JPH0249761B2 - Kyuchakushoriho - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明はチタン酸粉末を用いて液体中に含まれ
る不要物質あるいは有価物の吸着処理を行なつた
チタン酸分散液体中に酸性多糖質を加えてチタン
酸を凝集せしめることを特徴とする液体の吸着処
理方法に関する。更に詳しくは水不溶性アルミニ
ウム化合物を0.01乃至１％含有するチタン酸を吸
着処理すべき液体中に分散せしめ不要物質あるい
は有価物を吸着後、該液に酸性多糖類を0.1乃至
１％加えてチタン酸を凝集せしめることを特徴と
する液体の吸着処理方法に関するものである。 チタン酸とは含水酸化チタン又は水酸化チタン
酸とも称されるチタン化合物であり、含水の化学
的状態によりオルトチタン酸とメタチタン酸の２
種類存在するとされている。いずれのチタン酸も
両性化合物に属し吸着剤として汎く利用されてい
ることは周知のとおりである。また、このチタン
酸は海水中の微量のウランを選択的に吸着するこ
とが出来、将来、原子炉燃料は海水中からチタン
酸により回収されたウランによりまかなわれるこ
とも考えられている。 又、ウラン鉱山から廃水中には高濃度の放射性
元素であるラジウム，ウランが含まれており、該
廃水の処理にもチタン酸吸着材が使用するとその
処理効率が向上する。或いは低品位ウラン鉱山に
おいてはインプレースリーチング法により高濃度
ウラン液を得、高効率でウランを採取することが
行なわれているが、この場合にもチタン酸により
吸着回収が効率的であるとされる。 更にはチタン酸は砒素に対しても高い吸着能を
有し砒素含有廃水の処理でも有効な吸着材であ
る。 このようにチタン酸は前述した如き高い吸着能
を有するにも拘らず、その形状が粉末であるため
に取り扱いが困難であり、一般的には適当な粒径
に造粒しカラムに充填した状態で使用されてい
る。しかしながらチタン酸はその造粒により比表
面積の低下、成形剤の影響を受けるため吸着能の
低下は避けられない。 粉末状チタン酸取り扱いの問題は吸着処理のチ
タン酸の回収にある。つまり吸着処理すべき液体
中に分散したチタン酸を効率よく回収し、脱着
し、再使用するサイクルに組み込むことが出来る
ならば上述したチタン酸の造粒による不都合がな
く望しい方法であり、従来法としては、液体媒体
中に分散されたチタン酸吸着材を過法遠心分離
法等の方法によつてやつてきたがこれらの方法は
多大なエネルギーを要する。 そこで本発明者らは効率よく処理液体媒体中よ
りチタン酸を回収する方法について鋭意検討を重
ねた結果、水不溶性アルミニウム化合物を含有せ
しめた粉末状チタン酸を分散した処理水中に酸性
多糖類を添加することによりチタン酸は該媒体中
で高度に凝集せしめる本発明を完成した。これは
チタン酸中に含ませた水不溶性アルミニウム化合
物と酸性多糖類との相互作用に起因するものであ
る。 本発明を実施するに際して用いる水不溶性アル
ミニウム化合物とは酸化アルミニウム，水酸化ア
ルミニウム等実質的に水に溶解しないアルミニウ
ム含有物質を指す。本発明を実施する上で該アル
ミニウム化合物はチタン酸に0.1％以上含有せし
めれば良い。しかしこの添加量はチタン酸固有の
吸着性に影響を与えない程度の範囲にするのがよ
く、好しくは１％以下に抑制すべきである。水不
溶性アルミニウム化合物を0.1乃至１％含有せし
めたチタン酸は実質的にその吸着能力が低下しな
いだけでなく、粉末状チタン酸の要処理水中分散
性が向上することも特筆すべき点である。 かかるチタン酸を分散せしめた水中よりチタン
酸を凝集するに用いられる酸性多糖類は、寒天、
アルギン酸、カラギーナン、ペクチン、グアカ
ム、ローカストビーンガム等が挙げられる。これ
らの多糖類は水不溶性のアルミニウム化合物との
相互作用により容易に水性媒体中に於て不溶化す
る。これらの多糖類はいずれも単独で或いは２者
以上組合わせて用いることができる。とくに、常
温の水に対する溶解性もしくは膨潤性が良好であ
り、その粘度が比較的低いにもかかわらず、アル
ミニウム化合物によつて容易に凝集し、水中から
の分離回収を行いうるカラギーナン、就中イオタ
カラキーナンが有効である。カラギーナンは紅藻
類に含有されるガラクタンの硫酸エステルであり
硫酸基含有量と3.6―アンヒドロガラクトース含
有量の差によりカツパカラギーナン，ラムダカラ
ギーナン，イオタカラギーナンに大別され、この
３種のカラギーナンは物理的性質が異る。つまり
カツパカラギーナンは常温の水に難溶性であり加
温溶解後冷却により強いゲルを形成する。ラムダ
カラギーナンは常温の水に容易に溶解しゲルを形
成しない。又イオタカラギーナンは常温の水に膨
潤し加温溶解後冷却により弱いゲルを形成する。
これが一般的な性質であるが硫酸残基のカウンタ
ーイオンの種類により、特に溶解性ゲルの性質が
異る。つまりカウンターイオンとしてナトリウム
を有する場合にはカツパカラギーナン，イオタカ
ラギーナンにおいては常温の水に対する溶解性が
高くなりゲルを形成しない。 上に述べた水に対する溶解性の点より本発明の
実施に際して用いる多糖類としてはラムダカラギ
ーナン・イオタカラギーナン，及びカツパカラギ
ーナン，ナトリウム塩を用いるのが有効である。 カラギーナンの種類による物理的性質のもうひ
とつの特徴はその水溶液の粘度である。常温の水
にカラギーナンを0.5％分散せしめた時の25℃の
粘度はカツパカラギーナンは10センチポイズ
（CP），イオタカラギーナンは20CP，ラムダカラ
ギーナンは150CPである。本発明の目的を達成す
るには粘度が低い方が有効であるので、カツパカ
ラギーナン，イオタカラギーナンが良い。 カラギーナンの化学的性質として酸性下では容
易に劣化し、又酸化剤の作用によつても迅速に分
解されることが挙げられる。これらの分解は加熱
により加速される。このことは吸着回収されたチ
タン酸を酸で脱着処理した後活性化処理する際に
カラギーナンも容易に分解を受け、チタン酸の回
収が容易となるのであり、このことはチタン酸を
リサイクルして使用する上で、有利な点である。 本発明を実施するには水不溶性アルミニウム化
合物を0.01乃至１％含有せしめたチタン酸粉末を
水中に１％程度分散して処理した該分散液にカラ
ギーナンを0.1乃至１％添加撹拌した後、静置し
チタン酸の沈降せしめることによつて行なうこと
ができ、従来法に比し、その沈降速度を極めて大
きなものとすることができる。 以下実施例に従つて本発明を更に具体的に説明
する。 実施例 0.5％の酸化アルミニウムを含有するメタチタ
ン酸で320メツシユの篩を通過した粉末１部を99
部の水に加え300rpmで30分間撹拌した。 該分散液に第１表に示す酸性多糖類0.5部加え
て更に300rpmで30分間撹拌した後30分及び60分
後の沈殿層が占める体積の全体の体積に対する割
合を測定した結果を第１表に示した。

【表】

【表】

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 水不溶性アルミニウム化合物を0.01乃至１％
   含有せしめたチタン酸粉末を、吸着処理すべき液
   体中に分散し吸着すべき物質を吸着した後該液体
   に酸性多糖類を0.05乃至１％なる割合で加えてチ
   タン酸粉末を凝集せしめることを特徴とする吸着
   処理法。