(57)【要約】  【課題】  有機ハロゲン化合物が微量混入した油を連続的に無害化処理することができ、しかも、触媒を分離する手間が不要で、副反応生成物が生成する可能性の低い、有機ハロゲン化合物の分解処理方法及び分解処理システムを提供する。  【解決手段】  容器内に充填又は保存された有機ハロゲン化合物含有油を無害化する有機ハロゲン化合物の分解処理方法であって、前記有機ハロゲン化合物含有油に水素供与体及びアルカリ化合物を添加し、得られた被処理液を前記容器から抜出し、触媒カラムに連続的に流通させた後、前記容器に循環させることにより有機ハロゲン化合物を分解する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
容器内に充填又は保存された有機ハロゲン化合物含有油を無害化する有機ハロゲン化合物の分解処理方法であって、
前記有機ハロゲン化合物含有油に水素供与体及びアルカリ化合物を添加し、得られた被処理液を前記容器から抜出し、触媒カラムに連続的に流通させた後、前記容器に循環させることにより有機ハロゲン化合物を分解することを特徴とする有機ハロゲン化合物の分解処理方法。
【請求項２】
前記水素供与体が、複素環式化合物、アミン系化合物、アルコール系化合物、ケトン系化合物及び脂環式化合物からなる群から選ばれた少なくとも一つの化合物であることを特徴とする請求項１に記載の有機ハロゲン化合物の分解処理方法。
【請求項３】
前記触媒が、炭素結晶化合物及び金属担持炭素化合物からなる群から選ばれた少なくとも一つの化合物であることを特徴とする請求項１に記載の有機ハロゲン化合物の分解処理方法。
【請求項４】
分解処理後の触媒カラムに洗浄剤を流通させて触媒を再生した後、該触媒カラムを分解処理に再使用することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の有機ハロゲン化合物の分解処理方法。
【請求項５】
被処理液を流通させて有機ハロゲン化合物を分解する触媒カラムを少なくとも２系統用い、一方の触媒カラムにおいて被処理液中の有機ハロゲン化合物を分解処理している間に、他方の触媒カラムにおいて触媒を再生することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の有機ハロゲン化合物の分解処理方法。
【請求項６】
前記洗浄剤が有機溶剤であることを特徴とする請求項４又は５に記載の有機ハロゲン化合物の分解処理方法。
【請求項７】
前記容器が変圧器、大型変圧器又はＯＦケーブル絶縁油タンクであることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の有機ハロゲン化合物の分解処理方法。
【請求項８】
容器内に充填又は保存された有機ハロゲン化合物含有油を無害化する有機ハロゲン化合物のループ分解処理システムであって、
有機ハロゲン化合物含有油に水素供与体及びアルカリ化合物が添加された被処理液を容器から抜出しする抜出し手段と、
被処理液を流通させて有機ハロゲン化合物を分解する触媒カラムと、
該触媒カラムを流通した被処理液を容器に循環させる循環手段と、
を少なくとも備えたことを特徴とする有機ハロゲン化合物のループ分解システム。
【請求項９】
さらに、使用後の触媒カラムを洗浄剤で洗浄する洗浄溶剤供給手段を備えたことを特徴とする請求項８に記載の有機ハロゲン化合物のループ分解システム。
【請求項１０】
さらに、触媒カラム入口近傍に超音波発生装置を備えたことを特徴とする請求項８又は９に記載の有機ハロゲン化合物のループ分解システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、容器内に充填又は保存された有機ハロゲン化合物含有油を無害化する分解処理方法及び分解システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
各種有機ハロゲン化合物のなかでも、ポリ塩化ビフェニール（以下ＰＣＢと略称することがある。）は人体を含む生体に極めて有害であることから、１９７３年に特定化学物質に指定され、その製造、輸入、使用が禁止されている。しかし、その後適切な廃棄方法が決まらないまま数万トンのＰＣＢが未処理の状態で放置されている。ＰＣＢは、高温（３０〜７５０℃）分解では強毒性のダイオキシン類である塩素化ジベンゾ−ｐ−ダイオキシン（ＰＣＤＤ）とジベンゾフラン（ＰＣＤＦ）が副生することから、技術的にＰＣＢを安全に分解することが難しく、永年にわたりＰＣＢの安全で効率的な各種分解法が検討されている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、白金を担持した活性炭と芳香族塩素化合物（パラクロロフェノール）を含む混合系に、水素ガスを吹き込みながらマイクロ波を照射することにより、有害有機ハロゲン化合物を脱ハロゲン化する方法が提案されている。
【０００４】
また、特許文献２には、ハロゲン化芳香族化合物を少量含む炭化水素油（ＰＣＢを含む回収トランス油）を、１，３−ジメチル−２−イミダゾリジノン（ＤＭＩ）を溶媒として、ナトリウムエトキシドやＮａＯＨ等のアルカリ物質の存在下で１００℃以上３００℃以下で加熱した後、炭化水素油を分離することにより、ハロゲン化芳香族化合物を除去する方法が提案されている。
【特許文献１】特開２００１−１９６４６号公報
【特許文献２】特開平６−２５６９１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１記載の方法では、水素ガスを芳香族塩素系化合物を含む反応系に外部から供給する必要があり、実用的な手法としては好ましくない。また、特許文献２に記載されている方法は高温（１００〜３００℃）での反応であるため、副反応生成物が生成する可能性が高い。
【０００６】
また、従来はバッチ式の処理のため、大量に処理するためには設備が非常に大きくなるとともに、粉末触媒をそのまま油中に投入するため、無害化処理済み後の廃油中から触媒を分離するのに大きな手間がかかっていた。また、固定床式の触媒を使用するとＰＣＢとの接触機会が減り、反応が満足に進まないなどの問題があった。さらに、油中のクラスターの影響を除去するため超音波を照射すると効果的ではあるが、バッチ式では触媒も破壊されるなどの問題があった。
【０００７】
また、ＰＣＢ処理設備の建設やＰＣＢの輸送にはアセスメントが必要であることより、変圧器貯蔵所などの現場でＰＣＢの無害化処理が可能で、しかも、ＰＣＢを安全に大量処理することができ、かつ安価に分解処理できる方法の開発が望まれていた。
【０００８】
本発明は、前記従来の課題に鑑みてなされたものであり、有機ハロゲン化合物が微量混入した油を連続的に無害化処理することができ、しかも、触媒を分離する手間が不要で、副反応生成物が生成する可能性の低い、有機ハロゲン化合物の分解処理方法及び分解システム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】
【０００９】
本発明者らは、前記課題を解決するため鋭意検討した結果、有機ハロゲン化合物が微量混入した油に水素供与体とアルカリを添加し、その油を触媒を充填したカラムに強制的に循環させることにより、油中の有機ハロゲン化合物を連続的に無害化処理できることを見出し、本発明を完成するに至った。
【００１０】
すなわち、本願の第１の発明は、容器内に充填又は保存された有機ハロゲン化合物含有油を無害化する有機ハロゲン化合物の分解処理方法であって、前記有機ハロゲン化合物含有油に水素供与体及びアルカリ化合物を添加し、得られた被処理液を前記容器から抜出し、触媒カラムに連続的に流通させた後、前記容器に循環させることにより有機ハロゲン化合物を分解することを特徴とする有機ハロゲン化合物の分解処理方法を提供する。
【００１１】
本願の第２の発明は、第１の発明において、前記水素供与体が、複素環式化合物、アミン系化合物、アルコール系化合物、ケトン系化合物及び脂環式化合物からなる群から選ばれた少なくとも一つの化合物であることを特徴とする有機ハロゲン化合物の分解処理方法を提供する。
【００１２】
本願の第３の発明は、第１の発明において、前記触媒が、炭素結晶化合物及び金属担持炭素化合物からなる群から選ばれた少なくとも一つの化合物であることを特徴とする有機ハロゲン化合物の分解処理方法を提供する。
【００１３】
本願の第４の発明は、第１〜第３の発明において、分解処理後の触媒カラムに洗浄剤を流通させて触媒を再生した後、該触媒カラムを分解処理に再使用することを特徴とする有機ハロゲン化合物の分解処理方法を提供する。
【００１４】
本願の第５の発明は、第１〜第４の発明において、被処理液を流通させて有機ハロゲン化合物を分解する触媒カラムを少なくとも２系統用い、一方の触媒カラムにおいて被処理液中の有機ハロゲン化合物を分解処理している間に、他方の触媒カラムにおいて触媒を再生することを特徴とする有機ハロゲン化合物の分解処理方法を提供する。
【００１５】
本願の第６の発明は、第４又は第５の発明において、前記洗浄剤が有機溶剤であることを特徴とする有機ハロゲン化合物の分解処理方法を提供する。
【００１６】
本願の第７の発明は、第１〜第６の発明において、前記容器が変圧器、大型変圧器又はＯＦケーブル絶縁油タンクであることを特徴とする有機ハロゲン化合物の分解処理方法を提供する。
【００１７】
本願の第８の発明は、容器内に充填又は保存された有機ハロゲン化合物含有油を無害化する有機ハロゲン化合物のループ分解処理システムであって、有機ハロゲン化合物含有油に水素供与体及びアルカリ化合物が添加された被処理液を容器から抜出しする抜出し手段と、被処理液を流通させて有機ハロゲン化合物を分解する触媒カラムと、該触媒カラムを流通した被処理液を容器に循環させる循環手段と、を少なくとも備えたことを特徴とする有機ハロゲン化合物のループ分解システムを提供する。
【００１８】
本願の第９の本発明は、第８の発明において、さらに、使用後の触媒カラムを洗浄剤で洗浄する洗浄溶剤供給手段を備えたことを特徴とする有機ハロゲン化合物のループ分解システムを提供する。
【００１９】
本願の第１０の発明は、第８又は第９の発明において、さらに、触媒カラム入口近傍に超音波発生装置を備えたことを特徴とする有機ハロゲン化合物のループ分解システムを提供する。
【発明の効果】
【００２０】
以上説明した通り、本発明の分解処理方法及び分解システムによれば、ＰＣＢ等の有機ハロゲン化合物が混入した絶縁油等の油を連続的にかつ迅速に処理することが可能となる。また、触媒を再生することにより、触媒が劣化し分解反応が進まなくなった場合でも循環装置を分解することなく、連続的に処理を継続することができ、周辺環境への影響を少なくすることができる。また、常温、常圧でも簡易に分解処理することができるので、変圧器貯蔵所などの現場でそのまま脱ハロゲン化処理を実施することができ、実用的な規模で大量のＰＣＢを無毒化することが可能となる。
【００２１】
すなわち、第１の発明の分解処理方法及び第８の発明のループ分解システムによれば、容器に充填又は保存されたＰＣＢが微量混入した絶縁油などに水素供与体とアルカリ化合物を添加し、これを触媒充填カラムに連続的に循環させるだけでＰＣＢを無害化処理できるので、無害化処理済み後の油から触媒を分離する手間が不要となる。
【００２２】
第２及び第３の発明によれば、上記した有機系水素供与体及び無機系触媒を用いることにより、有機ハロゲン化合物の脱ハロゲン化効率を高めることができる。
【００２３】
第４〜第６の発明によれば、触媒が劣化し分解反応が進まなくなった場合でも、有機溶剤などで洗浄することで触媒の再生処理が可能になり、再生処理を分解処理と同時に行うことによって連続的に分解処理を継続することができる。
【００２４】
第７の発明によれば、変圧器、大型変圧器又はＯＦケーブル絶縁油タンク等に充填又は保存された絶縁油に微量混入したＰＣＢを無害化処理することができる。
【００２５】
第９の発明によれば、触媒カラムを洗浄剤で洗浄することによって、触媒再生が可能となる。よって、２系統の触媒カラムを有することによって、無害化と、洗浄による触媒再生とを同時に実施することができる。
【００２６】
第１０の発明によれば、絶縁油種によっては油中に存在するクラスターの影響を除去するための超音波発生装置等を備えることが好ましいが、超音波発生装置等のクラスター破壊装置を具備することにより、クラスターを破壊し有機ハロゲン化合物を剥き出しにして分解反応を促進させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下、本発明に係る有機ハロゲン化合物の分解処理方法および分解処理システムについて、図面を参照しつつ詳細に説明する。
【００２８】
本発明の分解処理対象である有機ハロゲン化合物としては、例えば、ポリ塩化ビフェニール類（ＰＣＢ）やダイオキシン類等を挙げることができ、また、ＰＣＢが微量混入した汚染油としては、例えば、電気絶縁油や、熱媒体用の油、潤滑油、あるいは、固体中に含まれる有機ハロゲン化合物を抽出した鉱油等を挙げることができる。
【００２９】
なかでも、本発明の分解処理方法及び分解処理システムは、一般に脱ハロゲン化が困難なＰＣＢ類の処理に好適であり、特に、柱上変圧器、大型トランス、ＯＦケーブル絶縁油タンクなどの絶縁油中に含まれるＰＣＢの処理に好適である。ＰＣＢ類としては、ＰＣＢが１ｐｐｍ〜１０，０００ｐｐｍ含まれる上記の汚染油等を挙げることができる。また、ＰＣＢ類の市販品としては、例えば、鐘淵化学（株）のＫＣ−２００（主成分：２塩化ビフェニール）、ＫＣ−３００（主成分：３塩化ビフェニール）、ＫＣ−４００（主成分：４塩化ビフェニール）、ＫＣ−５００（主成分：５塩化ビフェニール）、ＫＣ−６００（主成分：６塩化ビフェニール）や、三菱モンサイト（株）のアロクロール１２５４（５４％  Ｃｈｌｏｒｉｎｅ）等を挙げることができる。  
【００３０】
本発明の処理システムの一実施形態は、図１に概略図を示したように、有機ハロゲン化合物が混入した油に水素供与体及びアルカリ化合物が添加されてなる被処理液の入った容器１、抜出しポンプ２、触媒カラム３、触媒カラム３を流通した被処理液を容器１に循環させる循環手段４を主たる構成要素として構成される。ここで、容器１は、水素供与体及びアルカリ化合物の供給ライン５を備えていても良い。あるいは、水素供与体とアルカリ化合物を予めプレミックスして水素供与体にアルカリ化合物を溶解させたものを保管する図示しない装置（プレタンク）を設置し、該装置から容器１へ供給する供給ライン５を備えていてもよい。容器１には、抜出しポンプ２で被処理液を触媒カラムに供給する循環ライン６が具備されている。さらに、容器１には、被処理油内に形成されたクラスターを破壊可能な超音波発生装置７が具備されていても良い。
【００３１】
図２は、本発明の分解処理システムの他の一実施形態を示す概略図である。図２において容器及びその周辺装置、水素供与体及びアルカリ化合物の容器への供給手段、容器から被処理液を抜出す抜出し手段、触媒カラムを流通した被処理液を容器へ循環させる循環手段は、図１と同様である。
【００３２】
図２は容器として柱上変圧器を使用した例である。図２に示す分解処理システムは、触媒カラムを２系統備えている。柱上変圧器から被処理液を抜出す循環ポンプ１１ａ、抜出された被処理液を触媒カラム２１ａ，２１ｂに供給する循環ライン３１、触媒カラム２１ａ，２１ｂを流通させた被処理液を柱上変圧器に循環させる循環ライン３２を備えている。触媒カラム２１ａ，２１ｂには触媒が充填されている。触媒カラム２１ａ，２２ｂには必要に応じて使用可能なヒーター１７ａ，１７ｂが備えられている。ヒーターは、触媒による分解や触媒の再生に使用することができる。
【００３３】
また、本発明の分解処理システムは、触媒カラム２１ａ，２１ｂの被処理液入口近傍に、図示していない超音波発生装置等のクラスター破壊装置を備えていても良い。有機ハロゲン化合物を溶解している溶媒が絶縁油等の油の場合、有機ハロゲン化合物と溶媒分子とがクラスターを形成する可能性があり、有機ハロゲン化合物の分解を阻害する恐れがある。超音波発生装置等のクラスター破壊装置を備えることは、これらクラスターを破壊し、有機ハロゲン化合物をむき出しにして分解反応をおこし易くする効果があると考えられる。
【００３４】
本発明の分解処理システムには、被処理液が流通した触媒カラムが経時で劣化することを考慮して、劣化した触媒を再生するための洗浄溶剤供給手段を備えることもでき、分解処理と再生とを同時に行うことで分解処理を連続して継続することができる点で、好ましい。ここで、洗浄溶剤供給手段は、洗浄剤（溶剤）貯蔵タンク２３、触媒カラムに洗浄剤を供給する循環ライン３４、洗浄後の洗浄剤を回収する循環ライン３５を具備するが、図２において、溶剤タンク２３周辺の概略図を示すように、回収溶剤冷却用の熱交換機２２を備えていても良い。
【００３５】
柱上変圧器から抜出された被処理液は、三方弁（バルブ）１５を制御することにより、触媒カラム２１ａあるいは触媒カラム２１ｂのいずれかに流通され、循環ライン３２を通して柱上変圧器に循環されるようになっている。触媒カラム２１ａを用いて被処理液を分解した後は、劣化した触媒を再生するために被処理液の流通を停止し、カラムの溶剤洗浄を実施する。この間、被処理液の分解処理は触媒カラム２１ｂを用いて実施する。触媒カラム２１ｂが経時で劣化した場合は、再度、再生された触媒カラム２１ａを用いて被処理液の分解処理を実施する。この方法及びシステムによれば、有機ハロゲン化合物の分解処理と触媒の再生を同時に行うことができる。
【００３６】
触媒の再生は、溶剤タンク２３から溶剤循環ライン３４，３５を通して触媒カラムに溶剤を流通させることにより行い、洗浄後のＫＣｌ、ＫＯＨ等を含む溶剤を溶剤タンク２３に回収した後、溶剤抜きバルブ１８を介して溶剤回収タンク２４に回収するとともに、新しい溶剤を新たに供給する。
【００３７】
次に、上記分解処理システムの使用方法とともに、本発明に係る有機ハロゲン化合物の分解処理方法の一実施形態について、図１及び図２を参照しつつ説明する。
【００３８】
まず、図１に示す微量のＰＣＢが混入した油の入った容器１に、水素供与体及びアルカリ化合物を添加して被処理液を調製する。必要に応じて容器内を攪拌、混合する。次に、被処理液を、図２に示す触媒が充填された触媒カラムに連続的に流通させて有機ハロゲン化合物を脱ハロゲン化処理する。触媒カラム流通時の反応温度は、副反応生成物を抑制しつつ脱ハロゲン化効率を高める観点より、１０℃〜８０℃とする。流通時間は特に限定されないが、通常、２〜３００時間行う。
【００３９】
以上の分解処理を行うことにより、有機ハロゲン化合物が分解されるとともに、触媒カラム内の触媒劣化により分解効率が低下する。その場合、劣化した触媒カラムを再生処理し、他方の触媒カラムに被処理液を流通させることで、連続的な分解処理が可能となる。触媒の再生処理には、アセトン、低級アルコール等の有機溶剤を用いる。触媒再生条件は特に限定されないが、１０〜８０℃で溶剤を流通させることにより洗浄する。
【００４０】
ここで、本発明において容器に添加する「水素供与体」としては、例えば、複素環式化合物、アミン系化合物、アルコール系化合物、ケトン系化合物、及び脂環式化合物等の有機系水素供与体等が挙げられる。これらの化合物の中でも、安全性の観点より、アルコール系化合物、ケトン系化合物、脂環式化合物が好ましく、特に、安全性が高く、低コストで入手可能であり、しかも反応制御が容易で、ＰＣＢ分解効率が高い点より、アルコール系化合物が好ましい。これらの水素供与体は、単独で又は二種以上を任意に組合わせて使用することができる。
【００４１】
ここで、前記のアルコール系化合物としては、脂肪族アルコール、芳香族アルコールのいずれであってもよく、直鎖又は分岐鎖を有する一価アルコールや多価アルコールを、制限なく用いることができる。アルコール系化合物の炭素数は１〜１２の範囲が好ましく、より好ましくは２〜９の範囲、さらに好ましくは３〜６の範囲である。前記アルコール系化合物の具体例としては、例えば、メタノール、エタノール、１−プロパノール、２−プロパノール、ｎ−ブタノール、ｓ−ブタノール、ｔ−ブタノール、１−ペンタノール、２−ペンタノール、３−ペンタノール、１−ヘキサノール、２−ヘキサノール、３−ヘキサノール、１−ヘプタノール、２−ヘプタノール、３−ヘプタノール、１−オクタノール、２−オクタノール等の脂肪族アルコール、シクロプロピルアルコール、シクロブチルアルコール、シクロペンチルアルコール、シクロヘキシルアルコール、シクロヘプチルアルコール、シクロオクチルアルコール等の脂環式アルコール、エチレングリコール、プロピレングリコール、デカリンジオール等の多価アルコール等が挙げられる。これらの中でも、分解効率の点から２−プロパノール、シクロヘキサノールが特に好ましい。
【００４２】
また、アルカリ化合物としては、有機ハロゲン化合物の脱ハロゲン化反応を促進しうるものであれば制限なく使用することができるが、脱ハロゲン化効率を高める観点より、苛性ソーダ、苛性カリ、ナトリウムアルコキシド、カリウムアルコキシド、水酸化カルシウム等が好ましく用いられる。中でも、コストやハンドリング性の観点より、苛性ソーダ、苛性カリが特に好ましい。アルカリ化合物は、単独で又は二種以上を任意に組合わせて使用することができる。
【００４３】
本発明の分解処理方法では、上記の水素供与体及びアルカリ化合物を事前にプレ攪拌してアルカリ化合物を水素供与体に溶解させておいても良い。
【００４４】
水素供与体は、有機ハロゲン化合物含有油に対し、５〜５０％（ｖｏｌ）用いることが好ましい。水素供与体の量が５％未満では溶液の粘度が高くなり、また分解反応が進まなくなる。また、水素供与体の量が５０％を超えると、反応は十分進むが、実用上意味がない。
【００４５】
また、アルカリ化合物は、水素供与体に対する割合として、０．１〜５０％（ｗ／ｖ）とするのが好ましい。前記割合が０．１％未満では分解反応が進まず、５０％を超えるとアルカリが溶解しきれなくなる。アルカリ化合物は、有機ハロゲン化合物含有油に対し、０．０２〜１０％（ｗ／ｖ）用いることが好ましい。
【００４６】
本発明の分解処理方法においては、容器内の油と水素供与体及びアルカリ化合物を混合する場合は、振とうによる外部からの攪拌、攪拌子による内部からの攪拌、超音波によるミクロ的な攪拌など、いずれの方法を用いてもよい。振とうによる外部からの攪拌としては、例えば、柱上変圧器などの容器を、振動式攪拌機、振動台、振とう機等を用いて加振する方法（例えば、垂直および／または水平方向へ平行振動させる方法、回旋振動させる方法など）などが挙げられる。攪拌子による内部からの攪拌としては、例えば、攪拌羽根やマグネチックスターラー等の攪拌子を用いて被処理液を攪拌する方法などが挙げられる。攪拌する場合は、連続攪拌、間欠攪拌のいずれの方法を採用してもよい。
【００４７】
本発明の触媒カラムに充填する触媒としては、ポリ塩化ビフェニールの脱ハロゲン化反応を促進しうるものであれば制限なく使用することができ、その種類は特に限定されない。無機系触媒は触媒寿命が長く、かつ、アルカリ化合物存在下でも安定であるため、有機系触媒よりも好適に用いられる。無機系触媒の好ましい具体例としては、脱ハロゲン化効率を高める観点より、複合金属酸化物、炭素結晶化合物、金属担持炭素化合物及び金属酸化物等が好ましく用いられる。中でも、アルカリ性雰囲気で安全性が高い点より、炭素結晶化合物、金属担持炭素化合物が好ましく、特に金属担持炭素化合物が好ましい。無機系触媒は、単独で又は二種以上を任意に組合せて使用することができる。
【００４８】
ここで、前記の炭素結晶化合物としては、グラファイト、カーボンナノチューブ（金属を含むものと含まないものの双方が含まれる）、フラーレン等が挙げられる。
【００４９】
また前記の金属担持炭素化合物としては、金属を担持した炭素化合物であれば制限なく用いることができ、その金属担持量は、触媒全量に対して１〜２０ｗｔ％、より好ましくは５〜１０ｗｔ％であるのがよい。担持される金属としては、例えば、鉄、銀、白金、ルテニウム、パラジウム、ロジウム等が挙げられ、脱ハロゲン化効率を高める観点より、パラジウム、ルテニウム、白金が好ましい。金属担持炭素化合物の具体例としては、例えば、Ｐｄ／Ｃ（パラジウム担持炭素化合物）、Ｒｕ／Ｃ（ルテニウム担持炭素化合物）、Ｐｔ／Ｃ（白金担持炭素化合物）等が挙げられる。金属担持炭素化合物は粒状のものでもハニカム状のものでも良い。粒状の場合はカラムの上下をメッシュ等で固定する必要があり、その場合の粒子径は７５μｍ〜５ｍｍが好ましい。５ｍｍを超える場合はハンドリングが悪くなり、７５μｍ未満の場合はメッシュが詰まり差圧が高くなる。より好ましくは１５０μｍ〜３ｍｍが望ましい。
【００５０】
本発明の分解処理方法及びシステムによれば、油中に混入した有機ハロゲン化合物の濃度が０．５ｐｐｍ以下にまで分解されるので、分解処理後の油を回収して後処理することにより、燃料などとして再利用することができる。
【００５１】
本発明の有機ハロゲン化合物の分解処理方法によれば、外部から水素ガスや熱を加える場合より若干遅い速度で有機ハロゲン化合物が分解し脱ハロゲン化される。その機構は明らかではないが、アルカリ化合物が有機ハロゲン化合物の脱ハロゲン化反応を促し、そこに水素供与体からの水素ラジカルが入り込むものと考えられる。分解速度が遅くても、変圧器の貯蔵所等の現場であれば新たな加熱源等を用意せずとも放置するだけでＰＣＢを処理できる。
【００５２】
次に、本発明を実施例により具体的に説明するが、本発明は以下の実施例にのみ限定されるものではない。また、以下の実施例等において、特に言及する場合を除き、「質量％」は「％」と略記する。
【実施例１】
【００５３】
１種２号絶縁油２００ｍｌに、ＰＣＢとしてＫＣ−４００（４塩化ビフェニール、鐘淵化学（株）製）２ｍｇを添加し、ＰＣＢ１０ｐｐｍ含有溶液を調製し、試験油とした。それに、水素供与体としてイソプロピルアルコール４０ｍｌ（対試験油２０ｖｏｌ％）、及びアルカリとしてＫＯＨ０．３４ｇ（対試験油０．１７％）を添加し、攪拌して被処理油を得た。
【００５４】
一方、触媒カラムには粒状活性炭にパラジウム（Ｐｄ）を４．８％担持した触媒を１０．０４ｇ充填した。この触媒カラムにダイアフラム式定量ポンプ（KNF Neuberger GmbH社製 STEPDOS FEM08）を用いて、被処理油を１０ｍｌ／分で通液し、定期的にサンプリングした。
【００５５】
サンプリングした溶液中のＰＣＢ濃度を、ＤＢ１（Ｊ＆Ｗサイエンティフィック製）をキャピラリーカラムとする（株）島津製作所製のガスクロマトグラフィー質量分析計ＱＰ５０５０（以下、「ＧＣ−ＭＳ」）を用いて分析した。結果を表１及び図３に示す。
【００５６】
【表１】
2005253884.tif 000003
【００５７】
試験結果からＰＣＢ濃度が８日間で０．２３ｐｐｍまで減少し、目標の０．５ｐｐｍを達成することができた。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】本発明に係る有機ハロゲン化合物のループ分解処理システムの一実施形態を示す概略図である。
【図２】本発明に係る有機ハロゲン化合物のループ分解処理システムの他の実施形態を示す概略図である。
【図３】本実施例に係るＰｄ／Ｃ触媒によるＰＣＢの脱ハロゲン化効果と経日数との関係を示すグラフ図である。
【符号の説明】
【００５９】
１  容器
２  抜出しポンプ
３  触媒カラム
４，６  循環ライン
５  供給ライン  
７  超音波発生装置
１１ａ，１１ｂ  循環ポンプ
１３，１４，１５  バルブ
１７ａ、１７ｂ  ヒーター
１８  溶剤抜きバルブ
２１ａ，２１ｂ  触媒カラム
２２  熱交換機
２３  溶剤タンク
２４  溶剤回収タンク
３１，３２，３４，３５  循環ライン
３３  ドレン抜きライン
【図１】
2005253884.tif 000004
【図２】
2005253884.tif 000005
【図３】
2005253884.tif 000006