特許 7187839 過酸化水素の製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-12-05

(45)【発行日】2022-12-13

(54)【発明の名称】過酸化水素の製造方法

(51)【国際特許分類】

   C01B 15/013 20060101AFI20221206BHJP

   B01D 61/02 20060101ALI20221206BHJP

   B01D 61/08 20060101ALI20221206BHJP

   B01D 11/04 20060101ALI20221206BHJP

【ＦＩ】

C01B15/013

B01D61/02 500

B01D61/08

B01D11/04 B

【請求項の数】 18

(21)【出願番号】P 2018125252

(22)【出願日】2018-06-29

(65)【公開番号】P2020001984

(43)【公開日】2020-01-09

【審査請求日】2021-05-07

(73)【特許権者】

【識別番号】000004466

【氏名又は名称】三菱瓦斯化学株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100092783

【弁理士】

【氏名又は名称】小林 浩

(74)【代理人】

【識別番号】100110663

【弁理士】

【氏名又は名称】杉山 共永

(74)【代理人】

【識別番号】100135943

【弁理士】

【氏名又は名称】三橋 規樹

(74)【代理人】

【識別番号】100104282

【弁理士】

【氏名又は名称】鈴木 康仁

(72)【発明者】

【氏名】松本 倫太朗

(72)【発明者】

【氏名】茂田 耕平

(72)【発明者】

【氏名】田崎 賢

【審査官】佐藤 慶明

(56)【参考文献】

【文献】特開２０００－１０９３０４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２００７－５０７４１１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０８－１５１２０３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表平０９－５０３９９０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００１－３４８２１０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００２－３０６９３０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２０１６－５２４５３１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－０１５７２９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｃ０１Ｂ １５／０１ － １５／０３７

Ｂ０１Ｄ １１／０４

Ｂ０１Ｄ ６１／０２ － ６１／１２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

粗過酸化水素水溶液を逆浸透膜に接触させる工程を含む、精製過酸化水素水溶液の製造方法であって、
以下の工程（１ｂ）を含む、製造方法。
工程（１ｂ）：逆浸透膜接触後の濃縮過酸化水素水溶液を溶剤により洗浄する工程。

【請求項2】

下記工程（２ｂ）を含む、請求項１に記載の製造方法。
工程（２ｂ）：前記工程（１ｂ）から得られる使用済み溶剤の少なくとも一部を、前記工程（１ｂ）へ導入する工程。

【請求項3】

下記工程（３ｂ）を含む、請求項２に記載の製造方法。
工程（３ｂ）：前記工程（１ｂ）から得られる使用済み溶剤の少なくとも一部を精製し、精製後の溶剤を前記工程（２ｂ）へ、工程（１ｂ）から得られる使用済み溶剤の少なくとも一部の代わりに導入する工程。

【請求項4】

以下の工程（１ａ）を含む、請求項１～３のいずれか一項に記載の製造方法。
工程（１ａ）：逆浸透膜接触前の粗過酸化水素水溶液を溶剤により洗浄する工程。

【請求項5】

下記工程（２ａ）を含む、請求項４に記載の製造方法。
工程（２ａ）：前記工程（１ａ）から得られる使用済み溶剤の少なくとも一部を、前記工程（１ａ）及び／又は（１ｂ）へ導入する工程。

【請求項6】

下記工程（３ａ）を含む、請求項５に記載の製造方法。
工程（３ａ）：前記工程（１ａ）から得られる使用済み溶剤の少なくとも一部を精製し、精製後の溶剤を前記工程（２ａ）へ、工程（１ａ）から得られる使用済み溶剤の少なくとも一部の代わりに導入する工程。

【請求項7】

下記工程（Ｉ）を含む、請求項４～６のいずれか一項に記載の製造方法。
工程（Ｉ）：工程（１ａ）及び（１ｂ）から得られる使用済み溶剤を混合する工程。

【請求項8】

下記工程（ＩＩ）を含む、請求項７に記載の製造方法。
工程（ＩＩ）：前記工程（Ｉ）から得られる混合後の溶剤の少なくとも一部を、前記工程（１ａ）及び／又は（１ｂ）へ導入する工程。

【請求項9】

下記工程（ＩＩＩ）を含む、請求項８に記載の製造方法。
工程（ＩＩＩ）：前記工程（Ｉ）から得られる混合後の溶剤の少なくとも一部を精製し、精製後の溶剤を、工程（Ｉ）から得られる混合後の溶剤の少なくとも一部の代わりに、前記工程（ＩＩ）へ導入する工程

【請求項10】

下記工程（ＩＶ）を含む、請求項７～９のいずれかに記載の製造方法。
工程（ＩＶ）：工程（１ａ）及び（１ｂ）から得られる使用済み溶剤を精製し、精製後の溶剤を、工程（１ａ）及び（１ｂ）から得られる使用済み溶剤の代わりに、前記工程（Ｉ）へ導入する工程。

【請求項11】

前記精製が、蒸留により行われる、請求項３、６、９又は１０に記載の製造方法。

【請求項12】

洗浄装置Ｂと、逆浸透膜モジュールとを備えた精製過酸化水素水溶液製造システムであって、洗浄装置Ｂは、洗浄濃縮過酸化水素水溶液輸送ラインと、溶剤供給ラインＢと、溶剤排出ラインＢとを備え、逆浸透膜モジュールは、透過過酸化水素水溶液輸送ラインを備え、洗浄装置Ｂと逆浸透膜モジュールとは濃縮過酸化水素水溶液輸送ラインにより連通している、システム。

【請求項13】

溶剤再利用ラインＢをさらに備え、溶剤供給ラインＢと溶剤排出ラインＢとが溶剤再利用ラインＢにより連通している、請求項１２に記載のシステム。

【請求項14】

溶剤精製装置をさらに備え、溶剤精製装置と溶剤排出ラインＢとは溶剤再利用ラインＢにより連通し、溶剤精製装置と溶剤供給ラインＢ又は洗浄装置Ｂとは精製溶剤輸送ラインＢにより連通している、請求項１３に記載のシステム。

【請求項15】

洗浄装置Ａをさらに備え、洗浄装置Ａは、未洗浄粗過酸化水素水溶液輸送ラインと、溶剤供給ラインＡと、溶剤排出ラインＡとを備え、洗浄装置Ａと逆浸透膜モジュールとは洗浄粗過酸化水素水溶液輸送ラインにより連通している、請求項１２～１４のいずれか一項に記載のシステム。

【請求項16】

溶剤再利用ラインＡをさらに備え、溶剤供給ラインＡと溶剤排出ラインＡとが溶剤再利用ラインＡにより連通している、請求項１５に記載のシステム。

【請求項17】

溶剤精製装置を備え、溶剤精製装置と溶剤排出ラインＡとは溶剤再利用ラインＡにより連通し、溶剤精製装置と溶剤供給ラインＡ又は洗浄装置Ａとは精製溶剤輸送ラインＡにより連通している、請求項１６に記載のシステム。

【請求項18】

精製装置が蒸留塔を含む、請求項１４～１７のいずれか一項に記載のシステム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、アントラキノン類を用いた過酸化水素の製造方法、特に逆浸透膜（ＲＯ膜）による過酸化水素水溶液の精製工程と、溶剤による過酸化水素水溶液の洗浄工程とを含む過酸化水素の製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

過酸化水素は、酸化力を有し強力な漂白・殺菌作用を持つことから、紙、パルプ、繊維等の漂白剤、殺菌剤、食品添加剤等として使用される。さらに半導体基板等の表面の洗浄、銅、スズ及び他の銅合金表面の化学的研磨、電子回路の蝕刻等の電子工業においても過酸化水素の使用量が増大している。電子工業用や食品添加物用の過酸化水素には高い純度が求められており、高純度過酸化水素への需要は増加傾向にある。過酸化水素の製造方法としてはアントラキノン法が一般的だが、このような有機溶媒を用いる方法によって製造される過酸化水素水溶液は、使用する有機溶媒に由来する有機物や、装置材料に由来する金属などの不純物を含んでいる。このため、高純度の過酸化水素水溶液を得るために、アントラキノン法で得られた過酸化水素水溶液を精製することが行われている。一般的な過酸化水素水溶液の精製方法として、蒸留、サイクロン、吸着樹脂、イオン交換樹脂、逆浸透膜などを用いる方法がある（特許文献１）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開2000-302418

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

過酸化水素水溶液の精製方法として、ＲＯ膜精製は設置コストが安く、かつ設置が容易などの利点がある一方、分離精製技術であるため、ＲＯ膜を透過し、不純物が低減された過酸化水素水溶液（透過過水）だけではなく、ＲＯ膜を透過せずに、不純物が濃縮された過酸化水素水溶液（濃縮過水）が生じる。濃縮過水は、透過過水に本来含まれていた不純物を追加で含んでいるため、ＲＯ膜精製前の過酸化水素水溶液よりも品質が悪くなり、スペックアウトとなる可能性がある。スペックアウトとなった濃縮過水は、再度ＲＯ膜精製に供するか、廃棄することとなり、収率の低下をもたらすが、逆に考えると、濃縮過水の品質を改善し、スペックアウトとなる状況を回避することができれば、収率は改善することとなる。したがって、本発明の１つの目的は、過酸化水素水溶液のＲＯ膜精製によって生じる濃縮過水の品質を改善する方法を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本発明者は、上記課題を解決すべく鋭意検討した結果、ＲＯ膜に接触させる前の粗過酸化水素水溶液（粗過水）及び／又はＲＯ膜精製後の濃縮過水を溶剤洗浄に供することよって、濃縮過水の品質を改善できることを見出した。また、洗浄に使用した溶剤を繰り返し使用する場合、適宜蒸留精製することで良好な品質改善効果が継続して得られることも見出した。

【0006】

本発明の一側面は、以下のとおりである。
［１］ 粗過酸化水素水溶液を逆浸透膜に接触させる工程を含む、精製過酸化水素水溶液の製造方法であって、
以下の工程（１ａ）及び／又は（１ｂ）を含む、製造方法。
工程（１ａ）：逆浸透膜接触前の粗過酸化水素水溶液を溶剤により洗浄する工程。
工程（１ｂ）：逆浸透膜接触後の濃縮過酸化水素水溶液を溶剤により洗浄する工程。
［２］ 下記工程（２ａ）及び／又は（２ｂ）を含む、［１］に記載の製造方法。
工程（２ａ）：前記工程（１ａ）から得られる使用済み溶剤の少なくとも一部を、前記工程（１ａ）及び／又は（１ｂ）へ導入する工程。
工程（２ｂ）：前記工程（１ｂ）から得られる使用済み溶剤の少なくとも一部を、前記工程（１ａ）及び／又は（１ｂ）へ導入する工程。
［３］ 下記工程（３ａ）及び／又は（３ｂ）を含む、［２］に記載の製造方法。
工程（３ａ）：前記工程（１ａ）から得られる使用済み溶剤の少なくとも一部を精製し、精製後の溶剤を前記工程（２ａ）へ、工程（１ａ）から得られる使用済み溶剤の少なくとも一部の代わりに導入する工程。
工程（３ｂ）：前記工程（１ｂ）から得られる使用済み溶剤の少なくとも一部を精製し、精製後の溶剤を前記工程（２ｂ）へ、工程（１ｂ）から得られる使用済み溶剤の少なくとも一部の代わりに導入する工程。

【0007】

［４］ 工程（１ａ）及び（１ｂ）の両方を含み、下記工程（Ｉ）を含む、［１］に記載の製造方法。
工程（Ｉ）：工程（１ａ）及び（１ｂ）から得られる使用済み溶剤を混合する工程。
［５］ 下記工程（ＩＩ）を含む、［４］に記載の製造方法。
工程（ＩＩ）：前記工程（Ｉ）から得られる混合後の溶剤の少なくとも一部を、前記工程（１ａ）及び／又は（１ｂ）へ導入する工程。
［６］ 下記工程（ＩＩＩ）を含む、［５］に記載の製造方法。
工程（ＩＩＩ）：前記工程（Ｉ）から得られる混合後の溶剤の少なくとも一部を精製し、精製後の溶剤を、工程（Ｉ）から得られる混合後の溶剤の少なくとも一部の代わりに、前記工程（ＩＩ）へ導入する工程
［７］ 下記工程（ＩＶ）を含む、［４］～［６］のいずれかに記載の製造方法。
工程（ＩＶ）：工程（１ａ）及び（１ｂ）から得られる使用済み溶剤を精製し、精製後の溶剤を、工程（１ａ）及び（１ｂ）から得られる使用済み溶剤の代わりに、前記工程（Ｉ）へ導入する工程。
［８］ 前記精製が、蒸留により行われる、［３］、［６］又は［７］に記載の製造方法。

【0008】

［９］ 洗浄装置Ａ及び洗浄装置Ｂの少なくとも１つと、逆浸透膜モジュールとを備えた精製過酸化水素水溶液製造システムであって、洗浄装置Ａは、未洗浄粗過酸化水素水溶液輸送ラインと、溶剤供給ラインＡと、溶剤排出ラインＡとを備え、洗浄装置Ｂは、洗浄濃縮過酸化水素水溶液輸送ラインと、溶剤供給ラインＢと、溶剤排出ラインＢとを備え、逆浸透膜モジュールは、透過過酸化水素水溶液輸送ラインを備え、洗浄装置Ａと逆浸透膜モジュールとは洗浄粗過酸化水素水溶液輸送ラインにより連通し、洗浄装置Ｂと逆浸透膜モジュールとは濃縮過酸化水素水溶液輸送ラインにより連通し、洗浄装置Ａが存在しない場合、溶剤供給ラインＡ、溶剤排出ラインＡ及び洗浄粗過酸化水素水溶液輸送ラインも存在せず、未洗浄粗過酸化水素水溶液輸送ラインは逆浸透膜モジュールに接続し、洗浄装置Ｂが存在しない場合、溶剤供給ラインＢ、溶剤排出ラインＢ及び洗浄濃縮過酸化水素水溶液輸送ラインも存在しない、システム。
［１０］ 溶剤再利用ラインＡ及び／又は溶剤再利用ラインＢをさらに備え、溶剤供給ラインＡと溶剤排出ラインＡとが溶剤再利用ラインＡにより連通し、及び／又は、溶剤供給ラインＢと溶剤排出ラインＢとが溶剤再利用ラインＢにより連通している、［９］に記載のシステム。
［１１］ 溶剤精製装置をさらに備え、溶剤精製装置と溶剤排出ラインＡとは溶剤再利用ラインＡにより連通し、溶剤精製装置と溶剤供給ラインＡ又は洗浄装置Ａとは精製溶剤輸送ラインＡにより連通し、及び／又は、溶剤精製装置と溶剤排出ラインＢとは溶剤再利用ラインＢにより連通し、溶剤精製装置と溶剤供給ラインＢ又は洗浄装置Ｂとは精製溶剤輸送ラインＢにより連通している、［１０］に記載のシステム。
［１２］ 精製装置が蒸留塔を含む、［１１］に記載のシステム。

【発明の効果】

【0009】

本発明は、以下の１以上の効果を奏する。
（１）濃縮過水の品質を改善することができる。
（２）濃縮過水の全有機炭素（ＴＯＣ）を低減することができる。
（３）濃縮過水のハーゼン色数（ＡＰＨＡ）を低減することができる。
（４）過酸化水素製造の収率を高めることができる。
（５）廃棄される濃縮過水を低減し、資源の有効活用が可能となる。
（６）廃棄される溶剤を低減し、資源の有効活用が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】図１は、前洗浄工程と後洗浄工程の両方を行うことができる、本発明の精製過酸化水素水溶液製造システムの一態様の概略図である。

【図2】図２は、前洗浄工程を行うことができる、本発明の精製過酸化水素水溶液製造システムの一態様の概略図である。

【図3】図３は、後洗浄工程を行うことができる、本発明の精製過酸化水素水溶液製造システムの一態様の概略図である。

【図4】図４は、溶剤再利用ラインを備えた、本発明の精製過酸化水素水溶液製造システムの一態様の概略図である。

【図5】図５は、溶剤精製装置を備えた、本発明の精製過酸化水素水溶液製造システムの一態様の概略図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

本発明の一態様は、粗過酸化水素水溶液を逆浸透膜に接触させる工程を含む、精製過酸化水素水溶液の製造方法であって、
工程（１ａ）：逆浸透膜接触前の粗過酸化水素水溶液を溶剤により洗浄する工程、及び／又は、
工程（１ｂ）：逆浸透膜接触後の濃縮過酸化水素水溶液を溶剤により洗浄する工程、
を有する方法（以下、本発明の製造方法と称することがある）に関する。

【0012】

本方法に使用する逆浸透膜は、粗過酸化水素水溶液に含まれる不純物を除去する能力があれば特に限定されない。逆浸透膜の形態としては、平膜、プリーツ膜、スパイラル膜、チューブ膜、ロッド膜ファインチューブ膜、スパゲティ膜又は中空糸膜又はそれら複数の組合せが挙げられる。逆浸透膜の素材としては、ポリエチレンイミン縮合体、酢酸セルロース、変性ポリアクリロニトリル、ポリベンツイミダピロン、ポリエーテルアミド、三酢酸セルロース、ポリアミドカルボン酸、架橋ポリエーテル、架橋ポリアミド、ポリイミド、ポリベンツイミダゾール、スルホン化フェニレンオキシド、ポリピペラジンアミド、ポリエチレンイミントール、エンジイソシアネート、ポリエチレンイシン酸クロリド、スルホン化ポリフルフリルアルコール、スルホン化ポリスルホン、ポリエーテル尿素、ポリビニルアルコール、ポリスルホン、ポリアミドポリビニルアルコール、スルホン化ポリエーテルスルホン又はポリアミドなどが例示される。逆浸透膜は非対称膜でも複合膜でもよい。逆浸透膜はポリアミドから成る複合膜が好ましい。

【0013】

粗過酸化水素水溶液を逆浸透膜に接触させるときに逆浸透膜に適用する処理圧力は、逆浸透膜が許容する範囲内であればよく、典型的には５ＭＰａ以下であり、好ましくは０．３～１．５ＭＰａの範囲である。処理時の温度は、過酸化水素の過度の分解が生じないものが望ましく、好ましくは－２０～４０℃、より好ましくは５～２５℃の範囲である。逆浸透膜は、逆浸透膜モジュールに組み込んで使用することができる。逆浸透膜モジュールは、逆浸透膜と、逆浸透膜を固定支持する耐圧容器とを備えていてもよく、粗過酸化水素水溶液を逆浸透膜に接触させるための加圧手段をさらに備えていてもよい。

【0014】

粗過酸化水素水溶液は、ＲＯ膜精製されていない過酸化水素水溶液を意味する。過酸化水素水溶液は任意の手法によって製造されたものであってよく、アントラキノン法、アルコール酸化法、酸化還元法、直接法（直接酸化法）、電解法などにより製造されたものを含む。粗過酸化水素水溶液は、有機不純物及び無機不純物のいずれか一方又は両方を含んでいてもよい。粗過酸化水素水溶液に含まれる過酸化水素の濃度は特に限定されず、例えば、２０～９０重量％、３０～８０重量％、３５～７０重量％、４０～６０重量％等であってよい。

【0015】

有機不純物としては、例えば、アントラキノン法では、作動溶液組成物とその劣化物等が挙げられる。劣化物としては、非極性溶剤劣化物（例えば、ベンズアルデヒド類、安息香酸類、フェノール類、ベンジルアルコール類等）、極性溶剤劣化物（例えば、２－エチルヘキサノール、２－エチルヘキサナール等）、アントラキノン劣化物（例えば、アントロン、オキシアントロン、テトラヒドロオキシアントロン、アントラキノンエポキシド、テトラヒドロアントラキノンエポキシド等）などが挙げられる。無機不純物としては、例えば、銅、亜鉛、クロム、パラジウム、ロジウム、ルテニウム、白金、鉄、ニッケル、アルミニウム、ナトリウム、カリウム、カルシウム、塩素、硫黄、シリカ、ホウ素などが挙げられる。

【0016】

粗過酸化水素水溶液は、工程（１ａ）の溶剤洗浄を受けた洗浄粗過酸化水素水溶液と、前記溶剤洗浄を受けていない未洗浄粗過酸化水素水溶液とを含む。未洗浄粗過酸化水素水溶液の全有機炭素は特に限定されず、例えば、２０～５００ｍｇ／Ｌ、５０～５００ｍｇ／Ｌ、５０～２００ｍｇ／Ｌ、８０～２００ｍｇ／Ｌ等であってよい。未洗浄粗過酸化水素水溶液のハーゼン色数は特に限定されず、例えば、１～５０、３～３５、５～３０、５～２０等であってよい。洗浄粗過酸化水素水溶液の全有機炭素は特に限定されず、例えば、１８～４５０ｍｇ／Ｌ、４５～４５０ｍｇ／Ｌ、４５～１８０ｍｇ／Ｌ、７０～１８０ｍｇ／Ｌ等であってよい。また、洗浄粗過酸化水素水溶液の全有機炭素は、未洗浄粗過酸化水素水溶液の全有機炭素より、例えば、６％以上、好ましくは８％以上、より好ましくは１０％以上、特に１１％以上低くてもよい。洗浄粗過酸化水素水溶液のハーゼン色数は特に限定されず、例えば、０～３０、０～２０、０～１０等であってよい。また、洗浄粗過酸化水素水溶液のハーゼン色数は、最小値を０として、未洗浄粗過酸化水素水溶液のハーゼン色数より、例えば、２以上、好ましくは３以上、より好ましくは４以上、特に５以上低くてもよい。

【0017】

精製過酸化水素水溶液は、ＲＯ膜精製により得られた透過過水（未洗浄粗過酸化水素水溶液のＲＯ膜精製により得られた未洗浄透過過水と、洗浄粗過酸化水素水溶液のＲＯ膜精製により得られた前洗浄透過過水を含む）、洗浄粗過酸化水素水溶液のＲＯ膜精製により得られた前洗浄濃縮過水、未洗浄粗過酸化水素水溶液のＲＯ膜精製により得られた未洗浄濃縮過水を溶剤洗浄した後洗浄濃縮過水、及び、前洗浄濃縮過水を溶剤洗浄した前後洗浄濃縮過水を包含する。本明細書において、「前洗浄濃縮過水」、「後洗浄濃縮過水」及び「前後洗浄濃縮過水」を「洗浄濃縮過水」と総称する場合もある。また、本明細書において、「未洗浄濃縮過水」、「前洗浄濃縮過水」、「後洗浄濃縮過水」及び「前後洗浄濃縮過水」を「濃縮過水」と総称する場合もある。精製過酸化水素水溶液のハーゼン色数は特に限定されず、例えば、０～５０、０～３０、０～１５等であってよい。精製過酸化水素水溶液の全有機炭素は特に限定されず、例えば、１～９００ｍｇ／Ｌ、１～６００ｍｇ／Ｌ、１～２６０ｍｇ／Ｌ等であってよい。透過過水のハーゼン色数は特に限定されず、例えば、０～１０、０～７、０～４等であってよい。透過過水の全有機炭素は特に限定されず、例えば、１～５０ｍｇ／Ｌ、１～３０ｍｇ／Ｌ、１～２０ｍｇ／Ｌ等であってよい。洗浄濃縮過水のハーゼン色数は特に限定されず、例えば、０～５０、０～３０、０～１５等であってよい。また、洗浄濃縮過水のハーゼン色数は、最小値を０として、未洗浄濃縮過水（すなわち、その生成プロセス中、溶剤洗浄を１回も行わずに生成された濃縮過水）のハーゼン色数より、例えば、１０以上、好ましくは１１以上、より好ましくは１２以上、特に１４以上低くてもよい。洗浄濃縮過水の全有機炭素は特に限定されず、例えば、３２～９００ｍｇ／Ｌ、３２～４００ｍｇ／Ｌ、３２～２６０ｍｇ／Ｌ等であってよい。また、洗浄濃縮過水の全有機炭素は、未洗浄濃縮過水の全有機炭素より、例えば、６％以上、好ましくは８％以上、より好ましくは１０％以上、特に１１％以上低くてもよい。透過過水及び洗浄濃縮過水のハーゼン色数及び全有機炭素は低いほど好ましい。

【0018】

溶剤洗浄に用いる溶剤は、洗浄により濃縮過水の品質を改善できるものであれば特に限定されない。かかる溶剤としては、濃縮過水に含まれる不純物、特に有機不純物に対する分配係数が高いものが好ましい。また、溶剤洗浄後の過酸化水素水溶液には若干の洗浄溶剤が含まれるため、溶剤洗浄後の過酸化水素水溶液を蒸留により濃縮するなど、高温での処理を行う場合は、引火点の高い洗浄溶剤（例えば、引火点が４０℃以上の溶剤）を用いることが安全上の観点から好ましい。
例えば、過酸化水素が有機溶媒を使用する方法（例えば、アントラキノン法）で製造されている場合、前記方法で使用される非極性有機溶媒を溶剤洗浄の溶剤として使用することが好ましい。溶剤洗浄に用いる溶剤の非限定例としては、芳香族炭化水素（例えば、Ｃ９～Ｃ１２芳香族炭化水素等、特にＣ９～Ｃ１１芳香族炭化水素）、脂肪族炭化水素、脂環族炭化水素等の炭化水素等が挙げられる。芳香族炭化水素としては、例えば、ベンゼン、トルエン、少なくとも１個のアルキル基で置換された芳香族炭化水素、特に炭素原子を８、９、１０、１１又は１２個含むアルキルベンゼン（例えば、１，２，４－トリメチルベンゼン（プソイドクメン）などの、炭素原子を９個含むトリメチルベンゼン、クメンなど）又はその混合物などが挙げられ、脂肪族炭化水素としては、例えば、ｎ－ヘキサン、シクロヘキサン、石油ベンジン又はその混合物などが挙げられる。

【0019】

溶剤洗浄は、未洗浄粗過酸化水素水溶液又は未洗浄濃縮過水に含まれる不純物を低減し得る任意の手法で行うことができる。溶剤洗浄の非限定例としては、例えば、洗浄の対象となる溶液（未洗浄粗過酸化水素水溶液、未洗浄濃縮過水又は前洗浄濃縮過水）と溶剤とを混合し、所定時間静置した後に分離する方法、多孔板抽出塔を用いて、洗浄対象溶液と溶剤とを向流接触させ、洗浄する方法、スプレー塔や遠心抽出器を用いる方法などが挙げられる。洗浄対象溶液と溶剤との混合比は、洗浄対象溶液の不純物を低減し得るものであれば特に限定されないが、例えば、洗浄対象溶液：溶剤の体積比で０．５：１～２０：１、１：１～１５：１、２：１～１０：１、３：１～８：１等であってよい。洗浄時の温度は、過酸化水素の抽出効率や、過酸化水素の安定性などの観点から、１０～８０℃、２０～７０℃、３０～６０℃等であってよい。特定の態様において、溶剤洗浄は、例えば、洗浄対象溶液と溶剤をラインミキサーで混合し、コアレッサーフィルターに通液した後、セトラーで静置分離する方法で行うことができる。静置分離を含む洗浄方法において、溶剤混合後の静置時間は、溶剤が分離することができれば特に限定されないが、例えば、５分～３６時間、５分～２４時間、１０分～１８時間、１０分～１２時間等であってよい。使用済みの溶剤は、後述のように再度溶剤洗浄に用いるために一部又は全部を再利用してもよいし、一部又は全部を廃棄してもよい。

【0020】

本発明の製造方法は、工程（１ａ）の洗浄工程（以下、「前洗浄工程」と称することがある）と工程（１ｂ）の洗浄工程（以下、「後洗浄工程」と称することがある）の一方又は両方を含む。前洗浄工程と後洗浄工程の両方を含む態様において、洗浄工程は共通の洗浄装置で行ってもよいし、前洗浄工程と後洗浄工程をそれぞれ別の洗浄装置（例えば、前洗浄用洗浄装置と後洗浄用洗浄装置）で行ってもよい。洗浄装置は、洗浄対象溶液と溶剤の混合及び分離が可能な洗浄槽で構成されても、混合機と分離機の組合せで構成されてもよい。また、洗浄用の溶剤は、共通のタンクから供給されてもよいし、前洗浄工程と後洗浄工程とでそれぞれ別のタンク（例えば、前洗浄用溶剤タンクと後洗浄用溶剤タンク）から供給してもよい。前洗浄工程と後洗浄工程は、同じ条件で行っても、異なる条件で行ってもよい。一般に後洗浄工程の方が洗浄対象溶液中の不純物が多いため、後洗浄工程で使用する洗浄対象溶液に対する溶剤の量を、前洗浄工程のものより多くしてもよい。

【0021】

一部の態様において、本発明の製造方法は、
工程（２ａ）：前記工程（１ａ）から得られる使用済み溶剤の少なくとも一部を、前記工程（１ａ）及び／又は（１ｂ）へ導入する工程、及び／又は
工程（２ｂ）：前記工程（１ｂ）から得られる使用済み溶剤の少なくとも一部を、前記工程（１ａ）及び／又は（１ｂ）へ導入する工程
をさらに含む。
上記工程を含むことにより、使用済み溶剤が再利用され、新たに使用する溶剤の量を低減することができる。工程（１ａ）及び／又は（１ｂ）へ導入される使用済み溶剤の割合は、洗浄効率に顕著な悪影響を与えるものでなければ特に限定されないが、例えば、５０％以下、好ましくは４０％以下、より好ましくは３０％以下である。この態様において、工程（１ａ）及び／又は（１ｂ）で使用する溶剤は、そのすべてが使用済み溶剤であってもよいし、一部が使用済み溶剤、残りが新たな溶剤（すなわち、未使用の溶剤）であってもよい。後者の場合、使用済み溶剤と新たな溶剤の割合は、例えば、使用済み溶剤：新たな溶剤の体積比で５０：５０、好ましくは４０：６０、より好ましくは３０：７０である。また、工程（１ａ）及び／又は（１ｂ）で使用済み溶剤と新たな溶剤の両方を使用する場合、洗浄装置へのこれらの溶剤の導入は、例えば、使用済み溶剤と新たな溶剤とを混合後、単一の配管で導入してもよいし、使用済み溶剤と新たな溶剤とを別々の配管で供給してもよい。

【0022】

本発明の製造方法が工程（１ａ）を含む場合、本態様の製造方法は工程（２ａ）を含み、本発明の製造方法が工程（１ｂ）を含む場合、本態様の製造方法は工程（２ｂ）を含み、本発明の製造方法が工程（１ａ）と（１ｂ）の両方を含む場合、本態様の製造方法は工程（２ａ）及び（２ｂ）の一方又は両方を含む。例えば、本発明の製造方法が工程（１ａ）と（１ｂ）の両方を含む場合、洗浄対象溶液中の不純物がより少ない工程（１ａ）に係る工程（２ａ）のみ行い、工程（１ｂ）では常に新たな溶剤を用いることなどが可能である。工程（２ａ）と（２ｂ）の両方を含む態様において、使用済み溶剤の回収及び工程（１ａ）又は（１ｂ）への導入は、共通のポンプを使用してもよいし、別々のポンプを使用してもよい。工程（１ａ）及び（１ｂ）で回収した使用済み溶剤は、そのまま混合することなく、それぞれ工程（１ａ）及び／又は（１ｂ）に導入してもよい。例えば、比較的不純物の少ない工程（１ａ）で回収した使用済み溶剤を、洗浄対象溶液中の不純物が比較的高い工程（１ｂ）に導入することなどが可能である。また、工程（１ａ）及び（１ｂ）で回収した使用済み溶剤は、後述のように混合してから工程（１ａ）及び／又は（１ｂ）に導入してもよい。

【0023】

上記態様において、本発明の製造方法は、
工程（３ａ）：前記工程（１ａ）から得られる使用済み溶剤の少なくとも一部を精製し、精製後の溶剤を前記工程（２ａ）へ、工程（１ａ）から得られる使用済み溶剤の少なくとも一部の代わりに導入する工程、及び／又は
工程（３ｂ）：前記工程（１ｂ）から得られる使用済み溶剤の少なくとも一部を精製し、精製後の溶剤を前記工程（２ｂ）へ、工程（１ｂ）から得られる使用済み溶剤の少なくとも一部の代わりに導入する工程
をさらに含んでもよい。

【0024】

この態様において、使用済み溶剤の精製は、使用済み溶剤に含まれる不純物を低減し得るあらゆる処理を含む。精製の非限定例としては、例えば、蒸留、吸着、水による洗浄、アルカリ水溶液による洗浄などが挙げられる。蒸留法としては、水蒸気蒸留法、単蒸留法、精密蒸留法などが使用できる。蒸留の条件は、使用する溶媒に応じて適宜設定することができる。吸着には、活性炭、アルミナ、イオン交換樹脂などの、不純物の吸着に適した吸着材を利用できる。水による洗浄に用いる水は、蒸留水、イオン交換水、逆浸透法などで精製された水が好ましいが、上記以外の方法で精製された水も好ましく用いられる。特に洗浄に用いられる水として純水が好ましい。アルカリ水溶液による洗浄に用いるアルカリ水溶液に含まれるアルカリとしてはアルカリ金属、例えば、リチウム、ナトリウム、カリウム、カルシウムなどが好ましい。
この態様において、本発明の製造方法は、工程（３ａ）と（３ｂ）の一方又は両方を含んでもよい。工程（３ａ）と（３ｂ）の両方を含む場合、工程（１ａ）から得られる使用済み溶剤と、工程（１ｂ）から得られる使用済み溶剤とを別々に精製してもよいし、後述のように、両使用済み溶剤を混合してから一緒に精製してもよい。

【0025】

精製される使用済み溶剤の割合は、全使用済み溶剤のうち例えば、５０％以上、好ましくは８０％以上、より好ましくは９０％以上、特に好ましくは１００％である。この態様において、工程（１ａ）及び／又は（１ｂ）で使用する溶剤は、そのすべてが精製溶剤であってもよいし、一部が精製溶剤、残りが新たな溶剤（すなわち、未使用の溶剤）であってもよい。後者の場合、精製溶剤と新たな溶剤の割合は、例えば、精製溶剤：新たな溶剤の体積比で５０：５０、好ましくは８０：２０、より好ましくは９０：１０、特に好ましくは１００：０である。また、工程（１ａ）及び／又は（１ｂ）で精製溶剤と新たな溶剤の両方を使用する場合、洗浄装置へのこれらの溶剤の導入は、例えば、精製溶剤と新たな溶剤とを混合後、単一の配管で導入してもよいし、精製溶剤と新たな溶剤とを別々の配管で供給してもよい。

【0026】

一部の態様において、本発明の製造方法は、工程（１ａ）と（１ｂ）の両方を含み、かつ、
工程（Ｉ）：工程（１ａ）及び（１ｂ）から得られる使用済み溶剤を混合する工程
を含む。
混合は液体と液体を混合し得る任意の手法、例えば、機械攪拌方式、ラインミキサー方式などで行うことができる。混合後の使用済み溶剤は、使用するまでタンクなどの容器に貯蔵してもよいし、直接再利用や精製に供してもよい。両方の使用済み溶剤を混合することにより、貯蔵容器の数を減らすことや、再利用、精製などの後続の処理を同一の経路で同時に行うこと、使用済み溶剤の品質を平均化することなどが可能となる。

【0027】

上記態様において、本発明の製造方法は、
工程（ＩＩ）：前記工程（Ｉ）から得られる混合後の溶剤の少なくとも一部を、前記工程（１ａ）及び／又は（１ｂ）へ導入する工程
を含んでもよい。
混合後の溶剤の少なくとも一部は、工程（１ａ）と（１ｂ）の一方又は両方に導入することができる。この態様では、混合後の溶剤の輸送を単一の配管で行うことができるため、システムの構造やプロセスの制御を簡素化することが可能となる。
工程（１ａ）及び／又は（１ｂ）へ導入される使用済み溶剤の割合は、洗浄効率に顕著な悪影響を与えるものでなければ特に限定されないが、例えば、５０％以下、好ましくは４０％以下、より好ましくは３０％以下である。この態様において、工程（１ａ）及び／又は（１ｂ）で使用する溶剤は、そのすべてが使用済み溶剤であってもよいし、一部が使用済み溶剤、残りが新たな溶剤（すなわち、未使用の溶剤）であってもよい。後者の場合、使用済み溶剤と新たな溶剤の割合は、例えば、使用済み溶剤：新たな溶剤の体積比で５０：５０、好ましくは４０：６０、より好ましくは３０：７０である。また、工程（１ａ）及び／又は（１ｂ）で使用済み溶剤と新たな溶剤の両方を使用する場合、洗浄装置へのこれらの溶剤の導入は、例えば、使用済み溶剤と新たな溶剤とを混合後、単一の配管で導入してもよいし、使用済み溶剤と新たな溶剤とを別々の配管で供給してもよい。

【0028】

上記態様において、本発明の製造方法は、
工程（ＩＩＩ）：前記工程（Ｉ）から得られる混合後の溶剤の少なくとも一部を精製し、精製後の溶剤を、工程（Ｉ）から得られる混合後の溶剤の少なくとも一部の代わりに、前記工程（ＩＩ）へ導入する工程
をさらに含んでもよい。
この態様では、工程（１ａ）及び（１ｂ）からの使用済み溶剤を一緒に精製することができるため、システムの構造やプロセスの制御を簡素化することや、エネルギー効率の向上などが可能となる。この態様における精製などの特徴については、工程（３ａ）／（３ｂ）について上記したとおりである。

【0029】

精製される使用済み溶剤の割合は、全使用済み溶剤のうち例えば、５０％以上、好ましくは８０％以上、より好ましくは９０％以上、特に好ましくは１００％である。この態様において、工程（１ａ）及び／又は（１ｂ）で使用する溶剤は、そのすべてが精製溶剤であってもよいし、一部が精製溶剤、残りが新たな溶剤（すなわち、未使用の溶剤）であってもよい。後者の場合、精製溶剤と新たな溶剤の割合は、例えば、精製溶剤：新たな溶剤の体積比で５０：５０、好ましくは８０：２０、より好ましくは９０：１０、特に好ましくは１００：０である。また、工程（１ａ）及び／又は（１ｂ）で精製溶剤と新たな溶剤の両方を使用する場合、洗浄装置へのこれらの溶剤の導入は、例えば、精製溶剤と新たな溶剤とを混合後、単一の配管で導入してもよいし、精製溶剤と新たな溶剤とを別々の配管で供給してもよい。

【0030】

工程（Ｉ）を含む態様において、本発明の製造方法は、
工程（ＩＶ）：工程（１ａ）及び（１ｂ）から得られる使用済み溶剤を精製し、精製後の溶剤を、工程（１ａ）及び（１ｂ）から得られる使用済み溶剤の代わりに、前記工程（Ｉ）へ導入する工程
を含んでもよい。
この態様では、工程（１ａ）及び（１ｂ）から得られる使用済み溶剤を別々に精製し、精製後の各溶剤を混合する。混合は液体と液体を混合し得る任意の手法、例えば、機械攪拌方式、ラインミキサー方式などで行うことができる。混合後の使用済み溶剤は、使用するまでタンクなどの容器に貯蔵してもよいし、直接再利用等に供してもよい。両方の精製済み溶剤を混合することにより、貯蔵容器の数を減らすことや、再利用、輸送などの後続の処理を同一の経路で同時に行うこと、精製済み溶剤の品質を平均化することなどが可能となる。

【0031】

本発明の別の側面は、洗浄装置Ａ及び洗浄装置Ｂの少なくとも１つと、逆浸透膜モジュールとを備えた精製過酸化水素水溶液製造システムであって、洗浄装置Ａは、粗過酸化水素水溶液輸送ラインと、溶剤供給ラインＡと、溶剤排出ラインＡとを備え、洗浄装置Ｂは、洗浄濃縮過酸化水素水溶液輸送ラインと、溶剤供給ラインＢと、溶剤排出ラインＢとを備え、逆浸透膜モジュールは、透過過酸化水素水溶液輸送ラインを備え、洗浄装置Ａと逆浸透膜モジュールとは洗浄粗過酸化水素水溶液輸送ラインにより連通し、洗浄装置Ｂと逆浸透膜モジュールとは濃縮過酸化水素水溶液輸送ラインにより連通し、洗浄装置Ａが存在しない場合、逆浸透膜モジュールは粗過酸化水素水溶液輸送ラインをさらに備え、洗浄装置Ｂが存在しない場合、逆浸透膜モジュールは濃縮過酸化水素水溶液輸送ラインをさらに備える、システムに関する（以下、「本発明の精製過酸化水素水溶液製造システム」又は「本発明の過酸化水素製造システム」と称する場合がある）。本発明の過酸化水素製造システムは、上記のほか、溶剤タンクをさらに備えていてもよい。洗浄装置Ａ及び／又は洗浄装置Ｂは、洗浄対象液と溶剤の混合及び分離が可能な洗浄槽であっても、混合機と分離機の組合せであってもよい。本発明の過酸化水素製造システムの一態様を、以下に図面を参照して説明する。

【0032】

図１には、洗浄槽Ａ１０１ａ、洗浄槽Ｂ１０１ｂ、逆浸透膜（ＲＯ膜）モジュール１０２及び溶剤タンク１０３を備えた本発明の精製過酸化水素水溶液製造システムＡ１が記載されている。洗浄槽Ａ１０１ａは、未洗浄粗過酸化水素水溶液（粗過水）輸送ライン１０４と、溶剤排出ラインＡ１０６ａとを備え、洗浄槽Ｂ１０１ｂは、洗浄濃縮過酸化水素水溶液（洗浄濃縮過水）輸送ライン１０７と、溶剤排出ラインＢ１０６ｂとを備え、逆浸透膜モジュール１０２は、透過過酸化水素水溶液（透過過水）輸送ライン１０８を備え、溶剤タンク１０３は溶剤供給ライン１０５と、未使用溶剤供給ライン１１５とを備え、洗浄槽Ａ１０１ａと逆浸透膜モジュール１０２とは洗浄粗過酸化水素水溶液（洗浄粗過水）輸送ライン１０９により連通し、洗浄槽Ｂ１０１ｂと逆浸透膜モジュール１０２とは濃縮過酸化水素水溶液（濃縮過水）輸送ライン１１０により連通し、洗浄槽Ａ１０１ａと溶剤供給ライン１０５は溶剤供給ラインＡ１０５ａにより連通し、洗浄槽Ｂ１０１ｂと溶剤供給ライン１０５は溶剤供給ラインＢ１０５ｂにより連通している。洗浄槽Ａ１０１ａ及び洗浄槽Ｂ１０１ｂは、洗浄対象溶液（粗過水又は濃縮過水）と溶剤との混合、静置、分離が可能である。逆浸透膜モジュール１０２は、逆浸透膜と、逆浸透膜を固定支持する耐圧容器と、粗過酸化水素水溶液を逆浸透膜に接触させるための加圧手段とを備えている。また、各ラインには、バルブＶが備えられている。なお、簡潔のため、図１～５において、バルブの符号「Ｖ」は、濃縮過水輸送ライン１１０に備えられたものにのみ付してある。

【0033】

未洗浄粗過水１１１は、未洗浄粗過水輸送ライン１０４を通り、洗浄槽Ａ１０１ａに入る。洗浄槽Ａ１０１ａでは、溶剤が、溶剤タンク１０３から溶剤供給ライン１０５及び溶剤供給ラインＡ１０５ａを介して供給され、未洗浄粗過水１１１と混合、分離され、未洗浄粗過水１１１中の不純物の少なくとも一部を取り込んだ使用済み溶剤Ａ１１２ａは溶剤排出ラインＡ１０６ａから排出される。溶剤タンク１０３には、未使用溶剤供給ライン１１５から未使用溶剤１１６が適宜供給される。洗浄槽Ａ１０１ａでの溶剤洗浄（前洗浄工程）を終えた洗浄粗過水は洗浄粗過水輸送ライン１０９を通ってＲＯ膜モジュール１０２に入り、透過過水１１３と濃縮過水に分離される。透過過水１１３は透過過水輸送ライン１０８で輸送され、濃縮過水は濃縮過水輸送ライン１１０を通って洗浄槽Ｂ１０１ｂに入る。洗浄槽Ｂ１０１ｂでは、洗浄槽Ａ１０１ａと同様に、溶剤が溶剤タンク１０３から溶剤供給ライン１０５及び溶剤供給ラインＢ１０５ｂを介して供給され、濃縮過水と混合、分離され、濃縮過水中の不純物の少なくとも一部を取り込んだ使用済み溶剤Ｂ１１２ｂは溶剤排出ラインＢ１０６ｂから排出される。洗浄槽Ｂ１０１ｂでの溶剤洗浄（後洗浄工程）を終えた洗浄濃縮過水１１４は洗浄濃縮過水輸送ライン１０７で輸送される。

【0034】

図２には、洗浄槽Ａ１０１ａ、ＲＯ膜モジュール１０２及び溶剤タンク１０３を備えた本発明の精製過酸化水素水溶液製造システムＡ’１’が記載されている。本発明の精製過酸化水素水溶液製造システムＡ’１’は、本発明の精製過酸化水素水溶液製造システムＡ１が備えている洗浄槽Ｂ１０１ｂとそれに関連する構成要素（溶剤供給ラインＢ１０５ｂ、洗浄濃縮過水輸送ライン１０７、溶剤排出ラインＢ１０６ｂ）を備えていない。本発明の精製過酸化水素水溶液製造システムＡ’１’において、前洗浄工程は本発明の精製過酸化水素水溶液製造システムＡ１と同様に行われるが、ＲＯ膜モジュール１０２で分離された濃縮過水（前洗浄濃縮過水１１７）は、溶剤洗浄（後洗浄工程）を受けずに、濃縮過水輸送ライン１１０を通って輸送される。

【0035】

図３には、洗浄槽Ｂ１０１ｂ、ＲＯ膜モジュール１０２及び溶剤タンク１０３を備えた本発明の精製過酸化水素水溶液製造システムＡ”１”が記載されている。本発明の精製過酸化水素水溶液製造システムＡ”１”は、本発明の精製過酸化水素水溶液製造システムＡ１が備えている洗浄槽Ａ１０１ａとそれに関連する構成要素（溶剤供給ラインＡ１０５ａ、洗浄粗過水輸送ライン１０９、溶剤排出ラインＡ１０６ａ）を備えておらず、ＲＯ膜モジュール１０２には、洗浄粗過水輸送ライン１０９に代えて、未洗浄粗過水輸送ライン１０４が接続している。本発明の精製過酸化水素水溶液製造システムＡ”１”において、後洗浄工程は本発明の精製過酸化水素水溶液製造システムＡ１と同様に行われるが、未洗浄粗過水１１１は、未洗浄粗過水輸送ラインを通り、溶剤洗浄（前洗浄工程）を受けずに、ＲＯ膜モジュール１０２に供給される。

【0036】

本発明の過酸化水素製造システムは、溶剤再利用ラインＡ及び／又は溶剤再利用ラインＢをさらに備え、溶剤供給ラインＡと溶剤排出ラインＡとが溶剤再利用ラインＡにより連通し、及び／又は、溶剤供給ラインＢと溶剤排出ラインＢとが溶剤再利用ラインＢにより連通したものであってもよい。溶剤再利用ラインＡ及び溶剤再利用ラインＢを備えた本発明の過酸化水素製造システムの概要を、図４を参照して説明する。なお、図４において、図１に示した精製過酸化水素水溶液製造システムＡと同じ構成要素については同じ符号を付し、その説明は省略する。

【0037】

図４に示す精製過酸化水素水溶液製造システムＢ２は、図１に示す精製過酸化水素水溶液製造システムＡ１が有する構成要素に加え、溶剤再利用ラインＡ２０１ａと溶剤再利用ラインＢ２０１ｂとをさらに備え、溶剤供給ラインＡ１０５ａと溶剤排出ラインＡ１０６ａは、溶剤再利用ラインＡ２０１ａにより連通し、溶剤供給ラインＢ１０５ｂと溶剤排出ラインＢ１０６ｂは、溶剤再利用ラインＢ２０１ｂにより連通している。
洗浄槽Ａ１０１ａから排出される使用済み溶剤Ａ１１２ａの少なくとも一部は、溶剤再利用ラインＡ２０１ａ、次いで溶剤供給ラインＡ１０５ａを通り、洗浄槽Ａ１０１ａに供給され、再利用される。同様に、洗浄槽Ｂ１０１ｂから排出される使用済み溶剤Ｂ１１２ｂの少なくとも一部は、溶剤再利用ラインＢ２０１ｂ、次いで溶剤供給ラインＢ１０５ｂを通り、洗浄槽Ｂ１０１ｂに供給され、再利用される。再利用されない使用済み溶剤Ａ１１２ａ／使用済み溶剤Ｂ１１２ｂは、溶剤排出ラインＡ１０６ａ／溶剤排出ラインＢ１０６ｂから排出される。溶剤を再利用することにより、新たな溶剤の使用量を低減することができる。

【0038】

本発明の過酸化水素製造システムは、溶剤精製装置をさらに備え、溶剤精製装置と溶剤排出ラインＡとは使用済み溶剤供給ラインＡにより連通し、溶剤精製装置と溶剤供給ラインＡ又は洗浄装置Ａとは精製溶剤輸送ラインＡにより連通し、及び／又は、溶剤精製装置と溶剤排出ラインＢとは使用済み溶剤供給ラインＢにより連通し、溶剤精製装置と溶剤供給ラインＢ又は洗浄装置Ｂとは精製溶剤輸送ラインＢにより連通していてもよい。溶剤精製装置は、有機不純物を除去するための蒸留塔や、水溶性不純物を除去するための水洗浄装置などを含んでいてもよい。精製溶剤輸送ラインＡと精製溶剤輸送ラインＢは、別々であっても、一緒になって精製溶剤輸送ラインを構成してもよい。また、溶剤精製装置と溶剤供給ラインＡ／Ｂ又は洗浄装置Ａ／Ｂとの連通は、直接的であっても間接的であってもよい。例えば、溶剤精製装置に接続する精製溶剤輸送ラインが溶剤タンクに接続し、溶剤タンクが溶剤供給ラインＡ／Ｂにより洗浄装置Ａ／Ｂと連通することで、溶剤精製装置と洗浄装置Ａ／Ｂとの連通が達成されてもよい。溶剤精製装置を備えた本発明の過酸化水素製造システムの概要を、図５を参照して説明する。なお、図５において、図１～４に示した精製過酸化水素水溶液製造システムと同じ構成要素については同じ符号を付し、その説明は省略する。

【0039】

図５に示す精製過酸化水素水溶液製造システムＣ３は、図４に示す精製過酸化水素水溶液製造システムＢ２が有する構成要素に加え、溶剤精製装置（蒸留塔３０１）及び精製溶剤輸送ライン３０２をさらに備え、蒸留塔３０１は釜残排出ライン３０３を備え、洗浄槽Ａ１０１ａと蒸留塔３０１は使用済み溶剤供給ラインＡ３０４ａにより連通し、洗浄槽Ｂ１０１ｂと蒸留塔３０１は使用済み溶剤供給ラインＢ３０４ｂにより連通し、蒸留塔３０１と溶剤タンク１０３は精製溶剤輸送ライン３０２により連通している。使用済み溶剤供給ラインＡ３０４ａと使用済み溶剤供給ラインＢ３０４ｂは、途中で合流し、使用済み溶剤供給ライン３０４を形成している。
洗浄槽Ａ１０１ａから排出される使用済み溶剤Ａ１１２ａの少なくとも一部は、使用済み溶剤供給ラインＡ３０４ａ、次いで使用済み溶剤供給ライン３０４を通り、蒸留塔３０１に入る。同様に、洗浄槽Ｂ１０１ｂから排出される使用済み溶剤Ｂ１１２ｂの少なくとも一部は、使用済み溶剤供給ラインＢ３０４ｂ、次いで使用済み溶剤供給ライン３０４を通り、蒸留塔３０１に入る。蒸留塔３０１に入った使用済み溶剤は蒸留により精製され、蒸留塔３０１からの精製溶剤は、精製溶剤輸送ライン３０２を通って溶剤タンク１０３に収容される。精製溶剤は、必要に応じて、未使用溶剤供給ライン１１５からの未使用溶剤１１６と溶剤タンク１０３内で混合される。蒸留塔３０１で生成された釜残３０５は釜残排出ライン３０３から排出される。

【0040】

本発明の過酸化水素製造システムは、上記に説明した態様に限定されず、本発明の趣旨の範囲内で種々の改変が可能である。例えば、図４及び５に示した精製過酸化水素水溶液製造システムＢ及びＣにおいて、洗浄槽を、洗浄槽Ａ及び洗浄槽Ｂのいずれか一方のみとすること、図１～５に示した精製過酸化水素水溶液製造システムＡ～Ｃにおいて、洗浄槽Ａ及び／又は洗浄槽Ｂを、粗過水又は濃縮過水と溶剤とを混合する混合器と、前記混合器の下流に接続された、粗過水又は濃縮過水と溶剤との混合液を、洗浄粗過水又は洗浄濃縮過水と使用済み溶剤とに分離する分離機とを備えた洗浄装置とすること、図４に示した精製過酸化水素水溶液製造システムＢにおいて、溶剤排出ラインＡ１０６ａと溶剤供給ラインＢ１０５ｂとを、溶剤再利用ラインＡ２０１ａ、又は、これとは別に設けた溶剤再利用ラインＡ’などのラインにより連通し、洗浄槽Ａ１０１ａから排出される比較的不純物の少ない使用済み溶剤Ａ１１２ａを、洗浄対象溶液中の不純物が比較的高い洗浄槽Ｂ１０１ｂに供給すること、図５に示した精製過酸化水素水溶液製造システムＣにおいて、使用済み溶剤供給ラインＡ３０４ａ及び／又は使用済み溶剤供給ラインＢ３０４ｂの途中に、純水洗浄装置（例えば、使用済み溶剤供給ラインＡ３０４ａ及び／又は使用済み溶剤供給ラインＢ３０４ｂに接続され、前記ラインに純水を供給する純水供給ラインと、前記純水供給ラインとの接続部の下流で前記使用済み溶剤供給ラインに接続された、使用済み溶剤と純水とを混合する混合器と、前記混合器の下流に接続された、純水洗浄された溶剤と廃水とを分離する分離機とを備えたもの）を設けること、蒸留塔３０１からの排出物を輸送する精製溶剤輸送ライン３０２及び／又は釜残排出ライン３０３に熱交換器を設けること、さらに前記熱交換器を、蒸留塔３０１へ蒸留対象物を輸送する使用済み溶剤供給ラインＡ３０４ａ及び／又は使用済み溶剤供給ラインＢ３０４ｂと接触するように配置し、蒸留塔３０１からの排出物から蒸留対象物に熱を伝達できるようにすること、精製溶剤輸送ライン３０２にポンプを設けること、ポンプを設けた精製溶剤輸送ライン３０２にレシーバーを設け、ポンプへのガスの混入を防止すること、蒸留塔３０１に釜残を供給するラインを設けること、などが可能である。
また、精製過酸化水素水溶液製造システムＡ～Ｃのいずれにおいても、必要に応じてラインの少なくとも１つにポンプや追加のバルブ、分岐ライン、タンク等を設けることや、ラインからバルブを取り除くことが可能である。

【0041】

以下、本発明を実施例により具体的に説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。

【実施例】

【0042】

<分析方法>
分析には、以下の装置を用いた。
・ＴＯＣ濃度測定：島津製作所製全有機体炭素計（ＴＯＣ－Ｌ）
・ハーゼン色数（ＡＰＨＡ）：エックス電子設計製ハーゼンメーター（ＨＭ－Ｖ）
＜ＲＯ膜精製＞
ＲＯ膜精製は以下の条件で行った。
・ＲＯ膜：スパイラル膜（２．５インチ、日東電工製）
・採取比：透過過水：濃縮過水＝６：４
・供給液流量：１Ｌ／分
・供給液温度：１６℃
・処理圧力：１．６ＭＰａ（Ｇ）

【0043】

比較例１：
アントラキノン法により調製した４５％過酸化水素水（未洗浄粗過水）をＲＯ膜精製した。未洗浄粗過水及びＲＯ膜精製で得られた透過過水、濃縮過水（未洗浄濃縮過水）のＴＯＣ濃度、ハーゼン色数（ＡＰＨＡ）を測定した。結果を表１に示す。なお、未洗浄粗過水、透過過水、未洗浄濃縮過水とも溶剤洗浄には供していない。

【表1】

【0044】

実施例１：
比較例１と同じ４５％過酸化水素水（未洗浄粗過水）を溶剤洗浄に供した。即ち、粗過水１２００ｍＬとプソイドクメン２００ｍＬを混合し、１２時間静置することで水層と有機層を分離し、水層を洗浄粗過水とした。溶剤洗浄した粗過水（洗浄粗過水）を、比較例１と同様にＲＯ膜精製し、透過過水（前洗浄透過過水）と濃縮過水（前洗浄濃縮過水）を得た。未洗浄粗過水、洗浄粗過水、前洗浄透過過水及び濃縮過水のＴＯＣ濃度、ハーゼン色数（ＡＰＨＡ）を測定した。結果を表２に示す。

【表2】

未洗浄粗過水を溶剤洗浄することで、濃縮過水のＴＯＣ濃度とハーゼン色数を低減することができた。

【0045】

実施例２：
比較例１で得られた未洗浄濃縮過水を溶剤洗浄に供した。即ち、未洗浄濃縮過水１００ｍＬとプソイドクメン１７ｍＬを混合し、１２時間静置することで水層と有機層を分離し、水層を後洗浄濃縮過水とした。後洗浄濃縮過水のＴＯＣ濃度、ハーゼン色数（ＡＰＨＡ）を測定した。結果を表３に示す。

【表3】

未洗浄濃縮過水を溶剤洗浄することで、ＴＯＣ濃度とハーゼン色数を低減することができた。

【0046】

実施例３：
比較例１と同様にして得た未洗浄濃縮過水を第１の溶剤洗浄に供した。即ち、未洗浄濃縮過水１００ｍＬとプソイドクメン１７ｍＬを混合し、１２時間静置することで水層と有機層を分離し、水層を後洗浄濃縮過水とし、有機層を使用済みプソイドクメンとした。
比較例１と同様にして得た未洗浄濃縮過水を、上記の溶剤洗浄で分離した使用済みプソイドクメン１７ｍＬによる第２の溶剤洗浄に供した（再利用１回目）。同様に、第２の溶剤洗浄で分離した使用済みプソイドクメン１７ｍＬにより、第３の溶剤洗浄を行なった（再利用２回目）。表４の結果が示す通り、再利用した溶剤を用いた場合（再利用１回目及び２回目）であっても、洗浄前の濃縮過水に比べＴＯＣ濃度とハーゼン色数が低減したことから、洗浄溶剤の再利用が可能であることが明らかとなった。
上記の第３の溶剤洗浄より得られた、溶剤洗浄後の使用済みプソイドクメン（再利用２回目）を水洗し、過酸化水素を除去した後、圧力１０ｍｍＨｇ、温度６５℃の条件で蒸留した。プソイドクメンの回収率は９８％であった。蒸留後のプソイドクメンを用い、比較例１と同様にして得た未洗浄濃縮過水の溶剤洗浄を行った。その結果、ＴＯＣ濃度及びハーゼン色数の低減率が、再利用前のプソイドクメンを用いて溶剤洗浄を行った場合と同等程度となった。このことから、洗浄に使用した溶剤を繰り返し使用する場合、適宜蒸留精製することで良好な品質改善効果が継続して得られることが明らかとなった。

【0047】

【表4】

【符号の説明】

【0048】

１： 精製過酸化水素水溶液製造システムＡ
１’： 精製過酸化水素水溶液製造システムＡ’
１”： 精製過酸化水素水溶液製造システムＡ”
１０１ａ：洗浄槽Ａ
１０１ｂ：洗浄槽Ｂ
１０２： 逆浸透膜モジュール
１０３： 溶剤タンク
１０４： 未洗浄粗過酸化水素水溶液（粗過水）輸送ライン
１０５： 溶剤供給ライン
１０５ａ：溶剤供給ラインＡ
１０５ｂ：溶剤供給ラインＢ
１０６ａ：溶剤排出ラインＡ
１０６ｂ：溶剤排出ラインＢ
１０７： 洗浄濃縮過酸化水素水溶液（洗浄濃縮過水）輸送ライン
１０８： 透過過酸化水素水溶液（透過過水）輸送ライン
１０９： 洗浄粗過酸化水素水溶液（洗浄粗過水）輸送ライン
１１０： 濃縮過酸化水素水溶液（濃縮過水）輸送ライン
１１１： 未洗浄粗過水
１１２ａ：使用済み溶剤Ａ
１１２ｂ：使用済み溶剤Ｂ
１１３： 透過過水
１１４： 前後洗浄濃縮過水
１１５： 未使用溶剤供給ライン
１１６： 未使用溶剤
１１７： 前洗浄濃縮過水
１１８： 後洗浄濃縮過水
２： 精製過酸化水素水溶液製造システムＢ
２０１ａ：溶剤再利用ラインＡ
２０１ｂ：溶剤再利用ラインＢ
３： 精製過酸化水素水溶液製造システムＣ
３０１： 蒸留塔
３０２： 精製溶剤輸送ライン
３０３： 釜残排出ライン
３０４： 使用済み溶剤供給ライン
３０４ａ：使用済み溶剤供給ラインＡ
３０４ｂ：使用済み溶剤供給ラインＢ
３０５： 釜残

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】