JP2535753B2 - 臭化物イオン又は塩化物イオンの除去方法 - Google Patents
臭化物イオン又は塩化物イオンの除去方法Info
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- JP2535753B2 JP2535753B2 JP4231333A JP23133392A JP2535753B2 JP 2535753 B2 JP2535753 B2 JP 2535753B2 JP 4231333 A JP4231333 A JP 4231333A JP 23133392 A JP23133392 A JP 23133392A JP 2535753 B2 JP2535753 B2 JP 2535753B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、最近合成された新規な
ビスマス化合物のイオン交換体としての利用に関するも
のである。更に詳しくは、本発明は、組成式Ｂｉ５Ｏ７
（ＮＯ３）で示される化合物の新たな利用法に関するも
のである。
ビスマス化合物のイオン交換体としての利用に関するも
のである。更に詳しくは、本発明は、組成式Ｂｉ５Ｏ７
（ＮＯ３）で示される化合物の新たな利用法に関するも
のである。
【０００２】
【従来の技術とその課題】従来より、無機陰イオン交換
体としては、含水酸化マグネシウム、含水酸化アルミニ
ウム、含水酸化チタン、含水酸化スズ、含水酸化鉄、含
水酸化ビスマス、含水酸化ジルコニウム、ハイドロタル
サイト及びヒドロキシアパタイト等が知られている。
体としては、含水酸化マグネシウム、含水酸化アルミニ
ウム、含水酸化チタン、含水酸化スズ、含水酸化鉄、含
水酸化ビスマス、含水酸化ジルコニウム、ハイドロタル
サイト及びヒドロキシアパタイト等が知られている。
【０００３】これらの含水無機イオン交換体は、一般に
両イオン交換性を示す。すなわち、アルカリ側で陽イオ
ン交換性を、酸性側で陰イオン交換性を示す。含水無機
イオン交換体をＭ（ＯＨ）ｎとし、捕捉すべきイオンを
Ａ＋、Ｂ−と表すと、アルカリ側で（１）式のように、
酸性側では（２）式のようにイオン交換が行われる。
両イオン交換性を示す。すなわち、アルカリ側で陽イオ
ン交換性を、酸性側で陰イオン交換性を示す。含水無機
イオン交換体をＭ（ＯＨ）ｎとし、捕捉すべきイオンを
Ａ＋、Ｂ−と表すと、アルカリ側で（１）式のように、
酸性側では（２）式のようにイオン交換が行われる。
【０００４】 Ｍ（ＯＨ）ｎ＋Ｂ＋→Ｍ（ＯＨ）ｎ−１ＯＢ＋Ｈ＋……（１） Ｍ（ＯＨ）ｎ＋Ａ−→Ｍ（ＯＨ）ｎ−１Ａ＋ＯＨ−……（２）
【０００５】（１）及び（２）式より、両イオン交換性
を示す交換体は、構造中にＯＨ基を持つことが分かる。
陰イオン交換反応と陽イオン交換反応が等しくなるｐＨ
は等電点と呼ばれ、この等電点付近のｐＨでは、交換体
は、見掛け上陽イオン交換性も陰イオン交換性も示さな
くなる。等電点はイオン交換体の種類により多少異なる
が、おおむねｐＨ５前後であり、例えば、含水酸化ジル
コニウムは約ｐＨ６、含水酸化チタンは約ｐＨ４、含水
酸化スズは約ｐＨ５である。このことより、含水無機イ
オン交換体は、中性付近ではイオン交換しないという欠
点を有していることが明らかにされる。
を示す交換体は、構造中にＯＨ基を持つことが分かる。
陰イオン交換反応と陽イオン交換反応が等しくなるｐＨ
は等電点と呼ばれ、この等電点付近のｐＨでは、交換体
は、見掛け上陽イオン交換性も陰イオン交換性も示さな
くなる。等電点はイオン交換体の種類により多少異なる
が、おおむねｐＨ５前後であり、例えば、含水酸化ジル
コニウムは約ｐＨ６、含水酸化チタンは約ｐＨ４、含水
酸化スズは約ｐＨ５である。このことより、含水無機イ
オン交換体は、中性付近ではイオン交換しないという欠
点を有していることが明らかにされる。
【０００６】この他、含水酸化アルミニウム及びヒドロ
キシアパタイトはイオン交換容量が小さく、また含水酸
化マグネシウムは溶解度が大きいという欠点を有してい
る。一方、ハイドロタルサイトや含水酸化ビスマスは、
陰イオン交換性のみを示し、耐薬品性や耐熱性にも比較
的優れている。しかしながら、ハイドロタルサイトは、
１００℃以上での熱水では溶解度が大きく、耐熱性で劣
っている。
キシアパタイトはイオン交換容量が小さく、また含水酸
化マグネシウムは溶解度が大きいという欠点を有してい
る。一方、ハイドロタルサイトや含水酸化ビスマスは、
陰イオン交換性のみを示し、耐薬品性や耐熱性にも比較
的優れている。しかしながら、ハイドロタルサイトは、
１００℃以上での熱水では溶解度が大きく、耐熱性で劣
っている。
【０００７】含水酸化ビスマスは色々な化学式で示され
るものが検討されており、その特性は多様である。例え
ば、Ｂｉ（ＯＨ）３，Ｂｉ２Ｏ３・３Ｈ２Ｏ，ＨＢｉＯ
２，Ｈ３ＢｉＯ３、ＢｉＯＯＨなどの化合物は、酸性で
の交換容量は非常に大きく、また水に対しても安定であ
るとされているが、耐熱性で劣り、中性付近からアルカ
リ領域にかけては交換容量が小さく、交換速度も遅いと
いう欠点を有している。しかも、これらの化合物は合成
が難しく、市販されておらず、たとえ市販されていても
その組成に難点のあることが多い。
るものが検討されており、その特性は多様である。例え
ば、Ｂｉ（ＯＨ）３，Ｂｉ２Ｏ３・３Ｈ２Ｏ，ＨＢｉＯ
２，Ｈ３ＢｉＯ３、ＢｉＯＯＨなどの化合物は、酸性で
の交換容量は非常に大きく、また水に対しても安定であ
るとされているが、耐熱性で劣り、中性付近からアルカ
リ領域にかけては交換容量が小さく、交換速度も遅いと
いう欠点を有している。しかも、これらの化合物は合成
が難しく、市販されておらず、たとえ市販されていても
その組成に難点のあることが多い。
【０００８】この他、含水酸化ビスマスとしては、複雑
な組成を持つＢｉ６Ｏ６（ＯＨ）ｘ（ＮＯ３）６−ｘ・
ｎＨ２Ｏ（但し、３．５≦ｘ≦５．５，ｎは０又は正の
数）の式で示されるビスマス化合物が知られている。こ
のビスマス化合物は、中性付近でのイオン交換容量及び
交換速度は大きいが、その製法は大変複雑であり、構造
については未だ不明である。また、陰イオンがどのよう
に取り込まれているのかも不明であり、イオン交換後の
交換体の安定性については解明されていない。更に、組
成中にＯＨ基を持つため、イオン交換性はｐＨの値によ
って変化するとともに、ＯＨ基やＨ２Ｏを持つことから
耐熱性で劣っている。
な組成を持つＢｉ６Ｏ６（ＯＨ）ｘ（ＮＯ３）６−ｘ・
ｎＨ２Ｏ（但し、３．５≦ｘ≦５．５，ｎは０又は正の
数）の式で示されるビスマス化合物が知られている。こ
のビスマス化合物は、中性付近でのイオン交換容量及び
交換速度は大きいが、その製法は大変複雑であり、構造
については未だ不明である。また、陰イオンがどのよう
に取り込まれているのかも不明であり、イオン交換後の
交換体の安定性については解明されていない。更に、組
成中にＯＨ基を持つため、イオン交換性はｐＨの値によ
って変化するとともに、ＯＨ基やＨ２Ｏを持つことから
耐熱性で劣っている。
【０００９】これらの含水酸化ビスマスに対して、最近
合成された組成式Ｂｉ５Ｏ７（ＮＯ３）で示される化合
物はその構造が明らかにされており、製法も簡単であ
る。また、ヨウ化物イオンの交換体として極めて優れて
いることがつい最近になって本発明の発明者により発見
されてもいる。この化合物は、ＯＨ基を含まないため、
イオン交換の際ｐＨの影響を受けず、しかも耐熱性に極
めて優れており、３５０℃位まで加熱しても分解しな
い。更に、水に不溶で加水分解もされず、耐水性にも優
れている。
合成された組成式Ｂｉ５Ｏ７（ＮＯ３）で示される化合
物はその構造が明らかにされており、製法も簡単であ
る。また、ヨウ化物イオンの交換体として極めて優れて
いることがつい最近になって本発明の発明者により発見
されてもいる。この化合物は、ＯＨ基を含まないため、
イオン交換の際ｐＨの影響を受けず、しかも耐熱性に極
めて優れており、３５０℃位まで加熱しても分解しな
い。更に、水に不溶で加水分解もされず、耐水性にも優
れている。
【００１０】しかしながら、このＢｉ５Ｏ７（ＮＯ３）
については、ヨウ化物イオンとのイオン交換性が始めて
明らかにされたばかりであり、その他のイオンとのイオ
ン交換性については検討の余地が残されていた。本発明
は、組成式Ｂｉ５Ｏ７（ＮＯ３）で示される化合物を有
効成分とするイオン交換体の新たな利用法を提供するこ
とを目的としている。
については、ヨウ化物イオンとのイオン交換性が始めて
明らかにされたばかりであり、その他のイオンとのイオ
ン交換性については検討の余地が残されていた。本発明
は、組成式Ｂｉ５Ｏ７（ＮＯ３）で示される化合物を有
効成分とするイオン交換体の新たな利用法を提供するこ
とを目的としている。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明者は、組成式Ｂｉ
５Ｏ７（ＮＯ３）で示される化合物を有効成分とするイ
オン交換体を用いて、臭化物イオン及び塩化物イオンに
対するイオン交換性について鋭意検討を行った結果、こ
のイオン交換体は、臭化物イオン及び塩化物イオンとの
イオン交換において中性付近でも大きなイオン交換性及
びイオン交換速度を有し、しかも安定性に優れているこ
とが確認されたのである。すなわち、本出願の請求項１
に係る発明は、溶液中の臭化物イオンと、組成式Ｂｉ５
Ｏ７（ＮＯ３）で示される化合物を有効成分とするイオ
ン交換体とをイオン交換反応させ、臭化物イオンを溶液
中から除去することを特徴とする臭化物イオンの除去方
法をその要旨とするものである。また、本出願の請求項
２に係る発明は、溶液中の塩化物イオンと、組成式Ｂｉ
５Ｏ７（ＮＯ３）で示される化合物を有効成分とするイ
オン交換体とをイオン交換反応させ、塩化物イオンを溶
液中から除去することを特徴とする塩化物イオンの除去
方法をその要旨とするものである。
５Ｏ７（ＮＯ３）で示される化合物を有効成分とするイ
オン交換体を用いて、臭化物イオン及び塩化物イオンに
対するイオン交換性について鋭意検討を行った結果、こ
のイオン交換体は、臭化物イオン及び塩化物イオンとの
イオン交換において中性付近でも大きなイオン交換性及
びイオン交換速度を有し、しかも安定性に優れているこ
とが確認されたのである。すなわち、本出願の請求項１
に係る発明は、溶液中の臭化物イオンと、組成式Ｂｉ５
Ｏ７（ＮＯ３）で示される化合物を有効成分とするイオ
ン交換体とをイオン交換反応させ、臭化物イオンを溶液
中から除去することを特徴とする臭化物イオンの除去方
法をその要旨とするものである。また、本出願の請求項
２に係る発明は、溶液中の塩化物イオンと、組成式Ｂｉ
５Ｏ７（ＮＯ３）で示される化合物を有効成分とするイ
オン交換体とをイオン交換反応させ、塩化物イオンを溶
液中から除去することを特徴とする塩化物イオンの除去
方法をその要旨とするものである。
【００１２】臭化物イオンとのイオン交換性に関して
は、Ｂｉ５Ｏ７（ＮＯ３）の結晶構造に注目される。す
なわち、Ｂｉ５Ｏ７（ＮＯ３）の結晶構造は化合物Ｂｉ
５Ｏ７Ｂｒの構造と同型で、両者とも斜方晶系に属す
る。また、Ｂｉ５Ｏ７（ＮＯ３）とＢｉ５Ｏ７Ｂｒの格
子定数は、それぞれ、ａ＝１６．２８０，ｂ＝５．５４
８，ｃ＝２３．３０１Å、及びａ＝１６．０９９，ｂ＝
５．２９６，ｃ＝２２．９９５Åである。
は、Ｂｉ５Ｏ７（ＮＯ３）の結晶構造に注目される。す
なわち、Ｂｉ５Ｏ７（ＮＯ３）の結晶構造は化合物Ｂｉ
５Ｏ７Ｂｒの構造と同型で、両者とも斜方晶系に属す
る。また、Ｂｉ５Ｏ７（ＮＯ３）とＢｉ５Ｏ７Ｂｒの格
子定数は、それぞれ、ａ＝１６．２８０，ｂ＝５．５４
８，ｃ＝２３．３０１Å、及びａ＝１６．０９９，ｂ＝
５．２９６，ｃ＝２２．９９５Åである。
【００１３】このことは、両者の化学組成の類似性から
判断して、結晶格子の中でＮＯ３ −イオンとＢｒ−イオ
ンとが等価な位置を占めているものと考えられ、２つの
イオンが交換可能ではないかと期待される。そこで、Ｂ
ｉ５Ｏ７（ＮＯ３）と臭化物イオンとのイオン交換性に
関して検討を加えた結果、この化合物が臭化物イオンに
対して良好なイオン交換体であることが確認された。Ｂ
ｉ５Ｏ７（ＮＯ３）と臭化物イオンとの反応は次式によ
って進行する。
判断して、結晶格子の中でＮＯ３ −イオンとＢｒ−イオ
ンとが等価な位置を占めているものと考えられ、２つの
イオンが交換可能ではないかと期待される。そこで、Ｂ
ｉ５Ｏ７（ＮＯ３）と臭化物イオンとのイオン交換性に
関して検討を加えた結果、この化合物が臭化物イオンに
対して良好なイオン交換体であることが確認された。Ｂ
ｉ５Ｏ７（ＮＯ３）と臭化物イオンとの反応は次式によ
って進行する。
【００１４】 Ｂｉ５Ｏ７（ＮＯ３）＋Ｂｒ−→Ｂｉ５Ｏ７Ｂｒ＋（ＮＯ３）−……（３）
【００１５】但し、臭化物イオンの濃度が０．１ｍｏｌ
・ｄｍ−３より大きいときには、次の反応も同時に進行
する。
・ｄｍ−３より大きいときには、次の反応も同時に進行
する。
【００１６】 ３Ｂｉ５Ｏ７Ｂｒ＋２Ｂｒ−→５Ｂｉ３Ｏ４Ｂｒ＋Ｏ−……（４）
【００１７】一方、塩化物イオンについてＢｉ５Ｏ
７（ＮＯ３）のイオン交換性を検討した結果、化合物Ｂ
ｉ５Ｏ７Ｃｌは存在せず、塩化物イオンとのイオン交換
反応はＮＯ３ −とＣｌ−との単なる交換ではなく、イオ
ン交換体の構造の変化を伴う反応であることが明らかと
なった。すなわち、Ｂｉ５Ｏ７（ＮＯ３）と塩化物イオ
ンとの反応は、反応生成物がＢｉ１２Ｏ１７Ｃｌ２及び
Ｂｉ３Ｏ４Ｃｌであり、イオン交換体の構造変化を伴う
反応となる。しかしながら、この場合にも良好なイオン
交換体であることが確認された。
７（ＮＯ３）のイオン交換性を検討した結果、化合物Ｂ
ｉ５Ｏ７Ｃｌは存在せず、塩化物イオンとのイオン交換
反応はＮＯ３ −とＣｌ−との単なる交換ではなく、イオ
ン交換体の構造の変化を伴う反応であることが明らかと
なった。すなわち、Ｂｉ５Ｏ７（ＮＯ３）と塩化物イオ
ンとの反応は、反応生成物がＢｉ１２Ｏ１７Ｃｌ２及び
Ｂｉ３Ｏ４Ｃｌであり、イオン交換体の構造変化を伴う
反応となる。しかしながら、この場合にも良好なイオン
交換体であることが確認された。
【００１８】つまり、組成式Ｂｉ５Ｏ７（ＮＯ３）で示
される化合物の以下の特徴が臭化物イオン及び塩化物イ
オンとのイオン交換反応おいても認められるのである。 ＯＨ−を持っていないためｐＨの調整が不要であり、
イオン交換操作が極めて簡単である。 中性付近でも大きなイオン交換性を示す。 イオン交換体の構造中に水やＯＨ−基を含まないの
で、耐熱性にも極めて優れており、耐水性に優れてい
る。
される化合物の以下の特徴が臭化物イオン及び塩化物イ
オンとのイオン交換反応おいても認められるのである。 ＯＨ−を持っていないためｐＨの調整が不要であり、
イオン交換操作が極めて簡単である。 中性付近でも大きなイオン交換性を示す。 イオン交換体の構造中に水やＯＨ−基を含まないの
で、耐熱性にも極めて優れており、耐水性に優れてい
る。
【００１９】以下実施例を示し、本発明の臭化物イオン
又は塩化物イオンの除去方法について更に詳しく説明す
る。なお、各実施例において溶液中の臭化物イオン及び
塩化物イオンの濃度は、イオンクロマトグラフィで測定
した。
又は塩化物イオンの除去方法について更に詳しく説明す
る。なお、各実施例において溶液中の臭化物イオン及び
塩化物イオンの濃度は、イオンクロマトグラフィで測定
した。
【００２０】
【実施例】実施例１ Ｂｉ５Ｏ７（ＮＯ３）２５０ｍｇ（約２×１０−４グラ
ム分子）と０．１ｍｏｌ・ｄｍ−３臭化カリウム溶液１
０００μｌ（１×１０−４グラムイオン）を蓋付容器に
入れて密閉し、恒温槽中にて２５℃，５０℃，７５℃で
攪拌せずに反応させた。一定時間経過後、液体を固体か
ら分離した後、溶液中に残存する臭化物イオンの濃度を
分析した。
ム分子）と０．１ｍｏｌ・ｄｍ−３臭化カリウム溶液１
０００μｌ（１×１０−４グラムイオン）を蓋付容器に
入れて密閉し、恒温槽中にて２５℃，５０℃，７５℃で
攪拌せずに反応させた。一定時間経過後、液体を固体か
ら分離した後、溶液中に残存する臭化物イオンの濃度を
分析した。
【００２１】その結果を示したのが図１である。反応
は、２５℃ではゆっくりと進み、２４時間後に６．９
％、４８時間後に１．２％、７２時間後に０．６％と溶
液中の臭化物イオンが減少した。一方、５０℃と７５℃
では反応は比較的早く進んだ。５０℃では、１５時間後
に２．７％、２４時間後に１．４％、４８時間後に０．
１％、７２時間後に１．３％と溶液中の臭化物イオンが
減少した。７５℃では、１５時間後に１．１％、２４時
間後に０．５％、４８時間後に０．３％、７２時間後に
０．１％と溶液中の臭化物イオンが減少した。
は、２５℃ではゆっくりと進み、２４時間後に６．９
％、４８時間後に１．２％、７２時間後に０．６％と溶
液中の臭化物イオンが減少した。一方、５０℃と７５℃
では反応は比較的早く進んだ。５０℃では、１５時間後
に２．７％、２４時間後に１．４％、４８時間後に０．
１％、７２時間後に１．３％と溶液中の臭化物イオンが
減少した。７５℃では、１５時間後に１．１％、２４時
間後に０．５％、４８時間後に０．３％、７２時間後に
０．１％と溶液中の臭化物イオンが減少した。
【００２２】実施例２ Ｂｉ５Ｏ７（ＮＯ３）１．００ｇと０．０５ｍｏｌ・ｄ
ｍ−３，０．００５ｍｏｌ・ｄｍ−３及び０．０００５
ｍｏｌ・ｄｍ−３の各臭化カリウム溶液１０ｃｃを蓋付
容器に入れて密閉し、恒温槽中にて５０℃で２４時間攪
拌せずに反応させた。反応後、溶液中に残存する臭化物
イオンを分析した。その結果を示したのが表１である。
この表１から９７〜９９％の臭化物イオンが除去されて
いることが確認される。
ｍ−３，０．００５ｍｏｌ・ｄｍ−３及び０．０００５
ｍｏｌ・ｄｍ−３の各臭化カリウム溶液１０ｃｃを蓋付
容器に入れて密閉し、恒温槽中にて５０℃で２４時間攪
拌せずに反応させた。反応後、溶液中に残存する臭化物
イオンを分析した。その結果を示したのが表１である。
この表１から９７〜９９％の臭化物イオンが除去されて
いることが確認される。
【００２３】
【表１】
【００２４】反応後の固体の粉末Ｘ線回折パターンを調
べたところ、２５℃の実験では未反応のＢｉ５Ｏ７（Ｎ
Ｏ３）と生成物としてのＢｉ５Ｏ７Ｂｒの他に極少量の
Ｂｉ３Ｏ４Ｂｒのピークが認められた。他の温度での実
験ではＢｉ５Ｏ７Ｂｒのみが生成した。
べたところ、２５℃の実験では未反応のＢｉ５Ｏ７（Ｎ
Ｏ３）と生成物としてのＢｉ５Ｏ７Ｂｒの他に極少量の
Ｂｉ３Ｏ４Ｂｒのピークが認められた。他の温度での実
験ではＢｉ５Ｏ７Ｂｒのみが生成した。
【００２５】実施例３ Ｂｉ５Ｏ７（ＮＯ３）２４４ｍｇを、０．２ｍｏｌ・ｄ
ｍ−３，０．３ｍｏｌ・ｄｍ−３，０．４ｍｏｌ・ｄｍ
−３及び０．５ｍｏｌ・ｄｍ−３の各臭化カリウム溶液
１０００μｌに添加し、５０℃及び７５℃で攪拌せずに
２４時間反応させた後、溶液中に残存する臭化物イオン
の濃度を測定し交換容量を調べた。その結果をしたのが
表２である。なお、反応式（１）から計算される交換容
量の理論値は０．８２ｍｅｑ／ｇであるが、実験値はこ
れより大きくなった。その理由は、臭化物イオンの濃度
が大きくなるとＢｉ５Ｏ７Ｂｒ以外にＢｉ３Ｏ４Ｂｒが
生成するためと考えられる。
ｍ−３，０．３ｍｏｌ・ｄｍ−３，０．４ｍｏｌ・ｄｍ
−３及び０．５ｍｏｌ・ｄｍ−３の各臭化カリウム溶液
１０００μｌに添加し、５０℃及び７５℃で攪拌せずに
２４時間反応させた後、溶液中に残存する臭化物イオン
の濃度を測定し交換容量を調べた。その結果をしたのが
表２である。なお、反応式（１）から計算される交換容
量の理論値は０．８２ｍｅｑ／ｇであるが、実験値はこ
れより大きくなった。その理由は、臭化物イオンの濃度
が大きくなるとＢｉ５Ｏ７Ｂｒ以外にＢｉ３Ｏ４Ｂｒが
生成するためと考えられる。
【００２６】
【表２】
【００２７】実施例４ Ｂｉ５Ｏ７（ＮＯ３）２５０ｍｇ（約２×１０−４グラ
ム分子）と０．１ｍｏｌ・ｄｍ−３の塩化ナトリウム溶
液１０００μｌ（１×１０−４グラムイオン）を蓋付容
器に入れて密閉し、恒温槽中にて２５℃，５０℃，７５
℃で攪拌せずに反応させた。一定時間経過後、液体を固
体から分離し、溶液中に残存する塩化物イオンの濃度を
分析した。その結果を示したのが図２である。
ム分子）と０．１ｍｏｌ・ｄｍ−３の塩化ナトリウム溶
液１０００μｌ（１×１０−４グラムイオン）を蓋付容
器に入れて密閉し、恒温槽中にて２５℃，５０℃，７５
℃で攪拌せずに反応させた。一定時間経過後、液体を固
体から分離し、溶液中に残存する塩化物イオンの濃度を
分析した。その結果を示したのが図２である。
【００２８】反応は、２５℃ではゆっくりと進み、２４
時間後に２４．１％、４８時間後に１３．６％、７２時
間後に６．３％と溶液中の塩化物イオンが減少した。一
方、５０℃と７５℃では反応は比較的早く進んだ。５０
℃では、２４時間後に８．８％、４８時間後に３．０
％、７２時間後に３．７％と溶液中の塩化物イオンが減
少した。７５℃では、２４時間後に２．９％、４８時間
後に１．７％、７２時間後に１．７％と溶液中の塩化物
イオンが減少した。
時間後に２４．１％、４８時間後に１３．６％、７２時
間後に６．３％と溶液中の塩化物イオンが減少した。一
方、５０℃と７５℃では反応は比較的早く進んだ。５０
℃では、２４時間後に８．８％、４８時間後に３．０
％、７２時間後に３．７％と溶液中の塩化物イオンが減
少した。７５℃では、２４時間後に２．９％、４８時間
後に１．７％、７２時間後に１．７％と溶液中の塩化物
イオンが減少した。
【００２９】実施例５ Ｂｉ５Ｏ７（ＮＯ３）２．００ｇと、０．０５ｍｏｌ・
ｄｍ−３，０．００５ｍｏｌ・ｄｍ−３及び０．０００
５ｍｏｌ・ｄｍ−３の各塩化ナトリウム溶液１０ｃｃを
蓋付容器に入れて密閉し、恒温槽中にて７５℃で４８時
間攪拌せずに反応させた。反応後、溶液中に残存する塩
化物イオンを分析した。その結果を示したのが表３であ
る。この表３から明らかにされるように、９３〜９９％
の塩化物イオンが除去される。反応後の固体の粉末Ｘ線
回折パターンを調べたところ、反応生成物はＢｉ１２Ｏ
１７Ｃｌ２及びＢｉ３Ｏ４Ｃｌであった。
ｄｍ−３，０．００５ｍｏｌ・ｄｍ−３及び０．０００
５ｍｏｌ・ｄｍ−３の各塩化ナトリウム溶液１０ｃｃを
蓋付容器に入れて密閉し、恒温槽中にて７５℃で４８時
間攪拌せずに反応させた。反応後、溶液中に残存する塩
化物イオンを分析した。その結果を示したのが表３であ
る。この表３から明らかにされるように、９３〜９９％
の塩化物イオンが除去される。反応後の固体の粉末Ｘ線
回折パターンを調べたところ、反応生成物はＢｉ１２Ｏ
１７Ｃｌ２及びＢｉ３Ｏ４Ｃｌであった。
【００３０】
【表３】
【００３１】実施例６ Ｂｉ５Ｏ７（ＮＯ３）２４４ｍｇを、０．２ｍｏｌ・ｄ
ｍ−３，０．３ｍｏｌ・ｄｍ−３，０．４ｍｏｌ・ｄｍ
−３及び０．５ｍｏｌ・ｄｍ−３の各塩化ナトリウム溶
液１０００μｌに添加し、５０℃及び７５℃で攪拌せず
に４８時間反応させた後、溶液中の残存する塩化物イオ
ンの濃度を測定し交換容量を調べた。その結果を示した
のが表４である。
ｍ−３，０．３ｍｏｌ・ｄｍ−３，０．４ｍｏｌ・ｄｍ
−３及び０．５ｍｏｌ・ｄｍ−３の各塩化ナトリウム溶
液１０００μｌに添加し、５０℃及び７５℃で攪拌せず
に４８時間反応させた後、溶液中の残存する塩化物イオ
ンの濃度を測定し交換容量を調べた。その結果を示した
のが表４である。
【００３２】
【表４】
【００３３】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば、
溶液中の臭化物イオン及び塩化物イオンを組成式Ｂｉ５
Ｏ７（ＮＯ３）で示される化合物を有効成分とするイオ
ン交換体により効果的に除去することが可能となる。臭
化物イオン及び塩化物イオンとのイオン交換反応におい
ても中性付近でイオン交換性及び交換速度は大きく、安
定性にも優れる。
溶液中の臭化物イオン及び塩化物イオンを組成式Ｂｉ５
Ｏ７（ＮＯ３）で示される化合物を有効成分とするイオ
ン交換体により効果的に除去することが可能となる。臭
化物イオン及び塩化物イオンとのイオン交換反応におい
ても中性付近でイオン交換性及び交換速度は大きく、安
定性にも優れる。
【図１】臭化物イオン濃度と反応時間の関係を示す相関
図である。
図である。
【図２】塩化物イオン濃度と反応時間の関係を示す相関
図である。
図である。
Claims (2)
- 【請求項１】 溶液中の臭化物イオンと、組成式Ｂｉ５
Ｏ７（ＮＯ３）で示される化合物を有効成分とするイオ
ン交換体とをイオン交換反応させ、臭化物イオンを溶液
中から除去することを特徴とする臭化物イオンの除去方
法。 - 【請求項２】 溶液中の塩化物イオンと、組成式Ｂｉ５
Ｏ７（ＮＯ３）で示される化合物を有効成分とするイオ
ン交換体とをイオン交換反応させ、塩化物イオンを溶液
中から除去することを特徴とする塩化物イオンの除去方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4231333A JP2535753B2 (ja) | 1992-08-06 | 1992-08-06 | 臭化物イオン又は塩化物イオンの除去方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4231333A JP2535753B2 (ja) | 1992-08-06 | 1992-08-06 | 臭化物イオン又は塩化物イオンの除去方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0655081A JPH0655081A (ja) | 1994-03-01 |
| JP2535753B2 true JP2535753B2 (ja) | 1996-09-18 |
Family
ID=16921997
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4231333A Expired - Lifetime JP2535753B2 (ja) | 1992-08-06 | 1992-08-06 | 臭化物イオン又は塩化物イオンの除去方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2535753B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
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|---|---|---|---|---|
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| JP2015037763A (ja) * | 2011-12-15 | 2015-02-26 | 国立大学法人 東京大学 | 帯電物質吸着脱離制御装置及び廃水処理装置並びにそれらに用いる電極 |
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| JP7234104B2 (ja) * | 2019-12-17 | 2023-03-07 | 株式会社東芝 | 高温水の浄化装置及び高温水の浄化方法 |
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Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2500345B2 (ja) * | 1992-07-13 | 1996-05-29 | 科学技術庁無機材質研究所長 | ヨウ化物イオンの固化及び除去方法 |
-
1992
- 1992-08-06 JP JP4231333A patent/JP2535753B2/ja not_active Expired - Lifetime
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 日本セラミックス協会「１９９２年年会講演予稿集」（１９９２年５月２０日）Ｐ．５１７ |
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| JPH0655081A (ja) | 1994-03-01 |
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