JPH06337A - 溶液からの金属イオン回収装置 - Google Patents
溶液からの金属イオン回収装置Info
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- JPH06337A JPH06337A JP4188664A JP18866492A JPH06337A JP H06337 A JPH06337 A JP H06337A JP 4188664 A JP4188664 A JP 4188664A JP 18866492 A JP18866492 A JP 18866492A JP H06337 A JPH06337 A JP H06337A
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- metal ions
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- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/44—Treatment of water, waste water, or sewage by dialysis, osmosis or reverse osmosis
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- C02F1/68—Treatment of water, waste water, or sewage by addition of specified substances, e.g. trace elements, for ameliorating potable water
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- C02F2101/10—Inorganic compounds
- C02F2101/20—Heavy metals or heavy metal compounds
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- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
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- C02F2103/08—Seawater, e.g. for desalination
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- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A20/00—Water conservation; Efficient water supply; Efficient water use
- Y02A20/124—Water desalination
- Y02A20/131—Reverse-osmosis
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- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 希少の金属イオン含有の多量溶液から、金属
イオンを濃縮して効率よく回収する。 【構成】 金属イオン回収装置は、金属イオン含有溶液
７を分子篩膜２で区画して回収チャンバー１を備える。
回収チャンバー１には水溶性のキレートポリマーが添加
されている。分子篩膜２は、金属イオン含有溶液７に含
まれる金属イオンは通過できるが、キレートポリマーは
通過できない篩目に設計されている。回収チャンバー１
と循環ポンプ３とで金属イオンの回収循環路を構成して
いる。金属イオン含有溶液７に含まれる金属イオンは、
分子篩膜２を透過して回収チャンバー１のキレートポリ
マーと結合して分離される。
イオンを濃縮して効率よく回収する。 【構成】 金属イオン回収装置は、金属イオン含有溶液
７を分子篩膜２で区画して回収チャンバー１を備える。
回収チャンバー１には水溶性のキレートポリマーが添加
されている。分子篩膜２は、金属イオン含有溶液７に含
まれる金属イオンは通過できるが、キレートポリマーは
通過できない篩目に設計されている。回収チャンバー１
と循環ポンプ３とで金属イオンの回収循環路を構成して
いる。金属イオン含有溶液７に含まれる金属イオンは、
分子篩膜２を透過して回収チャンバー１のキレートポリ
マーと結合して分離される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、溶液中に溶解した金属
イオンを分離して回収する装置に関する。とくに、本発
明は、主として工場排水から有害な金属イオンを除去
し、あるいは、海水から有効な金属イオンを回収するの
に使用される金属イオンの回収装置に関する。
イオンを分離して回収する装置に関する。とくに、本発
明は、主として工場排水から有害な金属イオンを除去
し、あるいは、海水から有効な金属イオンを回収するの
に使用される金属イオンの回収装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】溶液中から金属イオンを分離し、または
濃縮することは、公害環境の上からも資源の上からも重
要な問題である。たとえば、工場排水から水銀等の有害
な金属イオンを除去し、あるいは、海水中からマグネシ
ウム、ウランや希土類金属イオン等の有価金属イオンを
効果的に回収することが望まれている。
濃縮することは、公害環境の上からも資源の上からも重
要な問題である。たとえば、工場排水から水銀等の有害
な金属イオンを除去し、あるいは、海水中からマグネシ
ウム、ウランや希土類金属イオン等の有価金属イオンを
効果的に回収することが望まれている。
【０００３】従来、金属イオンを分離または濃縮する方
式として、吸着剤、イオン交換樹脂、キレート樹脂等を
用いる吸着による方法（特開昭６４−８０４０８号公
報）、油相または金属イオンと反応する試薬を溶解させ
た油相により水溶液中から金属イオンを抽出する装置、
あるいは、反応によって金属イオンを沈澱させる装置等
が用いられている。
式として、吸着剤、イオン交換樹脂、キレート樹脂等を
用いる吸着による方法（特開昭６４−８０４０８号公
報）、油相または金属イオンと反応する試薬を溶解させ
た油相により水溶液中から金属イオンを抽出する装置、
あるいは、反応によって金属イオンを沈澱させる装置等
が用いられている。
【０００４】また、多孔質膜に金属イオンと反応する試
薬を溶解した油相を含浸させた液膜を用いる分離法や、
膜その物に官能基を有する機能性膜による分離法も研究
されている。さらに、両性イオン交換樹脂を用い、処理
液中にキレート剤を添加し、特定の金属イオンと錯体を
形成させて、膜透過を阻止して金属イオンの分離を高め
る方法も開発されている（特開昭６３−１４７５０４号
公報）。
薬を溶解した油相を含浸させた液膜を用いる分離法や、
膜その物に官能基を有する機能性膜による分離法も研究
されている。さらに、両性イオン交換樹脂を用い、処理
液中にキレート剤を添加し、特定の金属イオンと錯体を
形成させて、膜透過を阻止して金属イオンの分離を高め
る方法も開発されている（特開昭６３−１４７５０４号
公報）。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
従来の装置は、金属イオン含有溶液に吸着剤やキレート
剤等を添加するので、工場排水や海水のように、金属イ
オン含有溶液が多量の場合、添加剤が相当に多量となる
欠点があり、ランニングコストが高くなる欠点があつ
た。
従来の装置は、金属イオン含有溶液に吸着剤やキレート
剤等を添加するので、工場排水や海水のように、金属イ
オン含有溶液が多量の場合、添加剤が相当に多量となる
欠点があり、ランニングコストが高くなる欠点があつ
た。
【０００６】本発明は、この欠点を解決することを目的
に開発されたもので、本発明の重要な目的は、希薄濃度
の金属イオンを含有する多量の溶液から金属イオンを濃
縮して回収できる金属イオン回収装置を提供するにあ
る。
に開発されたもので、本発明の重要な目的は、希薄濃度
の金属イオンを含有する多量の溶液から金属イオンを濃
縮して回収できる金属イオン回収装置を提供するにあ
る。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明者等は、分子篩膜
とキレートポリマーとを用いた金属イオン分離および濃
縮の研究において、膜透過速度を調べた結果、膜透過で
きない大きな分子のキレートポリマーを用いた場合に、
金属イオンが膜を一方的に通過し、捕捉された金属イオ
ンは、膜を逆透過しないことを見い出した。本発明は、
上記知見をもとに完成されたものであり、その要旨は、
キレートポリマーを、分子篩膜を介して金属イオン溶存
溶液と接触させ、分子篩膜を透過してきた金属イオンを
キレートポリマーと結合させることにより、金属イオン
の逆透過を防ぐことにより、金属イオンを回収するもの
である。
とキレートポリマーとを用いた金属イオン分離および濃
縮の研究において、膜透過速度を調べた結果、膜透過で
きない大きな分子のキレートポリマーを用いた場合に、
金属イオンが膜を一方的に通過し、捕捉された金属イオ
ンは、膜を逆透過しないことを見い出した。本発明は、
上記知見をもとに完成されたものであり、その要旨は、
キレートポリマーを、分子篩膜を介して金属イオン溶存
溶液と接触させ、分子篩膜を透過してきた金属イオンを
キレートポリマーと結合させることにより、金属イオン
の逆透過を防ぐことにより、金属イオンを回収するもの
である。
【０００８】キレートポリマーと結合した金属イオン
は、例えば、分子篩膜を介して接触する溶液のｐＨを変
えることによって、キレートポリマーから解離して、回
収することができる。解離した金属イオンは、酸性液中
に溶出して回収することができる。このように、金属イ
オンを解離して賦活されたキレートポリマーは、再度繰
り返して使用できる。
は、例えば、分子篩膜を介して接触する溶液のｐＨを変
えることによって、キレートポリマーから解離して、回
収することができる。解離した金属イオンは、酸性液中
に溶出して回収することができる。このように、金属イ
オンを解離して賦活されたキレートポリマーは、再度繰
り返して使用できる。
【０００９】このことを実現するために、本発明の金属
イオン回収装置は、下記の構成を備える。 （ａ） 回収装置は、金属イオン含有溶液を分子篩膜で
区画して回収チャンバー１を設けている。 （ｂ） 回収チャンバー１には、金属イオン含有溶液の
金属イオンと結合する水溶性のキレートポリマーが添加
されている。水溶性のキレートホリマーには、例えば下
記のないしの金属イオン捕捉剤が使用される。 ポリアクリル酸およびその誘導体 ポリ−α−アセチルアミノアクリル酸 ポリアクリル酸 ポリアクリル酸塩（例えば、ポリアクリル酸ソーダ） ポリビニルアルコール ポリアクリルアミドおよびその誘導体 ポリアルキルオキシド ポリエチレンオキシド ポリプロピレンオキシド （ｃ） 分子篩膜２は、金属イオン含有溶液の金属イオ
ンが回収チャンバー１に移行できるが、回収チャンバー
１でキレートポリマーと結合した金属イオンは、再び金
属イオン含有溶液に逆戻りしないように、金属イオン含
有溶液に含まれる金属イオンは通過できるが、キレート
ポリマーは通過できない篩目に設計されている。分子篩
膜２は、下記のないしのものが使用される。また、
分子篩膜２は、分画分子量が３０００以上の透析膜が適
当である。 多孔性セルロース膜 中空糸膜 セルロースアセテート膜 合成高分子膜 ポリアクリロニトリル（ＰＡＮ） ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ） エチレン−ビニルアルコール共重合体（ＥＶＡ） （ｄ） 回収チャンバー１には循環ポンプ３が連結され
ている。 （ｅ） 回収チャンバー１と循環ポンプ３とで金属イオ
ンの回収循環路を構成している。 （ｆ） 金属イオン含有溶液に含まれる金属イオンは、
分子篩膜２を透過して、回収チャンバー１のキレートポ
リマーと結合して分離されるように構成されている。
イオン回収装置は、下記の構成を備える。 （ａ） 回収装置は、金属イオン含有溶液を分子篩膜で
区画して回収チャンバー１を設けている。 （ｂ） 回収チャンバー１には、金属イオン含有溶液の
金属イオンと結合する水溶性のキレートポリマーが添加
されている。水溶性のキレートホリマーには、例えば下
記のないしの金属イオン捕捉剤が使用される。 ポリアクリル酸およびその誘導体 ポリ−α−アセチルアミノアクリル酸 ポリアクリル酸 ポリアクリル酸塩（例えば、ポリアクリル酸ソーダ） ポリビニルアルコール ポリアクリルアミドおよびその誘導体 ポリアルキルオキシド ポリエチレンオキシド ポリプロピレンオキシド （ｃ） 分子篩膜２は、金属イオン含有溶液の金属イオ
ンが回収チャンバー１に移行できるが、回収チャンバー
１でキレートポリマーと結合した金属イオンは、再び金
属イオン含有溶液に逆戻りしないように、金属イオン含
有溶液に含まれる金属イオンは通過できるが、キレート
ポリマーは通過できない篩目に設計されている。分子篩
膜２は、下記のないしのものが使用される。また、
分子篩膜２は、分画分子量が３０００以上の透析膜が適
当である。 多孔性セルロース膜 中空糸膜 セルロースアセテート膜 合成高分子膜 ポリアクリロニトリル（ＰＡＮ） ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ） エチレン−ビニルアルコール共重合体（ＥＶＡ） （ｄ） 回収チャンバー１には循環ポンプ３が連結され
ている。 （ｅ） 回収チャンバー１と循環ポンプ３とで金属イオ
ンの回収循環路を構成している。 （ｆ） 金属イオン含有溶液に含まれる金属イオンは、
分子篩膜２を透過して、回収チャンバー１のキレートポ
リマーと結合して分離されるように構成されている。
【００１０】
【実施例】以下、この発明の実施例を図面に基づいて説
明する。ただし、以下に示す実施例は、この発明の技術
思想を具体化するための金属イオン回収装置を例示する
ものであって、この発明の装置は、構成部品の材質、形
状、構造、配置を下記の構造に特定するものでない。こ
の発明の装置は、特許請求の範囲に於て、種々の変更を
加えることができる。
明する。ただし、以下に示す実施例は、この発明の技術
思想を具体化するための金属イオン回収装置を例示する
ものであって、この発明の装置は、構成部品の材質、形
状、構造、配置を下記の構造に特定するものでない。こ
の発明の装置は、特許請求の範囲に於て、種々の変更を
加えることができる。
【００１１】更に、この明細書は、特許請求の範囲を理
解し易いように、実施例に示される部材に対応する番号
を、「特許請求の範囲」、および「課題を解決する為の
手段の欄」に示される部材に付記している。ただ、特許
請求の範囲に示される部材を、実施例の部材に特定する
ものでは決してない。
解し易いように、実施例に示される部材に対応する番号
を、「特許請求の範囲」、および「課題を解決する為の
手段の欄」に示される部材に付記している。ただ、特許
請求の範囲に示される部材を、実施例の部材に特定する
ものでは決してない。
【００１２】溶液から金属イオンを回収する装置は、キ
レートポリマーを、分子篩膜を介して金属イオン溶存溶
液に接触させる。金属イオン含有溶液に含まれる金属イ
オンは、分子篩膜を透過してキレートポリマーと結合す
る。キレートポリマーと結合した金属イオンは大きくな
って、分子篩膜を透過できなくなる。キレートポリマー
と結合した金属イオンは、分子篩膜を介して接触する溶
液のｐＨを変えることによって、キレートポリマーから
解離して、回収することができる。解離した金属イオン
は、酸性液中に溶出して回収することができる。このよ
うに、金属イオンを解離して賦活されたキレートポリマ
ーは、再度繰り返して使用できる。
レートポリマーを、分子篩膜を介して金属イオン溶存溶
液に接触させる。金属イオン含有溶液に含まれる金属イ
オンは、分子篩膜を透過してキレートポリマーと結合す
る。キレートポリマーと結合した金属イオンは大きくな
って、分子篩膜を透過できなくなる。キレートポリマー
と結合した金属イオンは、分子篩膜を介して接触する溶
液のｐＨを変えることによって、キレートポリマーから
解離して、回収することができる。解離した金属イオン
は、酸性液中に溶出して回収することができる。このよ
うに、金属イオンを解離して賦活されたキレートポリマ
ーは、再度繰り返して使用できる。
【００１３】このようにして、金属イオンを分離するた
めに、図１に示す金属イオン回収装置は、金属イオン回
収部４と、金属イオン分離部５と、キレートポリマーの
液性調整部６とで構成されている。
めに、図１に示す金属イオン回収装置は、金属イオン回
収部４と、金属イオン分離部５と、キレートポリマーの
液性調整部６とで構成されている。
【００１４】金属イオン回収部４には、金属イオン含有
溶液７を分子篩膜２で区画して回収チャンバー１を設け
ている。回収チャンバー１は円筒状で、回収チャンバー
１には、金属イオン含有溶液７の金属イオンと結合する
水溶性のキレートポリマーを添加している。分子篩膜２
は、金属イオン含有溶液７の金属イオンが回収チャンバ
ー１に移行できるが、回収チャンバー１でキレートポリ
マーと結合した金属イオンは、再び金属イオン含有溶液
７に逆戻りしないように、金属イオン含有溶液７に含ま
れる金属イオンは通過できるが、キレートポリマーは通
過できない篩目に設計される。分子篩膜２には、下記の
ないしのものが使用できる。これ等の分子篩膜２
は、分画分子量が３０００以上の透析膜が適当である。 多孔性セルローズ膜 中空糸膜 セルロースアセテート膜 下記の合成分子膜 ポリアクリロニトリル（ＰＡＮ） ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ） エチレン−ビニルアルコール共重合体（ＥＶＡ）
溶液７を分子篩膜２で区画して回収チャンバー１を設け
ている。回収チャンバー１は円筒状で、回収チャンバー
１には、金属イオン含有溶液７の金属イオンと結合する
水溶性のキレートポリマーを添加している。分子篩膜２
は、金属イオン含有溶液７の金属イオンが回収チャンバ
ー１に移行できるが、回収チャンバー１でキレートポリ
マーと結合した金属イオンは、再び金属イオン含有溶液
７に逆戻りしないように、金属イオン含有溶液７に含ま
れる金属イオンは通過できるが、キレートポリマーは通
過できない篩目に設計される。分子篩膜２には、下記の
ないしのものが使用できる。これ等の分子篩膜２
は、分画分子量が３０００以上の透析膜が適当である。 多孔性セルローズ膜 中空糸膜 セルロースアセテート膜 下記の合成分子膜 ポリアクリロニトリル（ＰＡＮ） ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ） エチレン−ビニルアルコール共重合体（ＥＶＡ）
【００１５】回収チャンバー１に添加される水溶性のキ
レートポリマーには、下記のないしの金属イオン捕
捉剤が使用できる。 下記のポリアクリル酸およびその誘導体 ポリアクリル酸 ポリアクリル酸塩（例えば、ポリアクリル酸ソーダ） ポリ−α−アセチルアミノアクリル酸 ポリビニルアルコール ポリアクリルアミドおよびその誘導体 ポリアルキルオキシド ポリエチレンオキシド ポリプロピレンオキシド
レートポリマーには、下記のないしの金属イオン捕
捉剤が使用できる。 下記のポリアクリル酸およびその誘導体 ポリアクリル酸 ポリアクリル酸塩（例えば、ポリアクリル酸ソーダ） ポリ−α−アセチルアミノアクリル酸 ポリビニルアルコール ポリアクリルアミドおよびその誘導体 ポリアルキルオキシド ポリエチレンオキシド ポリプロピレンオキシド
【００１６】回収チャンバー１は、金属イオン分離部５
の排出チャンバー８に、排出チャンバー８は調整チャン
バー９に、調整チャンバー９と回収チャンバー１との間
に循環ポンプ３を接続している。回収チャンバー１と排
出チャンバー８と調整チャンバー９と循環ポンプ３とで
金属イオンの回収循環路を構成している。
の排出チャンバー８に、排出チャンバー８は調整チャン
バー９に、調整チャンバー９と回収チャンバー１との間
に循環ポンプ３を接続している。回収チャンバー１と排
出チャンバー８と調整チャンバー９と循環ポンプ３とで
金属イオンの回収循環路を構成している。
【００１７】回収チャンバー１は、金属イオン含有溶液
７が供給される回収槽１０に配設されている。回収チャ
ンバー１に回収されてキレートポリマーと結合した金属
イオンは、金属イオン分離部５で回収循環路から排出さ
れる。
７が供給される回収槽１０に配設されている。回収チャ
ンバー１に回収されてキレートポリマーと結合した金属
イオンは、金属イオン分離部５で回収循環路から排出さ
れる。
【００１８】金属イオン分離部５は、分離槽１１に酸性
溶液を充填し、酸性溶液中に排出チャンバー８を配設し
ている。排出チャンバー８は、回収チャンバー１と同じ
材質の分子篩膜２が使用される。分離槽１１に２規定以
上の塩酸溶液を充填すると、排出チャンバー８内にある
キレートポリマー結合金属イオンはほとんど分離でき
る。このため、わずかの酸性溶液で金属イオンを分離す
ることができる。酸性溶液には、塩酸のみでなく硫酸や
硝酸など全ての酸性液を使用することができる。分離槽
１１には、酸性溶液を供給し金属イオンを回収した酸性
液を排出する。
溶液を充填し、酸性溶液中に排出チャンバー８を配設し
ている。排出チャンバー８は、回収チャンバー１と同じ
材質の分子篩膜２が使用される。分離槽１１に２規定以
上の塩酸溶液を充填すると、排出チャンバー８内にある
キレートポリマー結合金属イオンはほとんど分離でき
る。このため、わずかの酸性溶液で金属イオンを分離す
ることができる。酸性溶液には、塩酸のみでなく硫酸や
硝酸など全ての酸性液を使用することができる。分離槽
１１には、酸性溶液を供給し金属イオンを回収した酸性
液を排出する。
【００１９】分離槽１１で金属イオンを分離したキレー
トポリマーは、さらに調整槽１２で液性を調整する。調
整槽１２には蒸留水が供給され、底から排出される。
トポリマーは、さらに調整槽１２で液性を調整する。調
整槽１２には蒸留水が供給され、底から排出される。
【００２０】回収槽１０と、分離槽１１と、調整槽１２
の底部には溶液を攪拌する攪拌羽根１３を設け、攪拌羽
根１３にモーターを連結している。
の底部には溶液を攪拌する攪拌羽根１３を設け、攪拌羽
根１３にモーターを連結している。
【００２１】図３ないし図６は、図２に示す実験装置を
使用して、ＳｍＣｌ3を分離した状態を示している。図
３は下記の条件で金属イオンを分離した。 金属イオン含有溶液７の量は３００ミリリットルと
した。 キレートポリマーは、２０ミリリットルのポリ−α
−アセチルアミノアクリル酸を使用した。 ポリ−α−アセチルアミノアクリル酸の濃度は１０
ミリモル／リットルとした。（以下、ミリモル／リット
ルをｍＭと略す） 回収チャンバー１は、分画分子量１２０００のセル
ロース膜を、内径８ｍｍφ、長さ１５０ｍｍとした。 回収チャンバー１内の流量は１．６ミリリットル／
分とした。 回収槽１０の底に攪拌子１４を設け、これを１００
ｒｐｍで回転する。
使用して、ＳｍＣｌ3を分離した状態を示している。図
３は下記の条件で金属イオンを分離した。 金属イオン含有溶液７の量は３００ミリリットルと
した。 キレートポリマーは、２０ミリリットルのポリ−α
−アセチルアミノアクリル酸を使用した。 ポリ−α−アセチルアミノアクリル酸の濃度は１０
ミリモル／リットルとした。（以下、ミリモル／リット
ルをｍＭと略す） 回収チャンバー１は、分画分子量１２０００のセル
ロース膜を、内径８ｍｍφ、長さ１５０ｍｍとした。 回収チャンバー１内の流量は１．６ミリリットル／
分とした。 回収槽１０の底に攪拌子１４を設け、これを１００
ｒｐｍで回転する。
【００２２】図３の曲線Ａ、Ｂ、Ｃは、順番に、ＳｍＣ
ｌ3の濃度を０．２ｍＭ、０．１ｍＭ、０．０５ｍＭと
したときの濃度の低下を示している。この図に示すよう
に、時間の経過とともに、ＳｍＣｌ3の濃度が低下し
て、回収チャンバー１に回収されたことがわかる。
ｌ3の濃度を０．２ｍＭ、０．１ｍＭ、０．０５ｍＭと
したときの濃度の低下を示している。この図に示すよう
に、時間の経過とともに、ＳｍＣｌ3の濃度が低下し
て、回収チャンバー１に回収されたことがわかる。
【００２３】図４は、キレートポリマーとして使用する
ポリ−α−アセチルアミノアクリル酸の濃度を変化させ
たときの金属イオン含有溶液７の濃度変化を示してい
る。この図に示すように、ポリ−α−アセチルアミノア
クリル酸の濃度を２０ｍＭとすることにより、５時間で
極めて効果的にＳｍＣｌ3が回収された。
ポリ−α−アセチルアミノアクリル酸の濃度を変化させ
たときの金属イオン含有溶液７の濃度変化を示してい
る。この図に示すように、ポリ−α−アセチルアミノア
クリル酸の濃度を２０ｍＭとすることにより、５時間で
極めて効果的にＳｍＣｌ3が回収された。
【００２４】さらに、図５は回収チャンバー１の流量を
変化したときの金属イオン含有溶液７の濃度変化を示し
ている。この図に示すように、流量をこの範囲で変化さ
せても回収時間にほとんど差は出来なかった。
変化したときの金属イオン含有溶液７の濃度変化を示し
ている。この図に示すように、流量をこの範囲で変化さ
せても回収時間にほとんど差は出来なかった。
【００２５】図６は、金属イオン含有溶液７を攪拌する
速度を変更したときに、金属イオン含有溶液７の金属イ
オン濃度が低下する状態を示している。この図に示すよ
うに、金属イオン含有溶液７の攪拌速度を変化しても、
濃度が低下する率はほとんど変わらなかった。
速度を変更したときに、金属イオン含有溶液７の金属イ
オン濃度が低下する状態を示している。この図に示すよ
うに、金属イオン含有溶液７の攪拌速度を変化しても、
濃度が低下する率はほとんど変わらなかった。
【００２６】
【発明の効果】本発明の金属イオン回収装置は、金属イ
オンの溶解した溶液にキレートポリマー等を添加するこ
となく、金属イオン含有溶液を分子篩膜で区画して回収
チャンバーを設け、この回収チャンバーにキレートポリ
マー溶液を循環させて、金属イオンを回収することがで
きる。金属イオン含有溶液に含まれる金属イオンは、分
子篩膜を透過して回収チャンバーのキレートポリマーと
結合する。キレートポリマーと結合した金属イオン含有
溶液は、分子量が大きく分子篩膜を逆透過することがで
きず、回収チャンバーに回収される。すなわち、金属イ
オン含有溶液は、分子篩膜を回収チャンバーに向かって
のみ透過して、逆方向には透過することがない。回収チ
ャンバーに透過してキレートポリマーと結合した金属イ
オンは、ｐＨ調整する等の方法でキレートポリマーから
解離することができる。このため、本発明の金属イオン
回収装置は、キレートポリマーでもって多量の金属イオ
ン含有溶液から能率よく金属イオンを分離できる特長が
ある。とくに必要ならば、ｐＨ調整する等の方法で、キ
レートポリマーから金属イオンを解離することによっ
て、キレートポリマーを何回も有効に再使用できる特長
がある。
オンの溶解した溶液にキレートポリマー等を添加するこ
となく、金属イオン含有溶液を分子篩膜で区画して回収
チャンバーを設け、この回収チャンバーにキレートポリ
マー溶液を循環させて、金属イオンを回収することがで
きる。金属イオン含有溶液に含まれる金属イオンは、分
子篩膜を透過して回収チャンバーのキレートポリマーと
結合する。キレートポリマーと結合した金属イオン含有
溶液は、分子量が大きく分子篩膜を逆透過することがで
きず、回収チャンバーに回収される。すなわち、金属イ
オン含有溶液は、分子篩膜を回収チャンバーに向かって
のみ透過して、逆方向には透過することがない。回収チ
ャンバーに透過してキレートポリマーと結合した金属イ
オンは、ｐＨ調整する等の方法でキレートポリマーから
解離することができる。このため、本発明の金属イオン
回収装置は、キレートポリマーでもって多量の金属イオ
ン含有溶液から能率よく金属イオンを分離できる特長が
ある。とくに必要ならば、ｐＨ調整する等の方法で、キ
レートポリマーから金属イオンを解離することによっ
て、キレートポリマーを何回も有効に再使用できる特長
がある。
【００２７】したがって、本発明の装置を、工場排水に
含まれる水銀等の有害金属イオンを分離することによっ
て、排水公害を防止し、さらに、海水から多量に含まれ
るマグネシウム等の金属イオンを分離して有効に利用
し、さらに、サマリウム等の高価な希土類金属を分離す
ることも可能である。
含まれる水銀等の有害金属イオンを分離することによっ
て、排水公害を防止し、さらに、海水から多量に含まれ
るマグネシウム等の金属イオンを分離して有効に利用
し、さらに、サマリウム等の高価な希土類金属を分離す
ることも可能である。
【図１】本発明の一実施例を示す溶液からの金属イオン
回収装置の断面図
回収装置の断面図
【図２】実験に使用した金属イオン回収装置の断面図
【図３】図２に示す装置を使用してＳｍＣｌ3が低下す
る経時変化を示すグラフ
る経時変化を示すグラフ
【図４】図２に示す装置を使用してＳｍＣｌ3が低下す
る状態を示すグラフ
る状態を示すグラフ
【図５】図２に示す装置を使用してＳｍＣｌ3が低下す
る状態を示すグラフ
る状態を示すグラフ
【図６】図２に示す装置を使用してＳｍＣｌ3が低下す
る状態を示すグラフ
る状態を示すグラフ
１…回収チャンバー ２…分子篩膜 ３…循環ポンプ ４…金属イオン回収部 ５…金属イオン分離部 ６…液性調整部 ７…金属イオン含有溶液 ８…排出チャンバー ９…調整チャンバー １０…回収槽 １１…分離槽 １２…調整槽 １３…攪拌羽根 １４…攪拌子
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成４年８月２９日
【手続補正１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図５
【補正方法】変更
【補正内容】
【図５】
【手続補正２】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図６
【補正方法】変更
【補正内容】
【図６】
Claims (1)
- 【請求項１】 下記の（ａ）ないし（ｆ）の全ての構成
を有する溶液からの金属イオン回収装置。 （ａ） 金属イオン含有溶液を分子篩膜(2)で区画して
回収チャンバー(1)を設けている。 （ｂ） 回収チャンバー(1)には水溶性のキレートポリ
マーが添加されている。 （ｃ） 分子篩膜(2)は、金属イオン含有溶液に含まれ
る金属イオンは通過できるが、キレートポリマーは通過
できない篩目に設計されている。 （ｄ） 回収チャンバー(1)には循環ポンプ(3)が連結さ
れている。 （ｅ） 回収チャンバー(1)と循環ポンプ(3)とで金属イ
オンの回収循環路を構成している。 （ｆ） 金属イオン含有溶液に含まれる金属イオンは、
分子篩膜(2)を透過して回収チャンバー(1)のキレートポ
リマーと結合して分離されるように構成されている。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4188664A JPH06337A (ja) | 1992-06-22 | 1992-06-22 | 溶液からの金属イオン回収装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4188664A JPH06337A (ja) | 1992-06-22 | 1992-06-22 | 溶液からの金属イオン回収装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06337A true JPH06337A (ja) | 1994-01-11 |
Family
ID=16227694
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4188664A Pending JPH06337A (ja) | 1992-06-22 | 1992-06-22 | 溶液からの金属イオン回収装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06337A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7383602B2 (en) | 2001-06-14 | 2008-06-10 | Uni-Charm Corporation | Device for holding cleaning wiper and cleaning article employing holding device |
| US7739770B2 (en) | 2000-10-27 | 2010-06-22 | Uni-Charm Corporation | Handy mop |
| JP2015514002A (ja) * | 2012-03-22 | 2015-05-18 | サウジ アラビアン オイル カンパニー | ガス流または液体流から水銀を除去するための方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6331505A (ja) * | 1985-06-10 | 1988-02-10 | ザ スタンダ−ド オイル カンパニ− | ポリマ−状親和性吸着剤とサイズ選択性膜とを用いる選択的透析方法 |
-
1992
- 1992-06-22 JP JP4188664A patent/JPH06337A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6331505A (ja) * | 1985-06-10 | 1988-02-10 | ザ スタンダ−ド オイル カンパニ− | ポリマ−状親和性吸着剤とサイズ選択性膜とを用いる選択的透析方法 |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7739770B2 (en) | 2000-10-27 | 2010-06-22 | Uni-Charm Corporation | Handy mop |
| US7383602B2 (en) | 2001-06-14 | 2008-06-10 | Uni-Charm Corporation | Device for holding cleaning wiper and cleaning article employing holding device |
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| EP2827970B1 (en) * | 2012-03-22 | 2017-11-01 | Saudi Arabian Oil Company | Method for removing mercury from a liquid stream |
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