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第12回化学遺産認定~新たに3件を認定しました~

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日本化学会は化学遺産に新たに次の3件を認定いたしました。認定化学遺産第055号 日本の石油化学コンビナート発祥時の資料(所蔵:三井化学株式会社)認定化学遺産第056号 苦汁・海水を原料とする臭素製造設備と磁製容器(所蔵:東ソー株式会社・マナック株式会社)認定化学遺産第057号 再製樟脳蒸留塔(所蔵:日本テルペン化学株式会社)

(引用:3月9日日本化学会プレスリリース)

今年も化学遺産の登録が発表され、新たに3件の資料や装置が化学遺産に認定されました。。

第55号は、三井化学岩国大竹工場に保存されている原料ナフサフィードポンプ、ガスエンジン用パワーピストン、チーグラー触媒を使った低圧法高密度ポリエチレン反応装置および高密度ポリエチレン関連の技術資料です。こちらは、2020年10月に未来技術遺産としても登録されており、ダブル登録となりました。装置の登録背景ですが、第二次世界大戦後、国内の合成繊維・合成樹脂成型加工業の発展に伴い、政府は国内の石油化学産業の発展を後押しするために「石油化学工業の育成対策」を決定し、石油化学計画の認可を行っていました。三井化学では石油化学計画の第一期にエチレン2万トン設備を立ち上げ、1958年に稼働を始めました。その時のエチレンプラントで使われていたのがこれらの装置であり、ポンプはナフサ水蒸気分解装置1号機に、ピストンは2号機に使われていた部品で、反応装置は世界でも数番目に稼働を開始したものです。

登録された装置、左が重合器、右上が原料ナフサフィードポンプ、右下がガスエンジン用パワーピストン(出典:プレスリリース

第56号は、東ソー南陽事業所に保存されている臭素製造用の竹の充填材、磁製容器、容器図面、設備修理時のアルバムとマナック株式会社の石製臭素蒸留塔です。臭素は合成化学において重要な原料で、日本では古くからにがりに塩素を吹き込んで臭素を遊離させる方法で製造していました。太平洋戦争直前になると航空機燃料の添加剤原料として臭素がより多く必要になり海軍が、化学メーカー各社に大量生産を要請しました。これを受けて東洋曹達(現東ソー)は、海水から直接臭素を合成する方法で製造を開始しました。竹の充填剤が化学遺産に登録された背景ですが、当時の最大の技術的課題は、酸性度の高い臭素を蒸留によって精製する際の設備内部の充填材の選定であり、東洋曹達では竹材を利用しました。当初は、充填剤の寿命は半年と言われていましたが、実際には10年以上使用することができたそうです。一方マナック株式会社では、1963年までにがりを使用して臭素 を製造していました。その記念として、1983年に有限会社吉川化学工業所が使用していた石製臭素蒸留塔を譲り受け福山工場に移設し、蒸留塔の有孔板および東ソーから譲り受けた磁製容器とともに展示しています。

認定された東ソー所有の遺産(出典:プレスリリース

認定されたマナック株式会社所有の遺産(出典:プレスリリース

敷地外から蒸留塔は見えます。

第57号は、日本テルペン化学に保存されている再製樟脳蒸留塔です。樟脳(カンフルやカンファー)は、二環性モノテルペンケトンの一種で、かゆみどめ、リップクリーム、湿布薬の成分として使用されています。またセルロイドの可塑剤としての需要もあり、日本の主要な化学製品でした。樟脳はクスノキに含まれる成分であり、木材に水蒸気を当てて蒸留を行うと樟脳結晶と精油、芳香成分を含む水が得られます。以前は、結晶化した樟脳のみを取り出して精油は捨てていましたが、精油にも樟脳が含まれていることが分かり、精油から樟脳を取り出す技術が開発されました。1912年には、樟脳を精油から取り出すための加熱水式減圧蒸留塔をドイツで作りましたが1917年には焼失してしまいました。そこで再製樟脳株式会社(現日本テルペン化学)ではこの蒸留装置を1920年に完成させました。加熱した水蒸気を精油に当てて減圧下で蒸留する方法を採用していて、直接精油に火を当てて加熱するよりも収率を高く樟脳を回収することができそうです。また樟脳だけでなく、分留成分としてピネンやオイゲノール等の有用化学品も得ることができるようになり商品化されました。この蒸留塔は阪神・淡路大震災で壊滅的な被害を受けましたが、日本テルペン化学の工場が震災移転する際にこの蒸留塔も移設されました。

認定された再製樟脳蒸留塔(出典:第12回化学遺産リーフレット

Google Mapではそれらしき建造物が確認できます。その他の化学地球儀はこちらからどうぞ

通常は,毎年3月に日本化学会春季年会で化学遺産市民公開講座が開催され、認定された化学遺産の紹介が行われてきましたが、昨年と去年はコロナウィルスの影響で中止となってしまいました。その代わりとして、2021年3月27日にオンラインのセミナーが開催されました。

今回、蒸留に関する遺産が2件登録されました。実験室で蒸留装置と言えばガラス器具をつなぎ合わせたもので、冷却管や受けフラスコの形状といった小さな違いはあるものの、どの蒸留でも同じようなセットになると思います。しかしながら工業的な蒸留では、蒸留する化学品の性質に合わせて作られるため形や材質が大きく異なります。そのため上記の写真でわかるように、臭素と樟脳の蒸留装置は大きく異なることがよくわかります。今は使われていなくても、当時の行われていた原理に沿って合理的に作られているわけであり、どのような工夫が施されているのか近くで見てみたいと思いました。詳細は不明ですが、これらの遺産は民間の工場の敷地内にあり、セキュリティ上の理由から気軽に見学することは難しいと予想されます。そのため、見学会などが開催されることことを期待します。

関連書籍

関連リンクと化学遺産に関するケムステ過去記事

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ただの会社員です。某企業で化学製品の商品開発に携わっています。社内でのデータサイエンスの普及とDX促進が個人的な野望です。

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