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金属イオンの分離方法

国内特許コード P06A009234
整理番号 4065
掲載日 2006年7月13日
出願番号 特願2004-362313
公開番号 特開2006-167564
登録番号 特許第4548655号
出願日 平成16年12月15日(2004.12.15)
公開日 平成18年6月29日(2006.6.29)
登録日 平成22年7月16日(2010.7.16)
発明者
  • 野口 文男
  • 柿本 幸司
  • 橘 武史
  • 川田 勝三
  • 阪本 尚孝
出願人
  • 学校法人九州工業大学
  • 株式会社アステツク入江
発明の名称 金属イオンの分離方法
発明の概要

【課題】マグネシウム又はマグネシウム合金を用いた排水中の有害金属の除去、有価金属の回収の方法を確立することにより、マグネシウム合金のリサイクル、ひいてはマグネシウム又はマグネシウム合金の有効活用の方法を提供する。
【解決手段】金属イオンを含む排水中に、マグネシウム又はマグネシウム合金を主成分とする吸着材を添加し、水とマグネシウムの反応によりマグネシウム表面に生成する水酸化マグネシウムの層に、金属イオンを吸着させ、金属イオンを排水から分離することを特徴とする金属イオンの分離方法。
【選択図】なし

従来技術、競合技術の概要


ゴミ焼却場、めっき工場、精練工場等の排水(以下、特に区別しない限り廃水、地下水、溶出液等金属イオンを含む水性液を意味する)には、人体に有毒な、例えば、水銀、鉛、カドミニウム、銅、砒素、ニッケル、クロム、銀等の重金属が含まれている。また、生物にとって猛毒の元素である砒素は、通常、熱水、熱気鉱床の旧鉱山廃水、温泉水や地熱発電所等の排温水等の地下水や、産業廃棄物、都市ゴミ焼却灰・飛灰、電気炉製鋼ダスト等にも含有されている。そして、これら金属の除去に当たっては、通常、金属イオンを含む排水あるいは金属イオンを溶出した排水から、金属を分離除去する方法が取られている。また、例えば、産業的に有用・有価な、亜鉛、銀、金、ニッケル、クロムの回収にも、通常、これらの金属イオンを溶出した排水から、金属を分離回収する方法が採用されている。



これまで、金属イオンの分離方法としては、多くの方法が提案されている。例えば、比較的最近のものとして、特許文献1~3が挙げられる。しかし、それぞれの方法には、一長一短があった。

【特許文献1】特開2004-25166号公報

【特許文献2】特開2002-113473号公報

【特許文献3】特開2001-252675号公報



近年、パソコン等のハウジングにマグネシウム合金が使用されるようになったが、マグネシウム合金のリサイクルが課題となっていることから、このことと、本発明者らが知見した、マグネシウムが水溶液中で変化生成するMg(OH)2が、種々の元素を吸着する能力があるという事実を組合わせて、本発明者らは、排水中の有害元素の除去、有価元素の回収という観点から、マグネシウム合金の有効活用について検討してきた。そして、ホウ素を除去する方法については、既に提案している(非特許文献1)。なお、特許文献4には、塩類濃度の高い排水に、マグネシウムイオンとして塩化マグネシウムあるいは硫酸マグネシウムの溶液を添加し、水酸化ナトリウム溶液でpHを10.7~11.2に調節して、共沈法によってホウ素及びマグネシウムの不溶解物質を生成させ、これを固液分離してホウ素の除去を行う方法が提案されているが、後述のごとく、マグネシウムの金属を用いる本発明は、この方法とは異なるものである。

【非特許文献1】資源・素材学会九州支部「講演要旨集」54-56頁、平成16年5月28日

【特許文献4】特開2001-225081号公報

産業上の利用分野


本発明は、有害な金属イオンあるいは有用な金属イオンを含む排水又は廃水から、これらの金属イオンを分離除去あるいは分離回収する方法に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
亜鉛族元素イオンを含む排水中に、マグネシウム又はマグネシウム合金からなる吸着材を添加し、水とマグネシウムの反応によりマグネシウム表面に生成する水酸化マグネシウムの層に、該亜鉛族元素イオンを吸着させ、該亜鉛族元素イオンを排水から分離することを特徴とする金属イオンの分離方法。

【請求項2】
マグネシウム合金が、Al、Ca、Zn、Mnの少なくとも1つとの合金である請求項1記載の金属イオンの分離方法。

【請求項3】
吸着材が、マグネシウム又はマグネシウム合金の粉末である請求項1記載の金属イオンの分離方法。

【請求項4】
吸着材が、マグネシウム又はマグネシウム合金のリボンである請求項1記載の金属イオンの分離方法。

産業区分
  • 処理操作
  • 冶金、熱処理
  • 冶金、熱処理
  • 無機化合物
  • その他無機化学
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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出願権利状態 権利存続中
詳細は、下記「問合せ先」まで直接お問い合わせください。


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