遠心抽出機による有機廃水処理における抽出溶媒の選定

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遠心抽出機を用いた有機廃水処理の実施における鍵は、異なる有機廃水の性状に応じて適切な抽出剤を選定し、有機物の回収法や抽出溶媒の再生方法を正しく選ぶこと、そして適切な工程や抽出装置を選択することにある。遠心抽出機を例に説明しましょう。 さまざまなシステムの分離要件に応じて、多くの工業用抽出剤がすでに登場しており、新しいタイプの抽出剤も絶えず開発されている。抽出剤は通常、有機溶媒です。一般的に、ある工業用抽出剤には以下のような要件が求められる。 （1）抽出能力が高く、抽出容量が大きい。抽出剤は分離対象物質に対して比較的高い抽出平衡分配係数を与えることができる。単位体積または単位質量あたりの抽出剤が、分離対象物質を抽出する能力は高い。遠心抽出機を用いた遠心分離の効果は、非常に優れた応用の展望がある。 （2）選択性が高い　分離するいくつかの物質に対する分離係数βは、比較的大きくなければならない。分離対象物質が単一の溶質の場合、抽出剤はその溶質と水との分離係数を大きくし、抽出剤の使用量を減らすことで、抽出剤の再生操作にかかる負荷を軽減する必要がある。遠心抽出機は分相性に優れているため、分離係数βが大きいことは必要ありません。 （3）化学的安定性が高い。抽出剤は加水分解しにくく、加熱しても分解しにくい。酸、アルカリ、塩類、酸化剤、還元剤の化学的作用に耐えられ、十分な化学的安定性および放射線安定性を有する。また、抽出剤は装置への腐食性が低い。遠心抽出機は今日に至るまで、耐腐食性と耐高温性が既に近代的な分離装置に応用されている。 （4）溶媒損失が少ない 様々な操作条件において、抽出剤の原料液の水相への溶解損失が少なく、抽出相と原料液相は容易に分層し、抽出過程で第三相が生成せず、乳化現象も起こらない。 （5）抽出剤の基本的な物性が適切である 抽出剤の密度、粘度、および系の界面張力といった基本的な物性が適切であることで、抽出および逆抽出の過程において物質移動速度が速くなり、二相の分離や流動性が良好に保たれる。 （6）逆抽出および溶質回収が容易である。抽出剤は分離対象物質に対して比較的高い抽出平衡分配係数を与えると同時に、抽出剤と分離対象物質との結合能力も制御する必要があり、操作条件を変更することで分離対象物質の逆抽出操作を容易に行い、溶質の回収および抽出剤の循環利用を実現できる。抽出および逆抽出において、遠心抽出機は単段抽出だけでなく、多段逆抽出や多段逆流抽出なども可能である。 （7）安全な操作　抽出剤は引火点、発火点、沸点が高く、揮発性が低く、無毒または毒性が少なく、刺激もないため、安全に操作できる。 （8）経済性に優れる　抽出剤の供給源が豊富で、合成方法も比較的簡単であり、価格も安い。 指摘しておくべきは、抽出剤を選択する際の条件を同時に満たすことは非常に難しく、一般的には実際の工業的利用条件に基づきこれらの要因を総合的に考慮し、ある抽出体系の特有の利点を生かしつつ、その欠点を克服する方法を模索する必要があるということである。工業上での大規模な利用においては、抽出剤の効率性と経済性が、抽出剤を選定する際の2つの重要な条件となります。 工業分野における有機廃水の抽出処理過程で使用される抽出剤については、一般的な工業抽出プロセスで求められる抽出剤の要件を満たすだけでなく、抽出溶媒の溶解損失にも特に配慮し、二次汚染を防ぐ必要がある。また、有機廃水の抽出処理が円滑に行われるよう、毒性が低く生分解可能な抽出溶媒を選択することが重要である。当社が開発したCWL遠心抽出機は、抽出対象物質の抽出率が一般的に95％以上と非常に高く、密閉型で動作するため、抽出・分離の全過程で外部への二次汚染が発生しません。また、全体の動作時の消費電力も少なく、騒音も極めて低いため、真に高効率で省エネルギーかつ環境に優しい遠心抽出装置となっています。