JPH09201516A - 硝フッ酸廃液等の酸混合液の再生回収処理方法 - Google Patents
硝フッ酸廃液等の酸混合液の再生回収処理方法Info
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- JPH09201516A JPH09201516A JP8013073A JP1307396A JPH09201516A JP H09201516 A JPH09201516 A JP H09201516A JP 8013073 A JP8013073 A JP 8013073A JP 1307396 A JP1307396 A JP 1307396A JP H09201516 A JPH09201516 A JP H09201516A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 金属の酸洗工程等において排出される硝フッ
酸等の混合酸を含有する廃液中から、金属スラッジを除
去して硝フッ酸等の混合酸を再生回収する方法に関し、
所望濃度のフッ酸を回収することができ、系外に排出さ
れる脱塩液の量を低減し、また補給するフッ酸等の薬品
量を低減することを課題とする。 【解決手段】 硝フッ酸廃液等の酸混合液を、アルカリ
で中和し金属等を沈澱分離した後、濾液をバイポーラ膜
５、陽イオン交換膜６、陰イオン交換膜７を備えたバイ
ポーラ膜装置４に供給して該バイポーラ膜装置４から酸
とアルカリとを分離し再生回収する硝フッ酸廃液等の酸
混合液の再生回収処理方法において、前記アルカリでの
中和工程で供給されるアルカリの濃度を、1.0 規定を超
える濃度としたことを特徴とする。
酸等の混合酸を含有する廃液中から、金属スラッジを除
去して硝フッ酸等の混合酸を再生回収する方法に関し、
所望濃度のフッ酸を回収することができ、系外に排出さ
れる脱塩液の量を低減し、また補給するフッ酸等の薬品
量を低減することを課題とする。 【解決手段】 硝フッ酸廃液等の酸混合液を、アルカリ
で中和し金属等を沈澱分離した後、濾液をバイポーラ膜
５、陽イオン交換膜６、陰イオン交換膜７を備えたバイ
ポーラ膜装置４に供給して該バイポーラ膜装置４から酸
とアルカリとを分離し再生回収する硝フッ酸廃液等の酸
混合液の再生回収処理方法において、前記アルカリでの
中和工程で供給されるアルカリの濃度を、1.0 規定を超
える濃度としたことを特徴とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は硝フッ酸廃液等の酸
混合液の再生回収処理方法、さらに詳しくは、金属の酸
洗工程等において排出される硝フッ酸等の混合酸を含有
する廃液中から、金属スラッジを除去して硝フッ酸等の
混合酸を再生回収する方法に関する。
混合液の再生回収処理方法、さらに詳しくは、金属の酸
洗工程等において排出される硝フッ酸等の混合酸を含有
する廃液中から、金属スラッジを除去して硝フッ酸等の
混合酸を再生回収する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種の硝フッ酸等の混合酸を含
有する廃液から混合酸を再生回収処理する方法であって
本発明に近似する先行技術として図６に開示されたよう
なものがある。
有する廃液から混合酸を再生回収処理する方法であって
本発明に近似する先行技術として図６に開示されたよう
なものがある。
【０００３】すなわちこの発明は、同図に示すように先
ず原水槽1aの硝フッ酸廃液等の酸混合液をｐＨ調整槽2a
に供給し、アルカリ（たとえばＫＯＨ）を添加し、中和
して金属等を沈澱分離し、その濾液をバイポーラ膜、陽
イオン交換膜、陰イオン交換膜を備えたバイポーラ膜装
置4aを通過させて混合酸とアルカリとに分離して再生回
収する方法である。
ず原水槽1aの硝フッ酸廃液等の酸混合液をｐＨ調整槽2a
に供給し、アルカリ（たとえばＫＯＨ）を添加し、中和
して金属等を沈澱分離し、その濾液をバイポーラ膜、陽
イオン交換膜、陰イオン交換膜を備えたバイポーラ膜装
置4aを通過させて混合酸とアルカリとに分離して再生回
収する方法である。
【０００４】そして回収された混合酸は酸洗槽に供給さ
れて再利用され、回収されたアルカリは再度ｐＨ調整槽
2aに返送されて中和用として再利用される。
れて再利用され、回収されたアルカリは再度ｐＨ調整槽
2aに返送されて中和用として再利用される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところが、このような
従来の方法では、回収される酸の濃度は、原水である廃
酸中のそれぞれの酸の濃度に比べて低下する傾向があ
り、特に硝酸に比べるとフッ酸は回収され難く、回収フ
ッ酸の濃度は低くなる傾向がある。従って、再利用する
場合は別途フッ酸等を補給しなくてはならない。
従来の方法では、回収される酸の濃度は、原水である廃
酸中のそれぞれの酸の濃度に比べて低下する傾向があ
り、特に硝酸に比べるとフッ酸は回収され難く、回収フ
ッ酸の濃度は低くなる傾向がある。従って、再利用する
場合は別途フッ酸等を補給しなくてはならない。
【０００６】本発明は、このような問題点を解決するた
めになされたもので、所望濃度のフッ酸を回収すること
ができ、系外に排出される脱塩液の量を低減し、また補
給するフッ酸等の薬品量を低減することを課題とするも
のである。
めになされたもので、所望濃度のフッ酸を回収すること
ができ、系外に排出される脱塩液の量を低減し、また補
給するフッ酸等の薬品量を低減することを課題とするも
のである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、このような課
題を解決するためになされたもので、その課題を解決す
るための手段は、硝フッ酸廃液等の酸混合液を、アルカ
リで中和し金属等を沈澱分離した後、濾液をバイポーラ
膜５、陽イオン交換膜６、陰イオン交換膜７を備えたバ
イポーラ膜装置４に供給して該バイポーラ膜装置４から
酸とアルカリとを分離し再生回収する硝フッ酸廃液等の
酸混合液の再生回収処理方法において、前記アルカリで
の中和工程に供給されるアルカリの濃度を、1.0 規定を
超える濃度としたことにある。
題を解決するためになされたもので、その課題を解決す
るための手段は、硝フッ酸廃液等の酸混合液を、アルカ
リで中和し金属等を沈澱分離した後、濾液をバイポーラ
膜５、陽イオン交換膜６、陰イオン交換膜７を備えたバ
イポーラ膜装置４に供給して該バイポーラ膜装置４から
酸とアルカリとを分離し再生回収する硝フッ酸廃液等の
酸混合液の再生回収処理方法において、前記アルカリで
の中和工程に供給されるアルカリの濃度を、1.0 規定を
超える濃度としたことにある。
【０００８】すなわち、供給されるアルカリの濃度をこ
の範囲にすることによって、混合酸中のうちの回収され
難い方の酸（たとえば硝フッ酸廃液の場合にはフッ酸）
が好適に回収されることとなる。
の範囲にすることによって、混合酸中のうちの回収され
難い方の酸（たとえば硝フッ酸廃液の場合にはフッ酸）
が好適に回収されることとなる。
【０００９】中和工程に供給するアルカリとしては、バ
イポーラ膜装置４から回収されるアルカリと系外から新
たに添加されるアルカリが用いられるが、このバイポー
ラ膜装置４から回収されるアルカリは100 ％回収されな
いため、系外から新たにアルカリを添加する必要があ
る。新たに添加されるアルカリとしては、たとえばフレ
ーク状のアルカリが用いられる。
イポーラ膜装置４から回収されるアルカリと系外から新
たに添加されるアルカリが用いられるが、このバイポー
ラ膜装置４から回収されるアルカリは100 ％回収されな
いため、系外から新たにアルカリを添加する必要があ
る。新たに添加されるアルカリとしては、たとえばフレ
ーク状のアルカリが用いられる。
【００１０】酸混合液が硝フッ酸廃液である場合には、
バイポーラ膜装置４から回収されるアルカリが、水酸化
カリウム（ＫＯＨ）になるため、前記の新たに添加され
るアルカリとしては水酸化カリウム（ＫＯＨ）が使用さ
れる。
バイポーラ膜装置４から回収されるアルカリが、水酸化
カリウム（ＫＯＨ）になるため、前記の新たに添加され
るアルカリとしては水酸化カリウム（ＫＯＨ）が使用さ
れる。
【００１１】上述のように、中和工程に供給されるアル
カリの濃度を1.0 規定以上とすることによって、中和に
より生ずる中性塩の濃度も高まり、その結果、回収され
る酸の濃度が高まることとなる。
カリの濃度を1.0 規定以上とすることによって、中和に
より生ずる中性塩の濃度も高まり、その結果、回収され
る酸の濃度が高まることとなる。
【００１２】従って、酸混合液が硝フッ酸廃液である場
合には、中和工程に供給されるアルカリである水酸化カ
リウム（ＫＯＨ）の濃度を上記のように設定することに
より、所望濃度のフッ酸が回収されることとなるのであ
る。
合には、中和工程に供給されるアルカリである水酸化カ
リウム（ＫＯＨ）の濃度を上記のように設定することに
より、所望濃度のフッ酸が回収されることとなるのであ
る。
【００１３】この場合、中和工程に供給されるアルカリ
の濃度が1.0 規定以下であれば、フッ酸は回収されず、
装置が機能しない。
の濃度が1.0 規定以下であれば、フッ酸は回収されず、
装置が機能しない。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態について
説明する。
説明する。
【００１５】実施形態１ 本実施形態は、酸混合液の一例としての硝フッ酸廃液か
らの硝フッ酸の再生回収方法の実施形態である。
らの硝フッ酸の再生回収方法の実施形態である。
【００１６】先ず、この再生回収方法に使用する装置の
構成について説明する。
構成について説明する。
【００１７】図１において、１は原液としての硝フッ酸
廃液を貯留するための原液貯留槽、２は前記硝フッ酸廃
液中の硝フッ酸を中和するためのｐＨ調整槽で、流路３
を介して前記原液貯留槽１に接続されている。
廃液を貯留するための原液貯留槽、２は前記硝フッ酸廃
液中の硝フッ酸を中和するためのｐＨ調整槽で、流路３
を介して前記原液貯留槽１に接続されている。
【００１８】４は、前記ｐＨ調整槽２で中和されて金属
等が沈澱分離された濾液を、酸、アルカリ、及び脱塩水
に分離するためのバイポーラ膜装置で、図２に示すよう
にバイポーラ膜５、陽イオン交換膜６、陰イオン交換膜
７を備えた構成からなる。
等が沈澱分離された濾液を、酸、アルカリ、及び脱塩水
に分離するためのバイポーラ膜装置で、図２に示すよう
にバイポーラ膜５、陽イオン交換膜６、陰イオン交換膜
７を備えた構成からなる。
【００１９】そして、そのバイポーラ膜装置４の酸ライ
ン８は、金属等を洗浄する酸洗槽11に接続されており、
またアルカリライン９は前記ｐＨ調整槽２に接続されて
おり、さらに中性塩ライン10はそのまま脱塩水が排出さ
れるか、又はバイポーラ膜装置４の酸ライン８やアルカ
リライン９へ濃度調整用の液として再利用できるように
設けられている。
ン８は、金属等を洗浄する酸洗槽11に接続されており、
またアルカリライン９は前記ｐＨ調整槽２に接続されて
おり、さらに中性塩ライン10はそのまま脱塩水が排出さ
れるか、又はバイポーラ膜装置４の酸ライン８やアルカ
リライン９へ濃度調整用の液として再利用できるように
設けられている。
【００２０】次に、上記のような構成からなる再生回収
装置で、硝フッ酸廃液から硝フッ酸を再生回収する方法
について説明する。
装置で、硝フッ酸廃液から硝フッ酸を再生回収する方法
について説明する。
【００２１】先ず、ステンレス鋼材等を洗浄した後の硝
フッ酸廃液を、原液貯留槽１から流路３を経てｐＨ調整
槽２へ供給する。
フッ酸廃液を、原液貯留槽１から流路３を経てｐＨ調整
槽２へ供給する。
【００２２】ｐＨ調整槽２に供給された硝フッ酸廃液に
は、所定濃度すなわち1.0 規定を超える濃度の水酸化カ
リウム（ＫＯＨ）が添加されて中和される。
は、所定濃度すなわち1.0 規定を超える濃度の水酸化カ
リウム（ＫＯＨ）が添加されて中和される。
【００２３】このとき、金属スラッジとしてＦｅ（Ｏ
Ｈ)3 ，Ｃｒ（ＯＨ)3 ，Ｎｉ（ＯＨ)2 等の金属化合
物が沈澱し、その濾液（ＫＦとＫＮＯ3)が流路12を経て
バイポーラ膜装置４に供給される。
Ｈ)3 ，Ｃｒ（ＯＨ)3 ，Ｎｉ（ＯＨ)2 等の金属化合
物が沈澱し、その濾液（ＫＦとＫＮＯ3)が流路12を経て
バイポーラ膜装置４に供給される。
【００２４】供給された濾液（ＫＦとＫＮＯ3)は、バイ
ポーラ膜装置４内で電離して該バイポーラ膜装置４の酸
ライン８へフッ酸（ＨＦ）及び硝酸（ＨＮＯ3)が分離さ
れ、アルカリライン９へ水酸化カリウム（ＫＯＨ）が分
離される。
ポーラ膜装置４内で電離して該バイポーラ膜装置４の酸
ライン８へフッ酸（ＨＦ）及び硝酸（ＨＮＯ3)が分離さ
れ、アルカリライン９へ水酸化カリウム（ＫＯＨ）が分
離される。
【００２５】これをより詳細に説明すると、前記濾液は
前記バイポーラ膜装置４の脱塩室13を通過するが、この
とき脱塩室13中のフッ化カリウム（ＫＦ）は、図２に示
すようにＫ+イオンとＦ-イオンとに電離しており、また
硝酸カリウム（ＫＮＯ3)はＫ +イオンとＮＯ3 -イオンと
に電離している。
前記バイポーラ膜装置４の脱塩室13を通過するが、この
とき脱塩室13中のフッ化カリウム（ＫＦ）は、図２に示
すようにＫ+イオンとＦ-イオンとに電離しており、また
硝酸カリウム（ＫＮＯ3)はＫ +イオンとＮＯ3 -イオンと
に電離している。
【００２６】そして、陽イオンであるＫ+は陽イオン交
換膜６を介してアルカリライン９側へ移動し、陰イオン
であるＦ-やＮＯ3 -は陰イオン交換膜７を介して酸ライ
ン８側へ移動する。
換膜６を介してアルカリライン９側へ移動し、陰イオン
であるＦ-やＮＯ3 -は陰イオン交換膜７を介して酸ライ
ン８側へ移動する。
【００２７】一方、バイポーラ膜５に接液するアルカリ
ライン９と酸ライン８に存在する水の一部がバイポーラ
膜５内部に浸透し、Ｈ+とＯＨ-とに電離し、Ｈ+は陰極
側に移動し、ＯＨ-は陽極側に移動する。
ライン９と酸ライン８に存在する水の一部がバイポーラ
膜５内部に浸透し、Ｈ+とＯＨ-とに電離し、Ｈ+は陰極
側に移動し、ＯＨ-は陽極側に移動する。
【００２８】従って、バイポーラ膜５内で電離したＨ+
は、バイポーラ膜５の陽イオン交換側を介して酸ライン
８側へ移動し、その酸ライン８において上記のようにし
て得られたＦ-やＮＯ3 -と結合してフッ酸（ＨＦ）や硝
酸（ＨＮＯ3)が生成され、そのフッ酸（ＨＦ）や硝酸
（ＨＮＯ3)が酸ライン８から分離回収されることとな
る。
は、バイポーラ膜５の陽イオン交換側を介して酸ライン
８側へ移動し、その酸ライン８において上記のようにし
て得られたＦ-やＮＯ3 -と結合してフッ酸（ＨＦ）や硝
酸（ＨＮＯ3)が生成され、そのフッ酸（ＨＦ）や硝酸
（ＨＮＯ3)が酸ライン８から分離回収されることとな
る。
【００２９】また、バイポーラ膜５内で電離したＯＨ-
は、バイポーラ膜５の陰イオン交換側を介してアルカリ
ライン９側へ移動し、そのアルカリライン９において上
記のようにして得られたＫ+と結合して水酸化カリウム
（ＫＯＨ）が生成され、その水酸化カリウム（ＫＯＨ）
がアルカリライン９から分離回収されることとなる。
は、バイポーラ膜５の陰イオン交換側を介してアルカリ
ライン９側へ移動し、そのアルカリライン９において上
記のようにして得られたＫ+と結合して水酸化カリウム
（ＫＯＨ）が生成され、その水酸化カリウム（ＫＯＨ）
がアルカリライン９から分離回収されることとなる。
【００３０】一方、脱塩室13では、濾液中に含有されて
いるフッ化カリウム（ＫＦ）や硝酸カリウム（ＫＮＯ3)
が脱塩された状態で通過する。
いるフッ化カリウム（ＫＦ）や硝酸カリウム（ＫＮＯ3)
が脱塩された状態で通過する。
【００３１】脱塩室13において、Ｋ+並びにＦ-及びＮＯ
3 -はそれぞれアルカリライン９，酸ライン８に移動を
し、フッ化カリウム（ＫＦ）及び硝酸カリウム（ＫＮＯ
3)が消費されることにより濃度が低くなり、消費されな
かったフッ化カリウム（ＫＦ）及び硝酸カリウム（ＫＮ
Ｏ3)はそのまま脱塩室13を通過することとなる。このと
き、フッ化カリウム（ＫＦ）と硝酸カリウム（ＫＮＯ3)
を比較すると、硝酸カリウム（ＫＮＯ3)が優先的に消費
されるので脱塩液中に残る中性塩の多くはフッ化カリウ
ム（ＫＦ）となる。
3 -はそれぞれアルカリライン９，酸ライン８に移動を
し、フッ化カリウム（ＫＦ）及び硝酸カリウム（ＫＮＯ
3)が消費されることにより濃度が低くなり、消費されな
かったフッ化カリウム（ＫＦ）及び硝酸カリウム（ＫＮ
Ｏ3)はそのまま脱塩室13を通過することとなる。このと
き、フッ化カリウム（ＫＦ）と硝酸カリウム（ＫＮＯ3)
を比較すると、硝酸カリウム（ＫＮＯ3)が優先的に消費
されるので脱塩液中に残る中性塩の多くはフッ化カリウ
ム（ＫＦ）となる。
【００３２】そして、酸ライン８から分離されたフッ酸
（ＨＦ）や硝酸（ＨＮＯ3)は、酸洗槽11に返送され、さ
らに原液貯留槽１へ返送される。
（ＨＦ）や硝酸（ＨＮＯ3)は、酸洗槽11に返送され、さ
らに原液貯留槽１へ返送される。
【００３３】また、アルカリライン９から分離された水
酸化カリウム（ＫＯＨ）はｐＨ調整槽２へ返送されて中
和用のアルカリとして再利用される。
酸化カリウム（ＫＯＨ）はｐＨ調整槽２へ返送されて中
和用のアルカリとして再利用される。
【００３４】このように酸とアルカリとが分離回収され
る過程において、酸のうち硝酸（ＨＮＯ3)はフッ酸（Ｈ
Ｆ）に比べて回収され易い。
る過程において、酸のうち硝酸（ＨＮＯ3)はフッ酸（Ｈ
Ｆ）に比べて回収され易い。
【００３５】これは、バイポーラ膜装置４においてＮＯ
3 -の方がＦ-よりも陰イオン交換膜６を通過し易いため
と推定される。
3 -の方がＦ-よりも陰イオン交換膜６を通過し易いため
と推定される。
【００３６】すなわち、硝酸カリウム（ＫＮＯ3)の解離
度に比べフッ化カリウム（ＫＦ）の解離度の方が低いた
め、フッ化カリウム（ＫＦ）は膜を透過しにくく、フッ
化カリウム（ＫＦ）の一部はＫＦのまま中性塩ライン10
に残る。従って酸ライン８から回収される混合酸中のＦ
-成分の比率は濾液中の比率よりも低くなる。
度に比べフッ化カリウム（ＫＦ）の解離度の方が低いた
め、フッ化カリウム（ＫＦ）は膜を透過しにくく、フッ
化カリウム（ＫＦ）の一部はＫＦのまま中性塩ライン10
に残る。従って酸ライン８から回収される混合酸中のＦ
-成分の比率は濾液中の比率よりも低くなる。
【００３７】従って、濾液中のフッ化カリウム（ＫＦ）
と硝酸カリウム（ＫＮＯ3)のアニオン成分Ｆ-とＮＯ3 -
では回収率に差が生ずることとなり、回収される混合酸
中の全アニオン成分に対するＦ-成分の比率は濾液中の
全アニオン成分に対するＦ-成分の比率より低下するこ
ととなる。
と硝酸カリウム（ＫＮＯ3)のアニオン成分Ｆ-とＮＯ3 -
では回収率に差が生ずることとなり、回収される混合酸
中の全アニオン成分に対するＦ-成分の比率は濾液中の
全アニオン成分に対するＦ-成分の比率より低下するこ
ととなる。
【００３８】このような理由により、一般には、酸の分
離回収の運転の初期においては、硝酸（ＨＮＯ3)に比べ
るとフッ酸（ＨＦ）の濃度は低くなり、従って、回収酸
中のフッ酸（ＨＦ）の濃度が低くなるのである。さらに
前述のごとく、水酸化カリウム（ＫＯＨ）の濃度が低す
ぎると、フッ酸（ＨＦ）は回収されず装置が機能しな
い。
離回収の運転の初期においては、硝酸（ＨＮＯ3)に比べ
るとフッ酸（ＨＦ）の濃度は低くなり、従って、回収酸
中のフッ酸（ＨＦ）の濃度が低くなるのである。さらに
前述のごとく、水酸化カリウム（ＫＯＨ）の濃度が低す
ぎると、フッ酸（ＨＦ）は回収されず装置が機能しな
い。
【００３９】しかし、本実施形態では、中和工程に供給
されるアルカリとして所定濃度の水酸化カリウム（ＫＯ
Ｈ）が使用されるため、中和後に生じている中性塩（Ｋ
Ｆ及びＫＮＯ3）の濃度も高くなり、その結果として、
発生する脱塩液量が少なくなる。脱塩液中に含まれる中
性塩濃度はほぼ一定であるので、脱塩液量が少なくなる
ということは、脱塩液中に含まれる中性塩量が少なくな
ることである。従って、硝酸（ＨＮＯ3)と比較して回収
されにくいフッ酸（ＨＦ）も確実に回収され、且つその
回収率が上がることになり、回収されるフッ酸（ＨＦ）
の濃度低下も防止されることとなるのである。尚、前記
新たに添加されるアルカリとして、フレーク状、粒状等
の固体状のアルカリを用いると、余分な水分を加えない
ので回収されるフッ酸の濃度をさらに高めることができ
る。また、このとき、回収されるアルカリは不要であ
る。
されるアルカリとして所定濃度の水酸化カリウム（ＫＯ
Ｈ）が使用されるため、中和後に生じている中性塩（Ｋ
Ｆ及びＫＮＯ3）の濃度も高くなり、その結果として、
発生する脱塩液量が少なくなる。脱塩液中に含まれる中
性塩濃度はほぼ一定であるので、脱塩液量が少なくなる
ということは、脱塩液中に含まれる中性塩量が少なくな
ることである。従って、硝酸（ＨＮＯ3)と比較して回収
されにくいフッ酸（ＨＦ）も確実に回収され、且つその
回収率が上がることになり、回収されるフッ酸（ＨＦ）
の濃度低下も防止されることとなるのである。尚、前記
新たに添加されるアルカリとして、フレーク状、粒状等
の固体状のアルカリを用いると、余分な水分を加えない
ので回収されるフッ酸の濃度をさらに高めることができ
る。また、このとき、回収されるアルカリは不要であ
る。
【００４０】その他の実施形態 尚、上記実施形態では、酸混合液として硝フッ酸廃液を
用いる場合について説明したが、廃液中に含有される酸
の種類はこれに限定されるものではなく、これ以外の酸
混合液に適用することも可能である。
用いる場合について説明したが、廃液中に含有される酸
の種類はこれに限定されるものではなく、これ以外の酸
混合液に適用することも可能である。
【００４１】また、廃液の種類も、ステンレス鋼材の洗
浄後の廃液の他、他の種類の廃液に本発明を適用するこ
とも可能である。
浄後の廃液の他、他の種類の廃液に本発明を適用するこ
とも可能である。
【００４２】さらに、本発明は、主として上記のような
廃液に適用することを主眼とするものではあるが、廃液
以外の酸混合液に本発明を適用することも可能である。
廃液に適用することを主眼とするものではあるが、廃液
以外の酸混合液に本発明を適用することも可能である。
【００４３】
【実施例】実施例１ 本実施例では、水酸化カリウム（ＫＯＨ）の濃度を変化
させた場合のフッ酸（ＨＦ）の回収率を比較した。すな
わち、先ず2.0eq/L のフッ酸（ＨＦ）、2.0eq/L の硝酸
（ＨＮＯ3)、及び金属を含む硝フッ酸廃液10L に、4.0e
q/L の水酸化カリウム（ＫＯＨ）10L を供給して中和
し、金属スラッジを沈澱させた。尚、このeq/Lは濃度の
単位であり、１L あたりのグラム当量を表し、規定と同
じものである。
させた場合のフッ酸（ＨＦ）の回収率を比較した。すな
わち、先ず2.0eq/L のフッ酸（ＨＦ）、2.0eq/L の硝酸
（ＨＮＯ3)、及び金属を含む硝フッ酸廃液10L に、4.0e
q/L の水酸化カリウム（ＫＯＨ）10L を供給して中和
し、金属スラッジを沈澱させた。尚、このeq/Lは濃度の
単位であり、１L あたりのグラム当量を表し、規定と同
じものである。
【００４４】中和後の濾液20L には、1.0eq/L のフッ化
カリウム（ＫＦ）と、1.0eq/L の硝酸カリウム（ＫＮＯ
3)とが含まれていた。
カリウム（ＫＦ）と、1.0eq/L の硝酸カリウム（ＫＮＯ
3)とが含まれていた。
【００４５】この濾液をバイポーラ膜装置を通過させる
と、8.31L の酸が回収され、その回収酸中には1.59eq/L
のフッ酸（ＨＦ）と2.41eq/Lの硝酸（ＨＮＯ3)が含まれ
ていた。従って、本実施例でのフッ酸（ＨＦ）の回収率
は66.2％であった。
と、8.31L の酸が回収され、その回収酸中には1.59eq/L
のフッ酸（ＨＦ）と2.41eq/Lの硝酸（ＨＮＯ3)が含まれ
ていた。従って、本実施例でのフッ酸（ＨＦ）の回収率
は66.2％であった。
【００４６】また、13.53Lの脱塩液が回収され、その脱
塩液中のフッ化カリウム（ＫＦ）の濃度は0.5eq/Lであ
った。
塩液中のフッ化カリウム（ＫＦ）の濃度は0.5eq/Lであ
った。
【００４７】比較例 実施例１と同じ組成の廃液に対して、水酸化カリウム
（ＫＯＨ）の濃度を1.14eq/Lに、液量を35L に変えて供
給して中和し、金属スラッジを沈澱させた。
（ＫＯＨ）の濃度を1.14eq/Lに、液量を35L に変えて供
給して中和し、金属スラッジを沈澱させた。
【００４８】中和後の濾液45L には、0.44eq/Lのフッ化
カリウム（ＫＦ）と、0.44eq/Lの硝酸カリウム（ＫＮＯ
3)とが含まれていた。
カリウム（ＫＦ）と、0.44eq/Lの硝酸カリウム（ＫＮＯ
3)とが含まれていた。
【００４９】この濾液をバイポーラ膜装置を通過させる
と、５L の酸が回収され、その回収酸中には4.0eq/L の
硝酸（ＨＮＯ3)が含まれていたが、フッ酸（ＨＦ）は回
収されていなかった。
と、５L の酸が回収され、その回収酸中には4.0eq/L の
硝酸（ＨＮＯ3)が含まれていたが、フッ酸（ＨＦ）は回
収されていなかった。
【００５０】また、35L の脱塩液が回収され、その脱塩
液中のフッ化カリウム（ＫＦ）の濃度は0.57eq/L であ
った。上記実施例と比較例より、フッ酸（ＨＦ）を回収
するためには、ある一定濃度以上の水酸化カリウム（Ｋ
ＯＨ）が必要であることがわかった。また本実施例の中
和工程に供給される水酸化カリウム（ＫＯＨ）の液量は
10L であり、比較例の液量の35L と比べて、1/3 以下に
なるので、中和に用いるｐＨ調整槽２が小さくできる。
液中のフッ化カリウム（ＫＦ）の濃度は0.57eq/L であ
った。上記実施例と比較例より、フッ酸（ＨＦ）を回収
するためには、ある一定濃度以上の水酸化カリウム（Ｋ
ＯＨ）が必要であることがわかった。また本実施例の中
和工程に供給される水酸化カリウム（ＫＯＨ）の液量は
10L であり、比較例の液量の35L と比べて、1/3 以下に
なるので、中和に用いるｐＨ調整槽２が小さくできる。
【００５１】その他の実施例 さらに、水酸化カリウム（ＫＯＨ）の濃度を変えて実験
した。表１に上述の結果をまとめる。
した。表１に上述の結果をまとめる。
【００５２】
【表１】
【００５３】表１には、2.0eq/Lのフッ酸（ＨＦ）、２.
0eq/L の硝酸（ＨＮＯ3)の酸混合液を含む廃液（液量10
L)に対して、中和用に供給する水酸化カリウム（ＫＯ
Ｈ）の濃度を変化させた場合の回収酸中のフッ酸（Ｈ
Ｆ）や硝酸（ＨＮＯ3)の濃度及び回収率、並びに脱塩液
の発生量、並びに補給する薬品量を示した。また、新た
に添加する水酸化カリウム（ＫＯＨ）として、前述のフ
レーク状のものを用いた場合を表１の最下段に示す。こ
の場合のフッ酸（ＨＦ）の回収率はさらに上がり、92.5
％である。このとき、回収される水酸化カリウム（ＫＯ
Ｈ）は不要である。また、この表１には前記実施例１及
び比較例の結果も含む。
0eq/L の硝酸（ＨＮＯ3)の酸混合液を含む廃液（液量10
L)に対して、中和用に供給する水酸化カリウム（ＫＯ
Ｈ）の濃度を変化させた場合の回収酸中のフッ酸（Ｈ
Ｆ）や硝酸（ＨＮＯ3)の濃度及び回収率、並びに脱塩液
の発生量、並びに補給する薬品量を示した。また、新た
に添加する水酸化カリウム（ＫＯＨ）として、前述のフ
レーク状のものを用いた場合を表１の最下段に示す。こ
の場合のフッ酸（ＨＦ）の回収率はさらに上がり、92.5
％である。このとき、回収される水酸化カリウム（ＫＯ
Ｈ）は不要である。また、この表１には前記実施例１及
び比較例の結果も含む。
【００５４】表１から、中和工程に供給される水酸化カ
リウム（ＫＯＨ）の濃度が1.14eq/Lを越える濃度のとき
はフッ酸（ＨＦ）が回収できることがわかる。その水酸
化カリウム（ＫＯＨ）の濃度をさらに高めることによっ
て、回収酸中のフッ酸（ＨＦ）の濃度や回収率は高まる
ことがわかる。また、水酸化カリウム（ＫＯＨ）の濃度
を高めるほど、フッ酸（ＨＦ），硝酸（ＨＮＯ3)の補給
量が減少する。すなわち薬品代が低減できる。
リウム（ＫＯＨ）の濃度が1.14eq/Lを越える濃度のとき
はフッ酸（ＨＦ）が回収できることがわかる。その水酸
化カリウム（ＫＯＨ）の濃度をさらに高めることによっ
て、回収酸中のフッ酸（ＨＦ）の濃度や回収率は高まる
ことがわかる。また、水酸化カリウム（ＫＯＨ）の濃度
を高めるほど、フッ酸（ＨＦ），硝酸（ＨＮＯ3)の補給
量が減少する。すなわち薬品代が低減できる。
【００５５】さらに、水酸化カリウム（ＫＯＨ）の濃度
を変えて、同様の実験を行った。表２は、廃液の成分を
1.5eq/L のフッ酸（ＨＦ）、2.5eq/L の硝酸（ＨＮＯ3)
に変えた場合である。
を変えて、同様の実験を行った。表２は、廃液の成分を
1.5eq/L のフッ酸（ＨＦ）、2.5eq/L の硝酸（ＨＮＯ3)
に変えた場合である。
【００５６】
【表２】 表２から、廃液の成分を1.5eq/L のフッ酸（ＨＦ）、2.
5eq/L の硝酸（ＨＮＯ 3)とした場合、フッ酸（ＨＦ）が
回収され始める濃度は1.56eq/Lを越える濃度のときであ
る。また、水酸化カリウム（ＫＯＨ）の濃度を高めるほ
ど、フッ酸（ＨＦ）の回収率が上昇し、フッ酸（Ｈ
Ｆ），硝酸（ＨＮＯ3)の補給量が減少する傾向は、表１
の場合と同様である。
5eq/L の硝酸（ＨＮＯ 3)とした場合、フッ酸（ＨＦ）が
回収され始める濃度は1.56eq/Lを越える濃度のときであ
る。また、水酸化カリウム（ＫＯＨ）の濃度を高めるほ
ど、フッ酸（ＨＦ）の回収率が上昇し、フッ酸（Ｈ
Ｆ），硝酸（ＨＮＯ3)の補給量が減少する傾向は、表１
の場合と同様である。
【００５７】表３は、廃液の成分を1.0eq/L のフッ酸
（ＨＦ）、３.0eq/Lの硝酸（ＨＮＯ3)に変えた場合であ
る。
（ＨＦ）、３.0eq/Lの硝酸（ＨＮＯ3)に変えた場合であ
る。
【００５８】
【表３】
【００５９】表３から、廃液の成分を1.0eq/L のフッ酸
（ＨＦ）、3.0eq/L の硝酸（ＨＮＯ 3)とした場合、フッ
酸（ＨＦ）が回収され始める濃度は2.48eq/Lを超える濃
度のときである。また水酸化カリウム（ＫＯＨ）の濃度
を高めるほど、フッ酸（ＨＦ）の回収率が上昇し、フッ
酸（ＨＦ），硝酸（ＨＮＯ3)の補給量が減少する傾向
は、表１，表２の場合と同様である。表１から表３の結
果をプロットしたものが図３である。
（ＨＦ）、3.0eq/L の硝酸（ＨＮＯ 3)とした場合、フッ
酸（ＨＦ）が回収され始める濃度は2.48eq/Lを超える濃
度のときである。また水酸化カリウム（ＫＯＨ）の濃度
を高めるほど、フッ酸（ＨＦ）の回収率が上昇し、フッ
酸（ＨＦ），硝酸（ＨＮＯ3)の補給量が減少する傾向
は、表１，表２の場合と同様である。表１から表３の結
果をプロットしたものが図３である。
【００６０】上記の結果から、水酸化カリウム（ＫＯ
Ｈ）の濃度は少なくとも1.0eq/L（１規定）を超えれ
ば、本発明の目的は達成される。そして、さらにその濃
度を高めることによって、フッ酸（ＨＦ）の回収率を高
くすることができる。
Ｈ）の濃度は少なくとも1.0eq/L（１規定）を超えれ
ば、本発明の目的は達成される。そして、さらにその濃
度を高めることによって、フッ酸（ＨＦ）の回収率を高
くすることができる。
【００６１】尚、一般に金属の酸洗工程等において排出
される硝フッ酸等の混合酸を含有する廃液としては、フ
ッ酸（ＨＦ）と硝酸（ＨＮＯ3)の濃度の合計が4.0eq/L
程度の混合酸であり、その成分比（フッ酸：硝酸）が
１：１〜１：３の範囲のものであり、１：１以下の比率
はない。従って、表１，図３におけるフッ酸（ＨＦ）と
硝酸（ＨＮＯ3)の成分比が１：１の場合の水酸化カリウ
ム濃度1.14eq/L付近が、水酸化カリウム濃度の最小値と
見なせる。また、一般にバイポーラ膜装置で回収できる
アルカリの濃度の上限は６規定程度である。従って、新
たにアルカリを添加して中和工程に再利用する場合のア
ルカリの濃度の実質的な上限は６〜７規定と見なせる。
される硝フッ酸等の混合酸を含有する廃液としては、フ
ッ酸（ＨＦ）と硝酸（ＨＮＯ3)の濃度の合計が4.0eq/L
程度の混合酸であり、その成分比（フッ酸：硝酸）が
１：１〜１：３の範囲のものであり、１：１以下の比率
はない。従って、表１，図３におけるフッ酸（ＨＦ）と
硝酸（ＨＮＯ3)の成分比が１：１の場合の水酸化カリウ
ム濃度1.14eq/L付近が、水酸化カリウム濃度の最小値と
見なせる。また、一般にバイポーラ膜装置で回収できる
アルカリの濃度の上限は６規定程度である。従って、新
たにアルカリを添加して中和工程に再利用する場合のア
ルカリの濃度の実質的な上限は６〜７規定と見なせる。
【００６２】さらに、上記のように回収酸の濃度を高め
ると、補給する薬品量も低減することができる。表１〜
表３の結果のフッ酸（ＨＦ）、硝酸（ＨＮＯ3)の補給量
をプロットしたものが図４である。
ると、補給する薬品量も低減することができる。表１〜
表３の結果のフッ酸（ＨＦ）、硝酸（ＨＮＯ3)の補給量
をプロットしたものが図４である。
【００６３】さらに、固体状の水酸化カリウム（ＫＯ
Ｈ）を新たに添加した場合には、回収フッ酸（ＨＦ）の
濃度をより高めることができ、また脱塩液の発生量も一
層低減できた。表１〜表３の結果の脱塩液の発生量をプ
ロットしたものが図５である。
Ｈ）を新たに添加した場合には、回収フッ酸（ＨＦ）の
濃度をより高めることができ、また脱塩液の発生量も一
層低減できた。表１〜表３の結果の脱塩液の発生量をプ
ロットしたものが図５である。
【００６４】
【発明の効果】叙上のように、本発明においては、中和
工程に供給されるアルカリの濃度を、１規定を超える濃
度としたため、中和により生ずる中性塩の濃度も高ま
り、ひいては回収される酸の濃度が高まることとなり、
従って、酸混合液が硝フッ酸廃液である場合に、所望濃
度のフッ酸が回収されるという効果がある。
工程に供給されるアルカリの濃度を、１規定を超える濃
度としたため、中和により生ずる中性塩の濃度も高ま
り、ひいては回収される酸の濃度が高まることとなり、
従って、酸混合液が硝フッ酸廃液である場合に、所望濃
度のフッ酸が回収されるという効果がある。
【００６５】また、回収フッ酸の濃度を高めることがで
きるため、補給すべき薬品量（フッ酸の補給量）も低減
することができるという効果がある。
きるため、補給すべき薬品量（フッ酸の補給量）も低減
することができるという効果がある。
【００６６】さらに、中和用のアルカリの濃度を高める
ことにより、その供給すべきアルカリの体積を減少させ
ることができ、その結果、バイポーラ膜装置の通過後の
消費されない脱塩液の体積も減少することとなり、系外
に排出する脱塩液の発生量も低減できるという効果があ
る。
ことにより、その供給すべきアルカリの体積を減少させ
ることができ、その結果、バイポーラ膜装置の通過後の
消費されない脱塩液の体積も減少することとなり、系外
に排出する脱塩液の発生量も低減できるという効果があ
る。
【００６７】さらに、回収アルカリとは別にフレーク状
のアルカリを新たに添加した場合には、回収フッ酸の濃
度をより高めることができるという効果がある。
のアルカリを新たに添加した場合には、回収フッ酸の濃
度をより高めることができるという効果がある。
【図１】一実施例の硝フッ酸廃液からの硝酸とフッ酸と
の分離回収装置の概略ブロック図。
の分離回収装置の概略ブロック図。
【図２】バイポーラ膜装置の内部構造を示す概略図。
【図３】アルカリの濃度と酸回収率との相関関係を示す
グラフ。
グラフ。
【図４】アルカリの濃度と補給薬品量との相関関係を示
すグラフ。
すグラフ。
【図５】アルカリの濃度と脱塩液発生量との相関関係を
示すグラフ。
示すグラフ。
【図６】従来の硝酸とフッ酸との分離回収装置の概略ブ
ロック図。
ロック図。
４…バイポーラ膜装置 ５…バイポーラ膜 ６…陽イオン交換膜 ７…陰イオン交換膜
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ０２Ｆ 1/66 ５４０ Ｃ０２Ｆ 1/66 ５４０Ｃ ５４０Ｄ
Claims (2)
- 【請求項１】 硝フッ酸廃液等の酸混合液を、アルカリ
で中和し金属等を沈澱分離した後、濾液をバイポーラ膜
(5) 、陽イオン交換膜(6) 、陰イオン交換膜(7) を備え
たバイポーラ膜装置(4) に供給して該バイポーラ膜装置
(4) から酸とアルカリとを分離し再生回収する硝フッ酸
廃液等の酸混合液の再生回収処理方法において、前記中
和工程に供給されるアルカリの濃度を、1.0 規定を超え
る濃度としたことを特徴とする硝フッ酸廃液等の酸混合
液の再生回収処理方法。 - 【請求項２】 前記中和工程に供給されるアルカリが、
フレーク状のアルカリを添加することによって供給され
るものである請求項１記載の硝フッ酸廃液等の酸混合液
の再生回収処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8013073A JPH09201516A (ja) | 1996-01-29 | 1996-01-29 | 硝フッ酸廃液等の酸混合液の再生回収処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8013073A JPH09201516A (ja) | 1996-01-29 | 1996-01-29 | 硝フッ酸廃液等の酸混合液の再生回収処理方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09201516A true JPH09201516A (ja) | 1997-08-05 |
Family
ID=11822984
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8013073A Pending JPH09201516A (ja) | 1996-01-29 | 1996-01-29 | 硝フッ酸廃液等の酸混合液の再生回収処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09201516A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004507342A (ja) * | 2000-08-11 | 2004-03-11 | イオニックス，インコーポレーテッド | 電気透析用の装置および方法 |
| CN103588329A (zh) * | 2013-11-28 | 2014-02-19 | 南京大学 | 一种复式中和反应器及分散兰56生产过程中的缩合母液废水预处理与资源化系统及方法 |
| WO2018166503A1 (zh) * | 2017-03-15 | 2018-09-20 | 福建欣宇卫浴科技股份有限公司 | 不锈钢酸洗废水处理系统 |
-
1996
- 1996-01-29 JP JP8013073A patent/JPH09201516A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004507342A (ja) * | 2000-08-11 | 2004-03-11 | イオニックス，インコーポレーテッド | 電気透析用の装置および方法 |
| CN103588329A (zh) * | 2013-11-28 | 2014-02-19 | 南京大学 | 一种复式中和反应器及分散兰56生产过程中的缩合母液废水预处理与资源化系统及方法 |
| WO2018166503A1 (zh) * | 2017-03-15 | 2018-09-20 | 福建欣宇卫浴科技股份有限公司 | 不锈钢酸洗废水处理系统 |
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