JP2006290703A - フッ素の回収方法 - Google Patents

フッ素の回収方法 Download PDF

Info

Publication number
JP2006290703A
JP2006290703A JP2005116939A JP2005116939A JP2006290703A JP 2006290703 A JP2006290703 A JP 2006290703A JP 2005116939 A JP2005116939 A JP 2005116939A JP 2005116939 A JP2005116939 A JP 2005116939A JP 2006290703 A JP2006290703 A JP 2006290703A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
fluorine
gypsum
containing solution
recovering
water
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2005116939A
Other languages
English (en)
Other versions
JP4953586B2 (ja
Inventor
Norio Moriya
則雄 守屋
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Cabot Supermetals KK
Original Assignee
Cabot Supermetals KK
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Cabot Supermetals KK filed Critical Cabot Supermetals KK
Priority to JP2005116939A priority Critical patent/JP4953586B2/ja
Publication of JP2006290703A publication Critical patent/JP2006290703A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4953586B2 publication Critical patent/JP4953586B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Abstract

【課題】 フッ素含有溶液のフッ素濃度を効率的に低減でき、配管等での閉塞等の問題を回避し得、かつハンドリング性も向上した、効率的なフッ素の回収方法を提供する。
【解決手段】 フッ素含有溶液と石こうを混合してフッ化カルシウムを生成させて、フッ素含有溶液中のフッ素を回収する際に、石こうとして付着水の含水量が3.0%以下である乾燥二水石こうを用いる。フッ素含有溶液としては、たとえば金属タンタルもしくはニオブ粉末の製造プロセスにおいて生成されるフッ素含有排水が挙げられる。石こうの平均1次粒径は5〜100μmであるのが好適である。
【選択図】 なし

Description

本発明はフッ素の回収方法に関し、さらに詳しくはフッ素含有溶液中のフッ素を効率的に回収しうるフッ素の回収方法に関する。
従来、フッ素含有排水等のフッ素含有溶液の処理法の一つとして、生石灰、消石灰、塩化カルシウム、硫酸カルシウム(石こう)等のカルシウム化合物と反応させて、難溶性のフッ化カルシウムとして回収することが知られている。
しかしながら、カルシウム化合物として石こうを用いる場合、本発明者の知見によれば、半水石こう、無水石こうは溶解度が大きく、水中で二水石こうへと溶媒媒介転移して二水石こうとして晶析し易く、配管等での閉塞の原因となり、さらには回収用のフィルタープレスの膜を硬化させる等の難点を有する。一方、二水石こうを用いるときには、上記の半水石こう、無水石こうにおける問題は回避しうるが、使用するホッパーにおいてブリッジングを起こす等、ハンドリング性が悪く、利用しにくい難点を有する。
本発明は、上記の難点を克服し、フッ素含有溶液のフッ素濃度を効率的に低減でき、配管等での閉塞等を回避し得、かつハンドリング性も向上した、効率的なフッ素の回収方法を提供する。
本発明は、上記の課題を解決するために以下の発明を提供する。
(1)フッ素含有溶液と石こうを混合してフッ化カルシウムを生成させて、フッ素含有溶液中のフッ素を回収する際に、石こうとして付着水の含水量が3.0%以下である乾燥二水石こうを用いることを特徴とするフッ素の回収方法;
(2)フッ素含有溶液が金属タンタルもしくはニオブ粉末の製造プロセスにおいて生成されるフッ素含有排水である(1)記載のフッ素の回収方法;
(3)付着水の含水量が1.0%以下である(1)もしくは(2)記載のフッ素の回収方法;
(4)石こうの平均1次粒径が5〜100μmである(1)〜(3)のいずれか記載のフッ素の回収方法;
(5)フッ素に対する石こうにおけるカルシウムのモル比(MCa/2M)(ここで、MCaはカルシウムのモル数;Mはフッ素のモル数)が0.8〜2.0である(1)〜(4)のいずれか記載のフッ素の回収方法;ならびに
(6)石こうを粒子としてフッ素含有溶液に混合する(1)〜(5)のいずれか記載のフッ素の回収方法、
である。
本発明によれば、フッ素含有溶液のフッ素濃度を効率的に低減でき、配管等での閉塞等を回避し得、かつハンドリング性も向上した、効率的なフッ素の回収方法を提供しうる。
本発明のフッ素の回収方法においては、フッ素含有溶液と石こうを混合してフッ化カルシウムを生成させて、フッ素含有溶液中のフッ素を回収する際に、石こうとして付着水の含水量が3.0%以下である乾燥二水石こうが用いられる。
フッ素含有溶液としては特に制限されず、種々のフッ素含有排水等が挙げられ、たとえば好適には金属タンタルもしくはニオブ粉末の製造プロセスにおいて生成される排水が挙げられる。このような金属タンタルもしくはニオブ粉末の製造方法は、フッ化タンタルカリウム、フッ化ニオブカリウム等のタンタルまたはニオブを含有する金属塩を希釈塩中でナトリウム、カリウム等を用いて700℃以上の高温で還元する方法が一般的である。たとえば、タンタルの場合において、ヘプタフルオロタンタル酸カリウムをナトリウムにより還元してタンタルを得る反応式は次のとおりである。
TaF+5Na→2KF+5NaF+Ta
このような反応終了後に、反応生成物および希釈塩を含む溶融混合物を、冷却、洗浄、精製してタンタル粉末が得られる。この洗浄過程で発生しフッ素を含む溶液から本発明方法によりフッ素が効率よく回収されうる。
本発明において使用される石こうは、ホッパーにおけるブリッジング等を防止し、ハンドリング性を向上させるために付着水の含水量が3.0%以下である乾燥二水石こうであることが必要である。そして好適には付着水の含水量が1.0%以下、さらに好適には0.5%以下である石こうが用いられる。通常、入手しうる二水石こうは排脱石こう等として副生するが、付着水として 5〜20%程度を含む。したがって、本発明においては、これらの二水石こうをたとえば60〜100℃、0.1〜1時間程度の加熱等により付着水を上記の含量に調整して用いることが必要である。
本発明において上記の石こうは、粒子として直接にフッ素含有溶液と混合するのが好適であるが、オンサイトで水に分散させ、そのままスラリーとして配合することもできる。上記の石こうのフッ素含有溶液への混合に際しては、ホッパーから混合直前にロータリーフィーダー、オフセットダンパー等を用いて反応槽に供給するようにするのが、反応槽からの水分をホッパー側に侵入させないようするために好適である。
このようなフッ素の回収における反応(CaSO+2F→CaF+SO 2−)は塩交換の固−液反応であり、しかも本発明においては石こうの形状を保持したままでその表面で生成反応が生じると考えられる。すなわち、石こうの水への溶解度は小さいが、わずかに水に溶解した石こう表面のカルシウムイオンがフッ素含有溶液中のフッ素イオンとすぐに反応してフッ化カルシウムを生成し、さらに石こう表面がわずかに溶解し、その表面でフッ化カルシウムを生成していき、最終的に生成したフッ化カルシウムの粒径はもとの石こうの粒径と略同一になる。
得られるフッ化カルシウムの純度および濾過性を考慮すると平均1次粒径が5〜100μmであるのが好適であり、そして10〜70μmがさらに好適である。
また、フッ素に対する石こうにおけるカルシウムのモル比(MCa/2M)(ここで、MCaはカルシウムのモル数;Mはフッ素のモル数)は通常0.8〜2.0とされる。0.8以上、1.2未満の場合には、フッ化カルシウムの生成速度は比較的小さいが、粒径が比較的大きく濾過性が良好なフッ化カルシウムとして回収されうる。したがって、この方法は中空糸膜、フィルタープレス等の膜を使用して回収する場合に特に有用である。一方、1.2以上、2.0以下の場合には、粒径が比較的小さいフッ化カルシウムとして回収され、フッ化カルシウムの生成速度は比較的大きい。
生成したフッ化カルシウムは沈降法、遠心法、助剤凝集法、上記のような膜による処理法、等によることができ、回収されたフッ化カルシウムは常法に従って各種製品の製造原料、たとえばフッ化水素製造における蛍石(フッ化カルシウム)代替原料、として利用しうる。
以下,実施例により本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されない。
実施例1
付着水約10%を有する排脱二水石こうを加熱して、付着水の含水量を約1.5%とし、さらに粉砕により粒径を調整した(平均粒径約30μm)。フッ化ナトリウム含有合成排水(フッ素濃度約8,800ppm)入りの、攪拌器を備えた50Lのポリエチレン製反応容器に上記の乾燥二水石こうをMCa/2M=0.6となるように添加した。ついで、1時間攪拌した後に、暫く固形物を沈降させ、ついで上澄み液を除き、吸引濾過器を用いて脱水して固形物を回収し、120℃に設定した温風乾燥機にて2時間乾燥後して、フッ化カルシウムを得た。処理水のフッ素濃度は約3,600ppmに低減していた。回収したフッ化カルシウムの粒度分布は使用した二水石こうの粒度分布と非常に近似していた。さらに、上記の得られた処理水に、上記二水石こうをMCa/2M=1.3となるように添加して上記と同様に反応させた後に固形物を回収した。この固形物はフッ化カルシウムと二水石こうの混合物であった。この2回目の処理水のフッ素濃度は約13ppmに低減していた。
実施例2
実施例1で用いたものと同様の二水石こうおよびフッ化物合成排水を用いて、フッ素回収装置においてフッ素回収実機テスト(24時間)を行なったところ、実施例1と同様にフッ素濃度を効率的に低減でき、また配管等での閉塞は全く見られず、かつハンドリング性も良好であった。
比較例1
付着水の含水量が約7%である二水石こうを用いて、実施例2と同様にしてフッ素回収実機テストを行なったところ、実施例1と同様にフッ素濃度を低減できたが、配管の一部で閉塞が生じたため、テストを一時中止せざるを得なかった。
本発明によれば、フッ素含有溶液のフッ素濃度を効率的に低減でき、配管等での閉塞等の問題を回避し得、かつハンドリング性も向上した、効率的なフッ素の回収方法を提供しうる。

Claims (6)

  1. フッ素含有溶液と石こうを混合してフッ化カルシウムを生成させて、フッ素含有溶液中のフッ素を回収する際に、石こうとして付着水の含水量が3.0%以下である乾燥二水石こうを用いることを特徴とするフッ素の回収方法。
  2. フッ素含有溶液が金属タンタルもしくはニオブ粉末の製造プロセスにおいて生成されるフッ素含有排水である請求項1記載のフッ素の回収方法。
  3. 付着水の含水量が1.0%以下である請求項1もしくは2記載のフッ素の回収方法。
  4. 石こうの平均1次粒径が5〜100μmである請求項1〜3のいずれか記載のフッ素の回収方法。
  5. フッ素に対する石こうにおけるカルシウムのモル比(MCa/2M)(ここで、MCaはカルシウムのモル数;Mはフッ素のモル数)が0.8〜2.0である請求項1〜4のいずれか記載のフッ素の回収方法。
  6. 石こうを粒子としてフッ素含有溶液に混合する請求項1〜5のいずれか記載のフッ素の回収方法。
JP2005116939A 2005-04-14 2005-04-14 フッ素の回収方法 Active JP4953586B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005116939A JP4953586B2 (ja) 2005-04-14 2005-04-14 フッ素の回収方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005116939A JP4953586B2 (ja) 2005-04-14 2005-04-14 フッ素の回収方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2006290703A true JP2006290703A (ja) 2006-10-26
JP4953586B2 JP4953586B2 (ja) 2012-06-13

Family

ID=37411677

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2005116939A Active JP4953586B2 (ja) 2005-04-14 2005-04-14 フッ素の回収方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4953586B2 (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010194468A (ja) * 2009-02-25 2010-09-09 Morita Kagaku Kogyo Kk フッ素イオンの固定化およびフッ素リサイクル方法
JP2014133188A (ja) * 2013-01-08 2014-07-24 Toshiba Corp 水処理方法及び水処理装置
CN115784238A (zh) * 2022-10-18 2023-03-14 宜都兴发化工有限公司 一种回收磷石膏中可溶性氟的方法

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BR112015021005A2 (pt) 2013-03-12 2017-07-18 Basf Corp materiais catalisadores para a oxidação de no

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS49122880A (ja) * 1973-03-28 1974-11-25
JPS6258795B2 (ja) * 1982-12-27 1987-12-08 Nippon Kokan Kk
JP2004067503A (ja) * 2002-06-14 2004-03-04 Stella Chemifa Corp フッ素を含む副生混合塩からフッ化カルシウムを回収する方法
JP2004074041A (ja) * 2002-08-20 2004-03-11 Cabot Supermetal Kk フッ素の回収方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS49122880A (ja) * 1973-03-28 1974-11-25
JPS6258795B2 (ja) * 1982-12-27 1987-12-08 Nippon Kokan Kk
JP2004067503A (ja) * 2002-06-14 2004-03-04 Stella Chemifa Corp フッ素を含む副生混合塩からフッ化カルシウムを回収する方法
JP2004074041A (ja) * 2002-08-20 2004-03-11 Cabot Supermetal Kk フッ素の回収方法

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010194468A (ja) * 2009-02-25 2010-09-09 Morita Kagaku Kogyo Kk フッ素イオンの固定化およびフッ素リサイクル方法
JP2014133188A (ja) * 2013-01-08 2014-07-24 Toshiba Corp 水処理方法及び水処理装置
CN115784238A (zh) * 2022-10-18 2023-03-14 宜都兴发化工有限公司 一种回收磷石膏中可溶性氟的方法
CN115784238B (zh) * 2022-10-18 2024-03-12 宜都兴发化工有限公司 一种回收磷石膏中可溶性氟的方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP4953586B2 (ja) 2012-06-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6391790B2 (ja) 二水石膏の連続式改質方法
JP4316393B2 (ja) フッ化カルシウムの製造方法と再利用法ならびにそのリサイクル方法
JP5201454B2 (ja) リン回収資材およびリン回収方法
JP2014088312A5 (ja)
KR101518008B1 (ko) 황산암모늄의 제조방법
CN106277005B (zh) 一种从氟化钙污泥资源中回收冰晶石、碳酸钙和硫酸钠的方法
JP4953586B2 (ja) フッ素の回収方法
JPH0967118A (ja) 硫酸廃液からの石膏の製造方法
WO2005068356A1 (ja) フッ化水素の製造方法
JP2005132652A (ja) 回収フッ化カルシウムを用いたフッ化水素の製造方法
CN107683262A (zh) 被处理水中的磷的回收系统、被处理水中的磷的回收方法、肥料及肥料原料以及黄磷原料
JP2015054809A (ja) 再生フッ化カルシウムの製造方法
JP2004315315A (ja) フッ化カリウムを含有する廃塩からの有価物回収法およびその方法により回収された有価物の再利用法
JP2006335578A (ja) 葉片状二水石膏及びその製造方法
JP2009227562A (ja) α石膏の製造方法
CN112174093B (zh) 一种利用电石渣生产漂粉精的方法
JP5495392B2 (ja) 廃液から有価物を製造する方法
JP2004000846A (ja) フッ素含有水の処理方法
JP2011126720A (ja) 廃液から有価物と塩酸を製造する方法
KR20220127574A (ko) 제철 탈황 폐기물을 이용한 중탄산나트륨의 제조방법
JP7417516B2 (ja) 硫酸を使用するリン酸塩源をエッチングする方法
JP2006143503A (ja) 二水石膏の製造方法
JP6579317B2 (ja) 焼却灰の脱塩方法
JP5049987B2 (ja) フッ素イオンの固定化およびフッ素リサイクル方法
JP2004345900A (ja) 塩素含有二水石膏の塩素低減方法

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20080317

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20110301

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20110322

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20120214

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20120313

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 4953586

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150323

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150323

Year of fee payment: 3

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313113

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150323

Year of fee payment: 3

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150323

Year of fee payment: 3

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313113

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250