JPS6050725B2 - 高純度アルミノケイ酸塩の製造法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、アルミン酸ソーダ及び苛性ソーダを含むア
ルミニウム加工廃液より高純度アルミノケィ酸塩の製造
法に関する。

更に詳述すれば予め前記アルミニウム加工廃液を特定の
方法で精製した後、ケイ酸塩を添加して高純度アルミノ
ケイ酸塩を得る製造法に係る。 金属アルミニウム又は
その合金のアルマイト加工において５〜１０％の苛性ソ
ーダ熱溶液中でエッチング処理を行なう場合、アルミン
酸ソーダが生成しその濃度が順次増加しエッヂリンク能
力が劣化する。

これを防止するためアルミン酸ソーダを一定以上含有す
るに至つた苛性ソーダ液（以下アルミニウム加工廃液と
略称）にケイ酸ソータを反応せしめてアルミノケイ酸ソ
ーダと苛性ソーダ液にし、アルミノケイ酸ソーダを分離
しゼオライト類似物質として利用し、苛性ソータは再循
環して使用する一つの方法がある。苛性ソータは再循環
して使用しても問題は殆んど起らないがアルミノ ケイ
酸ソーダは純度如何によつては用途が大きく左右される
。たとえば、金属不純物により着色し、白色度が低下し
価値が落ちる。また高級ガラス、たとえばクリスタルガ
ラスの原料としてはＮｉＯおよびＦｅ。０３が０．０２
％以下であることが要求されている。

さらに分子篩に使用する場合にはＦｅ、Ｎｉ、Ｍｎ等の
存在は極度に嫌われる。これらに使用できる純度を有す
るものを高純度アルミノケイ酸塩と称す。ケイ酸ソーダ
を反応せしめる前にアルミン酸ソーダを含有する廃苛性
ソーダに含まれる不純物を予め除去しておかなければ、
生成するアルミノケイ酸ソーダにそれ等不純物は必然的
に含まれて来る。アルカリ液で処理するアルミニウム、
アルミニウム合金成分又は不純物として含まれている元
素、たとえば、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｍｎ、Ｍｇ、Ｃｕ、Ｓｉ等
を単体又は酸化物、水酸化物のコロイド状態でアルミニ
ウム加工廃液中に含む。かかる不純物はそのままては沈
澱し難くろ過が困難である。しかし、これら不純物を除
去しておかなＩいと高純度アルミノケイ酸ソーダは得ら
れない。 本発明の目的は、用途が広く価値の高い高純
度アルミノケイ酸塩を、幾多の不純物を含み、しかも除
去精製の困難な前記アルミニウム加工廃液から、簡単に
得られる製造法を提供するに在る。 本発明は、アルミ
ン酸ソーダ及び苛性ソーダを含むアルミニウム加工廃液
にケイ酸塩を反応させてアルミノケイ酸塩を生成せしめ
、苛性ソーダと分離するに際して、炭素微粒子、磁鉄鉱
微粉末及び／又は前記アルミニウム加工廃液に前回の反
応において得たアルミノケイ酸塩の１部を添加し、前記
アルミニウム加工廃液中に含まれている不純物を除去し
た後、ケイ酸塩を添加することを特徴とする高純度アル
ミノケイ酸塩の製造法、を提供する。本発明は、本発明
者が高純度アルミノケイ酸塩を得るため鋭意研究中、ア
ルミニウム加工廃液中に含まれる上記不純物は除去し難
いにもかかわらず、苛性ソーダと反応しない炭素微粒子
、磁鉄鉱微粉末及び／又は前記アルミニウム加工廃液に
前回処理に於いて得たアルミノケイ酸塩の１部少量、例
えば、該液１０００′に対しアルミノケイ酸ソーダ１〜
５ｋ９を添加すればアルミノケイ酸塩は５〜１５μの微
粒子であるがその外周に該Ｎｉ，Ｃｕ，Ｆｅ，Ｍｎ，Ｓ
】，Ｍ蒔単体又は酸化物又は水酸化物のコロイド状懸濁
物が物理的に凝集し５μ以上の粒子となつて爾後の沖過
工程に於て沖過し易い沈澱物を生成するとを見出し、本
発明を完成するに至つた。

本発明によれば、アルミニウム加工廃液の精製は、特別
に他の高価な薬品を改めて添加することなく、例えは単
に前回においてケイ酸塩を添加して生成したアルミノケ
イ酸塩の１部少量を加えれば、不純物は物理的な凝集な
どによソー緒に沈澱し沈静によつて生じた上澄の廃苛性
ソーダ液はそ−のま）底部の沈澱物を含む廃苛性ソーダ
液と、沖過し易くなり、また沖過に際しては、添加した
アルミノケイ酸塩は沖過助材として働き、沖過を容易な
らしめる。

その結果、容易に簡単な手段でアルミニウム加工廃液は
精製され、かくして精製さ。れたアルミニウム加工廃液
に、ケイ酸塩、例えば一般にはケイ酸ソーダを添加すれ
ば、高純度アルミノケイ酸ソーダが得られる。前記した
クリスタルガラス又は分子篩用に使用できる高純度のア
ルミノケイ酸ソーダがアルミニウム加工廃液から製Ｊ造
される。不純物除去に前回処理によつて得たアルミノケ
イ酸ソーダを少量加えて得た苛性ソーダ液中の沈澱物の
除去は、公知の方法により簡単に実施される。

沖別する楊合には、例えばフィルターブレス・とか遠心
分離機などが使用され、既に述べたように、添加したア
ルミノケイ酸塩等の微粒子は枦過助材としても働くから
ろ過が容易に実施される。アルミニウム又はアルミニウ
ム合金のアルマイト加工に当りアルカリエッチングから
一連の関係を系統説明図第１図により以下その一例につ
いて説明する。実施例 アルカリエッチング槽１においてアルミニウムを５〜１
０％の熱苛性ソーダによりいわゆるアルカリエッチング
処理をする。

金属アルミニウムは苛性ソーダと反応してアルミン酸ソ
ーダを化成するがその含有量が苛性ソーダ液の管理限界
になつた）時ポンプＰ１により廃アルカリ貯槽２に送る
。このアルミン酸ソーダを含有するアルミニウム加工廃
液はアルミン酸ソーダの外にアルミニウム又はアルミニ
ウム合金中に合金されている元素、例えば、Ｆｅ，Ｍｇ
，Ｍｎ，Ｎｊ，Ｃｕ，Ｓｉ等が単体又は酸化物又は水酸
化物として含有する。この不純物の種類と量は原料のア
ルミニウムおよび苛性ソーダの品質によつて異なるがコ
ロイド状を呈し、そのままては容易には沈澱し難くＰ別
して除去することは困難である。しかし、この不純物を
できるだけ除いてからでなければ、次の工程のアルミノ
ケイ酸塩晶析槽３でケイ酸ソーダと反応させてアルミノ
ケイ酸ソータを生成せしめても品位のよいものは得られ
ない。この工程でアルミニウム加工廃液１０００ｅ当り
少なくとも１ｋ９のルアルミノケイ酸塩及ひ／又は炭素
、磁鉄鉱の微粒子粉末等を加えて十分攪拌した後フィル
ターブレス等の沖過機を用いて急速に沖過するか或は、
約１２１寺間静置すればコロイド状に懸濁していた不純
物は殆んど完全に沈澱する。沈澱物を沖過し苛性ソーダ
は回収して前述の上澄液に合流せしめｐ過後のスラッジ
は廃棄する。上澄液は不純物が除去された透明なアルミ
ン酸ソーダを含む苛性ソーダ溶液で、この液はポンプＰ
３によりアルミノケイ酸塩晶析槽３゛に送りケイ酸ソー
ダと反応せしめ、晶析したアルミノケイ酸ソーダは適宜
遠心分離機で苛性ソーダと分離し、高純度ゼオライトと
して利用し、分離した苛性ソーダは再循環して使用する
。イ アルミニウム加工廃液１０００ｅに対しアルミノ
ケイ酸ソーダを１ｋ９加えて沈澱せしめた不純物を淵別
し乾燥したスラッジの分析結果は次のようであつた。

Ｓｉ又はその酸化物 ３０〜４０％ＭｇＯ
２Ｏ〜３０％Ｆｅ又はＦｅ２Ｏ３又はＦｅ（０Ｈ）Ｘ３
Ｏ〜４０％その他金属又はその酸化物 ５〜１０％
口 本発明によりアルミニウム加工廃液を精製してから
ケイ酸ソーダを反応せしめて得たアルミノケイ酸ソーダ
と精製をすることなくそのままケイ酸ソーダと反応せし
めたアルミノケイ酸ソーダとの比較例の分析結果を次に
重量％で示す。

．Ａｌ２Ｏ３ＮａＯｓｉＯ２Ｆｅ２Ｏ３本発明品
２３．５１５．２３２．２０．００３６比較例品２３．
０１６．１３６．８０．０２１Ｍｇ０ＣＵ０その他本発
明品０．０００１０．００００２０．００００１以下比
較例品 ０．０８０．０１０．００１以下残は水分であ
る。

分析の試料は遠心分離したままの水分を含む試料を用い
たが本発明によつてＦｅ２Ｏ３，ＭｇＯ，ＣＵＯその他
の不純物が除去された事は明瞭である。

比較例品は帯黄白色であつたが本発明によるものは着色
が比較例品より極く少く白色に近いものが得られた。ク
リスタル硝子の原料として、又分子篩用にも使用可能な
純度を有するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図：本発明の関連を示すアルミン酸含有苛性ソーダ
とケイ酸ソーダよりアルミノケイ酸ソーダを生成する工
程の説明図１・・・アルカリエッチング槽、２・・・廃
苛性ソーダ槽、３・・・アルミノケイ酸塩晶析槽、４・
・・沖過機（フィルターブレス等）、５・・・遠心分離
機、Ｐ・・・ポンプ、Ｍ・・・モーター、６・・・三方
弁。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ アルミン酸ソーダ及び苛性ソーダを含むアルミニウ
   ム加工廃液にケイ酸塩を反応させてアルミノケイ酸塩を
   生成せしめ、苛性ソーダと分離するに際して、炭素微粒
   子、磁鉄鉱微粉末及び／又は前記アルミニウム加工廃液
   に前回の反応において得たアルミノケイ酸塩の１部を添
   加し、前記アルミニウム加工廃液中に含まれている不純
   物を除去した後、ケイ酸塩を添加することを特徴とする
   高純度アルミノケイ酸塩の製造法。