JP2007054769A - Metal immobilizing agent - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a metal immobilizing agent capable of solving problems that water-soluble dithiocarbamate type metal immobilizing agent having excellent reactivity to metals and excellent efficiency of the treatment works has been extensively used for the metal immobilizing agent for immobilizing harmful heavy metals contained in wastes such as fly ashes discharged from garbage incinerator or the like is easily eluded by rains or the like, and a large amount of metal immobilizing agent must be added; the treatment burden of eluded water containing the metal immobilizing agent is large; and the treatment cost is high, less in elution losses, small in the amount of addition to wastes, and capable of efficiently immobilizing metals. <P>SOLUTION: This metal immobilizing agent contains polyamine salt of high molecular weight of amine-dithiocarbamate compound of low molecular weight in which dithioic acid groups bonded to nitrogen of amine of low molecular weight of 40-300 is formed into polyamine salt of high molecular weight of 1,000-300,000 in average molecular weight. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、廃棄物中に含まれる重金属類を、安全かつ確実に不溶化処理することのできる金属固定化剤に関する。   The present invention relates to a metal immobilizing agent capable of insolubilizing a heavy metal contained in waste safely and reliably.

ゴミ焼却場等で生じる飛灰や焼却灰、煤塵、鉱山から排出される鉱滓、廃水処理の際に生じる活性汚泥、化学工場跡地等の汚染された土壌のような固体状物質中には種々の金属が含有されており、水銀、カドミウム、鉛、亜鉛、銅、クロム等の人体に有害な重金属が多量に含有されている場合がある。固体状物質から重金属が地下水、河川、海水に溶出すると重大な環境汚染を生じることが問題となっている。   There are various types of solid substances such as fly ash and incineration ash generated at garbage incinerators, dust, mines discharged from mines, activated sludge generated during wastewater treatment, and contaminated soil such as ruins of chemical factories. It contains metals and may contain a large amount of heavy metals that are harmful to the human body, such as mercury, cadmium, lead, zinc, copper, and chromium. When heavy metals are eluted from solid substances into groundwater, rivers, and seawater, serious environmental pollution is a problem.

このため従来より、固体状廃棄物を埋立等により最終処分する前に、金属固定化剤により有害な重金属を固定化処理することが提案されており、水銀やカドミウム等に対する捕集力に優れることから、ジチオカルバミン酸基やその塩を官能基として有するジチオカルバミン酸型金属固定化剤が広く利用されている。ジチオカルバミン酸型金属固定化剤は水溶性が高いものが金属に対する反応性が良く、また水溶液として廃棄物に添加して効率の良い処理を行うことができるため、種々の水溶性ジチオカルバン酸型金属固定化剤が提案されている(特許文献1〜4)。一方、水に難溶性の粉末状ジチオカルバミン酸の遷移金属塩の金属固定化剤も提案されている(特許文献5)。   For this reason, it has been proposed to immobilize harmful heavy metals with a metal immobilizing agent before final disposal of solid waste by landfill, etc., and has an excellent ability to collect mercury and cadmium. Therefore, dithiocarbamic acid type metal fixing agents having a dithiocarbamic acid group or a salt thereof as a functional group are widely used. Dithiocarbamate-type metal immobilizing agents are highly water-soluble, have good reactivity to metals, and can be added to waste as an aqueous solution for efficient treatment. Fixing agents have been proposed (Patent Documents 1 to 4). On the other hand, a metal immobilizing agent for transition metal salts of powdered dithiocarbamic acid which is hardly soluble in water has also been proposed (Patent Document 5).

特開平8−269434号公報JP-A-8-269434 特開平10−76240号公報JP-A-10-76240 特開平10−77261号公報JP-A-10-77261 特開平10−140132号公報JP-A-10-140132 特開2003−301165号公報JP2003-301165A

固体状廃棄物中の有害な重金属を固定化処理するためには、固体状廃棄物にジチオカルバミン酸型金属固定化剤を種々の方法で添加し金属固定化を行っている。しかしながら特許文献1〜4等に記載されている水溶性ジチオカルバミン酸型金属固定化剤は、水溶解度が高い金属固定化剤程、固定化剤が固体状廃棄物中に浸透していく過程で雨水等によって廃棄物中から溶出され易いため、金属固定化剤を必要以上に添加しないと確実に廃棄物中の金属固定化ができないととともに、多量の金属固定化剤を添加すると、金属固定化剤の溶出量も多くなり、金属固定化剤を含む溶出水を処理する設備の負担が大きくなるという問題があった。しかも水溶性ジチオカルバミン酸型金属固定化剤を多量に使用すると、土壌中のアルカリ物質残留量が多くなって植物や微生物の成育に悪影響を及ぼす虞がある。また廃棄物最終処理場では、従来の金属固定化剤等で一旦固定化された金属が雨水等に曝された際に再溶出する虞があることが指摘され、このため再度金属固定化剤による処理が行われることがあるが、水溶性ジチオカルバミン酸型金属固定化剤は、固体状廃棄物中から短期間で溶出し易いため、徐々に再溶出してくる金属に対して持続的に金属固定化効果を発揮し得ないものであった。また特許文献5に記載されている水に難溶性の粉末状ジチオカルバミン酸遷移金属塩型金属固定化剤は、有害な遷移金属(亜鉛、鉄、コバルトなど)を含有するため、金属固定化剤が固体状廃棄物中の金属と反応すると、金属固定化剤に結合していた遷移金属は固定化剤から解離して放出され、放出された遷移金属の固体状廃棄物中からの溶出による二次汚染を生じる虞があった。   In order to immobilize harmful heavy metals in solid waste, dithiocarbamic acid-type metal immobilizing agents are added to the solid waste by various methods for metal immobilization. However, the water-soluble dithiocarbamic acid type metal fixing agent described in Patent Documents 1 to 4 and the like has a higher water solubility in the process where the fixing agent penetrates into the solid waste. Because it is easy to elute from the waste due to, etc., if the metal fixing agent is not added more than necessary, the metal cannot be fixed in the waste without fail, and if a large amount of metal fixing agent is added, the metal fixing agent As a result, there is a problem that the amount of the leaching amount increases and the burden on the facility for treating the leaching water containing the metal fixing agent increases. Moreover, if a large amount of the water-soluble dithiocarbamate-type metal immobilizing agent is used, the residual amount of alkaline substance in the soil may increase and adversely affect the growth of plants and microorganisms. In addition, it is pointed out that there is a possibility that the metal once fixed with the conventional metal fixing agent etc. may be re-eluted when it is exposed to rainwater etc. at the waste final treatment plant. In some cases, water-soluble dithiocarbamate-type metal immobilizing agents are easily eluted in a short period of time from solid waste. It was not possible to exert the effect of crystallization. Moreover, since the powdery dithiocarbamic acid transition metal salt type metal fixing agent described in Patent Document 5 contains a harmful transition metal (zinc, iron, cobalt, etc.), the metal fixing agent is not soluble in water. When reacting with the metal in the solid waste, the transition metal bound to the metal immobilizing agent is dissociated and released from the immobilizing agent, and the released transition metal is released by elution from the solid waste. There was a risk of contamination.

本発明は上記従来技術の問題を解決し、少ない添加量でも廃棄物中の金属を効果的に固定化でき、金属固定化効果の持続性に優れたジチオカルバミン酸型の金属固定化剤を提供することを目的とする。   The present invention provides a dithiocarbamic acid-type metal immobilizing agent that solves the above-mentioned problems of the prior art and can effectively immobilize metals in waste even with a small addition amount, and has excellent durability of the metal immobilization effect. For the purpose.

即ち本発明は、
(1)分子量40〜300の低分子量アミンの窒素に結合したジチオ酸基が、平均分子量1000〜300,000の高分子量ポリアミン塩となっている低分子量アミンジチオカルバミン酸化合物の高分子量ポリアミン塩を含有することを特徴とする金属固定化剤、
(2)低分子量アミンジチオカルバミン酸化合物の高分子量ポリアミン塩とともに、分子量40〜300の低分子量アミンの窒素に結合したジチオ酸基が、分子量40〜300の低分子量アミン塩となっている低分子量アミンジチオカルバミン酸化合物の低分子量アミン塩、平均分子量1000〜300,000の高分子量ポリアミンの窒素に結合したジチオ酸基が、平均分子量1000〜300,000の高分子量ポリアミン塩となっている高分子量ポリアミンジチオカルバミン酸化合物の高分子量ポリアミン塩の少なくとも1種を含有する上記(1)の金属固定化剤、
(3)低分子量アミンジチオカルバミン酸化合物の高分子量ポリアミン塩を0.1重量%以上含有する上記(1)又は(2)の金属固定化剤、
を要旨とするものである。
That is, the present invention
(1) Contains a high molecular weight polyamine salt of a low molecular weight amine dithiocarbamic acid compound in which a dithioic acid group bonded to nitrogen of a low molecular weight amine having a molecular weight of 40 to 300 is a high molecular weight polyamine salt having an average molecular weight of 1000 to 300,000 A metal fixing agent, characterized by
(2) A low molecular weight amine in which a dithioic acid group bonded to nitrogen of a low molecular weight amine having a molecular weight of 40 to 300 is a low molecular weight amine salt having a molecular weight of 40 to 300 together with a high molecular weight polyamine salt of a low molecular weight amine dithiocarbamate compound A low molecular weight amine salt of a dithiocarbamic acid compound, a high molecular weight polyamine dithiocarbamine in which a dithioic acid group bonded to nitrogen of a high molecular weight polyamine having an average molecular weight of 1000 to 300,000 is a high molecular weight polyamine salt having an average molecular weight of 1000 to 300,000 (1) the metal immobilizing agent comprising at least one high molecular weight polyamine salt of an acid compound;
(3) The metal immobilizing agent according to (1) or (2) above, which contains 0.1% by weight or more of a high molecular weight polyamine salt of a low molecular weight amine dithiocarbamate compound,
Is a summary.

本発明の金属固定化剤は、遷移金属を含まないため遷移金属の溶出による汚染の虞がなく、従来の水溶性ジチオカルバミン酸型金属固定化剤のように、雨水等によって容易に溶出する虞がないため、溶出ロスを見込んで多量の金属固定化剤を添加する必要がなく、少ない添加量でも効率良く金属を固定化することができる。本発明の金属固定化剤は溶出ロスが少ないため、廃棄物処理の際の金属固定化剤コストを低減化できるとともに、金属固定化剤を含む溶出水の処理コストも従来の水溶性金属固定化剤に比べて飛躍的に低減化できる等の効果を奏する。本発明の金属固定化剤は、固体状廃棄物中に長期間留まって金属固定化効果を発揮するため、最終処理場における金属固定化処理が一旦施された固体状廃棄物を再処理する際にも優れた効果を発揮する。また低分子量アミンジチオカルバミン酸化合物の高分子量ポリアミン塩とともに、低分子量アミンジチオカルバミン酸化合物の低分子量アミン塩を含有していると、金属固定化に対する即効性がより高くなり、低分子量アミンジチオカルバミン酸化合物の高分子量ポリアミン塩とともに高分子量ポリアミンジチオカルバミン酸化合物の高分子量ポリアミン塩を含有していると金属固定化の持続性がより高められる効果があり、低分子量アミンジチオカルバミン酸化合物の高分子量ポリアミン塩とともに、低分子量アミンジチオカルバミン酸化合物の低分子量アミン塩や高分子量ポリアミンジチオカルバミン酸化合物の高分子量ポリアミン塩を選択して含有させることにより、即効性と持続性効果をバランスよく発揮させることができる。   Since the metal immobilizing agent of the present invention does not contain a transition metal, there is no risk of contamination due to elution of transition metal, and there is a possibility that it will be easily eluted by rainwater or the like, as in the case of conventional water-soluble dithiocarbamic acid type metal immobilizing agents. Therefore, it is not necessary to add a large amount of metal immobilizing agent in anticipation of elution loss, and the metal can be efficiently immobilized even with a small addition amount. Since the metal immobilizing agent of the present invention has little elution loss, the metal immobilizing agent cost during waste treatment can be reduced, and the treatment cost of the elution water containing the metal immobilizing agent is also reduced by conventional water-soluble metal immobilization. Compared to the agent, the effect can be drastically reduced. The metal immobilizing agent of the present invention remains in the solid waste for a long time and exhibits a metal immobilizing effect. Therefore, when the solid waste once subjected to the metal immobilizing treatment in the final treatment plant is reprocessed. Also has an excellent effect. In addition, when a low molecular weight amine salt of a low molecular weight amine dithiocarbamic acid compound is contained together with a high molecular weight polyamine salt of a low molecular weight amine dithiocarbamic acid compound, the immediate effect on metal immobilization becomes higher, and the low molecular weight amine dithiocarbamic acid compound When the high molecular weight polyamine salt of the high molecular weight polyamine dithiocarbamate compound is contained together with the high molecular weight polyamine salt, there is an effect that the sustainability of the metal immobilization is further enhanced, and the low molecular weight polyamine salt of the low molecular weight amine dithiocarbamic acid compound is low. By selecting and containing a low molecular weight amine salt of a molecular weight amine dithiocarbamic acid compound or a high molecular weight polyamine salt of a high molecular weight polyamine dithiocarbamic acid compound, immediate effects and sustainability effects can be exhibited in a balanced manner.

本発明金属固定化剤を構成する、分子量40〜300の低分子量アミンの窒素原子に結合したジチオ酸基が、平均分子量1000〜300,000の高分子量ポリアミンの塩となっている低分子量アミンジチオカルバミン酸化合物の高分子量ポリアミン塩において、低分子量アミンとしては、例えばモノエチルアミン、モノプロピルアミン、モノイソプロピルアミン、モノブチルアミン、モノイソブチルアミン、アミルアミン、2−エチルヘキシルアミン、シクロへキシルアミン、ベンジルアミン等のモノアルキルアミン;ジメチルアミン、ジエチルアミン、ジプロピルアミン、ジイソプロピルアミン、ジブチルアミン、ジイソブチルアミン、エチルメチルアミン、メチルプロピルアミン、イソプロピルメチルアミン、ブチルメチルアミン、イソブチルメチルアミン、エチルプロピルアミン、エチルイソプロピルアミン、ブチルエチルアミン、エチルイソブチルアミン、イソプロピルプロピルアミン、ブチルプロピルアミン、ブチルイソブチルアミン、ジアミルアミン、ジ−2−エチルヘキシルアミン等のジアルキルアミン;エチレンジアミン、プロピレンジアミン、ブチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、ジエチレントリアミン、ジプロピレントリアミン、ジブチレントリアミン、トリエチレンテトラミン、トリプロピレンテトラミン、トリブチレンテトラミン、テトラエチレンペンタミン、テトラプロピレンペンタミン、ペンタエチレンヘキサミン、ヘキサエチレンヘプタミン、イミノビスプロピルアミン、モノメチルアミノプロピルアミン、メチルイミノビスプロピルアミン、1,3−プロパンジアミン、1,4−ブタンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、オクタメチレンジアミン、N,N´−ジメチルエチレンジアミン、N,N´−ジエチルプロピレンジアミン、N,N´−ジエチルエチレンジアミン、N,N´−ジエチルプロピレンジアミン等の脂肪族アミン;モノメタノールアミン、モノエタノールアミン、モノプロパノールアミン、モノイソプロパノールアミン、モノブタノールアミン、モノイソブタノールアミン等のモノアルコールアミン;ジメタノールアミン、ジエタノールアミン、ジプロパノールアミン、ジイソプロパノールアミン、ジブタノールアミン、ジイソブタノールアミン等のジアルコールアミン;メチルフェニルアミン、エチルフェニルアミン、フェニルプロピルアミン、イソプロピルフェニルアミン、ブチルフェニルアミン、イソブチルフェニルアミン等のアルキルフェニルアミン;モルホリン;2−メチルモルホリン、2−エチルモルホリン、2−プロピルモルホリン、2−イソプロピルモルホリン、2−ブチルモルホリン、2−イソブチルモルホリン、3−メチルモルホリン、3−エチルモルホリン、3−プロピルモルホリン、3−イソプロピルモルホリン、3−ブチルモルホリン、3−イソブチルモルホリン等のモノアルキルモルホリン;2,3−ジメチルモルホリン、2,5−ジエチルモルホリン、2−エチル−5−メチルモルホリン等のジアルキルモルホリン;2,3,5−トリメチルモルホリン、2,3−ジメチル−6−エチルモルホリン等のトリアルキルモルホリン;2,3,5,6−テトラエチルモルホリン、2−エチル−3,5,6−トリメチルモルホリン等のテトラアルキルモルホリン;ピペラジン;1−メチルピペラジン、1−エチルピペラジン、1−プロピルピペラジン、1−イソプロピルピペラジン、1−ブチルピペラジン、2−メチルピペラジン、2−エチルピペラジン、2−プロピルピペラジン、2−イソプロピルピペラジン、2−ブチルピペラジン、2−イソブチルピペラジン等のモノアルキルピペラジン;2,3−ジメチルピペラジン、2,5−ジエチルピペラジン、1,3−ジエチルピペラジン等のジアルキルピペラジン;2,3,5−トリメチルピペラジン、1,2,5−トリメチルピペラジン、2,3−ジメチル−5−エチルピペラジン等のトリアルキルピペラジン;2,3,5,6−テトラメチルピペラジン、1,3,5,6−テトラプロピルピペラジン、3−エチル−2,5,6−トリメチルピペラジン等のテトラアルキルピペラジン;ピロリジン;2−メチルピロリジン、2−エチルピロリジン、2−プロピルピロリジン、2−イソプロピルピロリジン、2−ブチルピロリジン、2−イソブチルピロリジン、3−メチルピロリジン、3−エチルピロリジン、3−プロピルピロリジン、3−イソプロピルピロリジン、3−ブチルピロリジン、3−イソブチルピロリジン等のモノアルキルピロリジン;2,3−ジメチルピロリジン、2,4−ジエチルピロリジン、2−エチル−3−メチルピロリジン等のジアルキルピロリジン;2,3,4−トリメチルピロリジン、2,3−ジメチル−5−エチルピロリジン等のトリアルキルピロリジン;2,3,4,5−テトラメチルピロリジン、2−エチル−3,4,5−トリメチルピロリジン等のテトラアルキルピロリジン;ピペリジン;2−メチルピペリジン、2−エチルピペリジン、2−プロピルピペリジン、2−イソプロピルピペリジン、2−ブチルピペリジン、2−イソブチルピペリジン、3−メチルピペリジン、3−エチルピペリジン、3−プロピルピペリジン、3−イソプロピルピペリジン、3−ブチルピペリジン、3−イソブチルチピペリジン、4−メチルピペリジン、4−エチルピペリジン、4−プロピルピペリジン、4−イソプロピルピペリジン、4−ブチルピペリジン、4−イソブチルピペリジン等のモノアルキルピペリジン;2,3−ジメチルピペリジン、2,5−ジエチルピペリジン、2,4−ジプロピルピペリジン、2−メチル−4−プロピルピペリジン等のジアルキルピペリジン;2,4,6−トリメチルピペリジン、2,4−エチル−6−プロピルピペリジン等のトリアルキルピペリジン;2,3,5,6−テトラメチルピペリジン、2,3,4,6−トリエチルピペリジン等のテトラアルキルピペリジン;2,3,4,5,6−ペンタメチルピペリジン、2,3,4,5,6−ペンタエチルピペリジン等のペンタアルキルピペリジンやホモピペラジン等が挙げられる。
またチオモルホリン;2−メチルチオモルホリン、2−エチルチオモルホリン、2−プロピルチオモルホリン、2−イソプロピルチオモルホリン、2−ブチルチオモルホリン、2−イソブチルチオモルホリン、3−メチルチオモルホリン、3−エチルチオモルホリン、3−プロピルチオモルホリン、3−イソプロピルチオモルホリン、3−ブチルチオモルホリン、3−イソブチルチオモルホリン等のモノアルキルチオモルホリン、2,3−ジメチルチオモルホリン、2,5−ジエチルチオモルホリン、2,6−ジプロピルチオモルホリン、2−エチル−3−メチルチオモルホリン、2−メチル−6−プロピルチオモルホリン等のジアルキルチオモルホリン;2,3,5−トリメチルチオモルホリン、2,3,6−トリエチルチオモルホリン等のトリアルキルチオモルホリン;2,3,5,6−テトラメチルチオモルホリン、2−エチル−3,5,6−トリメチルチオモルホリン等のテトラアルキルチオモルホリン;イミダゾリジン;1−メチルイミダゾリジン、1−エチルイミダゾリジン、1−プロピルイミダゾリジン、1−イソプロピルイミダゾリジン、1−ブチルイミダゾリジン、1−イソブチルイミダゾリジン、2−メチルイミダゾリジン、2−エチルイミダゾリジン、2−プロピルイミダゾリジン、2−イソプロピルイミダゾリジン、2−ブチルイミダゾリジン、2−イソブチルイミダゾリジン、3−メチルイミダゾリジン、3−エチルイミダゾリジン、3−プロピルイミダゾリジン、3−イソプロピルイミダゾリジン、3−ブチルイミダゾリジン、3−イソブチルイミダゾリジン、4−メチルイミダゾリジン、4−エチルイミダゾリジン、4−プロピルイミダゾリジン、4−イソプロピルイミダゾリジン、4−ブチルイミダゾリジン、4−イソブチルイミダゾリジン、5−メチルイミダゾリジン、5−エチルイミダゾリジン、5−プロピルイミダゾリジン、5−イソプロピルイミダゾリジン、5−ブチルイミダゾリジン、5−イソブチルイミダゾリジン等のモノアルキルイミダゾリジン;2,3−ジメチルイミダゾリジン、2,5−ジエチルイミダゾリジン、4,5−ジプロピルイミダゾリジン、1−メチル−4−プロピルイミダゾリジン等のジアルキルイミダゾリジン;2,4,5−トリメチルイミダゾリジン、3,4−ジエチル−5−プロピルイミダゾリジン等のトリアルキルイミダゾリジン;2,3,4,5−テトラメチルイミダゾリジン、1,2,4,5−テトラメチルイミダゾリジン等のテトラアルキルイミダゾリジン;ピラゾリジン;1−メチルピラゾリジン、1−エチルピラゾリジン、1−プロピルピラゾリジン、1−イソプロピルピラゾリジン、1−ブチルピラゾリジン、1−イソブチルピラゾリジン、2−メチルピラゾリジン、2−エチルピラゾリジン、2−プロピルピラゾリジン、2−イソプロピルピラゾリジン、2−ブチルピラゾリジン、2−イソブチルピラゾリジン、3−メチルピラゾリジン、3−エチルピラゾリジン、3−プロピルピラゾリジン、3−イソプロピルピラゾリジン、3−ブチルピラゾリジン、3−イソブチルピラゾリジン、4−メチルピラゾリジン、4−エチルピラゾリジン、4−プロピルピラゾリジン、4−イソプロピルピラゾリジン、4−ブチルピラゾリジン、4−イソブチルピラゾリジン、5−メチルピラゾリジン、5−エチルピラゾリジン、5−プロピルピラゾリジン、5−イソプロピルピラゾリジン、5−ブチルピラゾリジン、5−イソブチルピラゾリジン等のモノアルキルピラゾリジン;3,4−ジメチルピラゾリジン、3,5−ジエチルピラゾリジン、2,5−ジプロピルピラゾリジン、3−メチル−5−プロピルピラゾリジン等のジアルキルピラゾリジン;3,4,5−トリメチルピラゾリジン、2,4−ジエチル−5−プロピルピラゾリジン等のトリアルキルピラゾリジン;2,3,4,5−テトラメチルピラゾリジン、1,4−ジエチル−3,5−ジプロピルピラゾリジン等のテトラアルキルピラゾリジン;ピロール;2−メチルピロール、2−エチルピロール、2−プロピルピロール、2−イソプロピルピロール、2−ブチルピロール、2−イソブチルピロール、3−メチルピロール、3−エチルピロール、3−プロピルピロール、3−イソプロピルピロール、3−ブチルピロール、3−イソブチルピロール等のモノアルキルピロール;2,3−ジメチルピロール、2,5−ジエチルピロール、2,4−ジプロピルピロール、2−エチル−4−メチルピロール、2−メチル−3−プロピルピロール等のジアルキルピロール;2,3,4−トリメチルピロール、2,3,5−トリエチルピロール等のトリアルキルピロール;2,3,4,5−テトラメチルピロール、2−エチル−3,4,5−トリメチルピロール等のテトラアルキルピロール;イミダゾール;2−メチルイミダゾール、2−エチルイミダゾール、2−プロピルイミダゾール、2−イソプロピルイミダゾール、2−ブチルイミダゾール、2−イソブチルイミダゾール、4−メチルイミダゾール、4−エチルイミダゾール、4−プロピルイミダゾール、4−イソプロピルイミダゾール、4−ブチルイミダゾール、4−イソブチルイミダゾール、5−メチルイミダゾール、5−エチルイミダゾール、5−プロピルイミダゾール、5−イソプロピルイミダゾール、5−ブチルイミダゾール、5−イソブチルイミダゾール等のモノアルキルイミダゾール、2,4−ジメチルイミダゾール、2,5−ジエチルイミダゾール、2,4−ジプロピルイミダゾール、2−エチル−4−メチルイミダゾール、2−メチル−5−プロピルイミダゾール等のジアルキルイミダゾール;2,4,5−トリメチルイミダゾール、2,4,5−トリエチルイミダゾール等のトリアルキルイミダゾール;ピラゾール;3−メチルピラゾール、3−エチルピラゾール、3−プロピルピラゾール、3−イソプロピルピラゾール、3−ブチルピラゾール、3−イソブチルピラゾール、4−メチルピラゾール、4−エチルピラゾール、4−プロピルピラゾール、4−イソプロピルピラゾール、4−ブチルピラゾール、4−イソブチルピラゾール、5−メチルピラゾール、5−エチルピラゾール、5−プロピルピラゾール、5−イソプロピルピラゾール、5−ブチルピラゾール、5−イソブチルピラゾール等のモノアルキルピラゾール、3,4−ジメチルピラゾール、3,5−ジエチルピラゾール、3,4−ジプロピルピラゾール、3−エチル−5−メチルピラゾール等のジアルキルピラゾール;3,4,5−トリメチルピラゾール、3,4,5−トリエチルピラゾール等のトリアルキルピラゾール;フェニレンジアミン、o−,m−,p−キシリレンジアミン、3,5−ジアミノクロロベンゼン、アニリン等の芳香族アミン;1,3−ビス(アミノメチル)シクロヘキサン等のシクロアルカン系ポリアミン等が挙げられる。これらのなかでも、ジエチルアミン、ピペラジン、エチレンジアミン、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミン、テトラエチレンペンタミン、ペンタエチレンヘキサミンが好ましい。上記低分子量アミンの窒素に結合するジチオ酸基は、アミンの窒素に結合した水素と置換して導入される。低分子量アミンが窒素に結合した水素を2以上有する場合、ジチオ酸基が2以上導入されていても良い。
Low molecular weight amine dithiocarbamine in which a dithioic acid group bonded to a nitrogen atom of a low molecular weight amine having a molecular weight of 40 to 300 constituting the metal fixing agent of the present invention is a salt of a high molecular weight polyamine having an average molecular weight of 1000 to 300,000 In the high molecular weight polyamine salt of an acid compound, examples of the low molecular weight amine include monoethylamine, monopropylamine, monoisopropylamine, monobutylamine, monoisobutylamine, amylamine, 2-ethylhexylamine, cyclohexylamine, and benzylamine. Alkylamine; dimethylamine, diethylamine, dipropylamine, diisopropylamine, dibutylamine, diisobutylamine, ethylmethylamine, methylpropylamine, isopropylmethylamine, butylmethylamine, Dialkylamines such as sobutylmethylamine, ethylpropylamine, ethylisopropylamine, butylethylamine, ethylisobutylamine, isopropylpropylamine, butylpropylamine, butylisobutylamine, diamylamine, di-2-ethylhexylamine; ethylenediamine, propylenediamine, Butylenediamine, hexamethylenediamine, diethylenetriamine, dipropylenetriamine, dibutylenetriamine, triethylenetetramine, tripropylenetetramine, tributylenetetramine, tetraethylenepentamine, tetrapropylenepentamine, pentaethylenehexamine, hexaethyleneheptamine, iminobis Propylamine, monomethylaminopropylamine, methyliminobispropyl Min, 1,3-propanediamine, 1,4-butanediamine, hexamethylenediamine, octamethylenediamine, N, N′-dimethylethylenediamine, N, N′-diethylpropylenediamine, N, N′-diethylethylenediamine, N , N′-diethylpropylenediamine and other aliphatic amines; monomethanolamine, monoethanolamine, monopropanolamine, monoisopropanolamine, monobutanolamine, monoisobutanolamine and other monoalcoholamines; dimethanolamine, diethanolamine, di Dialcohol amines such as propanolamine, diisopropanolamine, dibutanolamine, diisobutanolamine; methylphenylamine, ethylphenylamine, phenylpropylamine, isopropyl Alkylphenylamines such as phenylamine, butylphenylamine, isobutylphenylamine; morpholine; 2-methylmorpholine, 2-ethylmorpholine, 2-propylmorpholine, 2-isopropylmorpholine, 2-butylmorpholine, 2-isobutylmorpholine, 3- Monoalkylmorpholines such as methylmorpholine, 3-ethylmorpholine, 3-propylmorpholine, 3-isopropylmorpholine, 3-butylmorpholine, 3-isobutylmorpholine; 2,3-dimethylmorpholine, 2,5-diethylmorpholine, 2-ethyl Dialkylmorpholine such as -5-methylmorpholine; trialkylmorpholine such as 2,3,5-trimethylmorpholine and 2,3-dimethyl-6-ethylmorpholine; 2,3,5,6-tetraethylmorpholine , Tetraalkylmorpholines such as 2-ethyl-3,5,6-trimethylmorpholine; piperazine; 1-methylpiperazine, 1-ethylpiperazine, 1-propylpiperazine, 1-isopropylpiperazine, 1-butylpiperazine, 2-methyl Monoalkylpiperazines such as piperazine, 2-ethylpiperazine, 2-propylpiperazine, 2-isopropylpiperazine, 2-butylpiperazine, 2-isobutylpiperazine; 2,3-dimethylpiperazine, 2,5-diethylpiperazine, 1,3- Dialkylpiperazines such as diethylpiperazine; Trialkylpiperazines such as 2,3,5-trimethylpiperazine, 1,2,5-trimethylpiperazine, 2,3-dimethyl-5-ethylpiperazine; 2,3,5,6-tetra Methylpiperazine 1,3 , 5,6-tetrapropylpiperazine, tetraethylpiperazine such as 3-ethyl-2,5,6-trimethylpiperazine; pyrrolidine; 2-methylpyrrolidine, 2-ethylpyrrolidine, 2-propylpyrrolidine, 2-isopropylpyrrolidine, 2 -Monoalkylpyrrolidines such as butylpyrrolidine, 2-isobutylpyrrolidine, 3-methylpyrrolidine, 3-ethylpyrrolidine, 3-propylpyrrolidine, 3-isopropylpyrrolidine, 3-butylpyrrolidine, 3-isobutylpyrrolidine; 2,3-dimethylpyrrolidine Dialkylpyrrolidines such as 2,4-diethylpyrrolidine and 2-ethyl-3-methylpyrrolidine; trialkylpyrrolidines such as 2,3,4-trimethylpyrrolidine and 2,3-dimethyl-5-ethylpyrrolidine; 4,5- Tetraalkylpyrrolidines such as tramethylpyrrolidine and 2-ethyl-3,4,5-trimethylpyrrolidine; piperidine; 2-methylpiperidine, 2-ethylpiperidine, 2-propylpiperidine, 2-isopropylpiperidine, 2-butylpiperidine, 2 -Isobutyl piperidine, 3-methyl piperidine, 3-ethyl piperidine, 3-propyl piperidine, 3-isopropyl piperidine, 3-butyl piperidine, 3-isobutyl tipiperidine, 4-methyl piperidine, 4-ethyl piperidine, 4-propyl piperidine, Monoalkylpiperidine such as 4-isopropylpiperidine, 4-butylpiperidine, 4-isobutylpiperidine; 2,3-dimethylpiperidine, 2,5-diethylpiperidine, 2,4-dipropylpiperidine, 2-methyl Dialkylpiperidine such as 4-propylpiperidine; trialkylpiperidine such as 2,4,6-trimethylpiperidine, 2,4-ethyl-6-propylpiperidine; 2,3,5,6-tetramethylpiperidine, 2,3, Tetraalkylpiperidines such as 4,6-triethylpiperidine; pentaalkylpiperidines such as 2,3,4,5,6-pentamethylpiperidine, 2,3,4,5,6-pentaethylpiperidine, homopiperazine, etc. It is done.
Also thiomorpholine; 2-methylthiomorpholine, 2-ethylthiomorpholine, 2-propylthiomorpholine, 2-isopropylthiomorpholine, 2-butylthiomorpholine, 2-isobutylthiomorpholine, 3-methylthiomorpholine, 3-ethylthiomorpholine, Monoalkylthiomorpholine such as 3-propylthiomorpholine, 3-isopropylthiomorpholine, 3-butylthiomorpholine, 3-isobutylthiomorpholine, 2,3-dimethylthiomorpholine, 2,5-diethylthiomorpholine, 2,6-di Dialkylthiomorpholines such as propylthiomorpholine, 2-ethyl-3-methylthiomorpholine, 2-methyl-6-propylthiomorpholine; 2,3,5-trimethylthiomorpholine, 2,3,6-triethylthiomorpholine, etc. Trialkylthiomorpholine; tetraalkylthiomorpholine such as 2,3,5,6-tetramethylthiomorpholine, 2-ethyl-3,5,6-trimethylthiomorpholine; imidazolidine; 1-methylimidazolidine, 1-ethylimidazolidine, 1-propylimidazolidine, 1-isopropylimidazolidine, 1-butylimidazolidine, 1-isobutylimidazolidine, 2-methylimidazolidine, 2-ethylimidazolidine, 2-propylimidazolidine, 2-isopropylimidazolidine, 2- Butyl imidazolidine, 2-isobutyl imidazolidine, 3-methyl imidazolidine, 3-ethyl imidazolidine, 3-propyl imidazolidine, 3-isopropyl imidazolidine, 3-butyl imidazolidine, 3-isobutyl imidazole Lysine, 4-methylimidazolidine, 4-ethylimidazolidine, 4-propylimidazolidine, 4-isopropylimidazolidine, 4-butylimidazolidine, 4-isobutylimidazolidine, 5-methylimidazolidine, 5-ethylimidazolidine, Monoalkylimidazolidines such as 5-propylimidazolidine, 5-isopropylimidazolidine, 5-butylimidazolidine, 5-isobutylimidazolidine; 2,3-dimethylimidazolidine, 2,5-diethylimidazolidine, 4,5- Dialkylimidazolidines such as dipropylimidazolidine and 1-methyl-4-propylimidazolidine; trialkylimidazolidines such as 2,4,5-trimethylimidazolidine and 3,4-diethyl-5-propylimidazolidine; 3, 4, Tetraalkylimidazolidines such as 5-tetramethylimidazolidine, 1,2,4,5-tetramethylimidazolidine; pyrazolidines; 1-methylpyrazolidine, 1-ethylpyrazolidine, 1-propylpyrazolidine, 1 -Isopropylpyrazolidine, 1-butylpyrazolidine, 1-isobutylpyrazolidine, 2-methylpyrazolidine, 2-ethylpyrazolidine, 2-propylpyrazolidine, 2-isopropylpyrazolidine, 2- Butylpyrazolidine, 2-isobutylpyrazolidine, 3-methylpyrazolidine, 3-ethylpyrazolidine, 3-propylpyrazolidine, 3-isopropylpyrazolidine, 3-butylpyrazolidine, 3-isobutyl Pyrazolidine, 4-methylpyrazolidine, 4-ethylpyrazolidine, 4-propylpyrazolidine, 4 Isopropylpyrazolidine, 4-butylpyrazolidine, 4-isobutylpyrazolidine, 5-methylpyrazolidine, 5-ethylpyrazolidine, 5-propylpyrazolidine, 5-isopropylpyrazolidine, 5-butyl Monoalkylpyrazolidine such as pyrazolidine, 5-isobutylpyrazolidine; 3,4-dimethylpyrazolidine, 3,5-diethylpyrazolidine, 2,5-dipropylpyrazolidine, 3-methyl- Dialkylpyrazolidines such as 5-propylpyrazolidine; trialkylpyrazolidines such as 3,4,5-trimethylpyrazolidine and 2,4-diethyl-5-propylpyrazolidine; Tetraalkylpyrazolidine such as 5-tetramethylpyrazolidine and 1,4-diethyl-3,5-dipropylpyrazolidine; pyrrole; Lupyrrole, 2-ethylpyrrole, 2-propylpyrrole, 2-isopropylpyrrole, 2-butylpyrrole, 2-isobutylpyrrole, 3-methylpyrrole, 3-ethylpyrrole, 3-propylpyrrole, 3-isopropylpyrrole, 3-butyl Monoalkylpyrrole such as pyrrole and 3-isobutylpyrrole; 2,3-dimethylpyrrole, 2,5-diethylpyrrole, 2,4-dipropylpyrrole, 2-ethyl-4-methylpyrrole, 2-methyl-3-propyl Dialkyl pyrrole such as pyrrole; Trialkyl pyrrole such as 2,3,4-trimethylpyrrole, 2,3,5-triethylpyrrole; 2,3,4,5-tetramethylpyrrole, 2-ethyl-3,4,5 -Tetraalkylpyrrole such as trimethylpyrrole; imidazole; 2-methyl Ruimidazole, 2-ethylimidazole, 2-propylimidazole, 2-isopropylimidazole, 2-butylimidazole, 2-isobutylimidazole, 4-methylimidazole, 4-ethylimidazole, 4-propylimidazole, 4-isopropylimidazole, 4- Monoalkylimidazole such as butylimidazole, 4-isobutylimidazole, 5-methylimidazole, 5-ethylimidazole, 5-propylimidazole, 5-isopropylimidazole, 5-butylimidazole, 5-isobutylimidazole, 2,4-dimethylimidazole, Dialkyl such as 2,5-diethylimidazole, 2,4-dipropylimidazole, 2-ethyl-4-methylimidazole, 2-methyl-5-propylimidazole Midazole; trialkylimidazole such as 2,4,5-trimethylimidazole, 2,4,5-triethylimidazole; pyrazole; 3-methylpyrazole, 3-ethylpyrazole, 3-propylpyrazole, 3-isopropylpyrazole, 3-butyl Pyrazole, 3-isobutylpyrazole, 4-methylpyrazole, 4-ethylpyrazole, 4-propylpyrazole, 4-isopropylpyrazole, 4-butylpyrazole, 4-isobutylpyrazole, 5-methylpyrazole, 5-ethylpyrazole, 5-propyl Monoalkylpyrazoles such as pyrazole, 5-isopropylpyrazole, 5-butylpyrazole, 5-isobutylpyrazole, 3,4-dimethylpyrazole, 3,5-diethylpyrazole, 3,4-dipropylpyrazole Dialkylpyrazoles such as 3-ethyl-5-methylpyrazole; trialkylpyrazoles such as 3,4,5-trimethylpyrazole and 3,4,5-triethylpyrazole; phenylenediamine, o-, m-, p-xylylene diene Examples include amines, aromatic amines such as 3,5-diaminochlorobenzene and aniline; and cycloalkane polyamines such as 1,3-bis (aminomethyl) cyclohexane. Among these, diethylamine, piperazine, ethylenediamine, diethylenetriamine, triethylenetetramine, tetraethylenepentamine, and pentaethylenehexamine are preferable. The dithioic acid group bonded to the nitrogen of the low molecular weight amine is introduced by replacing the hydrogen bonded to the nitrogen of the amine. When the low molecular weight amine has two or more hydrogen bonded to nitrogen, two or more dithioic acid groups may be introduced.

一方、ジチオ酸基の塩を形成する高分子量ポリアミンとしては、ポリエチレンイミン、ポリプロピレンイミン、ポリ−3−メチルプロピルイミン、ポリ−2−エチルプロピルイミン等の環状イミン重合体;ポリビニルアミン、ポリアリルアミン等の不飽和アミンの重合体や、ビニルアミン、アリルアミン等の不飽和アミンと、ジメチルアクリルアミド、スチレン、アクリル酸メチル、メタクリル酸メチル、アクリル酸、メタクリル酸、スチレンスルホン酸等及びその塩類等の、不飽和アミンと共重合可能な不飽和結合を有する他のモノマーとの共重合体、ポリエチレンイミン・塩化ベンジル縮合物等のうち、平均分子量1000〜300,000の高分子量ポリアミンが挙げられる。高分子量ポリアミンとしては、ポリエチレンイミン、ポリアリルアミン、ポリエチレンイミン・塩化ベンジル縮合物が好ましい。上記低分子量アミンジチオカルバミン酸化合物の高分子量ポリアミン塩は、例えば、低分子量アミンと、低分子量アミン量よりも過剰量の高分子量ポリアミンとを含む水溶液に二硫化炭素を滴下し、熟成した後、析出した固体をろ別する等の方法で得ることができる。   On the other hand, high molecular weight polyamines that form dithioic acid group salts include cyclic imine polymers such as polyethyleneimine, polypropyleneimine, poly-3-methylpropylimine, poly-2-ethylpropylimine; polyvinylamine, polyallylamine, etc. Unsaturated polymers such as unsaturated amine polymers, unsaturated amines such as vinylamine and allylamine, dimethylacrylamide, styrene, methyl acrylate, methyl methacrylate, acrylic acid, methacrylic acid, styrene sulfonic acid, and their salts Among copolymers with other monomers having unsaturated bonds copolymerizable with amines, polyethyleneimine / benzyl chloride condensates, and the like, high molecular weight polyamines having an average molecular weight of 1000 to 300,000 can be mentioned. As the high molecular weight polyamine, polyethyleneimine, polyallylamine, and polyethyleneimine / benzyl chloride condensate are preferable. The high molecular weight polyamine salt of the low molecular weight amine dithiocarbamic acid compound is prepared by, for example, dropping carbon disulfide into an aqueous solution containing a low molecular weight amine and a high molecular weight polyamine in excess of the low molecular weight amine amount, followed by aging, followed by precipitation. The obtained solid can be obtained by a method such as filtration.

本発明の金属固定化剤は、上記低分子量アミンジチオカルバミン酸化合物の高分子量ポリアミン塩を0.1重量%以上含有することが好ましいが、10重量%以上含有することがより好ましく、特に50重量%以上含有していることが好ましい。本発明金属固定化剤中に上記低分子量アミンジチオカルバミン酸化合物の高分子量アミン塩とともに含有される固定化剤としては、分子量40〜300の低分子量アミンの窒素に結合したジチオ酸基が分子量40〜300の低分子量アミンの塩となっている低分子量アミンジチオカルバミン酸化合物の低分子量アミン塩、平均分子量1000〜300,000の高分子量ポリアミンの窒素に結合したジチオ酸基が平均分子量1000〜300,000の高分子量ポリアミンの塩となっている高分子量ポリアミンジチオカルバミン酸化合物の高分子量ポリアミン塩の少なくとも1種を含有しているものでも良い。低分子量アミンジチオカルバミン酸化合物の高分子量ポリアミン塩とともに、低分子量アミンジチオカルバミン酸化合物の低分子量アミン塩は、金属固定化能の即効性に優れ、高分子量ポリアミンジチオカルバミン酸化合物の高分子量ポリアミン塩は重金属固定化の持続性に優れるため、低分子量アミンジチオカルバミン酸化合物の低分子量アミン塩及び/又は高分子量ポリアミンジチオカルバミン酸化合物の高分子量ポリアミン塩を含有することにより、金属固定化の即効性を高めたり、持続性を高めることができる。低分子量アミンジチオカルバミン酸化合物の低分子量アミン塩や、高分子量ポリアミンジチオカルバミン酸化合物の高分子量ポリアミン塩は、分子量40〜300の低分子量アミン水溶液に二硫化炭素を滴下して反応させる方法や、平均分子量1000〜300,000の高分子量ポリアミン水溶液に二硫化炭素を滴下して反応させる方法により得ることができる。本発明の金属固定化剤は、25℃の水に対する溶解度は0.1重量%以下である。   The metal fixing agent of the present invention preferably contains 0.1% by weight or more of the high molecular weight polyamine salt of the low molecular weight amine dithiocarbamate compound, more preferably 10% by weight or more, and particularly 50% by weight. It is preferable to contain above. As the fixing agent contained in the metal fixing agent of the present invention together with the high molecular weight amine salt of the low molecular weight amine dithiocarbamate compound, a dithioic acid group bonded to nitrogen of a low molecular weight amine having a molecular weight of 40 to 300 has a molecular weight of 40 to 40. A low molecular weight amine salt of a low molecular weight amine dithiocarbamic acid compound, which is a salt of 300 low molecular weight amine, a dithioic acid group bonded to nitrogen of a high molecular weight polyamine having an average molecular weight of 1000 to 300,000 has an average molecular weight of 1000 to 300,000 It may contain at least one high molecular weight polyamine salt of a high molecular weight polyamine dithiocarbamic acid compound which is a salt of the above high molecular weight polyamine. Low molecular weight amine dithiocarbamic acid compound with low molecular weight amine dithiocarbamic acid compound, low molecular weight amine dithiocarbamic acid compound with low molecular weight amine salt is excellent in metal immobilization ability, high molecular weight polyamine dithiocarbamic acid compound with high molecular weight polyamine salt is heavy metal fixed Because of its long-lasting properties, it contains a low molecular weight amine salt of a low molecular weight amine dithiocarbamic acid compound and / or a high molecular weight polyamine salt of a high molecular weight polyamine dithiocarbamic acid compound, thereby improving or maintaining the immediate effect of metal immobilization. Can increase the sex. A low molecular weight amine salt of a low molecular weight amine dithiocarbamic acid compound or a high molecular weight polyamine salt of a high molecular weight polyamine dithiocarbamic acid compound can be reacted by dropping carbon disulfide into a low molecular weight amine aqueous solution having a molecular weight of 40 to 300, or an average molecular weight. It can be obtained by a method in which carbon disulfide is dropped into a 1000 to 300,000 high molecular weight polyamine aqueous solution and reacted. The metal fixing agent of the present invention has a solubility in water of 25 ° C. of 0.1% by weight or less.

本発明金属固定化剤は、鉛、カドミウム、六価クロム、砒素、セレン、水銀、ニッケル、モリブデン、アンチモン、銅、亜鉛、マンガン等に対して優れた固定化性能を有し、飛灰や焼却灰、煤塵、鉱滓、活性汚泥、汚染された土壌、廃棄物の最終処理場において一旦処理された廃棄物等の固体状廃棄物中に含まれる金属の固定化処理に好適であるが、廃水、排ガス等の液状廃棄物、ガス状廃棄物中の金属の固定化処理にも使用することができる。   The metal fixing agent of the present invention has excellent fixing performance against lead, cadmium, hexavalent chromium, arsenic, selenium, mercury, nickel, molybdenum, antimony, copper, zinc, manganese, etc., and fly ash and incineration Suitable for immobilization of metals contained in solid waste such as ash, dust, mines, activated sludge, contaminated soil, waste once processed in the final treatment plant of waste, It can also be used for immobilization of metals in liquid waste such as exhaust gas and gaseous waste.

本発明の金属固定化剤により固体状廃棄物の処理を行う方法としては、特開平10−057937号公報等に記載の散布方法、すなわち金属固定化剤を含む水溶液や懸濁液を、廃棄物上から噴霧する等により廃棄物に添加する方法などが挙げられる。また粉末状で散布することもでき、必要に応じて散布した後に混練しても良い。本発明金属固定化剤を廃棄物上から添加すると、廃棄物中に徐々に浸透しながら廃棄物中の金属を逐次固定化していくが、従来の水溶性ジチオカルバミン酸型金属固定化剤に比べて水溶解性が低いため、廃棄物中に浸透していく過程で降雨があっても、金属固定化剤が雨水によって溶出してしまう虞が少なく、確実に金属の固定化が行える。   As a method for treating solid waste with the metal fixing agent of the present invention, a spraying method described in JP-A-10-057937, for example, an aqueous solution or suspension containing a metal fixing agent is used. Examples include a method of adding to waste by spraying from above. Moreover, it can also be spread | dispersed in powder form and you may knead | mix, after spraying as needed. When the metal fixing agent of the present invention is added from above the waste, the metal in the waste is sequentially fixed while gradually penetrating into the waste, but compared to the conventional water-soluble dithiocarbamic acid type metal fixing agent. Since the water solubility is low, even if there is rainfall in the process of permeating into the waste, there is little possibility that the metal fixing agent will be eluted by rain water, and the metal can be fixed reliably.

以下、実施例を挙げて本発明を更に詳細に説明する。尚、以下の実施例において用いた金属固定化剤は以下の通りである。   Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples. In addition, the metal fixing agent used in the following examples is as follows.

(1)金属固定化剤A:ジエチレントリアミンジチオカルバミン酸のポリエチレンイミン塩。
(2)金属固定化剤B:ジエチレントリアミンジチオカルバミン酸のポリエチレンイミン・塩化ベンジル縮合物塩。
(3)金属固定化剤C:トリエチレンテトラミンジチオカルバミン酸のポリエチレンイミン塩。
(4)金属固定化剤D:トリエチレンテトラミンジチオカルバミン酸のポリエチレンイミン・塩化ベンジル縮合物塩。
(5)金属固定化剤E:テトラエチレンペンタミンジチオカルバミン酸のポリエチレンイミン塩。
(6)金属固定化剤F:金属固定化剤Eを90重量%、テトラエチレンペンタミンジチオカルバミン酸のテトラエチレンペンタミン塩を10重量%含む混合物。
(7)金属固定化剤G:金属固定化剤Eを80重量%、テトラエチレンペンタミンジチオカルバミン酸のテトラエチレンペンタミン塩を10重量%、ポリエチレンイミンジチオカルバミン酸のポリエチレンイミン塩を10重量%含む混合物。
(8)金属固定化剤H:金属固定化剤Eを90重量%、ポリエチレンイミンジチオカルバミン酸のポリエチレンイミン塩を10重量%含む混合物。
(9)金属固定化剤I:テトラエチレンペンタミンジチオカルバミン酸のポリエチレンイミン・塩化ベンジル縮合物塩。
(10)金属固定化剤J:金属固定化剤Iを90重量%、テトラエチレンペンタミンジチオカルバミン酸のテトラエチレンペンタミン塩を10重量%含む混合物。
(11)金属固定化剤K:金属固定化剤Iを80重量%、テトラエチレンペンタミンジチオカルバミン酸のテトラエチレンペンタミン塩を10重量%、ポリエチレンイミン・塩化ベンジル縮合物ジチオカルバミン酸のポリエチレンイミン・塩化ベンジル縮合物塩を10重量%含む混合物。
(12)金属固定化剤L:金属固定化剤Iを90重量%、ポリエチレンイミン・塩化ベンジル縮合物ジチオカルバミン酸のポリエチレンイミン・塩化ベンジル縮合物塩を10重量%含む混合物。
(13)金属固定化剤M:ジエチルジチオカルバミン酸カリウム。
(1) Metal immobilizing agent A: Polyethyleneimine salt of diethylenetriaminedithiocarbamic acid.
(2) Metal immobilizing agent B: Polyethyleneimine / benzyl chloride condensate salt of diethylenetriaminedithiocarbamic acid.
(3) Metal immobilizing agent C: Polyethyleneimine salt of triethylenetetramine dithiocarbamic acid.
(4) Metal immobilizing agent D: Polyethyleneimine / benzyl chloride condensate salt of triethylenetetramine dithiocarbamic acid.
(5) Metal immobilizing agent E: Polyethyleneimine salt of tetraethylenepentamine dithiocarbamic acid.
(6) Metal fixing agent F: A mixture containing 90% by weight of metal fixing agent E and 10% by weight of tetraethylenepentamine salt of tetraethylenepentamine dithiocarbamic acid.
(7) Metal fixing agent G: Mixture containing 80% by weight of metal fixing agent E, 10% by weight of tetraethylenepentamine salt of tetraethylenepentamine dithiocarbamic acid and 10% by weight of polyethyleneimine salt of polyethyleneimine dithiocarbamic acid .
(8) Metal immobilizing agent H: A mixture containing 90% by weight of metal immobilizing agent E and 10% by weight of polyethyleneimine salt of polyethyleneiminedithiocarbamic acid.
(9) Metal immobilizing agent I: Polyethyleneimine / benzyl chloride condensate salt of tetraethylenepentamine dithiocarbamic acid.
(10) Metal fixing agent J: Mixture containing 90% by weight of metal fixing agent I and 10% by weight of tetraethylenepentamine salt of tetraethylenepentamine dithiocarbamic acid.
(11) Metal fixing agent K: 80% by weight of metal fixing agent I, 10% by weight of tetraethylenepentamine salt of tetraethylenepentamine dithiocarbamic acid, polyethyleneimine / chloride of polyethylenimine / benzyl chloride condensate dithiocarbamic acid A mixture containing 10% by weight of a benzyl condensate salt.
(12) Metal immobilizing agent L: a mixture containing 90% by weight of metal immobilizing agent I and 10% by weight of polyethyleneimine / benzyl chloride condensate salt of polyethylenimine / benzyl chloride condensate.
(13) Metal immobilizing agent M: potassium diethyldithiocarbamate.

実施例1〜12、比較例1〜3
鉛1107ppmを含有するゴミ焼却によって生じた飛灰100gに対し、通水性を良くするためにケイ砂100gを均一混合した後、ガラスフィルター付きクロマトカラムに充填した。次いで充填した飛灰の上から、さらに表1に示す金属固定化剤の粉末、ケイ砂3gを順次充填した後、50mL/日の水をカラム上部より添加、通水し、通水1ヶ月後、3ヶ月後、6ヶ月後、12ヶ月後、18ヶ月後、24ヶ月後及び30ヶ月後に、足管より溶出した水溶液中の鉛濃度を測定した。これらの測定値より、金属固定化剤の速効性、持続性を下記の基準で評価した。また、通水30ヶ月後の飛灰中の金属固定化剤残留の有無を紫外線分光法により確認した。これらの結果を表1に示した。
Examples 1-12, Comparative Examples 1-3
In order to improve water permeability, 100 g of silica sand was uniformly mixed with 100 g of fly ash produced by incineration of dust containing 1107 ppm of lead, and then packed in a chromatographic column with a glass filter. Next, after filling the fly ash with 3 g of the metal fixing agent powder and silica sand shown in Table 1 in order, 50 mL / day of water was added from the top of the column. After 3 months, 6 months, 12 months, 18 months, 24 months, and 30 months, the lead concentration in the aqueous solution eluted from the foot tube was measured. From these measured values, the rapid efficacy and sustainability of the metal fixing agent were evaluated according to the following criteria. Moreover, the presence or absence of the metal fixing agent residue in the fly ash after 30 months of water flow was confirmed by ultraviolet spectroscopy. These results are shown in Table 1.

Figure 2007054769
Figure 2007054769

即効性の評価基準
鉛溶出濃度が
0.5ヶ月後の鉛溶出量が0.05ppm以下に抑えられている場合 ○
0.5ヶ月後の鉛溶出量が0.05ppmを超える場合 △
Evaluation criteria for immediate effect When the lead elution concentration is suppressed to 0.05 ppm or less after 0.5 months ○
When the lead elution amount after 0.5 months exceeds 0.05 ppm △

持続性の評価基準
鉛溶出濃度が
30ヶ月まで0.1ppm以下に抑えられている場合 ○
18ヶ月まで0.1ppm以下に抑えられている場合 △
18ヶ月までに0.1ppmを超える場合 ×
Sustainability evaluation criteria Lead elution concentration is
When it is suppressed to 0.1 ppm or less until 30 months ○
When it is suppressed to 0.1 ppm or less until 18 months △
When exceeding 0.1 ppm by 18 months ×

金属固定化剤残留有無の確認方法
ガラスフィルター付きクロマトカラム内の内容物に、水2リットルを添加して30分間加熱攪拌した後、濾過し、濾液を減圧下に加熱して水分を留去させる操作を5回繰り返し、残差を少量の水に溶解させ、紫外線分光法で薬剤残留有無を確認した。金属固定化剤のピークが認められたものを「有」、認められなかった物を「無」とした。
Method for confirming the presence or absence of metal immobilizing agent Add 2 liters of water to the contents in the chromatographic column with glass filter, heat and stir for 30 minutes, filter, and heat the filtrate under reduced pressure to distill off the water. The operation was repeated 5 times, the residue was dissolved in a small amount of water, and the presence or absence of the drug residue was confirmed by ultraviolet spectroscopy. “Yes” indicates that the peak of the metal fixing agent was observed, and “No” indicates that the peak was not observed.

Claims (3)

分子量40〜300の低分子量アミンの窒素に結合したジチオ酸基が、平均分子量1000〜300,000の高分子量ポリアミン塩となっている低分子量アミンジチオカルバミン酸化合物の高分子量ポリアミン塩を含有することを特徴とする金属固定化剤。   A dithioic acid group bonded to nitrogen of a low molecular weight amine having a molecular weight of 40 to 300 contains a high molecular weight polyamine salt of a low molecular weight amine dithiocarbamate compound having a high molecular weight polyamine salt having an average molecular weight of 1000 to 300,000; Characteristic metal immobilizing agent. 低分子量アミンジチオカルバミン酸化合物の高分子量ポリアミン塩とともに、分子量40〜300の低分子量アミンの窒素に結合したジチオ酸基が、分子量40〜300の低分子量アミン塩となっている低分子量アミンジチオカルバミン酸化合物の低分子量アミン塩、平均分子量1000〜300,000の高分子量ポリアミンの窒素に結合したジチオ酸基が、平均分子量1000〜300,000の高分子量ポリアミン塩となっている高分子量ポリアミンジチオカルバミン酸化合物の高分子量ポリアミン塩の少なくとも1種を含有する請求項1記載の金属固定化剤。   A low molecular weight amine dithiocarbamic acid compound in which a dithioic acid group bonded to nitrogen of a low molecular weight amine having a molecular weight of 40 to 300 is a low molecular weight amine salt having a molecular weight of 40 to 300 together with a high molecular weight polyamine salt of the low molecular weight amine dithiocarbamic acid compound A low molecular weight amine salt, a high molecular weight polyamine dithiocarbamic acid compound in which a dithioic acid group bonded to nitrogen of a high molecular weight polyamine having an average molecular weight of 1,000 to 300,000 is a high molecular weight polyamine salt having an average molecular weight of 1,000 to 300,000. The metal fixing agent according to claim 1, comprising at least one high molecular weight polyamine salt. 低分子量アミンジチオカルバミン酸化合物の高分子量ポリアミン塩を0.1重量%以上含有する請求項1又は2記載の金属固定化剤。
The metal immobilizing agent according to claim 1 or 2, comprising 0.1% by weight or more of a high molecular weight polyamine salt of a low molecular weight amine dithiocarbamic acid compound.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010095605A (en) * 2008-10-16 2010-04-30 Tosoh Corp Method for manufacturing high-purity piperazine-n-carbodithioic acid salt and use of the same
JP2011062620A (en) * 2009-09-16 2011-03-31 Kurita Water Ind Ltd Method for treating chromium-containing ash
JP2018043232A (en) * 2016-09-08 2018-03-22 東ソー株式会社 Purification agent for mercury-containing aqueous solution, and method of purifying mercury-containing aqueous solution

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0866671A (en) * 1993-12-16 1996-03-12 Nippon Soda Co Ltd Method for fixing heavy metal by hydrothermal treatment of fly ash
JPH09234450A (en) * 1995-12-27 1997-09-09 Tosoh Corp Immobilizing method for heavy metal in fly ash
JP2003117521A (en) * 2001-10-17 2003-04-22 Ebara Corp Method for treating incineration flying ash
JP2005047966A (en) * 2003-07-30 2005-02-24 Kurita Water Ind Ltd Heavy metal fixing agent and treating method for heavy metal-containing substance
JP2006095356A (en) * 2004-09-28 2006-04-13 Miyoshi Oil & Fat Co Ltd Method for fixing selenium in solid waste

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0866671A (en) * 1993-12-16 1996-03-12 Nippon Soda Co Ltd Method for fixing heavy metal by hydrothermal treatment of fly ash
JPH09234450A (en) * 1995-12-27 1997-09-09 Tosoh Corp Immobilizing method for heavy metal in fly ash
JP2003117521A (en) * 2001-10-17 2003-04-22 Ebara Corp Method for treating incineration flying ash
JP2005047966A (en) * 2003-07-30 2005-02-24 Kurita Water Ind Ltd Heavy metal fixing agent and treating method for heavy metal-containing substance
JP2006095356A (en) * 2004-09-28 2006-04-13 Miyoshi Oil & Fat Co Ltd Method for fixing selenium in solid waste

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010095605A (en) * 2008-10-16 2010-04-30 Tosoh Corp Method for manufacturing high-purity piperazine-n-carbodithioic acid salt and use of the same
JP2011062620A (en) * 2009-09-16 2011-03-31 Kurita Water Ind Ltd Method for treating chromium-containing ash
JP2018043232A (en) * 2016-09-08 2018-03-22 東ソー株式会社 Purification agent for mercury-containing aqueous solution, and method of purifying mercury-containing aqueous solution

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