(57)【要約】【課題】有機ハロゲン化合物を微量含有する絶縁油の入った容量１００Ｌ以上の変圧器(柱上変圧器を除く)から該絶縁油を抜き取った後、変圧器の内部部材に残留する有機ハロゲン化合物を、簡易に短期間で経済的に有害なダイオキシン類を副生することなく、変圧器解体前に無害化処理できる方法を提供する。【解決手段】有機ハロゲン化合物を微量含有する絶縁油が入った、容量Ａが１００Ｌ以上の変圧器(柱上変圧器を除く)から該絶縁油を抜き取った後の変圧器内に残留する絶縁油の容量Ｂが、０．００１≦Ｂ／Ａ≦０．０１を満たす場合において、抜油後の変圧器内に０．０１〜２．０重量％のアルカリを含有するイソプロピルアルコール溶液からなる洗浄液を（容量Ｃ）を７０≦Ｃ／Ｂ≦２１０を満たすように充填した後、洗浄液を触媒充填装置に流通させながら変圧器内で循環洗浄すると共に、アルカリ濃度を維持しながら有機ハロゲン化合物を分解し内部部材を無害化する。【選択図】図１
2009183839.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
有機ハロゲン化合物を微量含有する絶縁油が入った、容量Ａが１００Ｌ以上の変圧器（柱上変圧器を除く）から該絶縁油を抜き取った後の変圧器内に残留する絶縁油の容量Ｂが、０．００１≦Ｂ／Ａ≦０．０１を満たす場合において、
絶縁油抜き取り後の変圧器内に、０．０１〜２．０重量％のアルカリを含有するイソプロピルアルコール溶液からなる洗浄液を、その容量Ｃが、７０≦Ｃ／Ｂ≦２１０を満たすように充填した後、
変圧器内の洗浄液を触媒充填装置に流通させながら変圧器内で循環洗浄すると共に、アルカリ濃度が０．０１〜２．０重量％の範囲を保持するようアルカリを適時添加しながら、変圧器の内部部材に残留する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含有変圧器内部部材の無害化処理方法。
【請求項２】
絶縁油抜き取り後の変圧器がラジエーター無しであり、かつ、７０≦Ｃ／Ｂ≦１７０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含有変圧器内部部材の無害化処理方法。
【請求項３】
絶縁油抜き取り後の変圧器がラジエーター有りであり、かつ、１００≦Ｃ／Ｂ≦２１０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含有変圧器内部部材の無害化処理方法。
【請求項４】
変圧器からラジエーターを取り外した後の底面側の開口から変圧器内の洗浄液を排出し、触媒充填装置に導くことを特徴とする、請求項１又は２に記載の有機ハロゲン化合物含有変圧器内部部材の無害化処理方法。
【請求項５】
洗浄温度が常温以上６０℃以下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有機ハロゲン化合物含有変圧器内部部材の無害化処理方法。
【請求項６】
アルカリがＮａＯＨおよびＫＯＨから選ばれた少なくとも一種であることを特徴とする、請求項１〜５のいずれかに記載の有機ハロゲン化合物含有変圧器内部部材の無害化処理方法。
【請求項７】
触媒がパラジウム担持炭素化合物であることを特徴とする、請求項１〜６のいずれかに記載の有機ハロゲン化合物含有変圧器内部部材の無害化処理方法。
【請求項８】
有機ハロゲン化合物の分解に際し、触媒充填装置内の洗浄液へマイクロ波を照射することを特徴とする、請求項１〜７のいずれかに記載の有機ハロゲン化合物含有変圧器内部部材の無害化処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機ハロゲン化合物を微量含有する絶縁油が入っていた容量１００Ｌ以上の変圧器（柱上変圧器を除く）であって、該絶縁油を抜き取った後の変圧器を、変圧器容器と内部部材とに解体する前に、洗浄液で循環洗浄しながら変圧器の内部部材を無害化処理する方法に関する。
【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）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。
【０００３】
有機ハロゲン化合物を含む絶縁油が入った変圧器の容器及び内部部材を無害化処理するには、一般的には、以下の方法が考えられる。
（１）変圧器から汚染された絶縁油を抜き取り、抜油後の変圧器を洗浄して解体し、容器（ケース）と内部部材とに分け、これらを個別に残留ＰＣＢが所定の卒業基準値を満たすまで洗浄する方法（従来法、図６のフローチャートを参照）。
（２）変圧器から汚染された絶縁油を抜き取り、抜油後の変圧器を丸ごと加熱もしくは真空加熱し、ＰＣＢを蒸発させて除去する方法。
（３）変圧器から汚染された絶縁油を抜き取り、抜油後の変圧器を解体せずに、変圧器全体を洗浄槽に浸漬し、容器（ケース）と内部部材を同時に洗浄する方法。
（４）変圧器から汚染された絶縁油を抜き取り、抜油後の変圧器を解体せずに、変圧器の中に洗浄液を入れて有機ハロゲン化合物を滲出させ、容器（ケース）と内部部材を同時に洗浄する方法（図７のフローチャートを参照）。
【０００４】
ところが、変圧器は複雑な内部構造を有するため、絶縁油を全て抜き取ることは事実上不可能である。そのため、上記（１）の方法では、変圧器を一次洗浄した後、ＰＣＢを含有したままの状態で内部部材を容器から取り出し解体しなければならず、密閉空間での慎重な作業が必要とされることから、作業時間がかかり、かつ作業員への負担も大きいという問題がある。
【０００５】
上記（２）の方法は、上記（１）の方法のような問題はなく、変圧器を解体することなく処理できる利点はあるが、容器が丸ごと収納可能な加熱炉もしくは真空加熱室等の大掛かりな設備が必要で、なおかつ反応も真空加熱で２６０〜６００℃、加熱炉の場合８５０℃以上の加熱が必要である。
【０００６】
上記（３）および（４）の方法は、容器（ケース）と内部部材を同時に洗浄するため、新たに生じる洗浄廃液の処理が不要であるという利点があり、しかも、解体時には内部部材が無害化されているため作業上の制限も少ない。しかしながら、（３）の方法は、変圧器全体を浸漬できる洗浄槽が必要であり、容量１０００Ｌ級や１万Ｌ級の大型変圧器（柱上変圧器を除く）の場合には洗浄設備が大掛かりにならざるを得ない。このような大型の変圧器の場合、洗浄槽へ移動させること自体大変な労力を要し、かつ慎重な作業が必要とされることから、作業員への負担も大きい。そのため、できるだけ変圧器を移動させず、特別な設備を新設せずに変圧器貯蔵所で無害化処理できることが望ましい。
【０００７】
以上の理由から、ＰＣＢを含む絶縁油を抜き取った後に、有機ハロゲン化合物を微量含有する絶縁油が残留した大型の変圧器の内部部材を、低コストで、かつ大掛かりな設備を使用せずに無害化するには、上記（４）の方法が適当と考えられる。
【０００８】
ところで、絶縁油抜き取り後の変圧器容器の洗浄には、下記した種々の方法が提案されている。しかしながら、大型の変圧器（柱上変圧器を除く）の内部部材を解体前に洗浄して無害化処理する方法は未だ報告されていない。
【０００９】
例えば、特許文献１には、ＰＣＢを含有する絶縁油抜き取り後の柱上変圧器を、ウォタージェットにより水で一次洗浄した後、ケースと内部部材とに解体・分別し、ケースを更に水および溶剤で洗浄することにより、柱上変圧器ケースを無害化する方法が開示されているが、この方法では解体前に内部部材を無害化できない。特許文献２には、変圧器の内部部材をプロパノール等の洗浄液中に浸漬することにより、該部材の隙間に洗浄液を侵入させ、隙間に付着したＰＣＢを洗浄除去する方法が開示されているが、この方法でも部材を解体後、さらに洗浄する必要がある。
【００１０】
特許文献３には、有機塩素化合物が入った変圧器から内容物を抜き取り、その後、変圧器の内部をイソプロピルアルコールを用いて循環洗浄する方法が開示され、循環洗浄時に有機塩素化合物を分解することもできるとされているが、基本的には、所定の卒業基準値を超える部材に対する洗浄が必要とされる方法である。特許文献４には、変圧器からＰＣＢ抜き取り後に変圧器内部の循環洗浄を行う方法が開示されているが、この方法は循環洗浄した後、内部部材を解体・分離し、内部部材については真空加熱分離処理または溶剤洗浄処理を行う方法である。
【００１１】
一方、柱上変圧器に入ったＰＣＢを微量含有する絶縁油を無害化処理する方法として、柱上変圧器の中にアルカリとイソプロピルアルコールを添加し、絶縁油とイソプロピルアルコールの混合液を触媒充填装置に流通させながら変圧器内で循環させることにより、油中のＰＣＢを分解する方法が開示されている（特許文献５等を参照）。この方法では、油の分解処理と同時に、内部部材中に残留するＰＣＢも滲出・分解するが、その滲出は非常にゆっくりでありかつ、循環する液中のＰＣＢ濃度にも影響されるので、油の分解処理時に液中のＰＣＢ濃度が０．５ｐｐｍ以下になったからと言って、内部部材も無害化できたと判断することは実質的に困難である。
【００１２】
さらに、変圧器容器の中に、アルカリとイソプロピルアルコールを添加し、イソプロピルアルコール溶液を触媒充填装置に流通させながら変圧器内で循環させることにより、絶縁紙中のＰＣＢを無害化処理する方法が開示されている（特許文献６を参照）。絶縁紙や木片に含まれているＰＣＢは、時間とともにイソプロピルアルコール中に拡散溶出していくので、それを分解すれば、時間とともにＰＣＢ濃度を減少させることが可能であることが開示されているが、具体的な無害化処理条件は開示されていない。
【特許文献１】特許第３７７９４１号公報（請求項１等）
【特許文献２】特開２００３−２４８８５号公報（請求項１、請求項１０等）
【特許文献３】特開２００３−１４５１２２号公報（請求項１等）
【特許文献４】特開２００３−１１７５１７号公報（請求項１等）
【特許文献５】特許第３６２６９６０号公報（請求項１等）
【特許文献６】特開２００６−１４２２７８号公報（請求項１、請求項３、図１等）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
本発明は、前記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を微量含有する絶縁油の入った容量１００Ｌ以上の変圧器（柱上変圧器を除く）から該絶縁油を抜き取った後に、変圧器の内部部材に残留する有機ハロゲン化合物を、簡易に、短期間で経済的に、しかも有害なダイオキシン類を副生することなく、変圧器を容器と内部部材とに解体する前に無害化処理することができる、有機ハロゲン化合物含有変圧器内部部材の無害化処理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】
【００１４】
本発明者らは、前記課題を解決するため、１００Ｌ級、１０００Ｌ級及び１万Ｌ級の変圧器（柱上変圧器を除く）について鋭意検討を行った。その結果、これら大型の変圧器の形状は容量にかかわらずほぼ相似形であるため、汚染された絶縁油の入った変圧器から該絶縁油を汲み上げポンプで抜き取った後の残油量は、変圧器の用途・容量に関係なく、もとの変圧器の容量の１％以下になるとの知見を得た。そして、該変圧器の中にアルカリ含有イソプロピルアルコール溶液からなる洗浄液を入れ、その後、この溶液を触媒充填装置に流通させながら洗浄液を交換或いは追加せずに変圧器内を循環洗浄させ、卒業基準を満たすまで内部部材を洗浄できるかどうかを試みた。
【００１５】
その結果、全く予期しないことに、変圧器の容器を反応容器に見立て、残油に対する洗浄液の量を７０倍以上２１０倍以下とすれば、洗浄液を追加しなくともアルカリを適時追添加するだけで、変圧器内部部材（鉄芯、コイル、絶縁紙、木片等）に残留する有機ハロゲン化合物を卒業基準を満たすまで無害化処理することができ、変圧器にラジエーターを付けた状態でも、変圧器からラジエーターを取り外した状態でも、ラジエーターの容量さえ把握できていれば、その分、洗浄液を多く充填するだけでよいとの知見を得た。
しかも、残油量が明確になることによって、無害化処理所要時間の予測が正確になり、かつ、触媒の量を最適化できるので高価な触媒を余分に使用する必要性が無くなることを見出し、本発明を完成するに至った。
【００１６】
すなわち、本発明は以下のとおりである。
（１）有機ハロゲン化合物を微量含有する絶縁油が入った、容量Ａが１００Ｌ以上の変圧器（柱上変圧器を除く）から該絶縁油を抜き取った後の変圧器内に残留する絶縁油の容量Ｂが、０．００１≦Ｂ／Ａ≦０．０１を満たす場合において、
絶縁油抜き取り後の変圧器内に、０．０１〜２．０重量％のアルカリを含有するイソプロピルアルコール溶液からなる洗浄液を、その容量Ｃが、７０≦Ｃ／Ｂ≦２１０を満たすように充填した後、
変圧器内の洗浄液を触媒充填装置に流通させながら変圧器内で循環洗浄すると共に、アルカリ濃度が０．０１〜２．０重量％の範囲を保持するようアルカリを適時添加しながら、変圧器の内部部材に残留する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含有変圧器内部部材の無害化処理方法。
（２）絶縁油抜き取り後の変圧器がラジエーター無しであり、かつ、７０≦Ｃ／Ｂ≦１７０であることを特徴とする、前記（１）に記載の有機ハロゲン化合物含有変圧器内部部材の無害化処理方法。
（３）絶縁油抜き取り後の変圧器がラジエーター有りであり、かつ、１００≦Ｃ／Ｂ≦２１０であることを特徴とする、前記（１）に記載の有機ハロゲン化合物含有変圧器内部部材の無害化処理方法。
（４）変圧器からラジエーターを取り外した後の底面側の開口から変圧器内の洗浄液を排出し、触媒充填装置に導くことを特徴とする、前記（１）又は（２）に記載の有機ハロゲン化合物含有変圧器内部部材の無害化処理方法。
（５）洗浄温度が常温以上６０℃以下であることを特徴とする、前記（１）〜（４）のいずれかに記載の有機ハロゲン化合物含有変圧器内部部材の無害化処理方法。
（６）アルカリがＮａＯＨおよびＫＯＨから選ばれた少なくとも一種であることを特徴とする、前記（１）〜（５）のいずれかに記載の有機ハロゲン化合物含有変圧器内部部材の無害化処理方法。
（７）触媒がパラジウム担持炭素化合物であることを特徴とする、前記（１）〜（６）のいずれかに記載の有機ハロゲン化合物含有変圧器内部部材の無害化処理方法。
（８）有機ハロゲン化合物の分解に際し、触媒充填装置内の洗浄液へマイクロ波を照射することを特徴とする、前記（１）〜（７）のいずれかに記載の有機ハロゲン化合物含有変圧器内部部材の無害化処理方法。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、コイル或いは紙、木片等の内部部材に付着或いは染み込んだ有機ハロゲン化合物を、適量の洗浄液に滲出・溶解させた後、適時アルカリを追加しつつ、洗浄液を触媒充填装置に流通させながら変圧器内で循環させるので、有機ハロゲン化合物の洗浄と分解が同時進行することによって、短時間に確実に内部部材を無害化できる。また、変圧器にラジエーターを付けた状態でも、変圧器からラジエーターを取り外した状態でも、実質的に変圧器の中の洗浄液の量は変わらないため、状況に応じて選択肢が増えることで作業がし易くなる。変圧器の容量を勘案してみても、残油に対して添加する洗浄液の量を多くすることができるので、処理時間を短縮することが可能になる。
残油の量が明確であるため、残油中の有機ハロゲン化合物濃度と残油量とから残留する有機ハロゲン化合物の量を把握することができる。そのため、無害化処理所要時間の予測が正確になり、分解に用いる触媒の量も最適化できるので経済性が大幅に向上する。
【００１８】
絶縁油抜き取り後の変圧器を無害化処理施設へ搬送する必要がなく、大規模な設備が不要で常圧下でも実施できるので、工場や変圧器貯蔵所などの現場で洗浄することができる。経済性及び安全性に優れた無害化処理である。
【００１９】
洗浄を常温以上６０℃以下で実施すれば、処理時に有害なダイオキシン類を副生させることがない。
【００２０】
アルカリとしてＫＯＨやＮａＯＨを使用し、分解用の触媒として金属担持炭素化合物を用いれば、有機ハロゲン化合物の分解を高効率で行うことができるので、処理コストを低減することができる。
【００２１】
触媒充填装置において触媒層を流通する洗浄液にマイクロ波を照射すれば、分解を促進することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明の有機ハロゲン化合物含有変圧器内部部材の無害化処理方法について、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００２３】
本発明においては、容量Ａが１００Ｌ以上の変圧器（柱上変圧器を除く）が対象となる。図１，図２は、本発明の無害化処理方法の実施形態を説明する図である。図１は変圧器にラジエーターを付けた状態で循環洗浄を行う実施形態を示す概略図である。図２は変圧器からラジエーターを取り外した状態で循環洗浄を行う実施形態を示す概略図であり、ラジエーターを取り外した時に出来た底面側の穴２から変圧器内の洗浄液を排出し、触媒充填装置に導入する。
１が変圧器、２がラジエーターを取り外した後にできた穴を利用した開口、３がラジエーターを取り外した後にできた穴を閉塞した部材、４がラジエーター、６がマイクロ波装置、７が触媒充填装置、８が帰還タンクである。１０は洗浄液貯槽である。アルカリは、あらかじめ適量のイソプロピルアルコールに撹拌溶解したものを、イソプロピルアルコールが入った貯槽１０に添加する。アルカリを添加したイソプロピルアルコールからなる洗浄液が、貯槽１０より配管を通して変圧器１に導入される。
【００２４】
触媒充填装置を流通させる循環ラインとは別に、ポンプ１１を介して、変圧器内の洗浄液を循環する。このポンプ１１を設置することにより、容量１００Ｌ以上の大型の変圧器でも洗浄液を循環させることができるので、内部部材からの有機ハロゲン化合物の滲出・溶解を促進して、処理時間を短縮する効果がある。
【００２５】
無害化処理前の変圧器に入っていた絶縁油は、有機ハロゲン化合物を微量含有する（含有量：１ｐｐｍ〜１０，０００ｐｐｍ、好ましくは１ｐｐｍ〜５００ｐｐｍ）絶縁油である。
【００２６】
絶縁油に含まれる有機ハロゲン化合物としては、ＰＣＢ、ダイオキシン類等を挙げることができ、その種類は特に限定されるものではない。ＰＣＢ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。
【００２７】
図３は、容量１０００Ｌ級の変圧器（柱上変圧器を除く）の構成例を説明する説明図である。変圧器１（外寸：約６５ｃｍ×８５ｃｍ×１９０ｃｍ）はラジエーター４付で、ラジエーター４は上下２箇所２，３で変圧器に接続（フランジで接続もしくは溶接）されている。接続箇所３から変圧器の上端までの距離は約２０ｃｍである。変圧器容器の中には、鉄板１２，１５と鉄枠１３が設置され、その中に、体積約１３０〜２００Ｌの内部部材（コイル）１４が設置され、コイルの中には図示しない絶縁紙、木片が存在する。変圧器の下部にはドレン弁１７がある。なお、図３では１本のラジエーター４のみを図示したが、ラジエーターは変圧器の４側面に各１本づつフランジにより取付けられていて、ラジエーターの内容積は４本合計で２４０Ｌである。
【００２８】
図４は、図３の変圧器からラジエーターを取り外した状態を説明する図である。
【００２９】
図５は、容量１万Ｌ級の変圧器（柱上変圧器を除く）の構成例を説明する説明図で、変圧器２１（外寸：約１６００ｃｍ×５５００ｃｍ×２０００ｃｍ）の容器の中には、１０００Ｌ級の変圧器と同様の３個の内部部材（コイル）２４が設置され、コイルの中には図示しない絶縁紙、木片が存在する。両側面にはラジエーター２６が接続されている。変圧器の下部にはドレン弁２７がある。
【００３０】
容量が異なる変圧器１と変圧器２１は、内部部材（コイル）の形状はほぼ同じ（相似）で、内部部材（コイル）数が異なる構成である。そのため、変圧器２１は底面積が大きい分だけ容量が大きい。絶縁油抜き取り後に変圧器内に残る残油量Ｂは、変圧器の底面積及び壁面積に比例するため、変圧器の容量が異なっていても、残油量Ｂの変圧器容量Ａに対する比（Ｂ／Ａ）はほぼ一定の値になる。
【００３１】
同様に、絶縁油抜き取り後に変圧器内に残る残油量Ｂは、変圧器の底面積に比例するため、変圧器の容量が異なっていても、絶縁油抜き取り後に変圧器に充填する洗浄液の容量Ｃの残油量Ｂに対する比（Ｃ／Ｂ）が等しければ、ほぼ同じ割合の高さまで洗浄液が充填されることになる。
【００３２】
（絶縁油の抜き取り）
変圧器から絶縁油を抜き取る方式としては、一般的には、ドレン弁から排出する方式（別称：排油口抜き）、ポンプで汲み出す方式（別称：ポンプ上抜き）、ひっくり返し方式（別称：傾倒排油）が挙げられる。大型の変圧器にはドレン弁があるが（図３の１７、図５の２７）、ドレン弁から排出する方式では、積極的に装置をドレン弁を下向きに斜めに傾けて排油をしない限り残油量の比（Ｂ／Ａ）が大きく、Ｂ／Ａは通例０．０１を超える。そのため、残油量を０．０１以下とする抜き取り方式として、絶縁油の抜き取りの際に変圧器の蓋を外し、変圧器容器の上部開口からポンプで油を汲み出す方式、もしくはこれに変圧器を斜めに傾けポンプで汲み出しやすくすることを併用する方式が推奨される。
【００３３】
柱上変圧器を除く変圧器の場合、内部構造は柱上変圧器ほど複雑ではないが、絶縁油抜き取り後も内部部材の隙間に侵入した油や絶縁紙や木片に浸透した油は完全に除去されない。そのため、抜き取り後に変圧器内に残った残油の容量Ｂを、変圧器の容量Ａに対する割合（Ｂ／Ａ）で表わすとＢ／Ａは、殆んどの場合、少なくとも０．００１以上ある。また、Ｂ／Ａが０．０５を超えると残油の量が多くなり過ぎ、１回の洗浄液の充填では内部部材を短時間で無害化することができなくなる恐れがあるため、Ｂ／Ａは０．０５以下が好適であるが、処理時間をさらに短縮するためにＢ／Ａは０．０１以下とする。残油の容量Ｂは、変圧器に入っていた汚染絶縁油の量と、抜き取った絶縁油の量との差として、求めることができる。ちなみに、ほとんどの場合、残油の液面はラジエーターの底面側取り付け部分よりも低くなる。
【００３４】
（洗浄液の充填）
絶縁油抜き取り後、残油量がもとの変圧器の容量の１％以下になった変圧器内に、０．０１〜２．０重量％のアルカリを含有するイソプロピルアルコール溶液からなる洗浄液を、洗浄液の容量Ｃが、７０≦Ｃ／Ｂ≦２１０を満たすように充填する。この段階で変圧器（又は変圧器＋ラジエーター）の中には、残油（容量Ｂ）と洗浄液（容量Ｃ）が入っている。洗浄液の添加割合（Ｃ／Ｂ）が７０未満になると内部部材が洗浄液に全部浸らなくなるため、洗浄液と接触しない内部部材が無害化されなくなるおそれがある。また、洗浄液の添加割合（Ｃ／Ｂ）が２１０を超えると、変圧器の容器内に収容できず溢れてしまうおそれがある。
【００３５】
図１に示す様に、洗浄液の循環洗浄をラジエーター有りの状態で実施する場合は、洗浄液がラジエーターの中に入る分だけ余分に洗浄液が必要になるため、洗浄液の容量Ｃが、１００≦Ｃ／Ｂ≦２１０を満たすように充填するのがよく、より好ましくは１３０≦Ｃ／Ｂ≦２１０を満たすように充填するのがよい。
【００３６】
図２に示す様に、洗浄液の循環洗浄をラジエーター無しの状態で実施する場合は、変圧器の中に入る分だけの洗浄液が必要になるため、洗浄液の容量Ｃが、７０≦Ｃ／Ｂ≦１７０を満たすように充填するのがよく、より好ましくは１００≦Ｃ／Ｂ≦１７０を満たすように充填するのがよい。
【００３７】
洗浄液を構成する溶剤は、イソプロピルアルコールを用いる。このイソプロピルアルコールは、有機ハロゲン化合物の溶解溶剤として、かつ、有機ハロゲン化合物分解時における水素供与体となる。
【００３８】
洗浄液を構成するアルカリは、脱ハロゲン化効率が高く、コスト及びハンドリング性に優れている観点より、ＫＯＨ、ＮａＯＨが好ましい。アルカリは、単独で又は２種以上を任意に組合わせて使用する。アルカリは、有機ハロゲン化合物の分解により脱離した塩素を中和する中和剤となるため、中和剤の量が多すぎても経済性に劣り、少なすぎると反応速度が低下することになる。
【００３９】
アルカリの量は、化学量論的には、柱上変圧器内の残油量Ｂ、及び、残油中の有機ハロゲン化合物の濃度から、変圧器内の有機ハロゲン化合物の量を求め、該ハロゲンに対し１．０〜１．５倍当量をイソプロピルアルコール中に含有させるようにするのがよいと考えられるが、実際にはこれでは濃度が低すぎて反応が進まない。そこで、低濃度ＰＣＢ混入油の処理で得た知見と、容器処理では残油が反応液としては７０〜１７０倍に希釈されることを考慮し、容器処理時のアルカリは残油量の１〜２０重量％を添加するのが好ましい。そのように調製したときの洗浄液中のアルカリ濃度は、通常、０．０１〜２．０重量％になる。アルカリ濃度が０．０１重量％未満の場合は反応速度が低下し、２．０重量％を超えても反応速度は上がらず、頭打ちになる。経済性や洗浄液の後処理等を考慮すると、さらに好ましいアルカリ濃度は０．０１〜１．５重量％、最も好ましいアルカリ濃度は０．０２〜０．５重量％である。
【００４０】
下記の（表１）には、変圧器の油量及び容量と、残油量に対し所定量の洗浄液を充填したときの洗浄液の組成例を示した。表１から、残油量が一定の範囲内にある場合は、洗浄液を一定の量範囲内で充填すれば、内部部材を洗浄液に浸漬することが可能になり、また洗浄液中のアルカリ濃度（該アルカリ濃度は、全液中のアルカリ濃度とほぼ等しい）も、０．０１〜２．０重量％の範囲内になることが分かる。
一方、残油に対し、洗浄液の量が少なすぎる場合は内部部材のコイルの上部を洗浄液に浸漬することができなくなり（No.1）、洗浄液の量が多すぎる場合は変圧器の容器から洗浄液が溢れてしまうおそれがある（No.5）
【００４１】
【表１】
2009183839.tif 000003
【００４２】
（循環洗浄）
次に、変圧器内の洗浄液を、触媒充填装置に流通させながら変圧器内で循環洗浄すると共に、アルカリ濃度が０．０１〜２．０重量％の範囲を保持するようアルカリを適時添加する。なお、循環洗浄の前に、洗浄液をあらかじめポンプ１１にて変圧器内に数日間循環させ、内部部材中のＰＣＢを溶出させてもよい。変圧器内に充填した洗浄液は、触媒充填装置に循環洗浄させるためにポンプ５を介して循環を開始すると、ラジエーター４（ラジエーター有りの場合のみ）、配管及び触媒充填装置７の中にも入り込むので、柱上変圧器内の洗浄液の量は減少する。この際に洗浄液の量を調整し、ラジエーターの上部接続部分２よりも若干低めの高さにするのが、洗浄液の経済性及び内部部材の無害化との兼ね合いから、最も好ましい（図３を参照）。同様の理由から、容量１万Ｌ級の変圧器（柱上変圧器を除く）の場合は、図５に示すように（２５は液面である）、内部部材が完全に浸る量の洗浄液が充填されていることが、最も好ましい。
【００４３】
変圧器内の洗浄液の量を調整した後、図１又は図２に示すように、柱上変圧器内の洗浄液を、ポンプ５を介して、マイクロ波装置６内に設置された触媒充填装置７へ供給する。図１及び図２に示す触媒充填装置７には、一部図示を省略しているが、有機ハロゲン化合物を分解しうる触媒が充填された触媒充填層が形成されている。洗浄液は、図中の矢印で示すように、ポンプ５、供給ラインを介して触媒充填装置７に導入され、導入された洗浄液は触媒充填層を流通した後、回収ラインを介して一旦帰還タンク８に戻され、ここで洗浄液中のガスを排出した後、ポンプ９を介して変圧器１内へ戻される。
【００４４】
触媒充填装置に充填する触媒としては、有機ハロゲン化合物（特に、ＰＣＢ）の脱ハロゲン化反応を促進しうるものであれば限定されないが、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ましい。無機系触媒としては、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、金属担持酸化物、金属担持複合金属酸化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定性が高い点より、炭素結晶化合物、金属担持炭素化合物、金属担持酸化物及び金属担持複合酸化物が好ましく、特に金属担持炭素化合物が好ましい。これらの触媒は、単独で又は２種以上を任意に組合せて使用することができ、再生触媒を使用してもよい。
【００４５】
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よく、その金属担持量は、触媒全量に対して０．１〜２０ｗｔ％、より好ましくは０．１〜１０ｗｔ％である。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、白金が好ましいが、特にパラジウムが好ましい。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。アルカリ化合物存在下で安定なものであれば、ポリエチレン等の樹脂に金属を担持した触媒も使用することができる
【００４６】
触媒の形状は、粒状のものでもハニカム状のものでもよい。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〜１０ｍｍが好ましい。１０ｍｍを超える場合は比表面積が不足し、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〜５ｍｍが望ましい。触媒粒子は、できるだけ粒子径のそろったものがよい。
【００４７】
変圧器内の洗浄液を触媒充填装置に流通させ、有機ハロゲン化合物を触媒と接触させながら、変圧器内で循環洗浄することにより、変圧器内部部材に残留している有機ハロゲン化合物は徐々に洗浄液に溶解もしくは溶出する。同時に、洗浄液が触媒に接触することにより、洗浄液に混ざり込んだ残留有機ハロゲン化合物がイソプロピルアルコールから供給される水素と反応して脱塩素化分解する。
【００４８】
循環洗浄は、洗浄液を触媒充填装置に流通させながら循環させる状態で、所定時間、継続して行うことが好ましいが、断続的に行ってもよい。その間、適宜洗浄液中の有機ハロゲン化合物濃度を測定することにより、反応の進行状況を確認することができる。循環洗浄は、内部部材に残存する有機ハロゲン化合物が、それぞれ所定の卒業基準を満たすまで実施する。洗浄時の液温は、常温以上６０℃以下が好ましい。常温以下では有機ハロゲン化物の分解が遅いため処理時間が長くなり、６０℃を超えると副生物やダイオキシン類が生成しやすくなるからである。
【００４９】
また、本発明の無害化処理方法では、適時、例えば、１時間〜２４時間間隔で、洗浄液中のアルカリ濃度を測定した後、必要に応じてアルカリを追添加し、アルカリが所定濃度を保持するようにする。有機ハロゲン化合物の分解に伴い、逐次アルカリが消費されていくため、アルカリ濃度が低下すると、有機ハロゲン化合物の分解速度が低下し、速やかな処理を実施することができなくなるからである。なお、洗浄液中のアルカリ濃度と液中のアルカリ濃度とはほぼ等しいことから（表１を参照）、洗浄液中のアルカリ濃度測定は、液中のアルカリ濃度測定をもって替えることができる。アルカリ濃度の測定方法に限定はないが、例えば、規定塩酸を用いた滴定で求めることができる。アルカリ濃度としては、脱塩素化効率及び経済性を考慮して、常時、０．０１〜２．０重量％の範囲、さらに好ましくは０．０１〜１．０重量％の範囲、特に好ましくは０．０２〜０．５重量％の範囲に保持するのがよい。
【００５０】
洗浄液を触媒充填装置に流通させる際には、触媒充填装置内で洗浄液にマイクロ波照射装置１０によりマイクロ波を照射することによって、有機ハロゲン化合物の分解を促進することができる。マイクロ波は連続的又は断続的に照射すればよい。この場合、マイクロ波の出力、周波数は、設定する洗浄条件に応じて適宜決定することができるが、周波数１〜３００ＧＨｚのマイクロ波を電気的に制御しながら１０Ｗ〜２０ｋＷの範囲で照射することが好ましい。この場合も、洗浄時の液温は常温以上６０℃以下が好ましい。
【００５１】
以上の方法により、内部部材に残留している有機ハロゲン化合物が卒業基準を満たすまで循環させることにより、内部部材を無害化することができる。
【００５２】
洗浄処理終了後、洗浄液を汲み上げポンプで変圧器から抜き出し、図６のフローチャートに示すように、変圧器を乾燥した後、鉄製の容器（ケース）と内部部材とに解体する。解体した容器（ケース）は容器（ケース）と碍子等に分解し、また、内部部材は鉄芯とコイル（銅線）とに分解し、コイルは破砕した後に銅と紙・木等とに分解する。分解した各部材は、部材ごとに所定の卒業基準値を満たしているかどうかを分析により確認する。その後、部材をリサイクルする。
【００５３】
本発明の無害化処理方法によれば、変圧器解体前に内部部材を無害化処理することができるが、変圧器の内部部材の無害化処理を実施した後に、万一、内部部材が卒業基準値を満たしていない場合は、従来公知の洗浄方法を用いてさらに洗浄すればよい。
【００５４】
また、本発明による無害化処理を実施する際には、内部部材が存在しない変圧器容器の内側上部箇所の洗浄が不十分になるおそれがあるため、該箇所の洗浄を目的とした各種洗浄を併用してもよい。
【産業上の利用可能性】
【００５５】
本発明の有機ハロゲン化合物含有変圧器内部部材の無害化処理方法は、ＰＣＢが入っていた大型の変圧器（柱上変圧器を除く）の内部部材を無害化する処理方法として有用である。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】本発明に係る有機ハロゲン化合物含有変圧器内部部材の無害化処理方法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含有変圧器内部部材の無害化処理方法の一実施形態を示す概略図である。
【図３】１０００Ｌ級変圧器（柱上変圧器を除く）の構成例を示す説明図である。
【図４】１０００Ｌ級変圧器（柱上変圧器を除く）からラジエーターを取り外した構成例を示す説明図である。
【図５】１万Ｌ級変圧器（柱上変圧器を除く）の構成例を示す説明図である。
【図６】本発明の有機ハロゲン化合物含有変圧器内部部材の無害化処理方法による柱上変圧器の処理例を示すフロー図である。
【図７】従来の有機ハロゲン化合物含有変圧器内部部材の無害化処理方法による柱上変圧器の処理例を示すフロー図である。
【符号の説明】
【００５７】
１  変圧器
２，３  ラジエーター接続箇所
４  ラジエーター
５  ポンプ
６  マイクロ波装置
７  触媒充填装置
８  帰還タンク
９  ポンプ
１０  洗浄液貯槽
１１  ポンプ
１２  鉄板
１３  鉄枠
１４  内部部材（コイル）
１５  鉄板
１６  洗浄液
１７  ドレン弁
２１  変圧器
２４  内部部材（コイル）
２５  洗浄液の液面
２６  ラジエーター
２７  ドレン弁
【図１】
2009183839.tif 000004
【図２】
2009183839.tif 000005
【図３】
2009183839.tif 000006
【図４】
2009183839.tif 000007
【図５】
2009183839.tif 000008
【図６】
2009183839.tif 000009
【図７】
2009183839.tif 000010