(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
難分解性有機塩素化合物を分解処理する方法において、
難分解性有機塩素化合物又はこれを含有する物質を、メタノールと、水酸化アルカリと、メトキシドの存在下に、還元性雰囲気中で、メタノールの臨界温度を超える温度であって２７５℃以上の温度に加熱すること
を特徴とする難分解性有機塩素化合物の処理方法。
【請求項２】
前記水酸化アルカリとして、水酸化ナトリウム又は水酸化カリウムを用いることを特徴とする請求項１記載の難分解性有機塩素化合物の処理方法。
【請求項３】
難分解性有機塩素化合物の分解に使用したメタノールを蒸留して回収し、難分解性有機塩素化合物を分解させる工程に再び使用することを特徴とする請求項１または２記載の難分解性有機塩素化合物の処理方法。
【請求項４】
前記難分解性有機塩素化合物がポリ塩化ビフェニールであることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の難分解性有機塩素化合物の処理方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、有機塩素化合物の処理方法に関し、詳しくは、塩化メチレン、クロロフォルム、四塩化炭素、トリクロロエチレン、テトラクロロエチレン、ＰＣＢ（ポリ塩化ビフェニール（polychlorinated biphenyl））、ＤＤＴ（p,p-dichloro,diphenyl trichloro ethane）、ＢＨＣ（hexachloro cyclo hexane)、１，２ジクロロエタン、１，１，１トリクロロエタン、１，１ジクロロエチレンなどの難分解性の有機塩素化合物を無害化処理する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
塩化メチレン、フロン、クロロホルム、四塩化炭素、パークレン、ＰＣＢ、ＤＤＴ、ＢＨＣ、１，２ジクロロエタン、１，１，１トリクロロエタン、１，１ジクロロエチレンなどの有機塩素化合物は、溶剤、洗浄剤、冷媒、農薬その他の用途に広く用いられている。
【０００３】
しかし、それらの多くは有害で、使用が制限される方向にあったり、あるいは、すでに使用が禁止されていたりするものであり、廃棄する場合に、何らかの無害化処理を行うことが必要になる。
【０００４】
そして、これらの有機塩素化合物を無害化処理するための処理方法として、燃焼処理により分解して無害化する方法や、水とともに加熱して分解する方法（水熱分解法）などが提案され、その一部が実施されている。
【０００５】
ところで、上記のような有機塩素化合物は分解しにくいものが多く、例えば、水熱分解法により分解処理する場合に、分解率を向上させようとすると、通常、有機塩素化合物中の塩素に対して、化学量論的に２〜３倍程度のアルカリ（例えば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウムなど）の存在下で、有機塩素化合物中の脱塩素を行いながら分解を行うことが必要になる。
【０００６】
しかし、有機塩素化合物の種類によっては、上述のようにアルカリを添加しただけでは、必ずしも十分に分解させることができないものがある。
【０００７】
また、アルカリとともに有機物質を存在させ、この有機物質の分解によりもたらされる還元性雰囲気を利用して、有機塩素化合物の分解率を高める方法も考えられているが、それでも所望の分解率を確保することが困難な難分解性有機塩素化合物があり、ＰＣＢなどは、その代表的な例である。
【０００８】
本発明は、上記問題点を解決するものであり、ＰＣＢなどの難分解性有機塩素化合物を効率よく分解処理して無害化することが可能な難分解性有機塩素化合物の処理方法を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明（請求項１）の難分解性有機塩素化合物の処理方法は、
難分解性有機塩素化合物又はこれを含有する物質を、メタノールと、水酸化アルカリと、メトキシドの存在下に、還元性雰囲気中で、メタノールの臨界温度を超える温度であって２７５℃以上の温度に加熱すること
を特徴としている。
【００１０】
難分解性有機塩素化合物（以下、単に「有機塩素化合物」ともいう）又はこれを含有する物質を、極性溶媒であるメタノールと、水酸化アルカリと、メトキシドの存在下に、還元性雰囲気中で、メタノールの臨界温度を超える温度であって２７５℃以上の温度に加熱するようにしているので、還元性雰囲気下での熱分解反応が生成するとともに、メトキシドが脱塩素のためのメトキシ化反応剤として作用することにより、水酸化アルカリによる脱塩素反応が促進され、有機塩素化合物が効率よく分解される。そして、分解して発生する塩素が水酸化アルカリと反応して、塩化物として固定される。
【００１１】
すなわち、本発明においては、例えばナトリウムメトキシドなどのアルコキシドが、脱塩素のためのメトキシ化反応剤として作用することにより、これまでは効率よく分解することが困難であったＰＣＢなどの難分解性有機塩素化合物を効率よく分解して無害化することができるようになる。
【００１２】
また、本発明では、分解処理温度を、メタノールの臨界温度を超える温度であって２７５℃以上としているので、難分解性有機塩素化合物をより効率よく分解させることが可能になり、本発明をさらに実効あらしめることができる。
【００１３】
また、請求項２の難分解性有機塩素化合物の処理方法は、前記水酸化アルカリとして、水酸化ナトリウム又は水酸化カリウムを用いることを特徴としている。
【００１４】
本発明において、水酸化アルカリとしては、種々のものを用いることが可能であるが、水酸化ナトリウム、水酸化カリウムを用いることにより、効率よく、かつ、経済的に難分解性有機塩素化合物の分解を行うことが可能になり、本発明をさらに実効あらしめることができる。
【００１５】
また、請求項３の難分解性有機塩素化合物の処理方法は、難分解性有機塩素化合物の分解に使用したメタノールを蒸留して回収し、難分解性有機塩素化合物を分解させる工程に再び使用することを特徴としている。
【００１６】
難分解性有機塩素化合物の分解に使用したメタノールを蒸留して回収し、再使用することにより、メタノールを系外に排出することのないクローズドシステムを構築することが可能になり、本発明をより実効あらしめることができる。
なお、メタノールを蒸留、回収することは容易であり、大がかりな設備を必要とすることなく、周知の技術により、効率よくメタノールを回収して再使用することが可能である。
【００１７】
また、請求項４の難分解性有機塩素化合物の処理方法は、前記難分解性有機塩素化合物がポリ塩化ビフェニールであることを特徴としている。
【００１８】
本発明をポリ塩化ビフェニール（ＰＣＢ）の分解処理に適用することにより、極めて分解しにくいとされるＰＣＢを、効率よく経済的に分解することが可能になり、特に有意義である。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を示してその特徴とするところをさらに詳しく説明する。
【００２０】
この実施形態では、試料（処理対象物）として、難分解性有機塩素化合物であるＰＣＢを含有するトランス油を用意し、これを、表１に示すような条件で分解処理した。なお、トランス油の性状、特性、ＰＣＢ（カネクロール４００）の含有率は下記の通りである。
種類          ：絶縁油ＪＩＳ第１種２号
平均分子量    ：２７０
平均沸点      ：２８０℃
組成
Aromatic  ：２０．６％
Naphthene ：１８．２％
Parafin   ：６１．２％
ＰＣＢの含有率：１０００ppm
【００２１】
【表１】
0004377471.tif 000002
【００２２】
なお、表１の試験番号１〜９の各試験においては、極性溶媒としてメタノールを用い、水酸化アルカリとして水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）を用いた。また、アルコキシドとしては、ナトリウムアルコキシドを用いた。
なお、表１の「ナトリウムメトキシド溶液添加量」は、ＮａＯ２８％／メタノール溶液の添加量（ml）を示している。
【００２３】
また、メタノールと水酸化ナトリウムとしては、水酸化ナトリウムをあらかじめメタノールに溶解してなる１規定、２規定、及び３規定の３種類のＮａＯＨ−メタノール溶液を用いた。
【００２４】
そして、試料と、ＮａＯＨ−メタノール溶液と、ナトリウムメトキシド溶液とを、表１に示すような割合で配合してオートクレーブに投入し、表１に示すような条件で加熱して分解処理を行った。
そして、処理後の各試料（トランス油）中に残留したＰＣＢ濃度を測定し、分解率を求めた。その結果を表１に併せて示す。
【００２５】
表１に示すように、ナトリウムメトキシドを添加していない試料番号５では、分解処理後の残留ＰＣＢ濃度が３．５０ppmと高くなっている。また、分解処理温度が２５０℃と低い試料番号７も、分解処理後の残留ＰＣＢ濃度が５．３０ppmと高くなっている。これに対して、ナトリウムメトキシドを添加した場合には、分解処理後の残留ＰＣＢ濃度が低下することが確認された。
【００２６】
また、表１より、ＰＣＢの分解率を上げるためには、ナトリウムメトキシドの添加量は多い方が好ましく、分解処理温度も高い方が好ましいことがわかる。また、分解処理時間も長い方が好ましいことがわかる。
ただし、ＰＣＢの分解率は、ナトリウムメトキシドの添加量、分解処理温度、及び分解処理時間などと関連があるので、全体的な検討を行って、分解処理の諸条件を決定することが望ましい。
【００２７】
なお、上記実施形態では、トランス油中に含まれるＰＣＢを分解する場合を例にとって説明したが、本発明は、トランス油中に存在するＰＣＢに限らず、種々の状態で存在するＰＣＢを分解処理する場合に広く適用することが可能である。
また、本発明は、他の物質中に混入しているＰＣＢに限らず、単独のＰＣＢを分解する場合にも適用することが可能である。
【００２８】
また、本発明は、ＰＣＢのみではなく、ＤＤＴ、ＢＨＣ、１，２ジクロロエタン、１，１，１トリクロロエタン、１，１ジクロロエチレンなどの他の難分解性有機塩素化合物を分解する場合にも適用することが可能である。
【００２９】
また、上記実施形態では、単一の難分解性有機塩素化合物（ＰＣＢのみ）を分解する場合を例にとって説明したが、本発明は、共存する複数種類の難分解性有機塩素化合物を同時に分解する場合にも適用することが可能である。
【００３０】
また、上記実施形態では、水酸化アルカリとして、ＮａＯＨを用いた場合について説明したが、水酸化カリウム（ＫＯＨ）その他の水酸化アルカリを使用することも可能である。
【００３１】
また、上記実施形態では、ナトリウムメトキシドを用いた場合について説明したが、他の種類のアルコキシドを用いることも可能である。
【００３２】
さらに、本発明の難分解性有機塩素化合物の処理方法においては、分解反応によりいくらか水が発生するが、メタノールは複数回繰り返して使用することが可能であり、水分の含有率がある程度以上に高くなれば、蒸留などの方法でメタノールを回収し、再利用するように構成することも可能である。
【００３３】
また、本発明の難分解性有機塩素化合物の処理方法においては、分解促進剤として、酢酸塩、亜鉛粉末、貴金属触媒などを添加することにより、さらに分解効率を向上させることが可能である。
【００３４】
本発明は、さらにその他の点においても上記実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨の範囲内において、種々の応用、変形を加えることが可能である。
【００３５】
【発明の効果】
上述のように、本発明（請求項１）の難分解性有機塩素化合物の処理方法は、難分解性有機塩素化合物又はこれを含有する物質を、メタノールと、水酸化アルカリと、メトキシドの存在下に、還元性雰囲気中で、メタノールの臨界温度を超える温度であって２７５℃以上の温度に加熱するようにしているので、還元性雰囲気下での熱分解反応が生成するとともに、メトキシドが脱塩素のためのメトキシ化反応剤として作用することにより、水酸化アルカリによる脱塩素反応が促進され、有機塩素化合物が効率よく分解される。そして、分解して発生する塩素が水酸化アルカリと反応して、塩化物として固定される。
したがって、これまでは効率よく分解することが困難であったＰＣＢなどの難分解性有機塩素化合物を効率よく分解して無害化することができるようになる。
【００３６】
また、分解処理温度を、メタノールの臨界温度を超える温度であって２７５℃以上の温度としているので、難分解性有機塩素化合物をさらに効率よく分解させることが可能になり、本発明をより実効あらしめることができる。
【００３７】
また、請求項２の難分解性有機塩素化合物の処理方法のように、水酸化アルカリとして、水酸化ナトリウム又は水酸化カリウムを用いることにより、効率よく、かつ、経済的に難分解性有機塩素化合物の分解を行うことが可能になり、本発明をさらに実効あらしめることができる。
【００３８】
また、請求項３の難分解性有機塩素化合物の処理方法のように、難分解性有機塩素化合物の分解に使用したメタノールを蒸留して回収し、再使用することにより、メタノールを系外に排出することのないクローズドシステムを構成することが可能になり、本発明をより実効あらしめることができる。
【００３９】
また、請求項４の難分解性有機塩素化合物の処理方法のように、本発明をポリ塩化ビフェニール（ＰＣＢ）の分解処理に適用することにより、極めて分解しにくいとされるＰＣＢを、効率よく経済的に分解することが可能になり、特に有意義である。