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発明の名称 木酢液
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開2002−309268(P2002−309268A)
公開日 平成14年10月23日(2002.10.23)
出願番号 特願2000−223814(P2000−223814)
出願日 平成12年7月25日(2000.7.25)
代理人 【識別番号】100072213
【弁理士】
【氏名又は名称】辻本 一義
発明者 柴田 晃 / 榎本 雄司
要約 目的


構成
特許請求の範囲
【請求項1】 木タール分を含む原料木酢液から高沸点の危険成分を除去したことを特徴とする木酢液。
【請求項2】 前記高沸点の危険成分としてベンゾ(a) ピレン、1,2,5,6−ジベンズアントラセン、3−メチルコールアンスレン、及びダイオキシン類を除去した請求項1記載の木酢液。
【請求項3】 前記木タール分を含む原料木酢液の蒸留を行い、蒸留した木酢液を静置させて軽質油層、水層、沈降タール層の三層に分離させて前記水層を抜き出し、これを蒸留して木酢液の主成分である酢酸を含む留分を回収するようにした請求項1又は2記載の木酢液。
【請求項4】 軽質油層、水層、沈降タール層の三層に分離させて前記水層を抜き出した後、この水層部分の蒸留を行い低沸点物を取り除くようにした請求項3記載の木酢液。
発明の詳細な説明
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、従来よりも安全性が高い木酢液に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来より園芸用や入浴用として木酢液が販売されているが、この木酢液の精製には色々な方法がある。
【0003】例えば静置分離して得られた木酢液や、蒸留操作をして得られた木酢液、活性炭を用いて濾過して得られた木酢液などがありそれぞれ品質が異なる。
【0004】ところで、木材を熱分解させた際に発癌性の疑いがある成分の発生が推測され、木酢液の安全性についての不安を払拭したいという問題があった。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】そこでこの発明は、従来よりも安全性が高い木酢液を提供しようとするものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するためこの発明では次のような技術的手段を講じている。
■ この発明の木酢液は、木タール分を含む原料木酢液から高沸点の危険成分を除去したことを特徴とする。
【0007】この木酢液では、木タール分を含む原料木酢液から高沸点の危険成分を除去したので、発癌性の疑いがある成分は含有しない。
■ 前記高沸点の危険成分として、ベンゾ(a) ピレン、1,2,5,6−ジベンズアントラセン、3−メチルコールアンスレン、及びダイオキシン類を除去することができる。
■ ここで前記木タール分を含む原料木酢液の蒸留を行い、蒸留した木酢液を静置させて軽質油層、水層、沈降タール層の三層に分離させて前記水層を抜き出し、これを蒸留して木酢液の主成分である酢酸を含む留分を回収するようにしてもよい。
【0008】このように原料木酢液の蒸留を行うことで、ベンゾ(a) ピレン等の高沸点の危険成分を蒸留釜の方に残して除去することができる。また前記蒸留した木酢液を静置させて軽質油層、水層、沈降タール層の三層に分離させて前記水層を抜き出すことにより、上層の軽質油層か下層の沈降タール層に含まれている可能性が高いベンゾ(a) ピレン等を除去することができる。そして、前記水層を蒸留して木酢液の主成分である酢酸を含む留分を回収することにより、ベンゾ(a) ピレン等を除去することができる。
■ 軽質油層、水層、沈降タール層の三層に分離させて前記水層を抜き出した後、この水層部分の蒸留を行い低沸点物を取り除くようにしてもよい。
【0009】このように構成すると、メタノールやアセトン、アルデヒド類などの低沸点物と共にこれと共沸する可能性があるベンゾ(a) ピレン等を取り除くことができる。なおこの蒸留は例えば、水層部分を蒸留釜に入れて初留分(低沸点物)を除去して行うことができる。
【0010】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を説明する。
【0011】原料である木タール分を含む原料木酢液を、第1の釜(ステンレス製蒸留釜)により液温100℃以下で減圧蒸留を行った。
【0012】ベンゾ(a) ピレンの沸点は常圧で495℃、減圧下(10mmHg)で310〜312℃である。1,2,5,6−ジベンズアントラセンの常圧での沸点は535℃(融点は266.6℃)である。3−メチルコールアンスレン(現在の慣用名は3−メチルコラントレン)の常圧での沸点は280℃(融点は180℃)である。ダイオキシン類の沸点は常圧で284〜537℃である。
【0013】前記の蒸留条件ではこれらの高沸点の危険成分は蒸留されずにそれぞれ釜に残るはずであるが、粗蒸留液中にはメタノール等の有機溶媒を含み共沸する可能性があるため下記の通り更なる精製を行った。
【0014】前記粗蒸留液を10日以上静置させる事により、軽質油層、水層、沈降タール層の三層に分離させた。ベンゾ(a) ピレン等は芳香族炭化水素であって極性が低く水に難溶であるため、若し含まれていたとしても上層の軽質油層か下層の沈降タール層に分配されやすく、含まれている可能性が低い酢酸が主成分の水層だけを抜き出した。
【0015】ベンゾ(a) ピレンと1,2,5,6−ジベンズアントラセンとは、構造式も物理的性質も酷似しており、3−メチルコールアンスレンは前2者より少々沸点が低い。これら3成分及びダイオキシン類に共通の有機溶媒及び油に可溶で水に難溶という性質から3層で分離することにより危険成分はほぼ除去されていると考えられる。
【0016】次に、前記水層部分を第2の釜により液温約100℃で常圧蒸留を行った。この操作では水層部分を蒸留釜に入れて初留分を除去した。これにより、メタノールやアセトン、アルデヒド類などの低沸点物を取り除き、これら低沸点物と共沸する可能性があるベンゾ(a) ピレン等を取り除くことができる。また、例えばホルムアルデヒドをこのように除去しておくと、製品化した後に木酢液中に残留していたホルムアルデヒドがフェノール成分と反応して樹脂となり容器の表層に浮いたり下層に沈殿したりすることを未然に抑止し、木酢液の品質の安定化を図ることができるという利点がある。
【0017】第2の蒸留釜に入れた水層部分の半量程度が蒸留された後に蒸留を停止し、釜に残っている半量程度の水層部分は第3の釜へ移した。また、蒸留された半量程度は第2の釜に戻して再度蒸留した。これにより、低沸点物及びこれと共沸する可能性があるベンゾ(a) ピレン等をさらに念を入れて確実に取り除くことができる。
【0018】低沸点物を取り除いた後に第3の釜により液温約100〜120℃で常圧蒸留する事により、木酢液の主成分である酢酸を含む留分を効率的に回収して高純度蒸留精製木酢液を得た。
【0019】上記のようにして得た木酢液について、ガスクロマトグラフィー/マススペクトロメトリー(GC/MS)を用いて分析した。その結果、この木酢液からベンゾ(a) ピレン、1,2,5,6−ジベンズアントラセン、3−メチルコールアンスレン、ダイオキシン類は全く検出されなかった。
【0020】以上のようにベンゾ(a) ピレン等を重ねて除去しているので、従来よりも安全性が極めて高い木酢液を提供することができる。
【0021】
【発明の効果】この発明は上述のような構成であり、次の効果を有する。
【0022】発癌性の疑いがある成分は含有しないので、従来よりも安全性が高い木酢液を提供することができる。




 

 


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