗浄技術と同等の洗浄能力を有しており、かつ、より安全な洗浄装置を提供することにある。【解決手段】。熱可塑性樹脂が付着した被洗浄物を加水分解や水酸化分解により洗浄する装置において、分解時に生じる生成物を、水に通して冷却し、分解生成物中の難溶または不溶な成分と水溶成分を有した水をフィルターと吸着剤を通し浄化処理した後、排水するとともに、残留した分解ガスは不活性ガスで希釈して排気する、熱可塑性樹脂を安全に処理する装置を用いる。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱可塑性樹脂が付着した被洗浄物を加水分解および／または水酸化分解により洗浄する装置において、分解時に生じる生成物を、冷却、浄化処理した後、排水するとともに、残留した分解ガスは不活性ガスで希釈して排気することを特徴とする熱可塑性樹脂洗浄処理の安全装置。
【請求項２】
加水分解および／または水酸化分解で生じた生成物を水に通して冷却した後、フィルターを通して水に難溶または不溶な物質を除去することを特徴とする請求項１に記載の熱可塑性樹脂洗浄処理の安全装置。
【請求項３】
加水分解および／または水酸化分解で生じた生成物を通した水を吸着剤に通し、水の脱臭と水に溶解している物質を吸着除去することを特徴とする請求項１に記載の熱可塑性樹脂洗浄処理の安全装置。
【請求項４】
該分解ガスを不活性ガスで希釈し、酸素濃度を５．６％以下に管理することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の熱可塑性樹脂洗浄処理の安全装置。
【請求項５】
前記熱可塑性樹脂がポリアミド、ポリエステルまたはポリオレフィンであることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の熱可塑性樹脂洗浄処理の安全装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は合成繊維の紡糸機や、プラスチックの形成加工などの熱可塑性樹脂を使用する工程において生じる、熱可塑性樹脂が付着した被洗浄物を洗浄し再生する装置に関するものであり、加水分解および／または水酸化分解によって分解された熱可塑性樹脂の分解生成物を安全に処理するための装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
これまでに、加水分解による洗浄方法として特許文献１には、フィルターエレメントを除去しないでホットメルト樹脂およびポリマーにより汚染されたフィルターを現場で洗浄する方法および装置について開示されており、生成物はコンデンサー、スクラバーと活性炭フィルターを通して処理し排気している。また、特許文献２には、加水分解可能な熱可塑性樹脂の被覆を過熱水蒸気を通じて加水分解反応を生じせしめることにより溶剤などを用いずに前記被覆を除去する方法が開示されている。しかしながら、これらの洗浄装置では、熱可塑性樹脂の分解洗浄時に生じる分解ガス中の可燃性ガスの処理装置を有しておらず、残存空気によって爆発や火災を引き起こす恐れがある。
【０００３】
【特許文献１】特開平９−２３４３２３号公報
【０００４】
【特許文献２】特開昭５８−１８７４３３号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、かかる上記従来技術の欠点を解消せんとするものであり、ポリアミドなどの熱可塑性樹脂の付着により汚染された被洗浄物の洗浄を、加水分解や水酸化分解で洗浄し、この時に生じる分解生成物を水で冷却、浄化すると共に不活性ガスで希釈して、安全に排気できる装置を有しており、これまで行われている洗浄技術と同等の洗浄能力を有しており、かつ、より安全な洗浄装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、本発明は以下の構成を採用する。
【０００７】
（１）熱可塑性樹脂が付着した被洗浄物を加水分解および／または水酸化分解により洗浄する装置において、分解時に生じる生成物を、冷却、浄化処理した後、排水するとともに、残留した分解ガスは不活性ガスで希釈して排気することを特徴とする熱可塑性樹脂洗浄処理の安全装置。
【０００８】
（２）加水分解および／または水酸化分解で生じた生成物を水に通して冷却した後、フィルターを通して水に難溶または不溶な物質を除去することを特徴とする（１）に記載の熱可塑性樹脂洗浄処理の安全装置。
【０００９】
（３）加水分解および／または水酸化分解で生じた生成物を通した水を吸着剤に通し、水の脱臭と水に溶解している物質を吸着除去することを特徴とする（１）に記載の熱可塑性樹脂洗浄処理の安全装置。
【００１０】
（４）該分解ガスを不活性ガスで希釈し、酸素濃度を５．６％以下に管理することを特徴とする（１）〜（３）のいずれかに記載の熱可塑性樹脂洗浄処理の安全装置。
【００１１】
（５）前記熱可塑性樹脂がポリアミド、ポリエステルまたはポリオレフィンであることを特徴とする（１）〜（４）のいずれかに記載の熱可塑性樹脂洗浄処理の安全装置。
【００１２】
【発明の実施の形態】
本発明の安全装置は洗浄処理装置と一体不可分の形態であっても良いし、洗浄処理装置とは独立した別個の装置であって、洗浄処理装置からの排出物を効率よく捕集するアダプター等を洗浄処理装置の排出口に接続乃至は設置するような形態であっても良い。
【００１３】
本発明においては、前記したように、熱可塑性樹脂の溶融温度より高い温度の過熱蒸気を用いて熱可塑性樹脂を加水分解および／または水酸化分解させる洗浄装置の分解生成物に対する安全対策に関するものである。
【００１４】
汚染物としては、ポリアミド、ポリエステルまたはポリオレフィンなどの熱可塑性樹脂に適用できるが、好ましくは、ポリアミドまたはポリエステルなどの縮合重合体がよい。
【００１５】
本発明においては、加水分解および／または水酸化分解洗浄により、熱可塑性樹脂の付着で汚染された紡糸装置、プラスチックの成形加工機などの熱可塑性樹脂を押し出し固化、成型する装置、およびそれらに付属しているパイプ、タンクなどの熱可塑性樹脂の付着した装置などの被洗浄物から熱可塑性樹脂を加水分解や水酸化分解する。分解洗浄条件は特に限定されるものではないが、好ましくは３５０〜４５０℃、ポリマー重量対比０〜１０ｗｔ％の酸またはアルカリを添加したの水を用い、機械的洗浄手段としては高圧水や超音波等を用いていも良い。また、洗浄薬剤としてリン酸や苛性ソーダなどを用いることが好ましい。
【００１６】
前記加水分解および／または水酸化分解により生じた分解生成物を水に通すが、水は常温で良いが、好ましくは冷却水のほうが良い。分解生成物の水への通し方は、バブリング、シャワーリングの少なくとも１つを行えば良く、好ましくはシャワーリングで行う方が良い。
【００１７】
分解生成物の処理に用いた水は、フィルターと吸着剤を用いることで、水の汚れと臭いを除去することが出来る。フィルターは、布で良く、好ましくはサーフェスフィルターが良く、さらに好ましくはデプスフィルターが良い。吸着剤は、有機吸着剤で良く、好ましくは無機吸着剤が良い。
【００１８】
水で冷却され、水に難溶、不溶な分解生成物や、水に可溶な生成物を除去した分解ガスは可燃性ガス濃度、酸素濃度の少なくとも１つをオンラインでモニターすれば良い。
【００１９】
可燃性ガス濃度をモニターする場合には、少なくとも可燃性ガスの空気中の爆発範囲以下になる様に不活性ガスの吹き込みを行えば良く、好ましくは熱可塑性樹脂の分解中は常に不活性ガスを吹き込むと良く、さらに好ましくは、加水分解および／または水酸化分解処理を行っている間中常に不活性ガスを吹き込むと良い。酸素濃度をモニターする場合には少なくとも分解時に生成し対象となる分解ガスの爆発範囲以下の酸素濃度であれば良く、好ましくは５．６％以下の酸素濃度にする様に不活性ガスを吹き込むのが良く、さらに好ましくは３．７％以下になる様に不活性ガスを吹き込むと良い。分解ガスに吹き込む不活性ガスは窒素の様なもので良い。
【００２０】
【実施例】
以下、実施例、比較例により、本発明を具体的に説明する。
【００２１】
実施例１
ポリアミドが付着した部品で、ポリマー量として２．０ｋｇを、ムーブエンジニアリング社製の装置を用い当該マニュアルに従って、加水分解洗浄を行った。その時に該装置の排ガス処理部コンデンサー出の部分から窒素を５Ｎｍ３／Ｈｒ吹き込み、分解生成物の冷却に用いた水をウォセップに通し、さらに活性炭槽を通した。この時の可燃性ガス濃度、酸素濃度の推移を測定したところ、可燃性ガスの濃度が窒素の吹き込みが無い場合の１／３以下に希釈され、酸素濃度が５％以下に保たれており、かつ、排水は無臭であった。
【００２２】
実施例２
実施例１と同一の条件で加水分解洗浄を行い、この時に吹き込む窒素を１０Ｎｍ３／Ｈｒにした。この時も実施例１と同様に可燃性ガス濃度と酸素濃度の推移を測定したところ、可燃性ガスの濃度が窒素の吹き込みが無い場合の１／６に希釈され、酸素濃度が１％以下に保たれていた。
【００２３】
実施例３
ポリエステルが付着した部品で、ポリマー量として２．５ｋｇを、ムーブエンジニアリング社製の装置を用い当該マニュアルに従って、加水分解洗浄を行った。その時に該装置の排ガス処理部コンデンサー出の部分から窒素を５Ｎｍ３／Ｈｒ吹き込んだ場合の可燃性ガス濃度と酸素濃度の推移を測定したところ、可燃性ガスの濃度は窒素の吹き込みが無い場合の１／４に希釈され、かつ、酸素濃度が５％以下に保たれており、排水は無臭であった。
【００２４】
比較例１
実施例１と同一の条件で加水分解洗浄を行い、その時に窒素の吹き込みとフィルターでの濾過、吸着剤通しは行わなかった。この時の可燃性ガス濃度と酸素濃度の推移を測定したところ、可燃性ガスの濃度はピーク時においては爆発下限界を大幅に超えるレベルであり、酸素濃度は、常に２０％に保たれた状態であった。排水にはタール状の浮遊物があり、分解物特有の臭いを放っていた。
【００２５】
比較例２
実施例１と同一の条件で加水分解洗浄を行い、その時に窒素の吹き込みは行わず、ウォセップでの濾過のみ行った。この時の可燃性ガス濃度と酸素濃度の推移は比較例１と同じであり、排水中のタール状浮遊物は除去出来たが、分解物特有の臭いが残っていた。
【００２６】
比較例３
実施例３と同一の条件で加水分解洗浄を行い、その時に窒素の吹き込みとフィルターでの濾過、吸着剤通しは行わなかった。この時の可燃性ガス濃度と酸素濃度の推移を測定したところ、可燃性ガスの濃度はピーク時においては爆発下限界を越えるレベルであり、酸素濃度は、常に２０％に保たれた状態であった。排水は無臭に近い状態であったが、白色の粉末が大量に浮遊していた。
【００２７】
【発明の効果】
上述したように、本発明の熱可塑性樹脂を溶融紡糸する装置などの洗浄方法に関して、充分に、正確に安全に熱可塑性樹脂を除去することを可能にすることができる。特に本発明においては生産時に要求される操業安定性を十分満足するものである。