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公開番号2025068526
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-04-28
出願番号2023178494
出願日2023-10-16
発明の名称精製システム
出願人株式会社豊田中央研究所
代理人弁理士法人太陽国際特許事務所
主分類B01D 11/00 20060101AFI20250421BHJP(物理的または化学的方法または装置一般)
要約【課題】温和な温度調整により物質の精製が可能であり、蒸留を利用することなく溶媒の再利用が可能な精製システムを提供する。
【解決手段】成分Aおよび成分Bを含み臨界共溶温度を有する溶媒を用いて、目的化合物Cを含む物質を精製する精製システムであって、温度T₁における前記溶媒に前記物質を溶解させ、前記物質に含まれる前記目的化合物C以外の成分を分離する第一分離部と、前記目的化合物Cが前記溶媒に溶解した溶液の温度を前記温度T₁から温度T₂にすることで、前記溶媒を相転移させるとともに、前記目的化合物Cを前記溶媒から分離する第二分離部と、を有する、精製システム。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
成分Ａおよび成分Ｂを含み臨界共溶温度を有する溶媒を用いて、目的化合物Ｃを含む物質を精製する精製システムであって、
温度Ｔ
１
における前記溶媒に前記物質を溶解させ、前記物質に含まれる前記目的化合物Ｃ以外の成分を分離する第一分離部と、
前記目的化合物Ｃが前記溶媒に溶解した溶液の温度を前記温度Ｔ
１
から温度Ｔ
２
にすることで、前記溶媒を相転移させるとともに、前記目的化合物Ｃを前記溶媒から分離する第二分離部と、
を有する、精製システム。
続きを表示（約 830 文字）【請求項２】
前記溶媒は、前記温度Ｔ
１
において相分離状態かつ前記温度Ｔ
２
において相溶状態であり、
前記目的化合物Ｃは、前記温度Ｔ
１
における前記成分Ａに対して可溶であり、かつ、前記温度Ｔ
２
における前記溶媒に対して不溶である、請求項１に記載の精製システム。
【請求項３】
前記成分Ａの前記温度Ｔ
１
における比重は、前記成分Ｂの前記温度Ｔ
１
における比重よりも低く、
前記成分Ｂの前記温度Ｔ
１
における比重は、前記目的化合物Ｃの前記温度Ｔ
１
における比重以上である、請求項２に記載の精製システム。
【請求項４】
前記成分Ａの前記温度Ｔ
１
における比重は、前記成分Ｂの前記温度Ｔ
１
における比重よりも高く、
前記成分Ｂの前記温度Ｔ
１
における比重は、前記目的化合物Ｃの前記温度Ｔ
１
における比重以下である、請求項２に記載の精製システム。
【請求項５】
前記溶媒は、前記温度Ｔ
１
において相溶状態かつ前記温度Ｔ
２
において相分離状態であり、
前記目的化合物Ｃは、前記温度Ｔ
１
における前記溶媒に対して可溶であり、かつ、前記温度Ｔ
２
における前記成分Ａ及び前記成分Ｂに対して不溶である、請求項１に記載の精製システム。
【請求項６】
前記成分Ｂは、炭酸エチレンを含む、請求項１～請求項５のいずれか１項に記載の精製システム。
【請求項７】
前記目的化合物Ｃは、ポリオレフィン樹脂であり、
前記成分Ａは、芳香族炭化水素類を含む、請求項６に記載の精製システム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、精製システムに関する。
続きを表示（約 2,400 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、環境負荷の低減等から再利用が求められ、成分を分離する技術について種々検討されている。
【０００３】
例えば、特許文献１には「再生ポリエチレンを精製するための方法が開示される。一実施形態において、本方法は、再生ポリエチレンを得ること、再生ポリエチレンを第１の流体溶媒と接触させて、抽出された再生ポリエチレンを生成すること、及び次いで、抽出された再生ポリエチレンを溶媒中に溶解させて、ポリエチレンを含む第１の溶液を生成することを伴う。第１の溶液を沈殿させ、次いで濾過する。得られた溶液から、より高純度のポリエチレンを分離する再生ポリエチレンを精製するための方法。」が開示されている。
【０００４】
また、特許文献２には、「発泡ポリスチレンをグリコールエーテル酢酸エステル系化合物、グリコールエーテル系化合物、アセチルアセトン、炭酸ジエチルおよびオルトギ酸エチルよりなる群から選ばれた溶解溶剤に溶解することを特徴とする発泡ポリスチレンの減容化方法。」が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特表２０２１－５２７７２７号公報
特開平１１－８０４１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１では、回収ポリエチレンを高圧条件下で低沸点溶媒に溶解させ不純物と分離することで、高純度な再生ポリエチレンが得られるとしている。不純物除去後に圧力を低下させることで、ポリエチレンから低沸点溶媒を容易に分離することが可能となっている。
しかし、特許文献１の手法では、高圧条件下での処理が必要となり、設備コスト増大に繋がる。また、使用後の溶媒が常圧下で気化し易いことから、溶媒の回収又は再利用が困難となる。リサイクルコストを低減する上で、常圧下で実施可能であり、かつ溶媒の回収及び再利用が効率的に行える手法が求められる。
【０００７】
一方、特許文献２では、ポリスチレンを良溶媒に溶解させることで減容化し、貧溶媒により再沈殿させポリスチレンの再利用が可能となるとしている。また、特許文献２では、再沈殿後に残った混合溶媒を蒸留により分離し再利用する。
しかし、特許文献２で採用する蒸留法は、混合溶媒における成分分離手法としてよく用いられるが、加熱に要するコストが大きいことが知られている。再沈殿後の混合溶媒を低コストで再利用する手法が求められる。
【０００８】
そこで、本開示の課題は、温和な温度調整により物質の精製が可能であり、蒸留を利用することなく溶媒の再利用が可能な精製システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するための手段は、下記態様を含む。
＜１＞
成分Ａおよび成分Ｂを含み臨界共溶温度を有する溶媒を用いて、目的化合物Ｃを含む物質を精製する精製システムであって、
温度Ｔ
１
における前記溶媒に前記物質を溶解させ、前記物質に含まれる前記目的化合物Ｃ以外の成分を分離する第一分離部と、
前記目的化合物Ｃが前記溶媒に溶解した溶液の温度を前記温度Ｔ
１
から温度Ｔ
２
にすることで、前記溶媒を相転移させるとともに、前記目的化合物Ｃを前記溶媒から分離する第二分離部と、
を有する、精製システム。
＜２＞
前記溶媒は、前記温度Ｔ
１
において相分離状態かつ前記温度Ｔ
２
において相溶状態であり、
前記目的化合物Ｃは、前記温度Ｔ
１
における前記成分Ａに対して可溶であり、かつ、前記温度Ｔ
２
における前記溶媒に対して不溶である、＜１＞に記載の精製システム。
＜３＞
前記成分Ａの前記温度Ｔ
１
における比重は、前記成分Ｂの前記温度Ｔ
１
における比重よりも低く、
前記成分Ｂの前記温度Ｔ
１
における比重は、前記目的化合物Ｃの前記温度Ｔ
１
における比重以上である、＜２＞に記載の精製システム。
＜４＞
前記成分Ａの前記温度Ｔ
１
における比重は、前記成分Ｂの前記温度Ｔ
１
における比重よりも高く、
前記成分Ｂの前記温度Ｔ
１
における比重は、前記目的化合物Ｃの前記温度Ｔ
１
における比重以下である、＜２＞に記載の精製システム。
＜５＞
前記溶媒は、前記温度Ｔ
１
において相溶状態かつ前記温度Ｔ
２
において相分離状態であり、
前記目的化合物Ｃは、前記温度Ｔ
１
における前記溶媒に対して可溶であり、かつ、前記温度Ｔ
２
における前記成分Ａ及び前記成分Ｂに対して不溶である、＜１＞に記載の精製システム。
＜６＞
前記成分Ｂは、炭酸エチレンを含む、＜１＞～＜５＞のいずれか１つに記載の精製システム。
＜７＞
前記目的化合物Ｃは、ポリオレフィン樹脂であり、
前記成分Ａは、芳香族炭化水素類を含む、＜１＞～＜６＞のいずれか１つに記載の精製システム。
【発明の効果】
【００１０】
本開示によれば、温和な温度調整により物質の精製が可能であり、蒸留を利用することなく溶媒の再利用が可能な精製システムを提供することできる。
【図面の簡単な説明】
（【００１１】以降は省略されています）

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