JPS624447A - 強酸性陽イオン交換樹脂からの不純物の遊離防止法 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は強酸性陽イオン交換樹脂に係り、特に強酸性陽
イオン交換樹脂の製造工程に由来する強酸性陽イオン交
換樹脂粒内に侵留する微量の不純物の遊離を防止する方
法に関する。

〔従来技術〕

強酸性陽イオン交換樹脂は従来よりボイラー用水の製造
工程１重金属含有廃液の処理工程、糖液の精製工程等の
用途に広く利用されているが、近年の工業の精密化に伴
い強酸性陽イオン交換樹脂も従来の用途に比較してより
精密な分離・精製を目的とする工程に利用されるように
なった。

ところが１強酸性陽イオン交換樹脂については、強酸性
陽イオン交換樹脂の化学的性質あるいは物理的構造によ
らずに処理工程中に微量の不純物の遊離があることが知
られている。

これらの不純物は強酸性陽イオン交換樹脂の製造工程に
由来する強酸性階イオン交換樹脂粒内に残留する微量の
溶媒及び未反応のモノマー等と考えら井、これらは強酸
性陽イオン交換樹脂粒内から処理工程中に徐々に校外に
遊離してくる。

そのため、′＋！ｆに入念かつ精密な精製１秀離工程を
必要とする超純水製造工程、医薬品精製工程等では、こ
れら強酸性陽イオン交換樹脂からの不純物の処理液中へ
の遊離が極めて少ない強酸性陽イオン交換樹脂の提供が
要望されている。

そこで、これら不純物の遊離の少ない強酸注陽イオン交
換樹脂を提供することの一つの方法として、強酸性陽イ
オン交換樹脂粒内に残留する微量の不純物を完全に除去
する方法が種々検討されてきた。

例えば、（１）鉱酸アルカリで処理する方法。

（２）加温水で処理する方法、（３）化学薬剤で処理す
る方法等が行なわれてきた。

これらの方法はいずれもその効果は見られるにしても、
強酸性陽イオン交換樹脂粒内の細孔の深部に残存する極
微量の不純物については完全に除去することがで六ない
ために、不純物の遊離のない強酸性陽イオン交換樹脂を
提供するには十分な方法とはいえなかった。

〔発明の目的〕

そこで１本発明者等は不純物の遊離のない強酸性陽イオ
ン交換樹脂を提供することを目的として鋭意検討した結
果、従来の方法に特別の手きることができ、不純物の遊
離のない強酸性陽イオン交換樹脂を提供できること見い
出し本発明に到達した。

〔発明の構成〕

本発明は強酸性陽イオン交換樹脂を再生形とする第１工
程、ついで該強酸性陽イオン交換樹脂を加温水に接触さ
せる第２工程、第λ工程で得られた強酸性陽イオン交換
樹脂に陰イオン交換樹脂を添力ｐして両者を混合状態に
して純水に浸醪する第３工程により上記問題点を解決し
ようとするものである。

以下１本発明をさらに詳細に説明する０強酸性陽イオン
交換樹脂粒内には樹脂の製造工程に由来する僅少の溶媒
及び未反応のモノマー等が不純物として残存しており、
これら不純物が残存している強酸性陽イオン交換樹脂を
用いてイオン交換処理を行うと、不純物は処理工程中に
徐々に遊離して処理液に同伴されてぐる。

このような現象は超純水の製造工程、医薬品の精製工程
等の特に高純度の精製を行う工程では甚だ不都合である
。

そこでこれら強酸性陽イオン交換樹脂に残存している不
純物を除去するために１本発明ではまず強酸性陽イオン
交換樹脂に鉱酸溶液管接触させ再生形（Ｈ型）にする。

強酸性陽イオン交換樹脂は再生形にすることＫより膨潤
し、その際粒内の細孔も拡張されることになり以降の工
程での不純物の排除が容易になる。

この工程では強酸性陽イオン交換樹脂を完全に再生形に
しておくことが以降の工程が効果的になる必須の要件で
あるので、通常の再生レベルよりも高い過剰の鉱酸溶液
で再生することが好ましい。

また、強酸性陽イオン交換樹脂粒内に不純物が多量に残
存しているおそれのある場合には。

鉱酸溶液通液、水洗、アルカリ溶液通液、水洗管交互に
数回繰返した後に完全な再生形（Ｈ形）にしておくとよ
い。

次いで、前工程で再生形にした強酸性陽イオン交換樹脂
をｍａ水に接触させる第２工程を行う。この工程は再生
形の強酸性陽イオン交換樹脂を加温水に接触させること
により不純物を加温水中に溶解させることを目的とする
。加温水Ｆ）温Ｋｔｆ’１ｇ　Ｏ−Ｋ　Ｏ’Ｙ：、、好
ましくは５０〜６０℃で、その接触時間は／−ｆ時間、
好ましくは１〜λ時間である。

次いで第３工程として第２工程までの処理を行なった強
酸性陽イオン交換樹脂に陰イオン交換樹脂を添力０して
両者をできるだけ均一な混合状態にして純水に浸漬する
。この場合添加する隘イオン交換樹脂は強塩基性、中塩
基性、弱塩基性あるいけ再生形（０１（形）％塩形また
はスチレン系、アクリル系いずれでも良いが、陰イオン
交換樹脂の塩基性度が大きい場合の方が純水に浸漬する
時間が告か（てすむことから、樹脂の母体の住質とは関
係なく再生形（ＯＨ形）の強堪基性陰イオン交換樹脂の
使用が最も好ましく、その添加普としては強酸性陽イオ
ン交換樹脂体積の０．５〜コ、０倍を目安とする。

浸漬に用いる純水の水質として／ｆｉ電気伝導度ｌμｄ
／ｃｍ以下で、浸漬する時間は少なぐとも、２Ｊ時間以
上であればよい。

再生形にした強酸性陽イオン交換樹脂を加温水に接触さ
せた後の残留する不純物は純水中で陰イオン交換樹脂と
共存すると何故に純水中への遊離が促進されるのか、そ
の理由については明らかではないが、陰イオン交換樹脂
は強酸性陽イオン交換樹Ｂ６粒内に残留する不純物の遊
離に対して純水中で触媒的に作用し、不純物の遊離を促
進させるものと思われる。

その際強増基性陰イオン交換樹脂は十分に洗浄したもの
を使用し、強酸性陽イオン交換樹脂の他の不純物による
汚染を防止する。

上述の操作により強酸性陽イオン交換樹脂に残留する不
純物はほぼ完全に純水中へ排出除去されるので、次いで
強酸性陽イオン交換樹脂と陰イオン交換樹脂の混合樹脂
は逆洗分離等の手段により強酸性陽イオン交換樹脂を分
離分取した後十分水洗後各用途に供給される。

また１本発明で便用した陰イオン交換樹脂は遊離した不
純物により汚染されているので若干過剰の再住剤により
再生することによりこれら不純物を除去したのち各用途
で使用することができる。

本発明の対象となる強酸性陽イオン交換樹脂はスチレン
系、フェノール系、アクリル系ｆｔ母体とするもの、さ
らにゲル形、ポーラス形いずれも良い効果が得られる。

強酸性陽イオン交換樹脂を高純度の精製工程で利用する
際に、本発明による処理を行なった強酸性陽イオン交換
樹脂を便用すれば、強酸性陽イオン交換樹脂からの不純
物の遊離は殆んどないので処理液はきわめて高純度もも
のを得ることができる。

実施測り 第１表に示すような市販の強酸性陽イオン交換樹脂各々
７Ｌをジャケット付カラムに充填し。

コ規定塩酸Ｊｔ通液、水洗、／規定苛性ソーダｓｔ通液
、水洗の操作を２回繰返した後、コ規続いて第２工程と
して各々のカラムに６０℃に加温した純水を空間速度１
０Ｈｒ””で７時間通液した。

次いで第１表に示す強塩基性陰イオン交換樹脂各々ｕｔ
を常法により再生し再生形とした後。

各々を前述の処理を行なった対応する強酸性陽イオン交
換樹脂床に添加した。常法によりできるだけ均一に混合
状態にした後、！気伝導度ｏ、ｉμＳ／ＩＭの純水に常
温で浸漬させる第３工程を行なった。第３工程の浸漬時
間が１２時間。

コ１時間、／２０時間ごとに一定量の混合樹脂を取シ出
し、逆洗によシ強酸性陽イオン交換樹脂のみを分離分取
し、それらは各々電気伝導度ｏ、ｌａＢ／ｌｙＢ　、　
Ｔ　Ｏａ　Ｏ−１ｒｆ１！／　を以下の純水に浸漬しｇ
ｏ℃で２ｑ時間放置した。この間の不純物の遊離量を浸
漬した純水でＴｏｏで評価した。

結果は第２表のようであった。

比較例−７ 実施例で用いたものと同一銘柄の強酸性陽イオン交換樹
脂を各々／１とり、ジャケット付カラムに充填した。充
填後は実施例と同様の操作により第１エ程及び第コニ程
を行なった。

次いで、これら各々の強酸性陽イオン交換樹脂１ｍ党伝
導度０．／μＢ／ｌ：ｙｒ　、　Ｔ　ＯＣＯ，／　１＋
９　／　を以下の純水に浸漬し％４ｔＯ℃、２ｑ時間放
置した。放置後、漬浸した純水のＴＯＯを測定し不純物
の遊離量を比較した。結果は第３表のようであった。

第　　ｌ　　表 第　　２　　表 第Ｊ表

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）強酸性陽イオン交換樹脂を再生形とする第１工程
   、ついで該強酸性陽イオン交換樹脂を加温水に接触させ
   る第２工程、前記第２工程で得られた強酸性陽イオン交
   換樹脂に陰イオン交換樹脂を添加して、両者を混合状態
   で純水に浸漬する第３工程からなることを特徴とする強
   酸性陽イオン交換樹脂からの不純物の遊離防止法。
2. （２）添加する上記陰イオン交換樹脂は再生形の強塩基
   性陰イオン交換樹脂であるところの特許請求の範囲第１
   項記載の方法。
3. （３）添加する上記陰イオン交換樹脂量は上記強酸性陽
   イオン交換樹脂の体積の０．５〜２．０倍であるところ
   の特許請求の範囲第１項記載の方法
4. （４）上記強酸性陽イオン交換樹脂と上記陰イオン交換
   樹脂との混合状態での純水浸漬時間が２４時間以上であ
   る特許請求の範囲第１項記載の方法。