(57)【要約】【課題】水分と接触して塩化水素ガスを発生するような塩素化合物を含むスラッジを保有している機器について、機器の腐食を防ぎ、効率的にかつ安全に無害化することができる方法を提供する。【解決手段】下記の第一工程及び第二工程を含む、少なくとも水分と接触して塩化水素ガスを発生する塩素化合物を含有するスラッジの処理方法。第一工程：スラッジを保有する機器に、水分を含有する不活性ガスを連続的に送り、その水分と塩素化合物を反応させる工程第二工程：第一工程で発生した塩化水素ガスを中和分解する工程上記において、水分と接触して塩化水素ガスを発生する塩素化合物が、少なくともチタン、マグネシウム、ケイ素のいずれかを含む塩素化合物又は該塩素化合物と有機化合物との複合化合物であるスラッジの処理方法。【選択図】　なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記の第一工程及び第二工程を含む、少なくとも水分と接触して塩化水素ガスを発生する塩素化合物を含有するスラッジの処理方法。
第一工程：スラッジを保有する機器に、水分を含有する不活性ガスを連続的に送り、その水分と塩素化合物を反応させる工程
第二工程：第一工程で発生した塩化水素ガスを中和分解する工程
【請求項２】
請求項１記載の水分と接触して塩化水素ガスを発生する塩素化合物が、少なくともチタン、マグネシウム、ケイ素のいずれかを含む塩素化合物又は該塩素化合物と有機化合物との複合化合物である請求項１記載のスラッジの処理方法。
【請求項３】
請求項２記載の有機化合物が有機酸のエステル類化合物又は有機酸のエーテル類化合物である請求項１または２記載のスラッジの処理方法。
【請求項４】
請求項１記載の第一工程の不活性ガスが、窒素である請求項１〜３のうちの一の請求項に記載のスラッジの処理方法。
【請求項５】
請求項１記載の第一工程の不活性ガスに含有される水分が、不飽和状態である請求項１〜４のうちの一の請求項に記載のスラッジの処理方法。
【請求項６】
請求項５記載の不飽和状態の不活性ガスが、加湿不活性ガスと乾燥不活性ガスを体積比率で、加湿不活性ガス／乾燥不活性ガス＝０．５／１〜１／０．５となるようにして混合したものである請求項５記載のスラッジの処理方法。
【請求項７】
請求項１記載の第二工程のアルカリ水溶液が、苛性ソーダ水溶液である請求項１〜６のうちの一の請求項に記載のスラッジの処理方法。
【請求項８】
請求項１記載の第二工程がインパルススクラバーを用いて中和分解を行う工程である請求項１〜７ののうちの一の請求項に記載のスラッジの処理方法。
【請求項９】
請求項１記載の第一工程と第二工程が、大気と接触しないように密閉状態の配管で接続されている工程よりなる請求項１〜８のうちの一の請求項に記載のスラッジの処理方法。
【請求項１０】
請求項１記載のスラッジが、オレフィン重合用触媒を製造する際に発生する廃液中の沈降物である請求項１〜９のうちの一の請求項に記載のスラッジの処理方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、塩素化合物を含むスラッジから塩素を除去することによって無害化するスラッジの処理方法に関する。更に詳しくは、本発明は、水分と接触して塩化水素ガスを発生するような塩素化合物を含むスラッジを効率的かつ安全に無害化すると共にスラッジを保有している機器の腐食を防ぐことができるスラッジの処理方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、塩素化合物を含む化合物、特に廃棄物とされるスラッジ等を無害化する方法としては、当該スラッジ等の化合物を一旦系外に取り出し、別途用意したリアクターにおいて、アルカリ水溶液等と反応させることにより分解処理しなければならないのが一般的であった（たとえば、特許文献１参照）。しかし、これらのスラッジの中には、大気と接触すると直ちに、塩化水素ガスを発生し安全衛生上好ましくない場合や、スラッジの保有機器の中で固化しその処理が非常に困難なものがあり、適切な処理方法が求められていた。
【０００３】
【特許文献１】
特開２０００−１９９０１８号公報（第３頁−第４頁）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
かかる現状において、本発明は、水分と接触して塩化水素ガスを発生するような塩素化合物を含むスラッジを効率的かつ安全に無害化すると共にスラッジを保有している機器の腐食を防ぐことができるスラッジの処理方法の提供を目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
すなわち、本発明は、下記の第一工程及び第二工程を含む、少なくとも水分と接触して塩化水素ガスを発生する塩素化合物を含有するスラッジの処理方法に係るものである。
第一工程：スラッジを保有する機器に、水分を含有する不活性ガスを連続的に送り、その水分と塩素化合物を反応させる工程。
第二工程：第一工程で発生した塩化水素ガスを中和分解する工程。
【０００６】
【発明の実施の形態】
本発明におけるスラッジは、少なくとも水分と接触して塩化水素ガスを発生する塩素化合物を含有するスラッジである。例えば、水分と接触して塩化水素ガスを発生する塩素化合物が、少なくともチタン、マグネシウム、ケイ素のいずれかを含む塩素化合物又は該塩素化合物と有機化合物との複合化合物である。
【０００７】
チタン、マグネシウム、ケイ素のいずれかを含む塩素化合物又は該塩素化合物と有機化合物との複合化合物としては、四塩化チタン等のハロゲン化チタン化合物、メトキシチタントリクロライド、エトキシチタントリクロライド、ブトキシチタントリクロライド、ジメトキシチタンジクロライド、ジエトキシチタンジクロライド、ジブトキシチタンジクロライド、トリメトキシチタンクロライド、トリエトキシチタンクロライド、トリブトキシチタンクロライド等のハロゲン化アルコキシチタン化合物類、テトラメトキシシラン、ジメチルメトキシシラン、テトラエトキシシラン、トリエトキシエチルシラン、ジエトキシジエチルシラン、エトキシトリエチルシラン等の有機ケイ素化合物類、メチルマグネシウムクロライド、エチルマグネシウムクロライド、プロピルマグネシウムクロライド等のグリニヤール化合物類等が例示できる。
【０００８】
有機化合物としては、例えばフタル酸ジエチル、フタル酸ジイソブチル等の有機酸のエステル類化合物類、ジエチルエーテル、ジプロピルエーテル、ジブチルエーテル等のエーテル類化合物、アセチルクロライド、プロピオン酸クロライド、マレイン酸クロライド、フタル酸クロライド等の有機酸クロライド等がある。また塩素を含まないチタン化合物及びマグネシウム化合物及び／又はケイ素化合物を含んでいてもよい。
【０００９】
これらの化合物は、通常有機溶剤、例えばペンタン、ヘキサン、ヘプタン、オクタン等の脂肪族炭化水素、ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素等に希釈して取り扱われるので、これらの有機溶剤がスラッジに混入することもある。かかる塩素化合物、チタン化合物、マグネシウム化合物、ケイ素化合物その他有機化合物を含むスラッジとしては、例えばオレフィン重合用触媒を製造あるいは使用する際に発生する廃液中の沈降物等が例示される。
【００１０】
本発明の第一工程は、無害化すべきスラッジに水分を含有する不活性ガスを連続的に送り、その水分と塩素化合物を反応させる工程である。不活性ガスとしては窒素、アルゴン、ヘリウム等をあげることができるが、経済的には窒素が好ましい。水分を含有する不活性ガスは、水中に不活性ガスをバブリングさせる等の処理を行って調製することができる。不活性ガス中の水分は、乾燥した不活性ガスと混合する等の処理をして、飽和あるいは過飽和とならないように水分を不飽和状態に調整するのが好ましい。例えば、乾燥した不活性ガスを水中にバブリングさせて加湿不活性ガスとし、この不活性ガスを乾燥した不活性ガスに一定比率で混合して不飽和状態の不活性ガスとする。混合比率は体積比率で０．５／１〜１／０．５であることが好ましい。該比率が低すぎるとスラッジの無害化効率が低下し、一方該比率が高すぎると塩酸が発生し、機器の腐食を進行させてしまう場合がある。
【００１１】
第二工程は第一工程で発生した塩化水素ガスをアルカリ水溶液に吸収させて、中和分解する工程である。アルカリ水溶液としては苛性カリ水溶液、苛性ソーダ水溶液のいずれも使用可能であるが、苛性ソーダが好ましい。塩化水素ガスを吸収して、中和分解する装置としてはインパルススクラバー、気泡塔、泡鐘塔、充填塔等が用いることができる。中でも、インパルススクラバーは、室内に気相部と液相部を有し、室内中央付近の高さに水平に設けられた回転軸に取り付けられた噴霧円板が回転することにより、気相部に水滴を形成するような構造になっており、塩化水素ガスとアルカリ水溶液を気液接触させ中和分解するのに効率的に処理することができ、好適に用いられる。
【００１２】
第一工程と第二工程は、密閉状態の配管で接続して第一工程で発生した塩化水素ガスを大気に接触することなく第二工程の塩化水素ガスの中和分解工程に送るようにするのが好ましい。本発明のスラッジ処理方法は、上記のとおり行うことにより、安全かつ効率的にスラッジ中の塩素を塩化水素ガスとして除去し、発生する塩化水素ガスを系外に排出することなく中和分解処理し、スラッジを無害化することができる。特に、密閉されたタンク等に保有されたスラッジを、比較的長期間をかけて無害化し、安全に処理する方法として好適である。
【００１３】
【実施例】
以下、実施例によって本発明を具体的に説明するが、もとよりこれに限定されるものではない。
実施例１
オレフィン重合用触媒を製造する際に発生する廃液中の沈降物を、処理に付すスラッジとして用いた。スラッジの組成は、塩素化合物が塩素として２６重量部、チタン化合物及び／又はケイ素化合物が２０重量部、有機酸のエステル類化合物又は有機酸のエーテル類化合物が４０重量部であった。
不活性ガスとして、窒素を用いた。加湿窒素は、室温（２０℃）で水中にバブリングさせて水分を飽和（飽和濃度１．５重量％）させて調製した。
フラスコにスラッジ１００重量部を入れ、乾燥窒素ガスと上記加湿窒素ガスを体積比率で１／１となるようにして、水分が不飽和状態の窒素ガスを調製し、連続的にスラッジの入ったフラスコに送った。次いで、フラスコから排出されるガスを苛性ソーダ水溶液（濃度１７重量％）を満たした槽にバブリングさせて、発生した塩化水素ガスを吸収させて中和分解した。
塩化水素の中和に要した苛性ソーダの量を硫酸による中和滴定により求め、スラッジ中の塩素含有量と滴定量から塩素量を求めた結果、１２時間の流通テストにおいて、スラッジ中の塩素の２１．６重量％が分解吸収された。
【００１４】
【発明の効果】
本発明により、水分と接触して塩化水素ガスを発生するような塩素化合物を含むスラッジを保有している機器について、機器の腐食を防ぎ、効率的にかつ安全に無害化することができる方法を提供することができた。