JPS60225689A - ほう酸排液の処理方法 - Google Patents

ほう酸排液の処理方法

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JPS60225689A
JPS60225689A JP8029284A JP8029284A JPS60225689A JP S60225689 A JPS60225689 A JP S60225689A JP 8029284 A JP8029284 A JP 8029284A JP 8029284 A JP8029284 A JP 8029284A JP S60225689 A JPS60225689 A JP S60225689A
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JP
Japan
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boric acid
solution
liquid
acid
concentrated
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JP8029284A
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English (en)
Inventor
Kenjiro Ueda
健二郎 上田
Yonekichi Tanaka
田中 米吉
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Organo Corp
Original Assignee
Organo Corp
Japan Organo Co Ltd
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Publication date
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  • Treatment Of Water By Ion Exchange (AREA)

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】 本発明はアルミニウム箔電解コンデンサーの製造工程で
使用されるほう酸電解槽の更新時に発生する濃厚はう酸
含有排液と製品の洗浄時に発生する希薄はう酸含有洗浄
排液の処理に関するものである。
アルミニウム箔電解コンデンサー製造工程は、苛性アル
カリ等によるアルミニウム箔の脱脂を行った後、塩酸等
の浴液を用いてアルミニウム箔を陽極とし、浴液側を陰
極としアルミニウム箔表面のエツチングを行ない、アル
ミニウム箔の有効面積を増大ならしめ、その後充分に洗
浄した後当該アルミニウム箔をほう酸電解槽に浸漬し、
陽極電解酸化によってアルミニウム箔表面上に酸化アル
ミニウムを被膜形成ぜしめ、水洗、乾燥等の工程を経て
コンデンサーとするものである。
□上記はう酸電解槽はアルミニウム箔表面の酸化被膜を
均質化せしめるため、高温下に飽和状態のほう酸水溶液
を使用するのが一般的である。
かかるほう酸電解槽の溶液は長時間連続的にアルミニウ
ム箔と接触電解を行々うと、アルミニウム箔の一部が浴
液に溶解し、液性が微酸性であるため水酸化アルミニウ
ムが析出するが、溶解アルミニウムの濃度の増加および
水酸化アルミニウムの析出量の増加によって電解電流効
率の低下をまねき、かつアルミニウム箔表面の酸化被膜
形成のバラツキを惹起する。したがって従来ではかかる
浴液は。
次の如き工程に従い浴液を更新している。
まず、浴液を高温のま捷フィルタープレスのごとき加圧
型濾過器に圧入し、混在する水酸化アルミニウムを濾別
する。次いで濾液を常温下に冷却することによりほう酸
の温度による溶解度差を利用してほう酸を晶析せしめ濾
別回収する。
当該晶析したほう酸は再び溶解することにより前記はう
酸電解槽に用いることができるが、はう酸の結晶を濾別
した飽和はう酸液には塩酸等の鉱酸イオンと鉄、ニッケ
ル、クロム等の重金属イオンが許容量以上含有される場
合があり、このような飽和はう酸液は回収使用すること
ができない。
すなわち塩素イオン等の鉱酸イオンがl mg/1以上
および重金属イオンが0.5mg/1以上含まれている
飽和はう酸液をほう酸電解槽に用いるとアルミニウム箔
上の酸化被膜に欠陥が生じ、仕上り製品コンデンサーの
劣化が極めて犬となる。
したがってかかる重金属イオン、鉱酸イオンを含む飽和
はう酸液は電解浴液として使用することができないので
、従来では産業廃棄物として処理業者に委託するかもし
くは、希釈することにより河川、近海域へ放流せざるを
えなかったものである。
しかしながらほう酸イオンは、植物生育のだめの微量元
素として必要とされているが。
(例えば用水廃水便覧P850記載)をみてもあきらか
である。
したがって当該飽和はう酸液を希釈して排出することは
公害問題を惹起する恐れがある。
また、当該飽和はう酸液を近海域に排出することは希少
金属であるほう素を海域に投棄することであり、貴重資
源の浪費といわざるをえないものである。
またアルミニウム箔電解コンデンサーの製造工程におい
ては前記飽和はう酸液のような濃厚はう酸含有排液の他
に、アルミニウム箔をほう酸電解槽で処理した後の水洗
においても希薄はう酸含有洗浄排液が発生する。当該洗
浄排液には200〜400ppmのほう酸イオンが存在
するが、当該洗浄排液も前述したごとく−5− 植物栽培に不都合を招集するのでそのまま放流すること
は好ましくない。
本発明は以上述べたようなアルミニウム箔電解コンデン
サーの製造工程において発生する濃厚はう酸含有排液と
希薄はう酸含有洗浄排液から不純物を除去し、再びほう
酸電解槽に用いることを目的とするもので、その第1発
明はアルミニウム箔電解コンデンサーの製造工程におけ
るほう酸電解槽の更新時に発生する濃厚はう酸含有排液
を処理するにあたり。
当該排液をキレート形成樹脂とアニオン交換樹脂に通液
し、当該排液中の重金属イオンおよび鉱酸イオンを除去
し、当該処理液を回収してほう酸電解槽に再び用いるこ
とを特徴とするほう酸排液の処理方法であり、その第2
発明はアルミニウム箔電解コンデンサーの製造工程にお
けるほう酸電解槽の更新時に発生する濃厚はう酸含有排
液と、製品の洗浄時に発生する希薄はう酸含有洗浄排液
を処理するにあたり、前記希薄はう酸含有洗浄排液を逆
= 6 − 浸透膜装置で処理してほう酸を濃縮し、当該濃縮液と前
記濃厚はう酸含有排液を混合して当該混合液をキレート
形成樹脂とアニオン交換樹脂に通液し、当該混合液中の
重金属イオンおよび鉱酸イオンを除去し、当該処理液を
回収してほう酸電解槽に再び用いることを特徴とするほ
う酸排液の処理方法である。
以下に本発明を図面を参照1〜て詳細に説明する。
第1図は本発明の第1発明の実施態様のフローを示す説
明図であるが、はう酸電解浴槽lにおいてアルミニウム
箔18を電解酸化し。
アルεニウム箔表面上に酸化被膜を形成させ次いで洗浄
水槽2において該アルミニウム箔を純水12で洗浄し、
製品となすが、はう酸電解浴槽l中の飽和はう酸液にア
ルミニウムイオン、水酸化アルミニウムが蓄積した際に
。
電解浴液ポンプ〒を介してフィルタープレス。
オリバーフィルターのごとき濾過器3で当該はう酸液と
水酸化アルミニウムのごとき不溶性金属塩を濾別する。
かかる工程では水温は高ければ高い程はう酸の水への溶
解度が高いので、効率弁よくほう酸を濾別することがで
きる。
次いで濾液を冷却器15で液温を低下せしめることによ
りほう酸を析出せしめ結晶16を分離し、はう酸電解浴
槽]−へ戻し再使用する。結晶を分離した液にはほう酸
が飽和状態で溶解しており、この濃厚はう酸液には重金
属として、鉄、ニッケル、クロムが1〜2mg/l、隘
イオンとしては塩素イオン等の鉱酸イオンが2〜3mg
/I溶解しているので、まず。
キレート形成樹脂化例えばアンバーライト(登録商標、
以下同様) I Re −718を充填した吸着塔に通
液し、当該水溶液中の鉄、ニッケル、クロム等の重金属
イオンを吸着除去せしめる。
吸着反応式は(])式の通りである。
R−I■+ Metal→R−Metal+H+・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・(1)(キレー
ト形成樹脂) 重金属を吸着したキレート形成樹脂は塩酸。
硫酸等の鉱酸を通液して脱着する。
脱着反応式は(2)式の通りである。
TTO+ R,−Metal +→R−H+Metal−塩・・・
・・・・・・(2)t12so。
吸着塔で重金属イオンを吸着する際の通液速度はSV 
(空間速度l/1l)1〜50.好ましくは1〜lOが
よい。
重金属イオンの脱着は1〜ION鉱酸水溶液好ましくは
1〜5N鉱酸水溶液を用いる。当該脱着によりカチオン
再生廃液13をうるが。
このカチオン再生廃液は、はう酸を全く含まず、金属の
鉱酸塩水溶液であるから、これは苛性ソーダ、消石灰等
のアルカリ剤を添加することにより金属水酸化物となし
、固液分離を行ない処分する。
キレート形成樹脂4で処理した重金属を含まない濃厚は
う酸液を次いでアニオン交換樹脂5を充填した吸着塔に
通水する。使用するアニオン交換樹脂としては、 OH
型の強塩基−9− 性アニオン交換樹脂、たとえばアンバーライアンバーラ
イ) IRA−93等を用いることができる。このよう
表アニオン交換樹脂に濃厚はう酸を通液することにより
、当該液中に存在する塩素イオン等の鉱酸イオンを吸着
除去せしめることができる。
このようにキレート形成樹脂とアニオン交換樹脂で処理
した濃厚はう酸液は、不純物を含まないほう酸飽和水溶
液として精製されるのであり精製液6としてほう酸電解
浴槽1へ戻すことができる。当該アニオン交換樹脂5に
おける吸着反応式は(3)式の通りであり。
C101 R,−OH+((so、−+R−(so4)+0T(−
=°−°°゛−°−゛−(3)また脱着は苛性ソーダ等
のアルカリを通液するもので、その時の反応式は(4)
式の通りであ−10= アニオン再生廃液14はほう酸を含まないので中和して
放流できる。
当該吸着塔への通水速度は8Vl〜50.好ましくは1
〜10がよく、脱着は1−1ON好ましくは1〜5Nの
苛性ソーダ水溶液を用いる。
第1図に示した実施態様においては濃厚はう酸液をまず
キレート形成樹脂4に通液し。
次いで当該処理液をアニオン交換樹脂5に通液している
が1通液の順序はこれに限定されるものでなく、先にア
ニオン交換樹脂5に通液し1次にキレート形成樹脂4に
通液してもさしつかえない。
第2図は本発明の第2発明の実施態様のフローを示す説
明図であり、第2図で示したごとく被電解アルミニウム
箔は次の工程として洗浄水槽2に於て純水12によって
清浄になるまで洗浄される。この折この水洗水には。
はう酸電解浴槽lより被電解アルミニウム箔に付着同伴
せるほう酸が混入することはまぬがれない。従ってこの
水洗水中のほう酸は微量とはいえ、前述した如く公害問
題の提起または資源投棄という問題があるので、洗浄水
ポンプ8.高圧ポンプ17を介して逆浸透装置9に導入
し、加圧下において洗浄水中の水を透過水10として分
離せしめ洗浄水として回収し、純水12として使用する
。逆浸透装置9における加圧は5〜50kg/afl、
好ましくはlO〜30kg/crFlがよい。一方濃縮
側は洗浄水中のほう酸が50〜500倍に濃縮されてい
るので。
当該濃縮水11を前述の結晶を分離した濃厚はう酸液と
合流せしめ共存する陽イオン、陰イオンをキレート形成
樹脂4およびアニオン交換樹脂5に通水し精製を行なう
。
以上説明したごとく本発明はほう酸水溶液を完全にクロ
ーズド化し、外部への投棄を一切行なわないので、省資
源対策および公害問題を提起する恐れはなく、かつ経済
的な方法である。
本発明の効果をより明確とするために以下に実施例を説
明する。
実施例−1 はう酸濃度35.ooomg/x (10℃に於て飽和
濃度)にニッケル硫酸塩、クロム硫酸塩を金属として1
〜2 mg/ t 、食塩(Na1l )を塩素イオン
濃度として1〜2mg/lになるよう添加したものを原
水となし、キレート型形成樹脂、 or−■型強塩基性
アニオン交換樹脂をそれぞれ200m1を別個のカラム
に充填し、原水101をシリーズに通したところ次の結
果をえた。
実施例−2 はう酸濃度35.000 mg/ Lに不純物として。
Ni” l−5mg/j + Or” 0.8mg/j
 、 Ol−130mg/jを添加したものを原水とし
、その10jまずキレート型形成樹脂カラム(樹脂量2
00m1)に通水し2次いで101を2等分し、各51
づつiOH型強塩基性アニオン交換樹脂カラム(樹−1
3− 脂量200m1 )とOH型中塩基性アニオン交換樹脂
カラム(樹脂量200m1 )にそれぞれ通水したとこ
ろ2強塩基性アニオン交換樹脂カラムよりえられた51
の分析値はNi”Omg/j 。
Or”” Omg/l、 Ol−0,8mg/lであり
、中塩基性アニオン交換樹脂カラムよりえられた51の
分析値はNi” Omg/j 、 Cr3+Omg/E
 、 Ol−0,7mg/lであり、極めてよく精製さ
れていることが判った。
これ等精製液をそれぞれ31を採取し、電解被膜特性を
ブランクと比較したところ、電解被膜形成電圧及び立上
り所要時間ならびに電解被膜劣化テストにおいてもブラ
ンクの測定値と全く異なるところはなく精製液として充
分利用可能であることが判った。
実施例−3 はう酸イオン200〜300mg/l 、塩素イオン0
.1mg/!の水溶液1m’/h(希薄はう酸含有洗浄
排液の組成に相当する)を20〜30kg/aMに印加
し、逆浸透装置(例えばモジュール・東−14− し製80−1.0004本)に通水したところ透過液側
液量0・1 m’/ h (90%回収)時の組成は。
はう酸イオン10〜20mg/l、塩素イオンt ra
ceであった。従って本透過液は、洗浄水ラインに導入
し、洗浄水として再使用することは充分可能である。
また、濃縮液組成は、はう酸イオン1.800〜3.0
00 mg/ t +塩素イオンo、s 〜1.omg
、# であった。本濃縮液を実施例−2で用いた濃厚は
う酸液と混合し、実施例−2と同じ条件でキレート形成
樹脂カラムと強塩基性アニオン交換樹脂カラムで処理す
ることによりほう酸は完全に精製されることが判った。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の第1発明の実施態様のフローを示す説
明図であり、第2図は本発明の第2発明の実施態様のフ
ローを示す説明図である。 l・・・はう酸電解槽 2・・・洗浄水槽3・・・濾過
器 4・・・キレート形成樹脂5・・・アニオン交換樹
脂 6・・・精製液7・・・電解浴液ポンプ 8・・・
洗浄水ポンプ9・・・逆浸透装置 10・・・透過水1
1・・・濃縮水 12・・・純水 13・・・カチオン再生廃液 14・・・アニオン再生
廃液15・・・冷却器 16・・・結晶 17・・・高圧ポンプ 18・・・アルミニウム箔手続
補正書(自発) 昭和60年6月2z日 特許庁長官 志 賀 学 殿 1、事件の表示 昭和59年特許願第80292号 2、発明の名称 はう酸排液の処理方法 3、補正をする者 事件との関係 特許出願人 住 所 東京都文京区本郷5丁目5番16号名 称 (
440) オルガノ株式会社代表者 永 井 邦 夫 4゜代理人〒113 住 所 東京都文京区本5I!l15丁目5番16号オ
ルガノ株式会社内 氏名 (6376)弁理士高橋 装 置、 812−5151 5、補正の対象 明細書中の下記事項を訂正願います。 1、第2頁14行目〜15行目に記載されている「アル
ミニウム箔を陽極とし、浴液側を陰極とし」という文章
を削除する。 2、第13頁下から4行目に1その107!まず」とあ
るのを1そのIonをまず」と訂正する。 3、第13頁6行目および同頁下から4行目〜下から3
行目に「キレート型形成樹脂」とあるのを「キレート形
成樹脂」と訂正する。 以上

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)アルミニウム箔電解コンデンサーの製造工程にお
    けるほう酸電解槽の更新時に発生する濃厚はう酸含有排
    液を処理するにあたり。 当該排液をキレート形成樹脂とアニオン交換樹脂に通液
    し、当該排液中の重金属イオンおよび鉱酸イオンを除去
    し、当該処理液を回収してほう酸電解槽に再び用いるこ
    とを特徴とするほう酸排液の処理方法
  2. (2)アルミニウム箔電解コンデンサーの製造工程にお
    けるほう酸電解槽の更新時に発生する濃厚はう酸含有排
    液と、製品の洗浄時に発生する希薄はう酸含有洗浄排液
    を処理するにあたり、前記希薄はう酸含有洗浄排液を逆
    浸透膜装置で処理してほう酸を濃縮し。 当該濃縮液と前記濃厚はう酸含有排液を混合して当該混
    合液をキレート形成樹脂とアニオン交換樹脂に通液し、
    当該混合液中の重金属イオンおよび鉱酸イオンを除去し
    。 当該処理液を回収してほう酸電解槽に再び用いることを
    特徴とするほう酸排液の処理方法
JP8029284A 1984-04-23 1984-04-23 ほう酸排液の処理方法 Pending JPS60225689A (ja)

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