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公開番号
2025020630
公報種別
公開特許公報(A)
公開日
2025-02-13
出願番号
2023124124
出願日
2023-07-31
発明の名称
ニッケル含有水溶液の浄化方法
出願人
東ソー株式会社
代理人
主分類
C02F
1/62 20230101AFI20250205BHJP(水,廃水,下水または汚泥の処理)
要約
【課題】 ニッケル及びニッケルと錯生成能力を持つ化合物を含有する水溶液のニッケル濃度を速やかに低減する浄化方法を提供する。
【解決手段】 ニッケルと錯生成能力を持つ化合物及びニッケルを含有する水溶液に、アルカリ土類金属化合物を加え、当該水溶液のpHを11.5を超え、かつ13.5未満の範囲に調整し、
次いで、当該水溶液に、ジチオカルバミン酸の塩と、窒素原子を3~5有するポリアミンとを添加し、
次いで、当該水溶液から、生成した固形物を除去する。
【選択図】 なし
特許請求の範囲
【請求項1】
以下の工程1~3を含み、
(工程1)ニッケルと錯生成能力を持つ化合物及びニッケルを含有する水溶液に、アルカリ土類金属化合物を加え、水溶液のpHを11.5を超え、かつ13.5未満の範囲に調整する工程、
(工程2)工程1で得られた水溶液に、ジチオカルバミン酸の塩と、窒素原子を3~5有するポリアミンとを添加する工程、
(工程3)工程2で得られた水溶液から、生成した固形物を除去する工程、
工程1におけるアルカリ土類金属の添加量が、工程2におけるジチオカルバミン酸の塩の添加量1重量部に対して、25重量部を超え、かつ500重量部以下であり、
工程2における窒素原子を3~5有するポリアミンの添加量が、工程2におけるジチオカルバミン酸の塩の添加量1重量部に対して、1重量部以上である、
ニッケル含有水溶液の浄化方法。
続きを表示(約 800 文字)
【請求項2】
ニッケルと錯生成能力を持つ化合物及びニッケルを含有する水溶液中のニッケル濃度が5mg/L未満である、請求項1に記載のニッケル含有水溶液の浄化方法。
【請求項3】
アルカリ土類金属化合物が、塩化カルシウム、水酸化カルシウム、塩化マグネシウム、及び水酸化マグネシウムからなる群より選ばれる少なくとも一種である、請求項1に記載のニッケル含有水溶液の浄化方法。
【請求項4】
ジチオカルバミン酸の塩が、ジカリウム=ピペラジン-1,4-ビス(カルボジチオアート)、ジナトリウム=ピペラジン-1,4-ビス(カルボジチオアート)、N,N-ジエチルジチオカルバミド酸ナトリウム、又はテトラエチレンペンタミンと、二硫化炭素と、アルカリ金属水酸化物との反応生成物である、請求項1に記載のニッケル含有水溶液の浄化方法。
【請求項5】
窒素原子を3~5有するポリアミンが、トリアミン、トリエチレンテトラミン及びテトラエチレンペンタミンからなる群より選ばれる少なくとも一種である、請求項1に記載のニッケル含有水溶液の浄化方法。
【請求項6】
窒素原子を3~5有するポリアミンが、ジエチレントリアミン、又はトリエチレンテトラミンである、請求項1に記載のニッケル含有水溶液の浄化方法。
【請求項7】
固形物を除去する前に、水溶液に無機凝集剤を添加する、請求項1に記載のニッケル含有水溶液の浄化方法。
【請求項8】
固形物を除去する前に、水溶液に無機凝集剤及び高分子凝集剤を添加する、請求項1に記載のニッケル含有水溶液の浄化方法。
【請求項9】
無機凝集剤が、鉄化合物及びアルミニウム化合物からなる群より選択される少なくとも一種である、請求項7又は請求項8に記載のニッケル含有水溶液の浄化方法。
発明の詳細な説明
【技術分野】
【0001】
本発明は、ニッケル含有水溶液の浄化方法に関する。
続きを表示(約 1,500 文字)
【背景技術】
【0002】
重金属含有水溶液の浄化方法として、例えば、ジチオカルバミン酸の塩を排水中の重金属処理剤として使用する方法が提案されている(例えば、特許文献1~4参照)。しかしながら、これら特許文献に記載の方法では、重金属と錯生成能力を持つ化合物を含むニッケル含有排水からの、当該重金属の浄化処理効果が十分なものではなかった。
【0003】
また、窒素原子を3~8有するポリアミンと、アルカリ土類金属化合物と、ジチオカルバミン酸の塩を用いたニッケル含有水溶液の浄化方法が提案されている(例えば、特許文献5参照)。しかしながら、特許文献5に関する方法では、ニッケルを除去するために、上記のポリアミン、アルカリ土類金属化合物及びジチオカルバミン酸の塩をニッケル含有水溶液に投入した後に、ニッケル含有水溶液を1時間攪拌する必要がある。1時間の攪拌時間を確保するため、ニッケル含有水溶液を処理する処理設備は大型化し、時間毎処理できる水溶液の量は制限されるという課題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
特開2009-249399公報
特開2011-074350公報
特開2014-088477公報
特開2002-177902公報
特開2023-060143公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
本発明は上記した背景技術に鑑みてなされたものであり、その目的は、ニッケルと錯生成能力を持つ化合物及びニッケルを含有する水溶液のニッケル濃度を速やかに低減する浄化方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明者等は、上記の課題を解決すべく鋭意検討を重ねた結果、本開示に示す新規なニッケル含有水溶液の浄化方法を用いることにより、ニッケルと錯生成能力を持つ化合物及びニッケルを含有する水溶液から簡便な方法で、ニッケル濃度を低減できることを見出し、本発明を完成するに至った。
【0007】
すなわち、本開示は、以下の実施態様を含む。
【0008】
[1]以下の工程1~3を含み、
(工程1)ニッケルと錯生成能力を持つ化合物及びニッケルを含有する水溶液に、アルカリ土類金属化合物を加え、水溶液のpHを11.5を超え、かつ13.5未満の範囲に調整する工程、
(工程2)工程1で得られた水溶液に、ジチオカルバミン酸の塩と、窒素原子を3~5有するポリアミンとを添加する工程、
(工程3)工程2で得られた水溶液から、生成した固形物を除去する工程、
工程1におけるアルカリ土類金属の添加量が、工程2におけるジチオカルバミン酸の塩の添加量1重量部に対して、25重量部を超え、かつ500重量部以下であり、
工程2における窒素原子を3~5有するポリアミンの添加量が、工程2におけるジチオカルバミン酸の塩の添加量1重量部に対して、1重量部以上である、
ニッケル含有水溶液の浄化方法。
【0009】
[2]ニッケルと錯生成能力を持つ化合物及びニッケルを含有する水溶液中のニッケル濃度が5mg/L未満である、上記[1]に記載のニッケル含有水溶液の浄化方法。
【0010】
[3]アルカリ土類金属化合物が、塩化カルシウム、水酸化カルシウム、塩化マグネシウム、及び水酸化マグネシウムからなる群より選ばれる少なくとも一種である、上記[1]又は[2]に記載のニッケル含有水溶液の浄化方法。
(【0011】以降は省略されています)
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