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METHOD FOR COLLECTING VALUABLE METAL CONTAINED IN WASTE WATER

Patent code P120007348
File No. PG04E32JP
Posted date Apr 23, 2012
Application number P2004-147046
Publication number P2005-325437A
Patent number P4709995
Date of filing May 17, 2004
Date of publication of application Nov 24, 2005
Date of registration Apr 1, 2011
Inventor
  • (In Japanese)阿部 孝之
  • (In Japanese)城石 昭弘
  • (In Japanese)牧澤 茂夫
  • (In Japanese)蓮尾 任志
Applicant
  • (In Japanese)国立大学法人富山大学
Title METHOD FOR COLLECTING VALUABLE METAL CONTAINED IN WASTE WATER
Abstract PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for collecting a valuable metal contained in waste water, which does not generate a harmful gas such as halogen gas, is environmentally friendly, collects the valuable metal contained in the waste water and effectively makes use of resources and energy, and to provide an apparatus to be used therefor.
SOLUTION: The apparatus for collecting the valuable metal comprises: an anode 2 for making positive ions of a supplied gas flow out through a film-electrode jointed material; an intermediate liquid tank 3 arranged adjacent to the anode through the film-electrode jointed material; a waste water tank 6 arranged adjacent to the intermediate liquid tank 3 through an anion exchange membrane 4; and a metal-collecting electrode 7 which is connected to the anode and is suspended in the waste water which contains the valuable metal in the form of an ion and is accommodated in the waste water tank. The method for collecting the valuable metal comprises: inhibiting the ions of the valuable metal contained in the waste water from migrating to the intermediate liquid tank 3, while migrating the positive ions of the gas flowing out from the anode, and negative ions contained in the waste water in the waste water tank, to the intermediate liquid tank 3; and electrodepositing the valuable metal on the metal-collecting electrode 7.
Outline of related art and contending technology (In Japanese)


半導体工業において多量に排出されるエッチング廃液には、多量の金属イオンが含まれ、また、メッキ工業において使用されるメッキ液の廃液には、多量の金属イオンが含まれている。これら廃液に含まれる金属イオンを回収する一般的な方法として、金属イオンを含む液中に懸架されたアノードとカソード間に電圧を印加する電解法が知られている。その他、溶媒により金属を抽出する方法、加熱・脱水等の分離操作により金属を分離する方法や、回収する金属のイオン化傾向よりイオン化傾向の大きな金属を廃液に投入し目的の金属を回収する方法等が知られている。



また、一般的に金属の回収方法として、ハロゲン化銅溶液中より銅を回収し、銅の回収後の溶液をハロゲン酸溶液として回収する方法として、陽イオン交換膜によって仕切られた一方の側の槽内に銅よりなる陰極体を設置すると共にハロゲン化銅溶液を供給し、他方の側の槽内に陽極体を設置すると共に酸溶液を供給し、陰極体と陽極体間に通電し、ハロゲン化銅溶液中の銅を析出させると共に、酸溶液中の水素イオンをハロゲン化銅溶液側に透過させハロゲン酸溶液を生成する方法(例えば、特許文献1参照)や、金属イオンを含む溶液から金属を電気化学的に回収する方法であって、陽極に酸化反応を生ずる物質を供給して酸化反応を生じさせ、同時に陰極で該金属イオンの還元に基づき金属の電析を生じさせる電気化学プロセスを含む金属の回収方法(例えば、特許文献2,3)等が知られている。



【特許文献1】
特開平5-204097号公報
【特許文献2】
特開2002-115088号公報
【特許文献3】
特開2002-194580号公報

Field of industrial application (In Japanese)


本発明は、廃液、より詳しくは半導体製造におけるエッチング廃液や、メッキ廃液等の産業廃液にイオンとして含有される有用な金属を回収する方法や、これに用いる装置に関する。

Scope of claims (In Japanese)
【請求項1】
 
水素が供給されるアノード室と、カチオン交換膜を利用した膜-電極接合体(アノード)を介してアノード室と隔離され、カチオン交換膜側に設けられた中間液槽と、アニオン交換膜を介して中間液槽と隔離され、金属イオン含有液中に配設されたカソードを有するカソード室とを順次備えた金属回収装置を用い、アノード室に水素を供給し、電池反応によりあるいはアノード-カソード間に通電することにより、アノードで生成した水素イオンをカチオン交換膜を透過させて中間液槽に移動させると共に、カソード室内の金属イオン含有液中の金属イオンの対イオンをアニオン交換膜を透過させて中間液槽に移動させながら、カソードで金属のイオンの還元に基づき金属を電析させることを特徴とする廃液に含有される有用金属の回収方法。

【請求項2】
 
カチオン交換膜を利用した膜-電極接合体(アノード)として、燃料電池用触媒を高分子電解質溶液に混合した混合液を、カチオン交換膜に塗布して形成される膜-電極接合体を用いることを特徴とする請求項1記載の廃液に含有される有用金属の回収方法。

【請求項3】
 
カチオン交換膜として、パーフルオロスルホン酸/ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)共重合体から成膜したカチオン交換膜を用いることを特徴とする請求項2記載の廃液に含有される有用金属の回収方法。

【請求項4】
 
高分子電解質として、パーフルオロスルホン酸/ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)共重合体を用いることを特徴とする請求項2記載の金属の回収方法。

【請求項5】
 
中間液槽に酸性溶液を収納し、該酸性溶液の溶液抵抗を低減することを特徴とする請求項1~4のいずれか記載の廃液に含有される有用金属の回収方法。

【請求項6】
 
酸性溶液の溶液抵抗を低減する方法が、酸性溶液の液温を上げる方法、酸性溶液の濃度を高くする方法、又は酸性溶液層の厚さを小さくする方法であることを特徴とする請求項1~5のいずれか記載の廃液に含有される有用金属の回収方法。

【請求項7】
 
廃液中に含有される有用金属のイオンが、銅イオンであることを特徴とする請求項1~6のいずれか記載の廃液に含有される有用金属の回収方法。


IPC(International Patent Classification)
F-term
Drawing

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JP2004147046thum.jpg
State of application right Registered
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