JPH06220670A - 有機溶剤による洗浄方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 この発明は、金属・非金属材判などの機械加
工及び運搬中に付着した油脂、ごみ等を洗浄する方法
で、洗浄面の仕上がりが良く、環境破壊がなく、作業環
境への影響が少なく、洗浄剤の燃焼性が殆どなく、大規
模な排水処理装置を必要としなくて、省スペースで省コ
ストな洗浄方法を提供しようとするものである。 【構成】 沸点の高い人体に無害な有機溶剤（ＮＭＰ、
グリセリン、プロピレングリコール等）に水を添加した
ものを洗浄剤として使用して浸漬洗浄し、真空乾燥によ
る仕上げや真空蒸留による老化洗浄剤の回収工程を含む
洗浄方法で、その概要を図１に示す。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、機械、器具、工業装置
及びその素材、部品等の加工、運搬中に表面に付着した
油脂分、ごみ等を除去する方法に関するもので、特に精
密機器製造工程に効果的な洗浄方法を提供するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、機械、器具、工業装置やその素
材、部品の製造・運搬中において、その表面に付着する
油脂、ごみ等を除去するため、（１） 有機溶剤を使用
する方法、（２）アルカリ水溶液を用いる方法、（３）
界面活性剤の水溶液を用いる方法、（４） これらの
方法に電解、超音波などの機械的な撹拌効果のある方法
を組み合わせる方法等が使用されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】有機溶剤による浸漬、
または蒸気洗浄を使用する方法では、有機溶剤としてフ
ロン、トリクロールエチレン、トリクロールエタン、ジ
クロールメチレン、アセトン、イソプロパノール等が使
用されており、特に、フロンやトリクロールエタン等の
有機塩素系の溶剤がその優れた洗浄特性と不燃焼性及び
安定性のため、広く使用されていたが、オゾン層・地球
環境に対する影響が大きいため、モントリオール議定書
に基ずくフロン等規制法により使用できなくなる状況に
ある。トリクロールエチレシやジクロールメチレンは更
に人体に対する有害性が大きい欠点があった。

【０００４】アセトン、イソプロパノール等の溶剤は沸
点や引火点が比較的に低く、燃焼しやすく危険物である
ため、その使用方法及び量が規制され、又、その蒸気は
人体に対しても有害である。

【０００５】苛性ソーダ、その他のアるカリの水溶液又
はアルコール水溶液で洗浄を行うことは、製鉄工業、回
収瓶の洗浄等で広く用いられる安価な洗浄手段である。
しかし、その排水による水質汚染を防止するため大規模
な処理装置を必要とするので広いスペースや高い建設費
を要し、又、アルカリによる被洗浄物の溶解腐食、脆化
現象等も生じる欠点がある。

【０００６】界面活性剤による洗浄では、軽度の付着汚
れや油脂分などはこれで除去でき、被洗浄物自体には化
学的損傷を与える恐れが少ないため、一般洗浄には広く
使用されている。又、これにアルカリや燐酸塩などを配
合して洗浄力を向上させる手段も広く使用されている。
しかし、その排水による水質汚染を防止するため、大規
模な排水処理装置を必要とする欠点があり、特に、界面
活性剤や燐酸塩などによる水質汚染の排除は、技術的に
も困難な場合が多いので、環境への影響が大きい。本発
明は、前述のような従来の化学的洗浄方法における欠点
を排除し、迅速で仕上り状態の良い洗浄方法を提供する
ことを目的とするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明では、人体に無害
な、沸点の高い、ハロゲンを含有しない有機溶剤に水を
添加したものを洗浄剤として使用し、浸漬処理後に真空
乾燥により被洗浄物表面に残留している溶剤その他の物
質を除去するとを特徴とする。又、使用により不純物を
含有した洗浄液は、浮上分離、沈降分離、吸着、濾過等
の適宜の手段で油脂分及びスラッジを分離して後、真空
蒸留により溶剤及び水を回収し、循環利用することによ
り、排水処理装置を不要にすることを特徴とする。

【０００８】

【作用】高沸点の有機溶削としては、ｎ−メチルピロリ
ドン（ＮＭＰ）、グリセリン、プロピレングリコールな
どの人体に無害で、沸点及び引火点の高いものを使用し
洗浄時には水を添加して使用する。これらの溶剤中には
ハロゲンは含有していないのでオゾン層破壊の作用はな
く、人体に無害であるので作業環境などへの影響も少な
い。

【０００９】溶剤自体の沸点及び引火点が高く（ＮＭ
Ｐ、グリセリン、プロピレングリコールの沸点は、それ
ぞれ２０６、２９０、１８７℃で、引火点はそれぞれ９
９、１７７、９９℃である）、さらに水を添加すること
によりその燃焼性を低下させているので、危険物ではな
くなり、その使用に当って危険物に関する種々の制約を
免れることができる。但し、水の添加量は多すぎると洗
浄能力を低下させるので必要な燃焼性低下が得られる範
囲でできるだけ添加量を少なくすることが好ましい。ま
た、水の添加は、洗浄液の蒸気圧を増大させ、沸点を下
げるので、真空乾燥や真空蒸留の操作を容易にする効果
がある。

【００１０】本発明では、洗浄剤による浸漬洗浄の後に
低温で真空乾燥を行い、被洗浄物表面に残留している洗
浄剤やその他の不純物を溶剤蒸気と共に除去し、清浄に
仕上げる。真空乾燥によれば、高沸点の溶剤も低温で迅
速に除去できるので、洗浄剤の残留による変質・腐食や
続く加工工程などにおける障害発生を予防でき、又、空
気中のばいじんなどの影響を避け、清浄に仕上げること
ができる。被洗浄物によっては高温での乾燥によりその
品質・性能等への影響を受けるものがあり、更に、水系
洗浄剤使用に際して熱風などで乾燥することにより、仕
上がり面に汚点や斑点等を生じやすいので、できるだ
け、このような高温加熱の影響を避ける効果もある。

【００１１】洗浄に伴い、洗浄液中には油脂分、ごみ成
分、及び加工油、防錆油中の各種の添加剤等が蓄積し老
化するので、これらの不純物を浮上分離、沈降分離、吸
着、濾過等の通常の手段で概略分離した後、真空蒸留に
より不純物を完全に分離除去し、清浄な洗浄液を回収し
循環使用する。蒸留時やその前段階の処理で生じる少量
の溶剤を含む不純物は焼却などの手段で処理できるの
で、大規模な排水処理設備を必要とせず、本発明による
洗浄装置は非常にコンパクトにまとめることができる。

【００１２】

【実施例１】本発明の洗浄方法に関するフローシートを
図１に示す。被洗浄物ａは、洗浄槽ｂ及びリンス槽ｃで
浸漬処理し、続いて真空乾燥機ｄで乾燥し仕上げされ、
梱包・保管のセクションｅへ送られる。一方、油脂等で
汚染した洗浄液は分離回収槽ｆにおいて油脂及びスラッ
ジの大部分を除去し、続いて洗浄液回収器ｈで真空蒸留
し各種添加剤等の不純物を除去し冷却器ｊを経由して回
収洗浄液貯槽ｋへ送られる。この回収液は、補給液ｌを
入れて濃度調整した後、再びｃへ送られ続いてｂへ送ら
れ循環使用する。またｆで分離された油脂及びスラッジ
ｇ、ｈで分離された各種添加剤及び少量の有機溶剤等ｉ
は焼却装置ｍで焼却処理される。

【００１３】洗浄及びリンス工程は、温度４０〜１００
℃で行れる。洗浄作用は高温になるほど強力になり、洗
浄に必要な時間を短縮できるので差し支えない範囲で高
温にすることが好ましい。この場合には洗浄液の沸点が
高く、洗浄作業中の蒸気発生量が比較的に少ないので、
１００℃以下であれば良く、被洗浄物がアルミニウム合
金の場合でもその加熱による影響を避けることかでき
る。この洗浄工程において、超音波、気体バブル、ジェ
ット流等を付与し、それらによる機械的な撹拌を行い洗
浄効果を向上させることができる。

【００１４】真空乾燥工程は１００℃以下の温度で行わ
れる。この場合にも被洗浄物が高温加熱の影響を受けな
い範囲で乾燥温度の上限が決められる。又、不活性ガス
を時々フラッシングさせて、乾燥を促進し、溶剤蒸気−
空気混合物が爆発範囲に入ることを予防できる。

【００１５】

【実施例２】ビーカ中に洗浄液を入れ、実機製造中の部
品を試料として、静止状態で浸漬による脱脂洗浄試験及
び真空乾燥機中での乾燥試験を行った結果を表１に示し
た。これからＮＭＰ水溶液による洗浄及び真空乾燥処理
により、従来のトリクロールエタン洗浄と遜色のない仕
上りが得られ、各種の油に対し殆ど同様の脱脂洗浄効果
を示すことが明らかである。

【００１６】

【表１】

【００１７】

【実施例３】各種の加工油及び添加剤等を含有する８０
％ＮＭＰ水溶液について（油の含有量は０．５％）、ま
ず、コアレッサを通して油及びスラッジ分等を除去した
後、真空度１０ｔｏｒｒで温度が８０℃になるまで蒸留
し、水及びＮＭＰを回収した。コアレッサ処理だけで
は、加工油の添加成分や水溶性切削油などは除去困難で
あったが、真空蒸留処理により十分に分離除去でき、こ
の回収液中のＮＭＰ濃度を８０％になるように調節し
て、再び洗浄試験を行った結果、新鮮な液と同様の洗浄
能力を示した。

【００１８】

【発明の効果】本発明は、上述のように、高沸点の有機
溶剤に水を添加したものを洗浄剤として使用し、真空乾
燥による仕上げや真空蒸留による洗浄剤の回収工程を含
む洗浄方法で、従来の方法と比較して次のような利点が
あり、産業上甚だ有益である。 １．オゾン層に作用しないので環境破壊の恐れはなく、
人体にも無害であるため作業環境への影響も少ない。 ２．燃焼性が低く危険物ではないので、危険物取扱に関
する種々の制約がなく取扱いが容易である。 ３．真空乾燥により比較的低温で乾燥させるため、乾燥
時の被洗浄物への影響が少なく、仕上り面の状態も優れ
ている。 ４．水系の洗浄剤使用の場合に比較して、大規模な排水
処理設備を必要としないので、省スペースでコンパクト
になる。 ５．洗浄剤は回収し循環使用できるので、その損耗は少
く、運転費は安価になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の１実施例を示す洗浄プロセスのフロー
シートである。なお、この例ではバッチ系になっている
が、この方法は、製鉄工業等におけるような連続洗浄ラ
インへも適用できることは勿論である。

【符号の説明】

ａ 被洗浄物 ｂ 洗浄槽 ｃ リンス槽 ｄ 真空乾燥機 ｅ 梱包・保管 ｆ 循環液分離槽 ｇ 油分、スラッジ ｈ 真空蒸留器 ｉ 残渣液 ｊ 冷却器 ｋ 回収洗浄液貯槽 ｌ 補給液 ｍ 焼却装置

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】金属・非金属材料などの機械加工及び運搬
   中に付着した油脂、ごみ等を洗浄除去する方法におい
   て、以下の１及び２の工程を含むことを特徴とする有機
   溶剤による洗浄方法。 １．高沸点の有機溶剤に水を添加したものを洗浄剤とし
   て使用し、洗浄後に真空乾燥により、被洗浄物表面に残
   留している有機溶剤等を除去する工程 ２．使用した洗浄液は、油脂、スラッジ分等を除去後、
   真空蒸留により有機溶剤を回収し、洗浄液として再び利
   用する工程