(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
フェノール樹脂製造工程から排出されるフェノール類含有廃液からフェノールを回収する方法において、該フェノール類含有廃液を第１沈降分離槽で樹脂状物を沈降分離させて除去した後、３０℃以下に冷却し、次いで第２沈降分離槽で、第１沈降分離槽との温度差を２〜１５℃にして、フェノールを沈降分離させてから回収フェノールタンクに保管し、樹脂製造プロセスへ使用するフェノールの回収方法であって、フェノール樹脂製造工程から排出されるフェノール類含有廃液を処理する第１沈降分離槽と、熱交換器の後工程に位置する第２沈降分離槽と、回収フェノールタンクのフェノール回収系に設置される温度計と電気導電率計を備えることで、簡易にフェノール濃度を測定することを特徴とするフェノールの回収方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はフェノール樹脂製造工程から排出される廃液からフェノールを経済的に回収し、安定的に利用する方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
フェノール樹脂製造において脱水、濃縮工程から排出される廃液には未反応フェノール分が含まれ、通常フェノール濃度５〜３０重量％の廃液が排出される。従来、廃液の処理は、所定の処理を施した後、産業廃棄物取扱業者に引渡したり、工場内で生物による分解処理を行い放流をしていたが、産業廃棄物の処理には慎重を要すると共に、近年、特に処理費が高騰している。また、フェノールは有害な環境汚染物質であるので、水質汚濁防止法で定められた基準値以下の濃度に処理しなくてはならないため、処理コストが嵩む。そこで、フェノール成分を回収して再利用する方法が種々検討されている。
【特許文献１】特開昭６０−６６２８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
フェノール成分を回収する方法とすれば、例えば、特開昭６０−６６２８号公報等が開示されている。フェノール樹脂の製造工程から排出される廃液をタンク１で不純物を沈降分離させて除去して後、３０℃以下に冷却し、次いでタンク２でフェノールを沈降分離させて、フェノール濃度の低下した上澄み液をタンク１へ戻す工程と、フェノール濃度が向上した沈降液を回収する工程とを備える方法及び該方法を実施する処理装置が開示されているで。この方法で得られる回収フェノールのフェノール濃度は７０重量％前後と高く、工業原料として再利用が可能であるが、タンク２とタンク３の温度条件が変動すると、更に分離してしまい、フェノール濃度も変化してしまう。そのため回収フェノールの使用に当たりフェノール濃度の再測定等が必要になる。このため保管された回収フェノールを直接プロセスで利用する点妨げとなってしまう。
【０００４】
このような問題を解決するため、タンク１とタンク２の温度差を好ましくは、２〜３０℃付ければよい。但し、３０℃の温度差を付けるには大量の冷却水等が必要になり、エネルギー経済的に非常に不利になってくる。また、２℃以下の温度差になってしまうと保管タンクであるタンク３で、大量の分離が発生してしまう。これらの点よりタンク１とタンク２の温度差は、２〜１５℃の冷却とする。
【０００５】
冷却が十分であった場合では、タンク２とタンク３では水とフェノールの分離は起きないが、外気温等でタンク２とタンク３で水とフェノールの分離が生じることがある。そこで、タンク２とタンク３のフェノール濃度と、水とフェノールの分離状況を簡易に測定できる方法を探索した。
本発明は、フェノール樹脂の製造工程から排出される廃液からフェノールを回収する方法において、そのプロセスで回収フェノールを迅速に使用する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】
本発明は、フェノール樹脂の製造工程から排出される廃液からフェノールを回収する方法において、該廃液を静置分離した後、温度測定及び導電率測定を行うことにより、フェノール濃度を計算で求め、プロセスで回収フェノールを迅速に使用する方法を提供する。本発明により回収フェノールの温度と電気導電率を測定すれば、濃度が決定された回収フェノールを簡易に回収し、使用できることを見出し、本発明を完成するに至った。
【０００７】
すなわち、本発明の詳細を以下に述べる。
（１）フェノール樹脂製造工程から排出されるフェノール類含有廃液（以下、廃液と略す）からフェノールを回収する方法において、該廃液を第１沈降分離槽（以下、タンク１と略す）で樹脂状物を沈降分離させて除去した後、３０℃以下に冷却し、次いで第２沈降分離槽（以下、タンク２と略す）で、第１沈降分離槽（タンク１）との温度差を２〜１５℃にして、フェノールを沈降分離させてから回収フェノールタンク（以下、タンク３と略す）に保管し、樹脂製造プロセスへ使用するフェノールの回収方法であって、フェノール樹脂製造工程から排出されるフェノール類含有廃液を処理する第１沈降分離槽（タンク１）と、熱交換器の後工程に位置する第２沈降分離槽（タンク２）と、回収フェノールタンク（タンク３）のフェノール回収系に設置される温度計と電気導電率計を備えることで、簡易にフェノール濃度を測定することを特徴とするフェノールの回収方法。
【発明の効果】
【０００８】
本発明により、廃液をタンク１で不純物を沈降分離させて除去して後、３０℃以下に冷却し、次いでタンク２でフェノールを沈降分離させて、フェノール濃度が向上した沈降液を、タンク３へ回収する場合、通常、フェノール濃度は７０重量％前後と高いが、保管時においても温度条件が変動すると再び分離するため、フェノール濃度がばらつく。このときタンク２とタンク３の回収フェノール温度と、電気導電率を簡易且つ迅速に測定することで、フェノール濃度を把握することができ、安定したフェノール濃度の回収フェノールをプロセスで使用することが可能となった。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
本発明のフェノールの回収方法は、例えば、樹脂状物を沈降分離させて除去する工程（タンク１）、３０℃以下に冷却し沈降分離槽でフェノールを沈降分離させる工程（タンク２）、それらを回収し保管する工程（タンク３）、およびフェノール濃度を簡易に測定することを組み合わせる。タンク１及びタンク２の温度は低温である方が回収フェノールの濃度が高くなり、使用においては有効である。そのためタンク１では、空冷によりある程度温度を下げ、更にタンク２に移送する段階で２〜３０℃温度を下げるのが好ましい。２℃以下の場合には、冷却の実質的効果が少なく装置費用が無駄に終わる可能性があり、３０℃以上の場合には大量の冷却水等が必要になり、エネルギー経済的に非常に不利になってくる。更に好ましくは５〜１５℃の温度差が生じるように冷却することが好ましい。これにより、エネルギー消費はあまり必要とせず、安定した濃度のフェノールを回収できるため、工業的利点が高い。冷却が十分であった場合では、タンク２とタンク３では水とフェノールの分離は起きないが、外気温等でタンク２とタンク３で水とフェノールの分離が生じることがある。そこで、タンク２とタンク３のフェノール濃度と、水とフェノールの分離状況を簡易に測定できる方法を見いだし、本発明を完成するにいたった。
【００１０】
本発明は、図１に示す水−フェノール２成分系の相互溶解度曲線温度に着目したことで、可能となったものであり、２相に分かれた点Ａの水が溶媒となった飽和フェノール溶液と、点Ｂのフェノールが溶媒となった飽和水溶液の、電気伝導率の違いに着目した。タンク１で処理した回収フェノールは、タンク２へ移送中、３０℃以下の任意の温度にする。これにより分離された回収フェノールのフェノール濃度は７０重量％前後になる。しかし外気温によりタンク２とタンク３の温度が変動すると、タンク３での保管時において再分離を起こし、フェノール濃度が均一にならない。そこで、タンク２とタンク３において、回収フェノールの温度と電気導電率を測定することで、フェノール濃度を把握することができる。また、これらの測定値をコンピュータにフィードバックすることで、自動的に既知濃度の回収フェノールのみ、回収、使用することが可能となった。
【００１１】
次に本発明のフェノール回収装置について説明する。該フェノール回収装置はフェノール樹脂製造工程から排出される廃液を処理するタンク１と、熱交換器の後工程に位置するタンク２と、タンク３と、タンク２とタンク３のフェノール回収系に設置される温度計及び電気導電率計を備えるものである。
【００１２】
原料となる廃液は、フェノール樹脂製造工程の例えば脱水、濃縮工程から排出される廃液であって、フェノールを、５〜３０重量％含有する。またこの廃液にはモノマーの他に若干ポリマーを含んでもよい。
【００１３】
本発明の実施の形態におけるフェノール回収装置を、図２を参照して説明する。本実施の形態におけるフェノール回収装置は、図２に示すように濃縮釜１におけるフェノール樹脂合成後、縮合水を除去するため脱水濃縮工程に入る。本工程で生じる蒸発ベーパーをコンデンサー２で凝縮させ、その凝縮液（廃液）を受液槽４へ送り、フェノール回収を行う。廃液は受液槽４からタンク１（７）へ５０〜８０℃の廃液が移送されるが、２０Ｈｒ放置すると廃液中の樹脂状物が底部へ沈降してくる。そこでこれを除去する。
【００１４】
次いで、廃液は熱交換器９を介して定量ポンプ８にてタンク２（１０）へ移送される。タンク２（１０）ではフェノールが分離除去された上澄液がオーバーフローし、回収フェノールは底部より抜き出されるが、タンク２（１０）底部に設置された公知の電気導電率計１１で電気導電率が測定され、コンピュータ１３で演算処理して表示器１２で電気導電率が表示される。また予めコンピュータ１３に設定した電気導電率により、遮断バルブ１４を自動で開閉することで一定電気導電率以上の回収フェノールのみ、つまり一定のフェノール濃度の回収フェノールのみ、タンク３（１５）へ抜き出される。一方、タンク２（１０）の上部からオーバーフローした上澄液は、タンク１（７）へ再度移送される。
【００１５】
次いで、タンク３（１５）に抜き出された回収フェノールは、プロセスで使用するまで保管されるが、温度条件が変動すると再び分離し、フェノール濃度がばらつくことになる。このため、タンク３（１５）の底部に設置された電気導電率計１６で電気導電率を測定し、コンピュータ１８で演算処理して表示器１７で電気導電率が表示され、またフェノール濃度異常警報装置によりプロセスで使用されないよう、送液ポンプ２０の自動停止や、ブザー及びランプによる発報を行う。
【実施例】
【００１６】
以下、本発明を実施例に基づき具体的に説明するが、単に例示であって本発明を制限するものではない。
（実施例１）
前記実施の形態におけるフェノール回収装置６を使用して、次のような実験を行った。すなわち、フェノール樹脂製造工程から排出されるフェノール濃度５〜３０重量％の廃液を、タンク１（７）へは５０〜８０℃の温度で移送されるが、２０Ｈｒ放置すると廃液中の不溶樹脂状物が底部へ沈降してくる。そこでこれを除去する。次いで、廃液は熱交換器９を介して定量ポンプ８にてタンク２（１０）へ移送される。
実施例では、熱交換器９の入口で、３６℃出口で２２℃であった。タンク２（１０）はフェノールを沈降分離させるもので、槽断面積はフェノールの沈降速度により一定以上の値を有するものが必要である。本実施例では供給液３００ｋｇ／ｈｒに対し２ｍ２の断面積である。
【００１７】
タンク２（１０）ではフェノールが分離除去された上澄液がオーバーフローし、回収フェノールは底部より抜き出され、プロセスで使用するまでタンク３（１５）に保管する。タンク３（１５）ではフェノール濃度が７０重量％前後になるが、保管時においても温度条件が変動し、冬場では約１０℃まで低下する。そのため回収フェノールと水が再分離するが、タンク３（１５）に設置した温度計と電気導電率計で測定すると、回収フェノールの温度が１５℃となり、電気導電率は１６．４μΩ／ｃｍとなる。上部に分離した水の温度は１５℃と同じあるが、電気導電率は１４７０μΩ／ｃｍになり、水と回収フェノールの分離層が測定できる。
【００１８】
図１は水−フェノール２成分系の相互溶解度曲線温度を示す図で、本発明で温度によりフェノール濃度を簡易に解るようにし、また電気導電率で飽和フェノール溶液と飽和水溶液の分離状態を解るようにしたものである。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】水−フェノール２成分系の相互溶解度曲線を示す図である。
【図２】本発明の実施形態における回収フェノール装置の概略図を示す。
【符号の説明】
【００２０】
１  濃縮釜
２  コンデンサー
３  切替バルブ
４  受液槽
５  送液ポンプ
６  フェノール回収装置
７  第１沈降分離槽（タンク１）
８  定量ポンプ
９  熱交換器
１０  第２沈降分離槽（タンク２）
１１  電気導電率計
１２  表示器
１３  コンピュータ
１４  遮断バルブ
１５  回収フェノールタンク（タンク３）
１６  電気導電率計
１７  表示器
１８  コンピュータ
１９  フェノール濃度異常警報装置
２０  送液ポンプ
【図１】
0005187566.tif 000002
【図２】
0005187566.tif 000003