JPH06198163A - カリウム選択的吸着剤及びその製造方法 - Google Patents
カリウム選択的吸着剤及びその製造方法Info
- Publication number
- JPH06198163A JPH06198163A JP23193A JP23193A JPH06198163A JP H06198163 A JPH06198163 A JP H06198163A JP 23193 A JP23193 A JP 23193A JP 23193 A JP23193 A JP 23193A JP H06198163 A JPH06198163 A JP H06198163A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- potassium
- selective adsorbent
- manganese
- selective
- adsorbent
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 50
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 50
- 239000011591 potassium Substances 0.000 title claims abstract description 50
- 239000003463 adsorbent Substances 0.000 title claims abstract description 25
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 6
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 10
- 239000011656 manganese carbonate Substances 0.000 claims abstract description 8
- 235000006748 manganese carbonate Nutrition 0.000 claims abstract description 8
- 229940093474 manganese carbonate Drugs 0.000 claims abstract description 8
- 229910000016 manganese(II) carbonate Inorganic materials 0.000 claims abstract description 8
- XMWCXZJXESXBBY-UHFFFAOYSA-L manganese(ii) carbonate Chemical compound [Mn+2].[O-]C([O-])=O XMWCXZJXESXBBY-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims abstract description 8
- WFIZEGIEIOHZCP-UHFFFAOYSA-M potassium formate Chemical compound [K+].[O-]C=O WFIZEGIEIOHZCP-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims abstract description 7
- RKTYLMNFRDHKIL-UHFFFAOYSA-N copper;5,10,15,20-tetraphenylporphyrin-22,24-diide Chemical compound [Cu+2].C1=CC(C(=C2C=CC([N-]2)=C(C=2C=CC=CC=2)C=2C=CC(N=2)=C(C=2C=CC=CC=2)C2=CC=C3[N-]2)C=2C=CC=CC=2)=NC1=C3C1=CC=CC=C1 RKTYLMNFRDHKIL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 5
- PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N Manganese Chemical compound [Mn] PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 239000011572 manganese Substances 0.000 claims abstract description 4
- 239000013078 crystal Substances 0.000 claims description 6
- 150000007522 mineralic acids Chemical class 0.000 claims description 6
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims description 5
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 3
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 abstract description 16
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 abstract description 6
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 abstract description 6
- 239000011734 sodium Substances 0.000 abstract description 6
- 239000002253 acid Substances 0.000 abstract 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 238000000034 method Methods 0.000 description 8
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 7
- 235000011389 fruit/vegetable juice Nutrition 0.000 description 7
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 description 6
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 5
- AMWRITDGCCNYAT-UHFFFAOYSA-L hydroxy(oxo)manganese;manganese Chemical compound [Mn].O[Mn]=O.O[Mn]=O AMWRITDGCCNYAT-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 4
- 229910001410 inorganic ion Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 4
- 229910021645 metal ion Inorganic materials 0.000 description 4
- 229910001414 potassium ion Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000000047 product Substances 0.000 description 4
- 238000005979 thermal decomposition reaction Methods 0.000 description 4
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 3
- 241001131796 Botaurus stellaris Species 0.000 description 2
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000012267 brine Substances 0.000 description 2
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 2
- 238000013329 compounding Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 2
- NUJOXMJBOLGQSY-UHFFFAOYSA-N manganese dioxide Chemical compound O=[Mn]=O NUJOXMJBOLGQSY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229940099596 manganese sulfate Drugs 0.000 description 2
- 239000011702 manganese sulphate Substances 0.000 description 2
- 235000007079 manganese sulphate Nutrition 0.000 description 2
- SQQMAOCOWKFBNP-UHFFFAOYSA-L manganese(II) sulfate Chemical compound [Mn+2].[O-]S([O-])(=O)=O SQQMAOCOWKFBNP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 239000012286 potassium permanganate Substances 0.000 description 2
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 2
- HPALAKNZSZLMCH-UHFFFAOYSA-M sodium;chloride;hydrate Chemical compound O.[Na+].[Cl-] HPALAKNZSZLMCH-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 2
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002441 X-ray diffraction Methods 0.000 description 1
- 229910001413 alkali metal ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001420 alkaline earth metal ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 1
- 238000007865 diluting Methods 0.000 description 1
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 1
- 238000000909 electrodialysis Methods 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 239000003014 ion exchange membrane Substances 0.000 description 1
- 229910001416 lithium ion Inorganic materials 0.000 description 1
- WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L manganese(2+);methyl n-[[2-(methoxycarbonylcarbamothioylamino)phenyl]carbamothioyl]carbamate;n-[2-(sulfidocarbothioylamino)ethyl]carbamodithioate Chemical compound [Mn+2].[S-]C(=S)NCCNC([S-])=S.COC(=O)NC(=S)NC1=CC=CC=C1NC(=S)NC(=O)OC WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- PPNAOCWZXJOHFK-UHFFFAOYSA-N manganese(2+);oxygen(2-) Chemical class [O-2].[Mn+2] PPNAOCWZXJOHFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 239000004570 mortar (masonry) Substances 0.000 description 1
- XAEFZNCEHLXOMS-UHFFFAOYSA-M potassium benzoate Chemical compound [K+].[O-]C(=O)C1=CC=CC=C1 XAEFZNCEHLXOMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 238000000634 powder X-ray diffraction Methods 0.000 description 1
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 1
- 230000001376 precipitating effect Effects 0.000 description 1
- 239000013535 sea water Substances 0.000 description 1
- 229910001415 sodium ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000014347 soups Nutrition 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
- 230000002194 synthesizing effect Effects 0.000 description 1
- 239000012085 test solution Substances 0.000 description 1
- -1 this For example Chemical compound 0.000 description 1
Landscapes
- Treatment Of Liquids With Adsorbents In General (AREA)
- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】ナトリウムに対して選択的にカリウムの吸着性
能が優れると共に吸着容量も大きく、しかも再生が容易
なカリウム選択的吸着剤を提供する。 【構成】炭酸マンガンとギ酸カリウムとのモル比が２：
１〜８：１の混合物を酸素含有雰囲気中１８０〜５００
℃で熱分解させ、次いで生成物を無機酸により抽出処理
して水溶性成分を除去することにより、マンガン１モル
に対してカリウム０．０１モル以下を含む含水黒色酸化
物であって、ａ軸が１０．２Å、ｃ軸が２．８Åの正方
晶系の結晶構造を有する本発明のカリウム選択的吸着剤
を得る。
能が優れると共に吸着容量も大きく、しかも再生が容易
なカリウム選択的吸着剤を提供する。 【構成】炭酸マンガンとギ酸カリウムとのモル比が２：
１〜８：１の混合物を酸素含有雰囲気中１８０〜５００
℃で熱分解させ、次いで生成物を無機酸により抽出処理
して水溶性成分を除去することにより、マンガン１モル
に対してカリウム０．０１モル以下を含む含水黒色酸化
物であって、ａ軸が１０．２Å、ｃ軸が２．８Åの正方
晶系の結晶構造を有する本発明のカリウム選択的吸着剤
を得る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、かん水や苦汁などの高
濃度のナトリウム含有水溶液中に含まれる比較的低濃度
のカリウムを吸着除去するためのカリウム選択的吸着剤
に関する。
濃度のナトリウム含有水溶液中に含まれる比較的低濃度
のカリウムを吸着除去するためのカリウム選択的吸着剤
に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、かん水や苦汁などには高濃度のナ
トリウムイオンのほか比較的低濃度ではあるがカリウム
イオンが含有されている。例えばイオン交換膜を用いた
電気透析によって海水を濃縮して得たイオンかん水で
は、ナトリウムよりも選択透過係数の高いカリウムがよ
り濃縮されているので、このようなイオンかん水を煎ご
うして食塩を製造する場合にカリウム含有量の少ない食
塩を得るためには煎ごうを早めに終了して食塩結晶を分
離しなければならず、かん水の利用度を高めることがで
きなかった。また、並塩の水分調整などのために製品塩
に苦汁を振りかけるという苦汁の利用方法があるが、苦
汁中のカリウム濃度が高いと製品の純度規格に合致しな
くなる恐れがあり、カリウム濃度の低い苦汁しか充分に
利用できなかった。
トリウムイオンのほか比較的低濃度ではあるがカリウム
イオンが含有されている。例えばイオン交換膜を用いた
電気透析によって海水を濃縮して得たイオンかん水で
は、ナトリウムよりも選択透過係数の高いカリウムがよ
り濃縮されているので、このようなイオンかん水を煎ご
うして食塩を製造する場合にカリウム含有量の少ない食
塩を得るためには煎ごうを早めに終了して食塩結晶を分
離しなければならず、かん水の利用度を高めることがで
きなかった。また、並塩の水分調整などのために製品塩
に苦汁を振りかけるという苦汁の利用方法があるが、苦
汁中のカリウム濃度が高いと製品の純度規格に合致しな
くなる恐れがあり、カリウム濃度の低い苦汁しか充分に
利用できなかった。
【０００３】そこでこれらのかん水や苦汁などの利用効
率を高めるために、これらに含まれるカリウムを除去し
或いはその濃度を低減する技術が求められており、例え
ば濃縮かん水を冷却することにより温度による溶解度の
差を利用してカリウム塩を析出させ、液中のカリウム濃
度を低下させる方法など用いられているが、エネルギー
を大量に消費する欠点があって効率的な技術とは言い難
い。
率を高めるために、これらに含まれるカリウムを除去し
或いはその濃度を低減する技術が求められており、例え
ば濃縮かん水を冷却することにより温度による溶解度の
差を利用してカリウム塩を析出させ、液中のカリウム濃
度を低下させる方法など用いられているが、エネルギー
を大量に消費する欠点があって効率的な技術とは言い難
い。
【０００４】またかん水からカリウムを除去して精製す
る方法として、硫酸マンガン水溶液と過マンガン酸カリ
ウム水溶液とを硫酸の存在下に反応させて得たクリプト
メラン型含水マンガン酸化物を、カリウム成分を選択的
に吸着するための無機イオン交換体として用いる方法が
提案されている（特開平４−１６８２９０号）。しかし
この無機イオン交換体は、優れた選択的吸着性能を有し
ているものの吸着容量があまり大きくはなく、製造用原
料が高価であり製造方法も簡単でないうえにカリウム吸
着体を再生するのに濃硝酸を使用する必要があるなどの
欠点があり、到底満足できるものではなかった。
る方法として、硫酸マンガン水溶液と過マンガン酸カリ
ウム水溶液とを硫酸の存在下に反応させて得たクリプト
メラン型含水マンガン酸化物を、カリウム成分を選択的
に吸着するための無機イオン交換体として用いる方法が
提案されている（特開平４−１６８２９０号）。しかし
この無機イオン交換体は、優れた選択的吸着性能を有し
ているものの吸着容量があまり大きくはなく、製造用原
料が高価であり製造方法も簡単でないうえにカリウム吸
着体を再生するのに濃硝酸を使用する必要があるなどの
欠点があり、到底満足できるものではなかった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】そこで本発明者は、カ
リウム成分を選択的に吸着するための無機イオン交換体
について研究を重ねた結果、ある種の酸化マンガン化合
物が製造コストがより低くて選択的吸着性能が優れ、し
かも吸着容量の大きい無機イオン交換体となることを見
出し、本発明に到達した。すなわち本発明は、ナトリウ
ムに対して選択的にカリウムの吸着性能が優れると共に
吸着容量も大きく、しかも再生が容易なカリウム選択的
吸着剤を提供することを目的としたものである。
リウム成分を選択的に吸着するための無機イオン交換体
について研究を重ねた結果、ある種の酸化マンガン化合
物が製造コストがより低くて選択的吸着性能が優れ、し
かも吸着容量の大きい無機イオン交換体となることを見
出し、本発明に到達した。すなわち本発明は、ナトリウ
ムに対して選択的にカリウムの吸着性能が優れると共に
吸着容量も大きく、しかも再生が容易なカリウム選択的
吸着剤を提供することを目的としたものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明のカリウム選択的
吸着剤は、マンガン１モルに対してカリウム０．０１モ
ル以下を含む含水黒色酸化物であって、ａ軸が１０．２
Å、ｃ軸が２．８Åの正方晶系の結晶構造を有すること
を特徴とするものである。
吸着剤は、マンガン１モルに対してカリウム０．０１モ
ル以下を含む含水黒色酸化物であって、ａ軸が１０．２
Å、ｃ軸が２．８Åの正方晶系の結晶構造を有すること
を特徴とするものである。
【０００７】そして、かかる本発明のカリウム選択的吸
着剤は、炭酸マンガンとギ酸カリウムとのモル比が２：
１〜８：１の混合物を酸素含有雰囲気中１８０〜５００
℃で熱分解させ、次いで生成物を無機酸により抽出処理
して水溶性成分を除去することにより製造することがで
きる。
着剤は、炭酸マンガンとギ酸カリウムとのモル比が２：
１〜８：１の混合物を酸素含有雰囲気中１８０〜５００
℃で熱分解させ、次いで生成物を無機酸により抽出処理
して水溶性成分を除去することにより製造することがで
きる。
【０００８】本発明のカリウム選択的吸着剤の合成原料
となる炭酸マンガンとギ酸カリウムとは予め粉末状で配
合したのち充分に混合されるが、その配合割合はモル比
で２：１〜８：１の範囲内にあることが好ましい。炭酸
マンガンの配合割合がこれより少なくても特に支障はな
いがギ酸カリウムが過剰であるため無駄となり、また炭
酸マンガンの配合割合がこれより多いと合成物中の吸着
剤成分が少なくなって使用効率が低下するから、特に炭
酸マンガン４モルに対してギ酸カリウム１モルの割合で
緊密に混合されるのが好ましい。
となる炭酸マンガンとギ酸カリウムとは予め粉末状で配
合したのち充分に混合されるが、その配合割合はモル比
で２：１〜８：１の範囲内にあることが好ましい。炭酸
マンガンの配合割合がこれより少なくても特に支障はな
いがギ酸カリウムが過剰であるため無駄となり、また炭
酸マンガンの配合割合がこれより多いと合成物中の吸着
剤成分が少なくなって使用効率が低下するから、特に炭
酸マンガン４モルに対してギ酸カリウム１モルの割合で
緊密に混合されるのが好ましい。
【０００９】このような原料混合物は、空気などの酸素
含有雰囲気中で、例えば電気炉などの加熱手段により１
８０〜５００℃で少なくとも１時間以上加熱処理して熱
分解させ、マンガンとカリウムとの複合酸化物とする。
この際、熱処理温度が低過ぎると熱分解反応が遅くなる
から好ましくなく、また５００℃より高いと所望の結晶
構造の吸着剤は得られない。好ましい熱分解条件は、２
００℃で８時間以上である。
含有雰囲気中で、例えば電気炉などの加熱手段により１
８０〜５００℃で少なくとも１時間以上加熱処理して熱
分解させ、マンガンとカリウムとの複合酸化物とする。
この際、熱処理温度が低過ぎると熱分解反応が遅くなる
から好ましくなく、また５００℃より高いと所望の結晶
構造の吸着剤は得られない。好ましい熱分解条件は、２
００℃で８時間以上である。
【００１０】こうして得た熱分解生成物は無機酸によっ
て抽出処理するが、この際の無機酸としては硝酸や硫酸
等であってよく、カリウムの抽出ができて酸化マンガン
の溶解損失の少ないものであれば使用できる。また抽出
処理する際の無機酸の濃度はカリウムの抽出が効率的で
あれば特に制限はない。このようなカリウムの抽出は、
例えば０．０５Ｍ〜５Ｍ程度の濃度の希硝酸を用いて常
温下で液中のカリウム濃度が充分に低下するまで、必要
に応じて反復して実施することが好ましい。
て抽出処理するが、この際の無機酸としては硝酸や硫酸
等であってよく、カリウムの抽出ができて酸化マンガン
の溶解損失の少ないものであれば使用できる。また抽出
処理する際の無機酸の濃度はカリウムの抽出が効率的で
あれば特に制限はない。このようなカリウムの抽出は、
例えば０．０５Ｍ〜５Ｍ程度の濃度の希硝酸を用いて常
温下で液中のカリウム濃度が充分に低下するまで、必要
に応じて反復して実施することが好ましい。
【００１１】こうして得られた本発明のカリウム選択的
吸着剤は黒色の粉末であり、化学組成はマンガン１モル
に対してカリウム０．０１モル以下、及び結合水分を含
んでいるものである。そしてＸ線回折によれば、ａ軸が
１０．２Å、ｃ軸が２．８Åの正方晶系の結晶構造を有
しているものである。
吸着剤は黒色の粉末であり、化学組成はマンガン１モル
に対してカリウム０．０１モル以下、及び結合水分を含
んでいるものである。そしてＸ線回折によれば、ａ軸が
１０．２Å、ｃ軸が２．８Åの正方晶系の結晶構造を有
しているものである。
【００１２】
【作用】本発明のカリウム選択的吸着剤は、ナトリウ
ム、リチウム等のアルカリ金属イオンやカルシウム、マ
グネシウム等のアルカリ土類金属イオンなどの共存下で
カリウムイオンを選択的に吸着することができ、しかも
吸着したカリウムを無機酸によって容易に脱着させるこ
とにより完全に吸着能力が回復するので、カリウムイオ
ンの選択的吸着に反復して使用することができる。
ム、リチウム等のアルカリ金属イオンやカルシウム、マ
グネシウム等のアルカリ土類金属イオンなどの共存下で
カリウムイオンを選択的に吸着することができ、しかも
吸着したカリウムを無機酸によって容易に脱着させるこ
とにより完全に吸着能力が回復するので、カリウムイオ
ンの選択的吸着に反復して使用することができる。
【００１３】
（本発明例）炭酸マンガン８．４５６ｇ（７３．５９mm
ol）と、ギ酸カリウム１．５４７ｇ（１８．３９mmol）
とを乳鉢内で充分に混合し、坩堝に入れて空気雰囲気の
電気炉中で２００℃に４０時間保持して熱分解させ、黒
色の塊状物を得た。これを１．０Ｍの硝酸水溶液８００
mlに入れて常温で時々攪拌しながら１昼夜抽出する操作
を行い、液中のカリウム濃度が１０-5Ｍ以下となるまで
８回反復した。そして更に充分に水洗し脱水して７０℃
で乾燥し、黒色粉末状の本発明のカリウム選択的吸着剤
Ａを得た。
ol）と、ギ酸カリウム１．５４７ｇ（１８．３９mmol）
とを乳鉢内で充分に混合し、坩堝に入れて空気雰囲気の
電気炉中で２００℃に４０時間保持して熱分解させ、黒
色の塊状物を得た。これを１．０Ｍの硝酸水溶液８００
mlに入れて常温で時々攪拌しながら１昼夜抽出する操作
を行い、液中のカリウム濃度が１０-5Ｍ以下となるまで
８回反復した。そして更に充分に水洗し脱水して７０℃
で乾燥し、黒色粉末状の本発明のカリウム選択的吸着剤
Ａを得た。
【００１４】こうして得たカリウム選択的吸着剤Ａの組
成を分析したところ、ＭｎＯ2 ・０．００８Ｋ2 Ｏ・ｘ
Ｈ2 Ｏの化学組成を有することがわかった。また、粉末
Ｘ線回折法により結晶構造を調べたところ、正方晶系で
あってａ軸が１０．２Å、ｃ軸が２．８Åの格子定数を
有することがわかった。
成を分析したところ、ＭｎＯ2 ・０．００８Ｋ2 Ｏ・ｘ
Ｈ2 Ｏの化学組成を有することがわかった。また、粉末
Ｘ線回折法により結晶構造を調べたところ、正方晶系で
あってａ軸が１０．２Å、ｃ軸が２．８Åの格子定数を
有することがわかった。
【００１５】苦汁に水酸化ナトリウム水溶液を加えてｐ
Ｈをアルカリ性としたうえ約３．４倍に稀釈して得た表
１に示すような各種金属イオンを含む試験溶液１０ml
を、密閉できるガラス容器に取り、これに本発明のカリ
ウム選択的吸着剤Ａを１ｇ投入して、常温で時々緩く攪
拌しながら１昼夜吸着させて、液中の金属イオン濃度を
測定した。そして吸着前と吸着後との金属イオン濃度の
差から吸着量を算出した結果は、表１に示すとおりであ
った。
Ｈをアルカリ性としたうえ約３．４倍に稀釈して得た表
１に示すような各種金属イオンを含む試験溶液１０ml
を、密閉できるガラス容器に取り、これに本発明のカリ
ウム選択的吸着剤Ａを１ｇ投入して、常温で時々緩く攪
拌しながら１昼夜吸着させて、液中の金属イオン濃度を
測定した。そして吸着前と吸着後との金属イオン濃度の
差から吸着量を算出した結果は、表１に示すとおりであ
った。
【００１６】（対照例）０．５Ｍの過マンガン酸カリウ
ムと１Ｍの硫酸を含む水溶液２００mlと、１Ｍの硫酸マ
ンガンと１Ｍの硫酸を含む水溶液２００mlとを混合し
て、６０℃で一昼夜放置して二酸化マンガンの沈殿を熟
成させ、６Ｍの硝酸で沈殿を洗浄したのち更に水でｐＨ
が２以上となるまで洗浄し、７０℃で２日間乾燥した。
得られた黒色の塊状物を粉砕し、比重が１．３８の濃硝
酸水溶液で反復洗浄して液中にカリウムイオンの溶出が
ないことを確かめ、対照のカリウム選択的吸着剤Ｂ約４
ｇを得た。
ムと１Ｍの硫酸を含む水溶液２００mlと、１Ｍの硫酸マ
ンガンと１Ｍの硫酸を含む水溶液２００mlとを混合し
て、６０℃で一昼夜放置して二酸化マンガンの沈殿を熟
成させ、６Ｍの硝酸で沈殿を洗浄したのち更に水でｐＨ
が２以上となるまで洗浄し、７０℃で２日間乾燥した。
得られた黒色の塊状物を粉砕し、比重が１．３８の濃硝
酸水溶液で反復洗浄して液中にカリウムイオンの溶出が
ないことを確かめ、対照のカリウム選択的吸着剤Ｂ約４
ｇを得た。
【００１７】このようにして得た対照例のカリウム選択
的吸着剤Ｂについて、本発明のカリウム選択的吸着剤Ａ
について行ったと同様の方法によって苦汁中の金属イオ
ンの吸着性能を調べた結果を表１に併せて示した。
的吸着剤Ｂについて、本発明のカリウム選択的吸着剤Ａ
について行ったと同様の方法によって苦汁中の金属イオ
ンの吸着性能を調べた結果を表１に併せて示した。
【００１８】
【表１】
【００１９】表１の結果から、本発明のカリウム選択的
吸着剤Ａはナトリウム、マグネシウム、カルシウムを殆
ど吸着せず、カリウムのみを選択的に吸着すること、及
びカリウムの吸着容量が２mmol/g以上であることがわか
る。これに対して対照例のカリウム選択的吸着剤Ｂはカ
リウムの選択的吸着性についてはまずまずであるが、カ
リウムの吸着容量が０．７５mmol/gと本発明のカリウム
選択的吸着剤Ａより遙かにすくないことがわかる。
吸着剤Ａはナトリウム、マグネシウム、カルシウムを殆
ど吸着せず、カリウムのみを選択的に吸着すること、及
びカリウムの吸着容量が２mmol/g以上であることがわか
る。これに対して対照例のカリウム選択的吸着剤Ｂはカ
リウムの選択的吸着性についてはまずまずであるが、カ
リウムの吸着容量が０．７５mmol/gと本発明のカリウム
選択的吸着剤Ａより遙かにすくないことがわかる。
【００２０】
【発明の効果】本発明のカリウム選択的吸着剤は使用原
料が入手し易い安価なものであり、また製造操作も簡単
であって容易に製造できる。そしてカリウムの選択吸着
性が優れているうえ、その吸着容量が著しく改良されて
おり、イオンかん水や苦汁などの利用効率をカリウム除
去を通じて大幅に増進できる効果がある。
料が入手し易い安価なものであり、また製造操作も簡単
であって容易に製造できる。そしてカリウムの選択吸着
性が優れているうえ、その吸着容量が著しく改良されて
おり、イオンかん水や苦汁などの利用効率をカリウム除
去を通じて大幅に増進できる効果がある。
Claims (2)
- 【請求項１】 マンガン１モルに対してカリウム０．０
１モル以下を含む含水黒色酸化物であって、ａ軸が１
０．２Å、ｃ軸が２．８Åの正方晶系の結晶構造を有す
ることを特徴とするカリウム選択的吸着剤。 - 【請求項２】 炭酸マンガンとギ酸カリウムとのモル比
が２：１〜８：１の混合物を酸素含有雰囲気中１８０〜
５００℃で熱分解させ、次いで生成物を無機酸により抽
出処理して水溶性成分を除去することを特徴とする請求
項１記載のカリウム選択的吸着剤の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5000231A JP2683312B2 (ja) | 1993-01-05 | 1993-01-05 | カリウム選択的吸着剤及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5000231A JP2683312B2 (ja) | 1993-01-05 | 1993-01-05 | カリウム選択的吸着剤及びその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06198163A true JPH06198163A (ja) | 1994-07-19 |
| JP2683312B2 JP2683312B2 (ja) | 1997-11-26 |
Family
ID=11468199
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5000231A Expired - Lifetime JP2683312B2 (ja) | 1993-01-05 | 1993-01-05 | カリウム選択的吸着剤及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2683312B2 (ja) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0431323A (ja) * | 1990-05-24 | 1992-02-03 | Japan Metals & Chem Co Ltd | 硫酸マンガン溶液の精製方法 |
-
1993
- 1993-01-05 JP JP5000231A patent/JP2683312B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0431323A (ja) * | 1990-05-24 | 1992-02-03 | Japan Metals & Chem Co Ltd | 硫酸マンガン溶液の精製方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2683312B2 (ja) | 1997-11-26 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| AU2019395190B2 (en) | Production method for lithium-containing solution | |
| EP4119684A1 (en) | Orthosilicate-based adsorbent and selective metal adsorption from brines using orthosilicate-based adsorbent | |
| CA3175416A1 (en) | Lithium extraction process | |
| CN108840354B (zh) | 电池级氯化锂深度除杂方法 | |
| KR20170101225A (ko) | 리튬 금속 포스페이트를 생성하는 방법 | |
| JP4958293B2 (ja) | 臭素酸イオン用吸着剤 | |
| CN109205638B (zh) | 一种利用电解锰渣制备方沸石的方法 | |
| CN111804270B (zh) | 一种铝基锂吸附剂及其制备方法 | |
| CN115646474A (zh) | 一种锰钛基复合锂离子筛及其制备方法与应用 | |
| JP2683312B2 (ja) | カリウム選択的吸着剤及びその製造方法 | |
| WO2022040797A1 (en) | Nanomaterial composites useful for the extraction and recovery of lithium from aqueous solutions | |
| KR20080045627A (ko) | 가수분해 및 용매교환법에 의한 리튬 망간 산화물의제조방법 및 상기 리튬 망간 산화물을 이용한 이온교환형리튬 흡착제 제조 방법 | |
| JPH024442A (ja) | 高性能リチウム吸着剤およびその製造方法 | |
| JP3876308B2 (ja) | リチウム・マンガン複合酸化物の製造方法 | |
| JP3388406B2 (ja) | リチウム吸着剤の製造方法 | |
| JP2020176016A (ja) | サポナイト型粘土鉱物の合成方法 | |
| JP2001224957A (ja) | 選択的リチウム分離剤及びその製造方法 | |
| JPH0218906B2 (ja) | ||
| JP2016088832A (ja) | マンガン酸水素およびマンガン酸リチウム、およびこれらの製造方法 | |
| JP2000325779A (ja) | 複合型リチウム吸着剤及びその製造方法 | |
| JPS6133622B2 (ja) | ||
| JP3577515B2 (ja) | 高選択性バリウム吸着材及びその製造方法 | |
| CN115779874B (zh) | 一种含锂溶液中锂吸附剂的制备的方法 | |
| JPH03262530A (ja) | リチウム吸着用二酸化マンガン及びその製造方法 | |
| JP2024024843A (ja) | 圧力スイング法用二酸化炭素吸着剤 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19970701 |