JPS5935031A - キレ−ト樹脂による三価クロムイオンの分離法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はヒドラジド基を有するキレート樹脂ＫＪり溶液
中の三価クロムイオンを吸着分離し、回収および除去す
る方法に関するものである。

クロムメッキ工場排水や、循還冷却水中にクロム酸塩を
腐食抑制剤として使用している工場の排水などに含まれ
ている六価クロムイオンは水質汚濁防止法によりその排
出が厳しく規制されている。これらの六価クロムイオン
含有排水の処理は、一般には六価クロムイオン火三価ク
ロムイオンに還元処理した後、凝集沈殿法により行なわ
れている。この処理を行なった排水中になお低湊度の三
価クロムイオンが含まれている場合には、その除去のた
めｆさらに高度処理が必要であるが功、在まで簡便な高
度処理技術は見いだされ“Ｃいない。本発明者は溶液中
の三価クロムイオンを樹脂を使用して吸着分離する方法
について鋭意検討した結果、三価クロムイオンがヒドラ
ジド法を有するキレート樹脂に容易に吸着されること、
および吸着された三価クロムイオンかアルカリ水溶液お
よび酸水溶液で溶離されろことｋ・見い出し、本発明を
完成した。

才なわも２、本発明は、ヒドラジド基を不するキレート
樹脂に三価クロトイオン〉・含む溶液を接触さ１、七て
三価クロムイオンを樹脂に吸着させ、所望に、Ｉり吸着
した三価クロムイオンを溶離すること１７−　Ｉｆ￥微
とするキレート樹脂による三価クロムイオンの分離法で
、ｌ；）ろ。

本発明九ついて詳別ＨＣ説明すると、本発明で吸着剤と
して使用するの）１ヒドラジド苓ン有するキレート樹脂
である。ヒドラジド基を有するキレート樹脂がアンミン
錯塩を生成し易い金属イオンとキレート樹脂成すること
は既に本発明者の特許第９／、？り７９号および日本化
学会誌１９７７年６月号により公知であるが、ヒドラジ
ド基を用 有るキレート樹脂を勿シ・て二価クロムイオンを分離１
ろ方法は未だ報告されていない。

三価クロムイオンはその電子配置からみて配位子置換反
応九対し不活性であり、そのために現在市販されている
イミノニ酢酸型のキレート樹脂には室温で正常なりレー
ト生成挙動を示さない。従ってヒドラジド基を有するキ
レート樹脂がカルシウムイオンやナトリウムイオンなど
の共存する溶液から三価クロムイオンを選択的に吸着し
、しかも吸着された二価クロムイオンが簡単に樹脂から
溶ｌｌ＃されて分ル［、回収でき、禮１ｑ旨が繰返し三
価ウランの吸着−溶離に使用できることは、従来の技術
からは全く類推できないことであった。本発明に使用す
るヒドラジド基ケ有するキレ−ト樹脂は公知であり、た
とえはアクリル酸もしくはα−アルキル置換アクリル酸
またはこれらのエステル類と、これらと共重合ｎＪ能な
ビニルモノマーおよびジビニルモノン マーからの共重合体をヒドラジケで処理して得られる樹
脂、無水マレイン酸と、これと共重合可能ナヒニルモノ
マーおよびジビニルモノマーからの共重合体をヒドラジ
ンで処理して得られる樹脂、スグレンとジビニルモノマ
ーからの共重合体をクロルメチル化したのちヒドラジン
で処理して得られる樹脂なとがある。

このようなヒドラジド基を有するキレート樹脂としては
ゲル型のものも用いることができるが、樹脂内部におけ
る被吸着物の拡散が容易な、−内部に勲数の物理的細孔
を有する多孔性植脂を用いるのが好ましい。このような
多孔性樹脂の製造法は本発明者らの報告（日本化学会誌
１９７７年６月号ｇｇｇ頁）により公知である。

本発明方法てよるキレート樹脂による溶液中の三価クロ
ムイオンの吸着は、周知のイオン交換柄Ｂ￥１による溶
液中のイオンの吸着操作に準じて行なうことができろ。

ヒドラジド基を有するキレ−）　４８１１１Ｐ＋は、平
衡ｐ■■　　がグ〜ｌθの範囲に゛おいて三価クロムイ
オンを良好な吸着率で吸着゛する・また溶液中に共存す
る力！レシウムイオン、マグネシウムイオン、ナトリウ
ムイオンおよび還元剤などは吸着率に殆んど影響なりえ
ない。

キレート樹脂に吸着された三価クロムイオンの溶陥り、
樹脂をアルカリ水溶液又は酸水溶液と接触させることに
より容易に行なうことができる。

以下に実施例により本発明なさらに具体的に説明−「る
が、本発明はその要旨を超えない限り、以下の実姉例に
限定されるものでけン７「い。

実施例 使用樹脂はメタクリル酸メチル９！；ｍｅ、ジビニルベ
ンゼン（純１１約ｊθ容媚％　）　／　Ｏｍｅからなる
モノマーＶＣ２，２，ＩＩ　−トリメチルペン４フ２３
０ 構造の球状共重合体ケ、ヒドラジンヒトラードとｔ７ｓ
ｌｌで７時間反１，チさせ寞ヒドラジド苓ヲ堺大したも
のである。得られた肴（脂は塩＃洗浄後、水酸化ナトリ
ウムで処理してＯＲ型にし、はとんど中性になる虜で水
洗した。本樹脂を以後ＲＭＨと略称する。

三価クロムイオン３　ｐｐｍを含む水溶液（　ｐＴ（２
、　５　）　／　０　０　ｍｇに乾燥Ｒ　Ｍ　Ｈ　Ｏ．
　！　Ｐを加え、３０℃でｕ＜Ｚ時間ふりまぜた。その
結果、三元クロムイオンの９９係がＲＭＨに吸着され、
溶液のｐＨ　は４０であった。吸着された三価クロムイ
オンはＪ　ｍｏｌ／　ｉ濃度の硫酸溶液ｊｒ　Ｏ　ｍｌ
ｌ火元、９０℃で７時間ふりまぜることによりその９３
％が溶離された。三価クロムイオン乞溶離した樹脂【工
水酸ｆヒナトリウムで処理し“ｒＯＨ型にしたのち水洗
すると古び三価クロム・「オン吸着に使用でき１こ◎ 実施例コ 三価クロムイオン３　ｐｐｍ、カルシウムイオンｑθθ
θｐｐｍ火角む水溶液（ｐＨ，？コ）に実施例１に使用
した乾燥ＲＭ　ＨＯ，３ｆケ加え、ｙｏｃで、２弘時間
ふりまぜた。その結果玉鎖りｒ１ムイオンのｑＩＩチが
ｎ　Ｍ　ＩＩ　［吸着され、溶〆イにのｐ）１はルｌで
あった。カルシウムイオンの共存は樹脂の二価クロムイ
オン吸着性能ＶＣまったく影響を与えＩ、ｒい。

実施ｆ（’ＩＩ　、７ 三価クロノ・・イオン５ｐｐｒｎＹ含み、還元剤である
並値酸水素ナトリウムを０．０　／　＋ｎｏｌ／　ｔの
濃度で含有する水溶液（ｐＨ，２，，７）に実施例１に
１吏用した乾燥ＲＭＨＯ，ｔｙ−を加え、３ＯＣで２’
１時間ふりまぜた。その結果は三価クロムイオンのｑｌ
１４がＲＭ　ＩＴ　ＶＣ吸着され、溶液０）　ｐｉ■）
’ｔ３５であった。ｊ″孕元剤亜硫酸ナトリウトの共存
も（ｆｉｔ脂の三部クロムイオン吸、管性能ＶＣまった
く影、！ｌ１ｌｌを与えない。

実施例ヶ 実施例１でｌ１Ｊ７用したＲ　Ｍ　Ｔ（２，ｉｊ　？ｓ
、　ｊ閏容留で５　ｍｌとり、内径６則σ）カラスツノ
ラムに充填した（樹脂層高ｌど□　ｍｍ　）。これに三
価クロムイオン／θｐｐｒｎ　Ｖ常む水溶液（ｐＨ，？
、ｆ）を空間速塵（ｓｖ）１．ｒｈ−’で通液した。通
液ｊｔｔと三価り「１ムイオン漏出湖度の測定値火）Ｂ
１表表示示。

ｍ１表 通液量が４り１脂容植の７りθ倍惜迄三価りロムイオン
σ）漏出濃度瞥゛工０．　ＯＳ　ｐｐｍ以下であり三価
クロムイオンは効率よく吸湘除去された。次に、カラム
Ｖｃ１１．ｍｏｔ　／ｌ　濃度の水酸化ナトリウム水溶
液をｓｖ’ｙ、ｓｈ−’で通液し、吸着している三価ク
ロｌ、イオンを溶離した。溶離液中の三価クロムイメン
を定州して求めた溶離曲線を第１図に示す。樹脂層ｆ７
ｉの、２０倍量通液した時に吸着した三価クロムイオン
σ）９２％か溶離された。三価クロムイオンを溶離した
樹脂は、水で流出液の、ｊｌ　　が１０程＃になるまで
洗油したのち再び三価クロムイオンの吸着に使ｌ′Ｔｊ
できた。

実ノイ４１り１１Ｓ 使用樹脂ｔ′ｉアクリル酸メチル９０　ｍｌ、ジビニル
ベンゼン（純度約ＳＯ容量％）　２０　ｍｌからなるモ
ノマーにコ、コ、Ｖ−トリメチルペンタンな３０　ｍｌ
添加し、懸濁重合により製造した多孔性構造の球状共重
合体を、ヒドラジンヒトラードと７７３℃で５時間反応
させてヒドラジド苓を導入したものである。得られたイ
α・ｉ脂は塩酸洗浄後水酸化ナトリウムで処理してＯＨ
型にし、はとんど中性になるまで水洗した。本樹脂を湿
潤容積でｊ−とり、内径４＋＋ｒｘのガラスヵジムに充
填した（樹脂層高ｉｇθ問）。これに三価クロムイオ７
／ｐｐｍ、カルシウムイオンコθ０θ　ｐｐｍを含む水
溶液（ｐＨＪ、！！　）’＞ｓＶ／　ｓｈ−’テ通液し
た。樹脂容積のｌθθＯ倍量通液した時点で流出液中に
三価クロムイオンの漏出はθθｌｐｐｍ以Ｆ（測定不能
）であり、カルシウムイオンはすべて漏出した。吸着し
た三価クロムイオンは実施例ｑと同様、水酸化す）　Ｉ
Ｊウムで溶離し、回収できた◇

【図面の簡単な説明】

第１図は、三価クロムイオンを吸着したギレート樹脂か
らの三価クロムイオンの脱着状況を示すグラフである。 特許出願人　　江　川　博　明

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）　　ヒドラジド基を有するキレート樹脂に三価ク
   ロムイオンを含む溶液を接触させて三価クロムイオンを
   樹脂に吸着させ、所望（より吸着した三価クロムイオン
   を溶離することを特徴とするキレート樹脂による三価ク
   ロムイオンの分離法。