CAS番号とは？ポリ塩化ビフェニルの特性とPCB産業廃棄物の処理技術 | PCB処理完全攻略ガイド

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CAS番号とは？ポリ塩化ビフェニルの特性とPCB産業廃棄物の処理技術

公開：2023.12.20　更新：2023.12.28

CAS番号は、化学物質を識別するための一意の番号であり、異なる物質に異なるCAS番号が与えられます。ポリ塩化ビフェニル（PCB）は無色で粘性のある液体で、高い安定性を持ち、非極性で水には溶けにくく、有機溶媒や油には溶解しやすい性質です。

化学的には安定していますが、高温で加熱されると有害なガスを生成する可能性があり、取り扱いには注意が必要です。過去に公衆衛生問題を引き起こす事件が発生し、PCB廃棄物の処理技術が開発されました。

cas番号とは？PCBの物理化学的特性

ポリ塩化ビフェニル（PCB）は「Poly Chlorinated Biphenyl」の略で、人工的に生成された油状の物質です。有機塩素化合物であり、その特異な性質により幅広い産業分野で利用されていました。まずはPCBの特徴に焦点を当て、その化学的性質や物理的特性について解説します。

◇CAS番号とは

CAS番号とは、個々の化学物質を識別するための番号のことです。各番号は特定の化学物質に対応しており、異なる物質には異なるCAS番号が与えられます。この仕組みにより、同じ名前が異なる物質を指す場合や、同じ物質が異なる名前で呼ばれる場合でも、混乱なく特定できるのです。

CAS番号は共通の言語を提供し、データベースでの索引化や規制遵守を可能にし、科学コミュニケーションと協力を助けます。研究、データ管理、規制順守において極めて重要な役割を果たしています。

ポリ塩化ビフェニルは、有機塩素化合物の一群であり、特定の炭化水素基（ビフェニル構造）に塩素原子が取り込まれています。ポリ塩化ビフェニルの代表的なCAS番号としては、PCB-101（1336-36-3）、PCB-1254（11097-69-1）などが挙げられます。

◇物理的特性

ポリ塩化ビフェニルは通常、無色（他の物質と混合した場合は非常に薄い黄色）で粘性のある液体であり、無臭です。融点は約50-70℃であり、沸点は約280-330℃の範囲にあります。この高い安定性が、PCBの使用範囲や熱的な特性に影響を与えています。

ポリ塩化ビフェニルの密度は、1.4g/cm³から1.7 g/cm³程度です。融解性について、ポリ塩化ビフェニルは一般的に非極性であり、水にはほとんど溶けません。しかし、有機溶媒や油には溶解しやすい性質を持っています。

◇化学的特性

ポリ塩化ビフェニルは、通常の取扱温度および圧力の下では安定していますが、高温で加熱されると分解し、非常に有害なガスを発生することがあります。この特性から、加熱や他の危険物質との混触は非常に危険です。分解によって生成される主な物質は塩化水素ガスですが、特定の条件下では一酸化炭素や二酸化炭素も発生することがあります。

ポリ塩化ビフェニルは非常に有害な物質であり、口から摂取された場合には急性中毒、内臓障害、骨髄細胞や染色体の異常、生殖機能の低下、胎児の発育異常、発がんの疑いなど、さまざまな悪影響が報告されています。そのため、環境や作業場でのポリ塩化ビフェニルに関するガイドラインや法規制に従って、適切な取り扱いと安全対策を実施することが非常に重要です。

PCBに何があった？PCBの歴史と環境問題

画像出典：フォトAC

ポリ塩化ビフェニルは毒性が強い物質であるため、過去に重大な事件も発生しています。ここからは、ポリ塩化ビフェニルが使用されてきた歴史と社会的な問題となった事件についてご紹介します。

◇PCBの歴史

ポリ塩化ビフェニルは、1929年（昭和4年）にアメリカで初めて使用され、その後さまざまな製品で広く使用されるようになりました。日本では、1954年（昭和29年）から大手化学メーカーによって、ポリ塩化ビフェニルの工業生産が本格的に始まっています。

ポリ塩化ビフェニルはその特性から電気絶縁材料として広く用いられ、主に変電器やコンデンサー、冷却油などの製品に使用されました。しかしながら、のちにポリ塩化ビフェニルの環境および健康への悪影響が判明し、その使用は制限されるようになったのです。

現在では、ポリ塩化ビフェニルの合成と使用には厳格な規制が存在し、特に環境への悪影響を最小限に抑えるための対策が取られています。

◇主要な汚染事件：カネミ油症事件や台湾油症

カネミ油症事件は、国内で発生した重大な公衆衛生問題のひとつで、特定の食用油が原因で多くの人々（約2000人）が健康被害を受けた事件です。この事件は、1968年から1971年にかけて発生しました。

事件の発端は、特定の食用油「カネミ油」に混入された不純物が原因で、摂取した人々に健康被害を引き起こしました。この不純物がポリ塩化ビフェニル（PCB）であり、有害な化学物質であることが判明したのです。ポリ塩化ビフェニルは、カネミ油に不適切な製造プロセスによって混入されたもので、これが大規模な食中毒事件を引き起こしました。

台湾においても、同様の事件が発生しています。これは「台湾油症」と呼ばれ、1979年に台湾で発生した公衆衛生上の健康問題です。この事件は、特定の食用油が含有していたポリ塩化ビフェニルが原因で、多くの人々に健康被害を引き起こしました。

こうした事件は日本国内外で大きな社会的な衝撃を与え、食品安全管理の強化と検査体制の見直しが行われる契機となったのです。

PCB産業廃棄物の処理技術を紹介

PCB産業廃棄物の処理技術は、環境への悪影響を最小限に抑えつつ、効果的に廃棄物を処理することが求められています。以下では、主要なPCB廃棄物処理技術について簡潔に解説します。

◇脱塩素化分解法

塩素を取り除いて、ビフェニルなどの安全な有機化合物に変換する方法です。この方法では、PCB廃棄物から塩素を取り除きつつ、環境への悪影響を最小限に抑えられます。

◇水熱酸化分解

高温高圧の水と酸化剤を使用してPCB廃棄物を分解し、水、水素、塩素などの他の物質に変換する方法です。この方法の場合、高い分解率と低い副生成物生成率を実現できるため、環境への負荷を軽減する点で注目されています。

◇還元熱化学分解

酸素のない高温下で、PCB廃棄物を還元反応によって分解する方法です。この方法では、還元剤を使用してPCB廃棄物から塩素を取り除きつつ、環境への安全な変換が行われます。還元熱化学分解は、高い分解効率と同時に環境への影響を最小限に抑える技術として、現在も研究が進んでいます。

ポリ塩化ビフェニル（PCB）は、有機塩素化合物であり、CAS番号によって識別される化学物質です。CAS番号は異なる物質を一意に識別し、科学者や規制機関にとっての共通言語として重要です。PCBは有色で粘性の液体で、高い融点と沸点を持ち、非極性で水には溶けませんが、有機溶媒には溶解します。化学的には安定していますが、高温で加熱されると有害なガスを発生する危険性があります。

PCBは過去に公衆衛生問題を引き起こす事件が発生し、その使用は制限されました。例として、カネミ油症事件と台湾油症が挙げられます。これらの事件は、特定の食用油にPCBが混入して健康被害を引き起こしたもので、食品安全の重要性を示しました。

PCB廃棄物の処理技術は、環境への悪影響を最小限に抑えつつ、廃棄物を効果的に処理するために開発されています。主な方法には脱塩素化分解法、水熱酸化分解、還元熱化学分解などがあり、これらの技術は環境保護に貢献しています。