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浄化剤及び浄化方法 新技術説明会

国内特許コード P130010116
整理番号 NU-0516
掲載日 2013年12月2日
出願番号 特願2012-007741
公開番号 特開2013-146660
登録番号 特許第5857362号
出願日 平成24年1月18日(2012.1.18)
公開日 平成25年8月1日(2013.8.1)
登録日 平成27年12月25日(2015.12.25)
発明者
  • 加藤 昌志
  • 山ノ下 理
  • 熊坂 真由子
  • 古田 昭男
出願人
  • 国立大学法人名古屋大学
発明の名称 浄化剤及び浄化方法 新技術説明会
発明の概要 【課題】 低コストでヒ素、特に3価のヒ素、金属イオン、金属元素を含むイオンを浄化対象から効果的に除去することができる浄化剤及び浄化方法を提供する。
【解決手段】浄化剤はホスト層にFeイオンを含んだ下記のハイドロタルサイト様化合物
[M12+1-xM23+x(OH)2][(An-x/n・mH2O]
(M1,M2):(Mg,Fe)または(Fe,Al)、An-:陰イオン
またはその焼成物を主成分としており、井戸水などの地下水や土壌などの浄化対象から、5価のヒ素や、従来のハイドロタルサイト様化合物では除去は困難であった3価のヒ素や金属イオンまたは金属元素を含むイオンを効率的に除去することができる。
【選択図】図5
従来技術、競合技術の概要


従来、井戸水などに用いられる地下水や土壌にヒ素などの有害物質が含有され、この汚染された井戸水などにより健康被害などを生じることが問題となっていた。この問題を解決するために、例えば、特許文献1では、地下水に含有された有害物質をイオン交換樹脂や電気透析手段を用いて除去する技術が提案されている。
しかし、従来の方法では、設備コストが高いとともに、多量の地下水及び排水の処理が困難であるという問題があった。
そこで、有害物質を吸着する吸着剤を地下水などの浄化対象に接触させて有害物質を除去することが試みられている。
そのような吸着剤として、ハイドロタルサイト(Mg6Al2(OH)16・4H2O)やハイドロタルサイトと同様の構造を有するハイドロタルサイト様化合物を用いることが検討されている(例えば、特許文献2)。ハイドロタルサイト様化合物は一般式[M2+1-x3+x(OH)2][An-x/n・mH2O]で表される化合物で表される化合物で、M2+は2価の金属イオン、M3+は3価の金属イオン、An-は層間陰イオンである。ハイドロタルサイト様化合物は、[M2+1-x3+x(OH)2] で表されるホスト層と、[An-x/n・mH2O]で表されるゲスト層とが層状構造を形成しており、ゲスト層のAn-との陰イオン交換作用を有している。この陰イオン交換作用により、ヒ素、ホウ素などの有害物質を浄化対象から除去することが期待されている。

産業上の利用分野


本発明は、ハイドロタルサイト様物質またはその焼成物を用いた浄化剤及び浄化方法に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
下記(数1)または(数2)式で表されるハイドロタルサイト様化合物またはその焼成物を主成分とし、浄化対象から3価及び5価のヒ素を除去することを特徴とする浄化剤。
(数1)
[M12+1-xM23+x(OH)2] [An-x/n・mH2O]
(M1,M2):(Mg,Fe)または(Fe,Al)、An-:NO2-
(数2)
[M12+1-xM23+x(OH)2] [(An-y・CO32-z・mH2O]
(M1,M2):(Mg,Fe)または(Fe,Al)、An-:NO2-
yn+2z=x

【請求項2】
前記(M1,M2)の組み合わせが(Mg,Fe)であることを特徴とする請求項1に記載の浄化剤。

【請求項3】
前記Feイオンに対するMgイオンのモル比(Mg/Fe)が0.5~4であることを特徴とする請求項2に記載の浄化剤。

【請求項4】
浄化対象から、Fe、Ba、Mn、Cr、Cu、U、Sr、Si、Al、Ca、Ti、V、Co、Ni、Ga、Se、Zr、Ag、Cd、Sn、W、Hg、Pb、Bi、Zn、Ge、Sb、Tlからなる群から選ばれる少なくとも一種の金属元素を含むイオンを除去することを特徴とする請求項2または請求項3に記載の浄化剤。

【請求項5】
請求項1ないし請求項のいずれか1つに記載の浄化剤を用意し、浄化対象に接触させることにより、浄化対象から、3価及び5価のヒ素を除去することを特徴とする浄化方法。
産業区分
  • 処理操作
  • その他無機化学
  • 微生物工業
  • 衛生設備
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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JP2012007741thum.jpg
出願権利状態 登録
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