水可溶性有機物の回収方法及び回収システム
【課題】 水可溶性有機物を含む被処理水からの水可溶性有機物の回収に、多量のエネルギーを消費する蒸留を用いず、またアルコール類やケトン類などの水に易溶な有機物を分離・回収する場合に分離効率の悪い溶媒抽出を用いずに、水可溶性有機物を含む被処理水から水可溶性有機物を高濃度、且つ高回収率で分離・回収する方法、及び回収システムを提供すること。
【解決手段】 水可溶性有機物の回収方法において、水可溶性有機物を含む被処理水に、溶解度が水に対して３０質量％以上で、且つ回収する水可溶性有機物に対して１質量％以下である塩のうち少なくとも１種類を添加して、前記水可溶性有機物と水とを分離する。
【解決手段】 水可溶性有機物の回収方法において、水可溶性有機物を含む被処理水に、溶解度が水に対して３０質量％以上で、且つ回収する水可溶性有機物に対して１質量％以下である塩のうち少なくとも１種類を添加して、前記水可溶性有機物と水とを分離する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水可溶性有機物を含む被処理水を、水可溶性有機物層と水層に分離させ、水可溶性有機物を高濃度、且つ高回収率で回収する方法、及びその回収システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
水可溶性有機物を含む被処理水からの水可溶性有機物を分離・回収する方法としては、溶媒抽出方法と蒸留法が従来から一般的に広く用いられている。しかしながら、これらの方法はそれぞれ以下に述べるような問題点がある。
【０００３】
まず、溶媒抽出法についてであるが、この方法は主に水に溶解しにくい有機物を水から除去する場合に広く用いられ、水に溶解している有機物を有機溶媒側に抽出分離し、回収する方法として知られている。しかし、この方法は水に溶解している成分をある一定の比率（分配係数）で溶媒側に抽出する方法であり、不純物の一部はその比率に従って水側に残留する。このため、アルコール類やケトン類などの水に易溶な有機物を分離・回収する場合には、分離効率は悪い。
【０００４】
そのため、アルコール類やケトン類などの水に易溶な有機物は蒸留法を用いて分離・回収する。この方法は沸点の違いを利用して、当該液を加熱して水と有機物を分離する方法である。例えば、メタノールやアセトン、２−プロパノールなどの有機物が含まれている水の場合、これらの成分は水より沸点が低い物質であるため、この蒸留法を適用すれば、これらの成分を水から分離・回収することができる。しかしながら、この蒸留方法では、処理対象の液体全体を、一旦分離される液体の沸点まで加熱する操作と、気化した分離対象を再度凝集させるための冷却操作が必要であり、加熱と冷却に多くのエネルギーを必要とする。蒸留法を利用した有機物の回収方法としては、例えば、特許文献１がある。
【０００５】
また、水可溶性有機物を含む被処理水から水可溶性有機物を分離・回収する方法として、塩析が用いられる場合がある。しかし、従来用いられていた食塩を添加して水可溶性有機物を分離・回収する方法も可溶性有機物を高濃度、且つ高回収率で分離・回収するには至っておらず、また、特許文献２には、アルカリ金属水酸化物及び電解質を添加して水可溶性有機物を分離・回収する方法が提案されているが、水可溶性有機物を高濃度、且つ高回収率で分離・回収するには至っていない。
【０００６】
【特許文献１】特開平１１−３５５０４号公報「イソプロピルアルコールの回収方法」
【特許文献２】特開昭５９−６２５４０号公報「アルコールの乾燥方法」
【非特許文献１】化学便覧 基礎編II（改訂４版）、日本化学会編（１９９３年）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
そこで、本発明の技術的課題は、水可溶性有機物を含む被処理水からの水可溶性有機物の回収に、多量のエネルギーを消費する蒸留を用いず、またアルコール類やケトン類などの水に易溶な有機物を分離・回収する場合に分離効率の悪い溶媒抽出を用いずに、水可溶性有機物を含む被処理水から水可溶性有機物を高濃度、且つ高回収率で分離・回収する方法、及び回収システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明者等は上記の現況に鑑みて鋭意研究を重ねた結果、水可溶性有機物を含む被処理水に、水可溶性有機物と水を分離するときの温度での水に対する溶解度が３０質量％以上で、且つ回収する水可溶性有機物に対する溶解度が１質量％以下である塩のうち少なくとも１種類以上を添加して、被処理水を水可溶性有機物層と水層に分離させ、水可溶性有機物を高濃度、且つ高回収率で回収する方法を見出し、本発明をなすに至ったものである。
【０００９】
即ち、本発明によれば、水可溶性有機物を含む被処理水に、溶解度が水に対して３０質量％以上で、且つ回収する水可溶性有機物に対して１質量％以下である塩のうち少なくとも１種を添加して、前記水可溶性有機物と水とを分離することを特徴とする水可溶性有機物の回収方法が得られる。
【００１０】
また、本発明によれば、前記水可溶性有機物の回収方法において、前記塩は、溶解度が水に対して４０質量％以上で、且つ回収する水可溶性有機物に対して０．５質量％以下の塩であることを特徴とする水可溶性有機物の回収方法が得られる。
【００１１】
また、本発明によれば、前記いずれか一つの水可溶性有機物の回収方法において、前記塩は、溶解度が水に対して５０質量％以上で、且つ回収する水可溶性有機物に対して０．１質量％以下の塩であることを特徴とする水可溶性有機物の回収方法が得られる。
【００１２】
また、本発明によれば、前記いずれか一つの水可溶性有機物の回収方法において、水可溶性有機物を含む被処理水に、溶解度が水に対して３０質量％以上で、且つ回収する水可溶性有機物に対して１質量％以下の塩のうち少なくとも１種を、飽和状態となるように添加することを特徴とする水可溶性有機物の回収方法が得られる。
【００１３】
また、本発明によれば、前記いずれか一つの水可溶性有機物の回収方法において、前記水可溶性有機物を含む被処理水に、溶解度が水に対して３０質量％以上で、且つ回収する水可溶性有機物に対して１質量％以下の塩のうち少なくとも１種を、過飽和状態となるように添加することを特徴とする水可溶性有機物の回収方法が得られる。
【００１４】
また、本発明によれば、前記水可溶性有機物の回収方法において、前記水可溶性有機物は、うち少なくとも１種類が比誘電率８２以下の化合物のうち少なくとも１種を含むことを特徴とする水可溶性有機物の回収方法が得られる。
【００１５】
また、本発明によれば、前記水可溶性有機物の回収方法において、前記水可溶性有機物がアルコール、ケトン、エーテル、エポキシド、アルデヒド、アミン、二トリル、有機酸、フェノール、チオール、及びスルフィドのうちの少なくとも１種であることを特徴とする水可溶性有機物の回収方法が得られる。
【００１６】
また、本発明によれば、前記いずれか一つの水可溶性有機物の回収方法において、前記水可溶性有機物は、２−プロパノールを含むことを特徴とする水可溶性有機物の回収方法が得られる。
【００１７】
また、本発明によれば、前記いずれか一つの水可溶性有機物の回収方法において、前記水可溶性有機物は、アセトンを含むことを特徴とする水可溶性有機物の回収方法が得られる。
【００１８】
また、本発明によれば、前記いずれか一つの水可溶性有機物の回収方法において、前記水可溶性有機物を含む被処理水の有機物濃度が、０．５〜９９．５質量％であることを特徴とする水可溶性有機物の回収方法が得られる。
【００１９】
また、本発明によれば、前記いずれか一つの水可溶性有機物の回収方法において、前記水可溶性有機物を含む被処理水の有機物濃度が、１〜９９質量％であることを特徴とする水可溶性有機物の回収方法が得られる。
【００２０】
また、本発明によれば、前記いずれか一つの水可溶性有機物の回収方法において、前記水可溶性有機物を含む被処理水の有機物濃度が、２〜９８質量％であることを特徴とする水可溶性有機物の回収方法が得られる。
【００２１】
また、本発明によれば、前記いずれか一つの水可溶性有機物の回収方法において、前記水可溶性有機物は、２−プロパノールを含み、当該被処理水に、フッ化カリウム、炭酸カリウム、及びフッ化セシウムのうち少なくとも１種を添加して、前記被処理水を水可溶性有機物層と水層に分離することを特徴とする水可溶性有機物の回収方法が得られる。
【００２２】
また、本発明によれば、水可溶性有機物を含む被処理水を蓄える蓄積手段と、前記被処理水に、溶解度が水に対して３０質量％以上で、且つ回収する水可溶性有機物に対して１質量％以下である塩のうち少なくとも１種を添加する分離塩添加手段と、前記水可溶性有機物と水とを分離して回収する分離回収手段とを備えていることを特徴とする水可溶性有機物の回収システムが得られる。
【００２３】
また、本発明によれば、前記水可溶性有機物の回収システムにおいて、前記塩が、溶解度が水に対して４０質量％以上で、且つ回収する水可溶性有機物に対して０．５質量％以下の塩であることを特徴とする水可溶性有機物の回収システムが得られる。
【００２４】
また、本発明によれば、前記いずれか一つの水可溶性有機物の回収システムにおいて、前記塩が、溶解度が水に対して５０質量％以上で、且つ回収する水可溶性有機物に対して０．１質量％以下の塩であることを特徴とする水可溶性有機物の回収システムが得られる。
【００２５】
また、本発明によれば、前記いずれか一つの水可溶性有機物の回収システムにおいて、前記分離塩添加手段は、水可溶性有機物を含む被処理水に、溶解度が水に対して３０質量％以上で、且つ回収する水可溶性有機物に対して１質量％以下の塩のうち少なくとも１種を、飽和に添加することを特徴とする水可溶性有機物の回収システムが得られる。
【００２６】
また、本発明によれば、前記いずれか一つの水可溶性有機物の回収システムにおいて、前記分離添加手段は、水可溶性有機物を含む被処理水に、溶解度が水に対して３０質量％以上で、且つ回収する水可溶性有機物に対して１質量％以下の塩のうち少なくとも１種類以上を、過飽和に添加することを特徴とする水可溶性有機物の回収システムが得られる。
【００２７】
また、本発明によれば、前記水可溶性有機物の回収システムにおいて、前記水可溶性有機物は、比誘電率８２以下の化合物のうち少なくとも１種を含むことを特徴とする水可溶性有機物の回収システムが得られる。
【００２８】
また、本発明によれば、前記水可溶性有機物の回収システムにおいて、前記水可溶性有機物がアルコール、ケトン、エーテル、エポキシド、アルデヒド、アミン、ニトリル、有機酸、フェノール、チオール、及びスルフィドのうちの少なくとも１種であることを特徴とする水可溶性有機物の回収システムが得られる。
【００２９】
また、本発明によれば、前記いずれか一つの水可溶性有機物の回収システムにおいて、前記水可溶性有機物は、２−プロパノールを含むことを特徴とする水可溶性有機物の回収システムが得られる。
【００３０】
また、本発明によれば、前記いずれか一つの水可溶性有機物の回収システムにおいて、前記水可溶性有機物は、アセトンを含むことを特徴とする水可溶性有機物の回収システムが得られる。
【００３１】
また、本発明によれば、前記いずれか一つの水可溶性有機物の回収システムにおいて、前記水可溶性有機物を含む被処理水の有機物濃度が、０．５〜９９．５質量％であることを特徴とする水可溶性有機物の回収システムが得られる。
【００３２】
また、本発明によれば、前記いずれか一つの水可溶性有機物の回収システムにおいて、前記水可溶性有機物を含む被処理水の有機物濃度が、１〜９９質量％であることを特徴とする水可溶性有機物の回収システムが得られる。
【００３３】
また、本発明によれば、前記いずれか一つの水可溶性有機物の回収システムにおいて、前記水可溶性有機物を含む被処理水の有機物濃度が、２〜９８質量％であることを特徴とする水可溶性有機物の回収システムが得られる。
【００３４】
さらに、本発明によれば、前記いずれか一つの水可溶性有機物の回収システムにおいて、前記被処理水は、２−プロパノールを含み、前記分離塩添加手段は、前記被処理水に、フッ化カリウム、炭酸カリウム、及びフッ化セシウムのうち少なくとも１種類以上を添加して、被処理水を水可溶性有機物層と水層に分離することを特徴とする水可溶性有機物の回収システムが得られる。
【発明の効果】
【００３５】
本発明によれば、水可溶性有機物を含む被処理水からの水可溶性有機物の回収に、多量のエネルギーを消費する蒸留を用いず、またアルコール類やケトン類などの水に易溶な有機物を分離・回収する場合に分離効率の悪い溶媒抽出を用いずに、水可溶性有機物を含む被処理水から水可溶性有機物を高濃度、且つ高回収率で分離・回収する方法、及び回収システムを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３６】
以下、本発明をより詳細に説明する。本発明では、水可溶性有機物を回収する方法及び回収システムを提供する。
【００３７】
具体的に、本発明の水可溶性有機物を回収する方法では、水可溶性有機物を含む被処理水に、水に対する溶解度が３０質量％以上で、且つ回収する水可溶性有機物に対する溶解度が１質量％以下である塩のうち少なくとも１種類以上を添加して、被処理水を水可溶性有機物層と水層に分離させ、水可溶性有機物を回収することにより、水可溶性有機物を含む被処理水から水可溶性有機物を高濃度、且つ高回収率で分離・回収するものである。
【００３８】
また、本発明の水可溶性有機物を回収するシステムでは、上記水可溶性有機物を回収する方法を実施するための装置であって、水溶性有機物からなる被処理水を収容するための容器等からなる蓄積手段と、この水溶性有機物を含む被処理水に、前記塩を添加するための分離塩添加手段と、前記塩によって水可溶性有機物層と水層とに分離された前記分離塩添加被処理水から、前記水可溶性有機物を分け、回収する分離回収手段を備えている。これらの各手段はその機能を果たすならば、どのような器具であっても良いことは勿論である。
【００３９】
また、本発明では、水可溶性有機物を含む被処理水に添加する塩は、高回収率が得られるように、水に対する溶解度が３０質量％以上で、且つ回収する水可溶性有機物に対する溶解度が１質量％以下の塩であり、好ましくは水に対する溶解度が４０質量％以上で、且つ回収する水可溶性有機物に対する溶解度が０．５質量％以下であり、より好ましくは水に対する溶解度が５０質量％以上で、且つ回収する水可溶性有機物に対する溶解度が０．１質量％以下の塩である。また、水及び水可溶性有機物に対する塩の溶解度を上記溶解度範囲に変化させるために、被処理水を加熱、または冷却してもよい。
【００４０】
また、本発明では、水可溶性有機物を含む被処理水に添加する塩は、水に対する溶解度が３０質量％以上で、且つ回収する水可溶性有機物に対する溶解度が１質量％以下である塩のうち少なくとも１種類以上を添加することにより、水可溶性有機物を高濃度、且つ高回収率で分離・回収する回収方法、及びそれらを使用した回収システムであり、塩としては、水可溶性有機物の回収率を高めるために好ましくは飽和に、さらに好ましくは過飽和に添加することが好ましい。また、塩を添加した被処理水を飽和あるいは過飽和状態にするために、被処理水溶液を加熱、または冷却してもよい。
【００４１】
また、本発明では、水可溶性有機物を含む被処理水から水可溶性有機物を高濃度、且つ高回収率で分離・回収する水可溶性有機物の回収方法、及びそれらを使用した回収システムであり、水可溶性有機物としては比誘電率が８２以下であり、好ましくは例えばメチルアルコール、エチルアルコール、ジエチルケトンなどであり、さらに好ましくは２−プロパノール、アセトンなどがある。
【００４２】
また、本発明では、水可溶性有機物を含む被処理水から水可溶性有機物を高濃度、且つ高回収率で分離・回収する水可溶性有機物の回収方法、及びそれらを使用した回収システムであり、水可溶性有機物としては、好ましくは、例えば、アルコール、ケトン、エーテル、エポキシド、アルデヒド、アミン、二トリル、有機酸、フェノール、チオール、スルフィドなどである。アルコールとしては、好ましくは例えばメチルアルコール、エチルアルコール、１−プロパノール、１−ブタノール、２−ブタノール、ｔ−ブチルアルコール、アリルアルコール、アルドール、フルフリールアルコール、２−アミノエタノールなどであり、さらに好ましくは、２−プロパノールである。また、ヒドロキシル基を２個以上有する多価アルコールであってもよく、好ましくは例えばエチレングリコール、グリセリン、トリエタノールアミン、トリエチレングリコール、１，２−プロパンジオールなどがある。ケトンとしては、好ましくは例えばエチルメチルケトン、ジエチルケトンなどであり、さらに好ましくはアセトンである。エーテルとしては、好ましくは例えばジメチルエーテル、メチルエチルエーテル、１，３−ジオキサン、１，４−ジオキサンなどである。エポキシドとしては、好ましくは例えばエチレンオキシド、１，２−プロピレンオキシドなどである。アルデヒドとしては、ホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、ホルムアミドなどである。アミンとしては、好ましくは例えばエチルアミン、トリエチルアミン、ベンジルアミンなどである。ニトリツとしては、好ましくは例えばアセトニトリルなどである。有機酸としては、好ましくは例えばギ酸、グリセリン酸、酢酸、ビニル酢酸、ピリジン酸、プロピオン酸、酪酸などである。また、部分的にフッ素などのハロゲン原子に置換されたものでもよく、好ましくは例えば２−クロロエタノールなどである。
【００４３】
また、被処理水に含まれる水可溶性有機物は１種類のもではなく、２種類以上を混合したものでもよい。例えば、組み合わせとしてアルコールより１種類、ケトンより１種類混合したものでもよい。
【００４４】
ここで、本発明では、水可溶性有機物を含む被処理水中の水可溶性有機物の濃度が０．５〜９９．５質量％である被処理液に適用され、さらに、好ましくは１〜９９質量％、より好ましくは２〜９８質量％であるものに適用される。
【００４５】
本発明では、水可溶性有機物を含む被処理水に添加する塩は、水に対する溶解度が３０質量％以上で、且つ回収する水可溶性有機物に対する溶解度が１質量％以下である塩のうち少なくとも１種類以上を添加することにより、水可溶性有機物を高濃度、且つ高回収率で分離・回収する回収方法、及びそれらを使用した回収システムであり、水可溶性有機物が２−プロパノールの場合、塩としては、好ましくは、例えば、フッ化セシウムなどであり、さらに好ましくはフッ化カリウム、炭酸カリウムなどがある。
【００４６】
本発明は、水可溶性有機物を含む被処理水に添加する塩は、水に対する溶解度が３０質量％以上で、且つ回収する水可溶性有機物に対する溶解度が１質量％以下である塩のうち少なくとも１種類以上を添加することにより、水可溶性有機物を高濃度、且つ高回収率で分離・回収する回収方法、及びそれらを使用した回収システムであり、求められる水可溶性有機物の純度によっては、回収した水可溶性有機物を蒸留、溶媒抽出、イオン交換樹脂、イオン交換膜、電気透析などを用いてさらに精製してもよい。
【００４７】
以下、本発明を具体的に説明するが、本発明は、これらの例に限定されるものではないことは勿論である。
【００４８】
また、以下の例１、例２及び比較例では、次の表１に示した塩を用いた。
【００４９】
（参考例）
下記表１に示したＮｏ．１〜６の塩の２−プロパノールに対する溶解度を測定した。測定方法は１００ｍｌのＰＦＡ容器に２−プロパノールを入れた後、過剰の塩を入れ、攪拌しながら一定温度下で６時間放置した。その後、１時間静置させてから、濾過した上澄み液約５ｇを白金シャーレに採り、重量を測定した。重量変化がなくなるまで、１５０℃のホットプレート上で蒸発乾固した後、重量を測定し、蒸発前後の重量から濃度を計算して溶解度を求めた。
【００５０】
また、下記表１に示したＮｏ．１〜６の塩の水に対する溶解度は、非特許文献１に記載のものによった。
【００５１】
【表１】
【００５２】
（例１）
被処理水として２−プロパノールを３０質量％含むモデル被処理水を用いた。このモデル被処理水５０ｇを入れたＰＦＡ容器を２本用意し、次いで、それぞれに塩を添加した後の溶液が過飽和になるようにフッ化カリウム：３０．１ｇまたは炭酸カリウム：４１．９ｇを添加し、一定温度下で２時間攪拌した。その後、１時間静置させて上層と下層に分離さてから、上層中の２−プロパノール含有量、上層の体積を測定して、２−プロパノールの濃度及び回収率を求めた。その結果を下記表２に示す。
【００５３】
【表２】
【００５４】
（例２）
被処理水として２−プロパノールを３０質量％含むモデル被処理水を用いた。このモデル被処理水５０ｇを入れたＰＦＡ容器を用意し、次いで、それぞれにフッ化カリウム：１０．１ｇ、１５．１ｇ、２４．０ｇまたは３０．１ｇを添加し、一定温度下で２時間攪拌した。その後、１時間静置させて上層と下層に分離さてから、上層中の２−プロパノール含有量、上層の体積を測定して、２−プロパノールの濃度及び回収率を求めた。その結果を下記表３に示す。
【００５５】
【表３】
【００５６】
（比較例）
上記本発明の例１において、２−プロパノールを３０質量％含むモデル被処理水５０ｇを入れたＰＦＡ容器を４本用意し、次いで、それぞれに塩を添加した後の溶液が過飽和になるように、水酸化カリウム：５４．６ｇ、塩化カルシウム：３１．０ｇ、塩化ナトリウム：１１．３ｇ、フッ化ナトリム：２．０ｇを添加し、一定温度下で２時間攪拌した。その後、１時間静置させた。上層と下層に分離したサンプルに関しては、上層中の２−プロパノール含有量、上層の体積を分析して、２−プロパノールの濃度及び回収率を求めた。その結果を下記表４に示す。
【００５７】
【表４】
【００５８】
以上説明の通り、本発明の実施の形態による水可溶性有機物の回収方法及び回収システムは、水可溶性有機物を含む被処理水に、水可溶性有機物と水を分離するときの温度での水に対する溶解度が３０質量％以上で、水可溶性有機物に対する溶解度が１質量％以下である塩のうち少なくとも１種類以上を添加し、水可溶性有機物を分離・回収するため、蒸留法のように加熱と冷却に多くのエネルギーを必要とせず、また水に易溶な有機物に対して分離効率の悪いアルコール類やケトン類などに対しても高濃度、且つ高回収率で分離・回収することができるものである。
【産業上の利用可能性】
【００５９】
以上説明した通り、本発明に係る水可溶性有機物の回収方法及び回収システムは、化学薬品や化学製品の製造における水可溶性有機物の回収、精製は勿論、産業排水や半導体装置の製造における処理水の回収・リサイクル等や化学プラントにおける水可溶性有機物の回収や、産業上用いられる資源の回収や水の純化にも有効に利用することができる。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水可溶性有機物を含む被処理水を、水可溶性有機物層と水層に分離させ、水可溶性有機物を高濃度、且つ高回収率で回収する方法、及びその回収システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
水可溶性有機物を含む被処理水からの水可溶性有機物を分離・回収する方法としては、溶媒抽出方法と蒸留法が従来から一般的に広く用いられている。しかしながら、これらの方法はそれぞれ以下に述べるような問題点がある。
【０００３】
まず、溶媒抽出法についてであるが、この方法は主に水に溶解しにくい有機物を水から除去する場合に広く用いられ、水に溶解している有機物を有機溶媒側に抽出分離し、回収する方法として知られている。しかし、この方法は水に溶解している成分をある一定の比率（分配係数）で溶媒側に抽出する方法であり、不純物の一部はその比率に従って水側に残留する。このため、アルコール類やケトン類などの水に易溶な有機物を分離・回収する場合には、分離効率は悪い。
【０００４】
そのため、アルコール類やケトン類などの水に易溶な有機物は蒸留法を用いて分離・回収する。この方法は沸点の違いを利用して、当該液を加熱して水と有機物を分離する方法である。例えば、メタノールやアセトン、２−プロパノールなどの有機物が含まれている水の場合、これらの成分は水より沸点が低い物質であるため、この蒸留法を適用すれば、これらの成分を水から分離・回収することができる。しかしながら、この蒸留方法では、処理対象の液体全体を、一旦分離される液体の沸点まで加熱する操作と、気化した分離対象を再度凝集させるための冷却操作が必要であり、加熱と冷却に多くのエネルギーを必要とする。蒸留法を利用した有機物の回収方法としては、例えば、特許文献１がある。
【０００５】
また、水可溶性有機物を含む被処理水から水可溶性有機物を分離・回収する方法として、塩析が用いられる場合がある。しかし、従来用いられていた食塩を添加して水可溶性有機物を分離・回収する方法も可溶性有機物を高濃度、且つ高回収率で分離・回収するには至っておらず、また、特許文献２には、アルカリ金属水酸化物及び電解質を添加して水可溶性有機物を分離・回収する方法が提案されているが、水可溶性有機物を高濃度、且つ高回収率で分離・回収するには至っていない。
【０００６】
【特許文献１】特開平１１−３５５０４号公報「イソプロピルアルコールの回収方法」
【特許文献２】特開昭５９−６２５４０号公報「アルコールの乾燥方法」
【非特許文献１】化学便覧 基礎編II（改訂４版）、日本化学会編（１９９３年）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
そこで、本発明の技術的課題は、水可溶性有機物を含む被処理水からの水可溶性有機物の回収に、多量のエネルギーを消費する蒸留を用いず、またアルコール類やケトン類などの水に易溶な有機物を分離・回収する場合に分離効率の悪い溶媒抽出を用いずに、水可溶性有機物を含む被処理水から水可溶性有機物を高濃度、且つ高回収率で分離・回収する方法、及び回収システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明者等は上記の現況に鑑みて鋭意研究を重ねた結果、水可溶性有機物を含む被処理水に、水可溶性有機物と水を分離するときの温度での水に対する溶解度が３０質量％以上で、且つ回収する水可溶性有機物に対する溶解度が１質量％以下である塩のうち少なくとも１種類以上を添加して、被処理水を水可溶性有機物層と水層に分離させ、水可溶性有機物を高濃度、且つ高回収率で回収する方法を見出し、本発明をなすに至ったものである。
【０００９】
即ち、本発明によれば、水可溶性有機物を含む被処理水に、溶解度が水に対して３０質量％以上で、且つ回収する水可溶性有機物に対して１質量％以下である塩のうち少なくとも１種を添加して、前記水可溶性有機物と水とを分離することを特徴とする水可溶性有機物の回収方法が得られる。
【００１０】
また、本発明によれば、前記水可溶性有機物の回収方法において、前記塩は、溶解度が水に対して４０質量％以上で、且つ回収する水可溶性有機物に対して０．５質量％以下の塩であることを特徴とする水可溶性有機物の回収方法が得られる。
【００１１】
また、本発明によれば、前記いずれか一つの水可溶性有機物の回収方法において、前記塩は、溶解度が水に対して５０質量％以上で、且つ回収する水可溶性有機物に対して０．１質量％以下の塩であることを特徴とする水可溶性有機物の回収方法が得られる。
【００１２】
また、本発明によれば、前記いずれか一つの水可溶性有機物の回収方法において、水可溶性有機物を含む被処理水に、溶解度が水に対して３０質量％以上で、且つ回収する水可溶性有機物に対して１質量％以下の塩のうち少なくとも１種を、飽和状態となるように添加することを特徴とする水可溶性有機物の回収方法が得られる。
【００１３】
また、本発明によれば、前記いずれか一つの水可溶性有機物の回収方法において、前記水可溶性有機物を含む被処理水に、溶解度が水に対して３０質量％以上で、且つ回収する水可溶性有機物に対して１質量％以下の塩のうち少なくとも１種を、過飽和状態となるように添加することを特徴とする水可溶性有機物の回収方法が得られる。
【００１４】
また、本発明によれば、前記水可溶性有機物の回収方法において、前記水可溶性有機物は、うち少なくとも１種類が比誘電率８２以下の化合物のうち少なくとも１種を含むことを特徴とする水可溶性有機物の回収方法が得られる。
【００１５】
また、本発明によれば、前記水可溶性有機物の回収方法において、前記水可溶性有機物がアルコール、ケトン、エーテル、エポキシド、アルデヒド、アミン、二トリル、有機酸、フェノール、チオール、及びスルフィドのうちの少なくとも１種であることを特徴とする水可溶性有機物の回収方法が得られる。
【００１６】
また、本発明によれば、前記いずれか一つの水可溶性有機物の回収方法において、前記水可溶性有機物は、２−プロパノールを含むことを特徴とする水可溶性有機物の回収方法が得られる。
【００１７】
また、本発明によれば、前記いずれか一つの水可溶性有機物の回収方法において、前記水可溶性有機物は、アセトンを含むことを特徴とする水可溶性有機物の回収方法が得られる。
【００１８】
また、本発明によれば、前記いずれか一つの水可溶性有機物の回収方法において、前記水可溶性有機物を含む被処理水の有機物濃度が、０．５〜９９．５質量％であることを特徴とする水可溶性有機物の回収方法が得られる。
【００１９】
また、本発明によれば、前記いずれか一つの水可溶性有機物の回収方法において、前記水可溶性有機物を含む被処理水の有機物濃度が、１〜９９質量％であることを特徴とする水可溶性有機物の回収方法が得られる。
【００２０】
また、本発明によれば、前記いずれか一つの水可溶性有機物の回収方法において、前記水可溶性有機物を含む被処理水の有機物濃度が、２〜９８質量％であることを特徴とする水可溶性有機物の回収方法が得られる。
【００２１】
また、本発明によれば、前記いずれか一つの水可溶性有機物の回収方法において、前記水可溶性有機物は、２−プロパノールを含み、当該被処理水に、フッ化カリウム、炭酸カリウム、及びフッ化セシウムのうち少なくとも１種を添加して、前記被処理水を水可溶性有機物層と水層に分離することを特徴とする水可溶性有機物の回収方法が得られる。
【００２２】
また、本発明によれば、水可溶性有機物を含む被処理水を蓄える蓄積手段と、前記被処理水に、溶解度が水に対して３０質量％以上で、且つ回収する水可溶性有機物に対して１質量％以下である塩のうち少なくとも１種を添加する分離塩添加手段と、前記水可溶性有機物と水とを分離して回収する分離回収手段とを備えていることを特徴とする水可溶性有機物の回収システムが得られる。
【００２３】
また、本発明によれば、前記水可溶性有機物の回収システムにおいて、前記塩が、溶解度が水に対して４０質量％以上で、且つ回収する水可溶性有機物に対して０．５質量％以下の塩であることを特徴とする水可溶性有機物の回収システムが得られる。
【００２４】
また、本発明によれば、前記いずれか一つの水可溶性有機物の回収システムにおいて、前記塩が、溶解度が水に対して５０質量％以上で、且つ回収する水可溶性有機物に対して０．１質量％以下の塩であることを特徴とする水可溶性有機物の回収システムが得られる。
【００２５】
また、本発明によれば、前記いずれか一つの水可溶性有機物の回収システムにおいて、前記分離塩添加手段は、水可溶性有機物を含む被処理水に、溶解度が水に対して３０質量％以上で、且つ回収する水可溶性有機物に対して１質量％以下の塩のうち少なくとも１種を、飽和に添加することを特徴とする水可溶性有機物の回収システムが得られる。
【００２６】
また、本発明によれば、前記いずれか一つの水可溶性有機物の回収システムにおいて、前記分離添加手段は、水可溶性有機物を含む被処理水に、溶解度が水に対して３０質量％以上で、且つ回収する水可溶性有機物に対して１質量％以下の塩のうち少なくとも１種類以上を、過飽和に添加することを特徴とする水可溶性有機物の回収システムが得られる。
【００２７】
また、本発明によれば、前記水可溶性有機物の回収システムにおいて、前記水可溶性有機物は、比誘電率８２以下の化合物のうち少なくとも１種を含むことを特徴とする水可溶性有機物の回収システムが得られる。
【００２８】
また、本発明によれば、前記水可溶性有機物の回収システムにおいて、前記水可溶性有機物がアルコール、ケトン、エーテル、エポキシド、アルデヒド、アミン、ニトリル、有機酸、フェノール、チオール、及びスルフィドのうちの少なくとも１種であることを特徴とする水可溶性有機物の回収システムが得られる。
【００２９】
また、本発明によれば、前記いずれか一つの水可溶性有機物の回収システムにおいて、前記水可溶性有機物は、２−プロパノールを含むことを特徴とする水可溶性有機物の回収システムが得られる。
【００３０】
また、本発明によれば、前記いずれか一つの水可溶性有機物の回収システムにおいて、前記水可溶性有機物は、アセトンを含むことを特徴とする水可溶性有機物の回収システムが得られる。
【００３１】
また、本発明によれば、前記いずれか一つの水可溶性有機物の回収システムにおいて、前記水可溶性有機物を含む被処理水の有機物濃度が、０．５〜９９．５質量％であることを特徴とする水可溶性有機物の回収システムが得られる。
【００３２】
また、本発明によれば、前記いずれか一つの水可溶性有機物の回収システムにおいて、前記水可溶性有機物を含む被処理水の有機物濃度が、１〜９９質量％であることを特徴とする水可溶性有機物の回収システムが得られる。
【００３３】
また、本発明によれば、前記いずれか一つの水可溶性有機物の回収システムにおいて、前記水可溶性有機物を含む被処理水の有機物濃度が、２〜９８質量％であることを特徴とする水可溶性有機物の回収システムが得られる。
【００３４】
さらに、本発明によれば、前記いずれか一つの水可溶性有機物の回収システムにおいて、前記被処理水は、２−プロパノールを含み、前記分離塩添加手段は、前記被処理水に、フッ化カリウム、炭酸カリウム、及びフッ化セシウムのうち少なくとも１種類以上を添加して、被処理水を水可溶性有機物層と水層に分離することを特徴とする水可溶性有機物の回収システムが得られる。
【発明の効果】
【００３５】
本発明によれば、水可溶性有機物を含む被処理水からの水可溶性有機物の回収に、多量のエネルギーを消費する蒸留を用いず、またアルコール類やケトン類などの水に易溶な有機物を分離・回収する場合に分離効率の悪い溶媒抽出を用いずに、水可溶性有機物を含む被処理水から水可溶性有機物を高濃度、且つ高回収率で分離・回収する方法、及び回収システムを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３６】
以下、本発明をより詳細に説明する。本発明では、水可溶性有機物を回収する方法及び回収システムを提供する。
【００３７】
具体的に、本発明の水可溶性有機物を回収する方法では、水可溶性有機物を含む被処理水に、水に対する溶解度が３０質量％以上で、且つ回収する水可溶性有機物に対する溶解度が１質量％以下である塩のうち少なくとも１種類以上を添加して、被処理水を水可溶性有機物層と水層に分離させ、水可溶性有機物を回収することにより、水可溶性有機物を含む被処理水から水可溶性有機物を高濃度、且つ高回収率で分離・回収するものである。
【００３８】
また、本発明の水可溶性有機物を回収するシステムでは、上記水可溶性有機物を回収する方法を実施するための装置であって、水溶性有機物からなる被処理水を収容するための容器等からなる蓄積手段と、この水溶性有機物を含む被処理水に、前記塩を添加するための分離塩添加手段と、前記塩によって水可溶性有機物層と水層とに分離された前記分離塩添加被処理水から、前記水可溶性有機物を分け、回収する分離回収手段を備えている。これらの各手段はその機能を果たすならば、どのような器具であっても良いことは勿論である。
【００３９】
また、本発明では、水可溶性有機物を含む被処理水に添加する塩は、高回収率が得られるように、水に対する溶解度が３０質量％以上で、且つ回収する水可溶性有機物に対する溶解度が１質量％以下の塩であり、好ましくは水に対する溶解度が４０質量％以上で、且つ回収する水可溶性有機物に対する溶解度が０．５質量％以下であり、より好ましくは水に対する溶解度が５０質量％以上で、且つ回収する水可溶性有機物に対する溶解度が０．１質量％以下の塩である。また、水及び水可溶性有機物に対する塩の溶解度を上記溶解度範囲に変化させるために、被処理水を加熱、または冷却してもよい。
【００４０】
また、本発明では、水可溶性有機物を含む被処理水に添加する塩は、水に対する溶解度が３０質量％以上で、且つ回収する水可溶性有機物に対する溶解度が１質量％以下である塩のうち少なくとも１種類以上を添加することにより、水可溶性有機物を高濃度、且つ高回収率で分離・回収する回収方法、及びそれらを使用した回収システムであり、塩としては、水可溶性有機物の回収率を高めるために好ましくは飽和に、さらに好ましくは過飽和に添加することが好ましい。また、塩を添加した被処理水を飽和あるいは過飽和状態にするために、被処理水溶液を加熱、または冷却してもよい。
【００４１】
また、本発明では、水可溶性有機物を含む被処理水から水可溶性有機物を高濃度、且つ高回収率で分離・回収する水可溶性有機物の回収方法、及びそれらを使用した回収システムであり、水可溶性有機物としては比誘電率が８２以下であり、好ましくは例えばメチルアルコール、エチルアルコール、ジエチルケトンなどであり、さらに好ましくは２−プロパノール、アセトンなどがある。
【００４２】
また、本発明では、水可溶性有機物を含む被処理水から水可溶性有機物を高濃度、且つ高回収率で分離・回収する水可溶性有機物の回収方法、及びそれらを使用した回収システムであり、水可溶性有機物としては、好ましくは、例えば、アルコール、ケトン、エーテル、エポキシド、アルデヒド、アミン、二トリル、有機酸、フェノール、チオール、スルフィドなどである。アルコールとしては、好ましくは例えばメチルアルコール、エチルアルコール、１−プロパノール、１−ブタノール、２−ブタノール、ｔ−ブチルアルコール、アリルアルコール、アルドール、フルフリールアルコール、２−アミノエタノールなどであり、さらに好ましくは、２−プロパノールである。また、ヒドロキシル基を２個以上有する多価アルコールであってもよく、好ましくは例えばエチレングリコール、グリセリン、トリエタノールアミン、トリエチレングリコール、１，２−プロパンジオールなどがある。ケトンとしては、好ましくは例えばエチルメチルケトン、ジエチルケトンなどであり、さらに好ましくはアセトンである。エーテルとしては、好ましくは例えばジメチルエーテル、メチルエチルエーテル、１，３−ジオキサン、１，４−ジオキサンなどである。エポキシドとしては、好ましくは例えばエチレンオキシド、１，２−プロピレンオキシドなどである。アルデヒドとしては、ホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、ホルムアミドなどである。アミンとしては、好ましくは例えばエチルアミン、トリエチルアミン、ベンジルアミンなどである。ニトリツとしては、好ましくは例えばアセトニトリルなどである。有機酸としては、好ましくは例えばギ酸、グリセリン酸、酢酸、ビニル酢酸、ピリジン酸、プロピオン酸、酪酸などである。また、部分的にフッ素などのハロゲン原子に置換されたものでもよく、好ましくは例えば２−クロロエタノールなどである。
【００４３】
また、被処理水に含まれる水可溶性有機物は１種類のもではなく、２種類以上を混合したものでもよい。例えば、組み合わせとしてアルコールより１種類、ケトンより１種類混合したものでもよい。
【００４４】
ここで、本発明では、水可溶性有機物を含む被処理水中の水可溶性有機物の濃度が０．５〜９９．５質量％である被処理液に適用され、さらに、好ましくは１〜９９質量％、より好ましくは２〜９８質量％であるものに適用される。
【００４５】
本発明では、水可溶性有機物を含む被処理水に添加する塩は、水に対する溶解度が３０質量％以上で、且つ回収する水可溶性有機物に対する溶解度が１質量％以下である塩のうち少なくとも１種類以上を添加することにより、水可溶性有機物を高濃度、且つ高回収率で分離・回収する回収方法、及びそれらを使用した回収システムであり、水可溶性有機物が２−プロパノールの場合、塩としては、好ましくは、例えば、フッ化セシウムなどであり、さらに好ましくはフッ化カリウム、炭酸カリウムなどがある。
【００４６】
本発明は、水可溶性有機物を含む被処理水に添加する塩は、水に対する溶解度が３０質量％以上で、且つ回収する水可溶性有機物に対する溶解度が１質量％以下である塩のうち少なくとも１種類以上を添加することにより、水可溶性有機物を高濃度、且つ高回収率で分離・回収する回収方法、及びそれらを使用した回収システムであり、求められる水可溶性有機物の純度によっては、回収した水可溶性有機物を蒸留、溶媒抽出、イオン交換樹脂、イオン交換膜、電気透析などを用いてさらに精製してもよい。
【００４７】
以下、本発明を具体的に説明するが、本発明は、これらの例に限定されるものではないことは勿論である。
【００４８】
また、以下の例１、例２及び比較例では、次の表１に示した塩を用いた。
【００４９】
（参考例）
下記表１に示したＮｏ．１〜６の塩の２−プロパノールに対する溶解度を測定した。測定方法は１００ｍｌのＰＦＡ容器に２−プロパノールを入れた後、過剰の塩を入れ、攪拌しながら一定温度下で６時間放置した。その後、１時間静置させてから、濾過した上澄み液約５ｇを白金シャーレに採り、重量を測定した。重量変化がなくなるまで、１５０℃のホットプレート上で蒸発乾固した後、重量を測定し、蒸発前後の重量から濃度を計算して溶解度を求めた。
【００５０】
また、下記表１に示したＮｏ．１〜６の塩の水に対する溶解度は、非特許文献１に記載のものによった。
【００５１】
【表１】
【００５２】
（例１）
被処理水として２−プロパノールを３０質量％含むモデル被処理水を用いた。このモデル被処理水５０ｇを入れたＰＦＡ容器を２本用意し、次いで、それぞれに塩を添加した後の溶液が過飽和になるようにフッ化カリウム：３０．１ｇまたは炭酸カリウム：４１．９ｇを添加し、一定温度下で２時間攪拌した。その後、１時間静置させて上層と下層に分離さてから、上層中の２−プロパノール含有量、上層の体積を測定して、２−プロパノールの濃度及び回収率を求めた。その結果を下記表２に示す。
【００５３】
【表２】
【００５４】
（例２）
被処理水として２−プロパノールを３０質量％含むモデル被処理水を用いた。このモデル被処理水５０ｇを入れたＰＦＡ容器を用意し、次いで、それぞれにフッ化カリウム：１０．１ｇ、１５．１ｇ、２４．０ｇまたは３０．１ｇを添加し、一定温度下で２時間攪拌した。その後、１時間静置させて上層と下層に分離さてから、上層中の２−プロパノール含有量、上層の体積を測定して、２−プロパノールの濃度及び回収率を求めた。その結果を下記表３に示す。
【００５５】
【表３】
【００５６】
（比較例）
上記本発明の例１において、２−プロパノールを３０質量％含むモデル被処理水５０ｇを入れたＰＦＡ容器を４本用意し、次いで、それぞれに塩を添加した後の溶液が過飽和になるように、水酸化カリウム：５４．６ｇ、塩化カルシウム：３１．０ｇ、塩化ナトリウム：１１．３ｇ、フッ化ナトリム：２．０ｇを添加し、一定温度下で２時間攪拌した。その後、１時間静置させた。上層と下層に分離したサンプルに関しては、上層中の２−プロパノール含有量、上層の体積を分析して、２−プロパノールの濃度及び回収率を求めた。その結果を下記表４に示す。
【００５７】
【表４】
【００５８】
以上説明の通り、本発明の実施の形態による水可溶性有機物の回収方法及び回収システムは、水可溶性有機物を含む被処理水に、水可溶性有機物と水を分離するときの温度での水に対する溶解度が３０質量％以上で、水可溶性有機物に対する溶解度が１質量％以下である塩のうち少なくとも１種類以上を添加し、水可溶性有機物を分離・回収するため、蒸留法のように加熱と冷却に多くのエネルギーを必要とせず、また水に易溶な有機物に対して分離効率の悪いアルコール類やケトン類などに対しても高濃度、且つ高回収率で分離・回収することができるものである。
【産業上の利用可能性】
【００５９】
以上説明した通り、本発明に係る水可溶性有機物の回収方法及び回収システムは、化学薬品や化学製品の製造における水可溶性有機物の回収、精製は勿論、産業排水や半導体装置の製造における処理水の回収・リサイクル等や化学プラントにおける水可溶性有機物の回収や、産業上用いられる資源の回収や水の純化にも有効に利用することができる。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
水可溶性有機物を含む被処理水に、溶解度が水に対して３０質量％以上で、且つ回収する水可溶性有機物に対して１質量％以下である塩のうち少なくとも１種を添加して、前記水可溶性有機物と水とを分離することを特徴とする水可溶性有機物の回収方法。
【請求項２】
請求項１記載の水可溶性有機物の回収方法において、前記塩は、溶解度が水に対して４０質量％以上で、且つ回収する水可溶性有機物に対して０．５質量％以下の塩であることを特徴とする水可溶性有機物の回収方法。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の水可溶性有機物の回収方法において、前記塩は、溶解度が水に対して５０質量％以上で、且つ回収する水可溶性有機物に対して０．１質量％以下の塩であることを特徴とする水可溶性有機物の回収方法。
【請求項４】
請求項１乃至３の内のいずれか一つに記載の水可溶性有機物の回収方法において、水可溶性有機物を含む被処理水に、溶解度が水に対して３０質量％以上で、且つ回収する水可溶性有機物に対して１質量％以下の塩のうち少なくとも１種を、飽和状態となるように添加することを特徴とする水可溶性有機物の回収方法。
【請求項５】
請求項１乃至５の内のいずれか一つに記載の水可溶性有機物の回収方法において、前記水可溶性有機物を含む被処理水に、溶解度が水に対して３０質量％以上で、且つ回収する水可溶性有機物に対して１質量％以下の塩のうち少なくとも１種を、過飽和状態となるように添加することを特徴とする水可溶性有機物の回収方法。
【請求項６】
請求項１に記載の水可溶性有機物の回収方法において、前記水可溶性有機物は、うち少なくとも１種類が比誘電率８２以下の化合物のうち少なくとも１種を含むことを特徴とする水可溶性有機物の回収方法。
【請求項７】
請求項１に記載の水可溶性有機物の回収方法において、前記水可溶性有機物がアルコール、ケトン、エーテル、エポキシド、アルデヒド、アミン、二トリル、有機酸、フェノール、チオール、及びスルフィドのうちの少なくとも１種であることを特徴とする水可溶性有機物の回収方法。
【請求項８】
請求項１、６、及び７の内のいずれか一つに記載の水可溶性有機物の回収方法において、前記水可溶性有機物は、２−プロパノールを含むことを特徴とする水可溶性有機物の回収方法。
【請求項９】
請求項１、６、及び７の内のいずれか一つに記載の水可溶性有機物の回収方法において、前記水可溶性有機物は、アセトンを含むことを特徴とする水可溶性有機物の回収方法。
【請求項１０】
請求項１、及び６乃至９の内のいずれか一つに記載の水可溶性有機物の回収方法において、前記水可溶性有機物を含む被処理水の有機物濃度が、０．５〜９９．５質量％であることを特徴とする水可溶性有機物の回収方法。
【請求項１１】
請求項１、及び６乃至１０の内のいずれか一つに記載の水可溶性有機物の回収方法において、前記水可溶性有機物を含む被処理水の有機物濃度が、１〜９９質量％であることを特徴とする水可溶性有機物の回収方法。
【請求項１２】
請求項１、及び６乃至１１の内のいずれか一つに記載の水可溶性有機物の回収方法において、前記水可溶性有機物を含む被処理水の有機物濃度が、２〜９８質量％であることを特徴とする水可溶性有機物の回収方法。
【請求項１３】
請求項１乃至８、及び１０乃至１２の内のいずれか一つに記載の水可溶性有機物の回収方法において、前記水可溶性有機物は、２−プロパノールを含み、当該被処理水に、フッ化カリウム、炭酸カリウム、及びフッ化セシウムのうち少なくとも１種を添加して、前記被処理水を水可溶性有機物層と水層に分離することを特徴とする水可溶性有機物の回収方法。
【請求項１４】
水可溶性有機物を含む被処理水を蓄える蓄積手段と、前記被処理水に、溶解度が水に対して３０質量％以上で、且つ回収する水可溶性有機物に対して１質量％以下である塩のうち少なくとも１種を添加する分離塩添加手段と、前記水可溶性有機物と水とを分離して回収する分離回収手段とを備えていることを特徴とする水可溶性有機物の回収システム。
【請求項１５】
請求項１４記載の水可溶性有機物の回収システムにおいて、前記塩が、溶解度が水に対して４０質量％以上で、且つ回収する水可溶性有機物に対して０．５質量％以下の塩であることを特徴とする水可溶性有機物の回収システム。
【請求項１６】
請求項１４又は１５に記載の水可溶性有機物の回収システムにおいて、前記塩が、溶解度が水に対して５０質量％以上で、且つ回収する水可溶性有機物に対して０．１質量％以下の塩であることを特徴とする水可溶性有機物の回収システム。
【請求項１７】
請求項１４乃至１６の内のいずれか一つに記載の水可溶性有機物の回収システムにおいて、前記分離塩添加手段は、水可溶性有機物を含む被処理水に、溶解度が水に対して３０質量％以上で、且つ回収する水可溶性有機物に対して１質量％以下の塩のうち少なくとも１種を、飽和に添加することを特徴とする水可溶性有機物の回収システム。
【請求項１８】
請求項１４乃至１８の内のいずれか一つに記載の水可溶性有機物の回収システムにおいて、前記分離添加手段は、水可溶性有機物を含む被処理水に、溶解度が水に対して３０質量％以上で、且つ回収する水可溶性有機物に対して１質量％以下の塩のうち少なくとも１種類以上を、過飽和に添加することを特徴とする水可溶性有機物の回収システム。
【請求項１９】
請求項１４記載の水可溶性有機物の回収システムにおいて、前記水可溶性有機物は、比誘電率８２以下の化合物のうち少なくとも１種を含むことを特徴とする水可溶性有機物の回収システム。
【請求項２０】
請求項１４記載の水可溶性有機物の回収システムにおいて、前記水可溶性有機物がアルコール、ケトン、エーテル、エポキシド、アルデヒド、アミン、ニトリル、有機酸、フェノール、チオール、及びスルフィドのうちの少なくとも１種であることを特徴とする水可溶性有機物の回収システム。
【請求項２１】
請求項１４、１９、及び２０の内のいずれか一つに記載の水可溶性有機物の回収システムにおいて、前記水可溶性有機物は、２−プロパノールを含むことを特徴とする水可溶性有機物の回収システム。
【請求項２２】
請求項１４、１９、及び２０の内のいずれか一つに記載の水可溶性有機物の回収システムにおいて、前記水可溶性有機物は、アセトンを含むことを特徴とする水可溶性有機物の回収システム。
【請求項２３】
請求項１４、及び１９乃至２２の内のいずれか一つに記載の水可溶性有機物の回収システムにおいて、前記水可溶性有機物を含む被処理水の有機物濃度が、０．５〜９９．５質量％であることを特徴とする水可溶性有機物の回収システム。
【請求項２４】
請求項１４、及び１９乃至２３の内のいずれか一つに記載の水可溶性有機物の回収システムにおいて、前記水可溶性有機物を含む被処理水の有機物濃度が、１〜９９質量％であることを特徴とする水可溶性有機物の回収システム。
【請求項２５】
請求項１４、及び１９乃至２５の内のいずれか一つに記載の水可溶性有機物の回収システムにおいて、前記水可溶性有機物を含む被処理水の有機物濃度が、２〜９８質量％であることを特徴とする水可溶性有機物の回収システム。
【請求項２６】
請求項１４乃至２１、及び２３乃至２５の内のいずれか一つに記載の水可溶性有機物の回収システムにおいて、前記被処理水は、２−プロパノールを含み、前記分離塩添加手段は、前記被処理水に、フッ化カリウム、炭酸カリウム、及びフッ化セシウムのうち少なくとも１種類以上を添加して、被処理水を水可溶性有機物層と水層に分離することを特徴とする水可溶性有機物の回収システム。
【請求項１】
水可溶性有機物を含む被処理水に、溶解度が水に対して３０質量％以上で、且つ回収する水可溶性有機物に対して１質量％以下である塩のうち少なくとも１種を添加して、前記水可溶性有機物と水とを分離することを特徴とする水可溶性有機物の回収方法。
【請求項２】
請求項１記載の水可溶性有機物の回収方法において、前記塩は、溶解度が水に対して４０質量％以上で、且つ回収する水可溶性有機物に対して０．５質量％以下の塩であることを特徴とする水可溶性有機物の回収方法。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の水可溶性有機物の回収方法において、前記塩は、溶解度が水に対して５０質量％以上で、且つ回収する水可溶性有機物に対して０．１質量％以下の塩であることを特徴とする水可溶性有機物の回収方法。
【請求項４】
請求項１乃至３の内のいずれか一つに記載の水可溶性有機物の回収方法において、水可溶性有機物を含む被処理水に、溶解度が水に対して３０質量％以上で、且つ回収する水可溶性有機物に対して１質量％以下の塩のうち少なくとも１種を、飽和状態となるように添加することを特徴とする水可溶性有機物の回収方法。
【請求項５】
請求項１乃至５の内のいずれか一つに記載の水可溶性有機物の回収方法において、前記水可溶性有機物を含む被処理水に、溶解度が水に対して３０質量％以上で、且つ回収する水可溶性有機物に対して１質量％以下の塩のうち少なくとも１種を、過飽和状態となるように添加することを特徴とする水可溶性有機物の回収方法。
【請求項６】
請求項１に記載の水可溶性有機物の回収方法において、前記水可溶性有機物は、うち少なくとも１種類が比誘電率８２以下の化合物のうち少なくとも１種を含むことを特徴とする水可溶性有機物の回収方法。
【請求項７】
請求項１に記載の水可溶性有機物の回収方法において、前記水可溶性有機物がアルコール、ケトン、エーテル、エポキシド、アルデヒド、アミン、二トリル、有機酸、フェノール、チオール、及びスルフィドのうちの少なくとも１種であることを特徴とする水可溶性有機物の回収方法。
【請求項８】
請求項１、６、及び７の内のいずれか一つに記載の水可溶性有機物の回収方法において、前記水可溶性有機物は、２−プロパノールを含むことを特徴とする水可溶性有機物の回収方法。
【請求項９】
請求項１、６、及び７の内のいずれか一つに記載の水可溶性有機物の回収方法において、前記水可溶性有機物は、アセトンを含むことを特徴とする水可溶性有機物の回収方法。
【請求項１０】
請求項１、及び６乃至９の内のいずれか一つに記載の水可溶性有機物の回収方法において、前記水可溶性有機物を含む被処理水の有機物濃度が、０．５〜９９．５質量％であることを特徴とする水可溶性有機物の回収方法。
【請求項１１】
請求項１、及び６乃至１０の内のいずれか一つに記載の水可溶性有機物の回収方法において、前記水可溶性有機物を含む被処理水の有機物濃度が、１〜９９質量％であることを特徴とする水可溶性有機物の回収方法。
【請求項１２】
請求項１、及び６乃至１１の内のいずれか一つに記載の水可溶性有機物の回収方法において、前記水可溶性有機物を含む被処理水の有機物濃度が、２〜９８質量％であることを特徴とする水可溶性有機物の回収方法。
【請求項１３】
請求項１乃至８、及び１０乃至１２の内のいずれか一つに記載の水可溶性有機物の回収方法において、前記水可溶性有機物は、２−プロパノールを含み、当該被処理水に、フッ化カリウム、炭酸カリウム、及びフッ化セシウムのうち少なくとも１種を添加して、前記被処理水を水可溶性有機物層と水層に分離することを特徴とする水可溶性有機物の回収方法。
【請求項１４】
水可溶性有機物を含む被処理水を蓄える蓄積手段と、前記被処理水に、溶解度が水に対して３０質量％以上で、且つ回収する水可溶性有機物に対して１質量％以下である塩のうち少なくとも１種を添加する分離塩添加手段と、前記水可溶性有機物と水とを分離して回収する分離回収手段とを備えていることを特徴とする水可溶性有機物の回収システム。
【請求項１５】
請求項１４記載の水可溶性有機物の回収システムにおいて、前記塩が、溶解度が水に対して４０質量％以上で、且つ回収する水可溶性有機物に対して０．５質量％以下の塩であることを特徴とする水可溶性有機物の回収システム。
【請求項１６】
請求項１４又は１５に記載の水可溶性有機物の回収システムにおいて、前記塩が、溶解度が水に対して５０質量％以上で、且つ回収する水可溶性有機物に対して０．１質量％以下の塩であることを特徴とする水可溶性有機物の回収システム。
【請求項１７】
請求項１４乃至１６の内のいずれか一つに記載の水可溶性有機物の回収システムにおいて、前記分離塩添加手段は、水可溶性有機物を含む被処理水に、溶解度が水に対して３０質量％以上で、且つ回収する水可溶性有機物に対して１質量％以下の塩のうち少なくとも１種を、飽和に添加することを特徴とする水可溶性有機物の回収システム。
【請求項１８】
請求項１４乃至１８の内のいずれか一つに記載の水可溶性有機物の回収システムにおいて、前記分離添加手段は、水可溶性有機物を含む被処理水に、溶解度が水に対して３０質量％以上で、且つ回収する水可溶性有機物に対して１質量％以下の塩のうち少なくとも１種類以上を、過飽和に添加することを特徴とする水可溶性有機物の回収システム。
【請求項１９】
請求項１４記載の水可溶性有機物の回収システムにおいて、前記水可溶性有機物は、比誘電率８２以下の化合物のうち少なくとも１種を含むことを特徴とする水可溶性有機物の回収システム。
【請求項２０】
請求項１４記載の水可溶性有機物の回収システムにおいて、前記水可溶性有機物がアルコール、ケトン、エーテル、エポキシド、アルデヒド、アミン、ニトリル、有機酸、フェノール、チオール、及びスルフィドのうちの少なくとも１種であることを特徴とする水可溶性有機物の回収システム。
【請求項２１】
請求項１４、１９、及び２０の内のいずれか一つに記載の水可溶性有機物の回収システムにおいて、前記水可溶性有機物は、２−プロパノールを含むことを特徴とする水可溶性有機物の回収システム。
【請求項２２】
請求項１４、１９、及び２０の内のいずれか一つに記載の水可溶性有機物の回収システムにおいて、前記水可溶性有機物は、アセトンを含むことを特徴とする水可溶性有機物の回収システム。
【請求項２３】
請求項１４、及び１９乃至２２の内のいずれか一つに記載の水可溶性有機物の回収システムにおいて、前記水可溶性有機物を含む被処理水の有機物濃度が、０．５〜９９．５質量％であることを特徴とする水可溶性有機物の回収システム。
【請求項２４】
請求項１４、及び１９乃至２３の内のいずれか一つに記載の水可溶性有機物の回収システムにおいて、前記水可溶性有機物を含む被処理水の有機物濃度が、１〜９９質量％であることを特徴とする水可溶性有機物の回収システム。
【請求項２５】
請求項１４、及び１９乃至２５の内のいずれか一つに記載の水可溶性有機物の回収システムにおいて、前記水可溶性有機物を含む被処理水の有機物濃度が、２〜９８質量％であることを特徴とする水可溶性有機物の回収システム。
【請求項２６】
請求項１４乃至２１、及び２３乃至２５の内のいずれか一つに記載の水可溶性有機物の回収システムにおいて、前記被処理水は、２−プロパノールを含み、前記分離塩添加手段は、前記被処理水に、フッ化カリウム、炭酸カリウム、及びフッ化セシウムのうち少なくとも１種類以上を添加して、被処理水を水可溶性有機物層と水層に分離することを特徴とする水可溶性有機物の回収システム。
【公開番号】特開２００６−１７５３３０（Ｐ２００６−１７５３３０Ａ）
【公開日】平成１８年７月６日（２００６．７．６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−３６９５７９（Ｐ２００４−３６９５７９）
【出願日】平成１６年１２月２１日（２００４．１２．２１）
【出願人】（５０４１５７０２４）国立大学法人東北大学 (2,297)
【出願人】（０００１６２８４７）ステラケミファ株式会社 (81)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年７月６日（２００６．７．６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年１２月２１日（２００４．１２．２１）
【出願人】（５０４１５７０２４）国立大学法人東北大学 (2,297)
【出願人】（０００１６２８４７）ステラケミファ株式会社 (81)
【Ｆターム（参考）】
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