JP3243301B2 - 炭酸カリウム廃液の精製方法 - Google Patents
炭酸カリウム廃液の精製方法Info
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- C01D—COMPOUNDS OF ALKALI METALS, i.e. LITHIUM, SODIUM, POTASSIUM, RUBIDIUM, CAESIUM, OR FRANCIUM
- C01D7/00—Carbonates of sodium, potassium or alkali metals in general
- C01D7/22—Purification
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Description
法に関し、更に詳しくは炭素原料を水酸化カリウムで賦
活し活性炭を製造する際に副生する炭酸カリウム廃液中
に混入してくるシアン化物、硫化物及び塩化物並びに重
金属等を除去することによる炭酸カリウム廃液の精製方
法に関するものである。
えるような高表面積を有する活性炭を製造する方法とし
て、炭素原料として、石油コークス又はこれと石炭との
混合物、メソカーボンマイクロビーズ、あるいはヤシ殻
チャーを用いる水酸化カリウム賦活法が提案されている
(特公昭62−61529号、特開平1−230414
号、特開平2−97414号)。その際、炭酸カリウム
廃液が副生してくるが、この廃液中にはシアン化物、硫
化物及び塩化物並びに重金属等の不純物が混入しており
この処理が問題となる。この処理方法として炭酸カリウ
ム溶液に消石灰を添加し水酸化カリウムに戻し濃縮後リ
サイクルする方法或いは次亜塩素酸ソーダで不純物を酸
化分解後、酸で中和し廃棄する方法が考えられるが、い
ずれも経済的ではない。
発明は、炭酸カリウム溶液中の不純物を薬剤処理により
精製除去後、シアン化物及び硫酸カリウム,塩化カリウ
ム,鉄成分等が日本工業規格品に相当する炭酸カリウム
溶液或いは蒸発濃縮し固形炭酸カリウムとして回収する
工業的に有利な方法を提供することを目的とする。
本発明によれば、活性炭製造の際に副生する炭酸カリウ
ム廃液のpHを12〜13に調節し、次いで該炭酸カリ
ウム廃液に酸化銅(I)を添加することにより析出する
沈澱物を濾過後、該炭酸カリウム廃液に残存する銅のシ
アノ錯体を酸化剤で酸化分解することを特徴とする炭酸
カリウム廃液の精製方法が提供される。
をpHを12〜13に調節するためには、強アルカリ性
である炭酸カリウム廃液を中和し得る物質を使用する。
取り扱い性及びコストの観点より、そのような物質とし
て好ましいものには、例えば炭酸ガスがある。また、本
発明の方法において用いられる酸化剤は、銅のシアノ錯
体を酸化分解し得るものであれば如何なる物質をも使用
することができる。酸化剤として好ましいものには、例
えば過マンガン酸カリウムがある。酸化剤により銅のシ
アノ錯体を酸化分解した後に残存する過剰の酸化剤は、
還元剤によって還元することが好ましい。本発明におい
ては、還元剤の種類に特に制限はなく、例えば過酸化水
素や蟻酸を使用することができる。
剤を過マンガン酸カリウムを用いる方法を例として詳細
に説明する。上述の如く活性炭製造の際に副生する炭酸
カリウム廃液は、未反応水酸化カリウム及び副生金属カ
リウムの一部が洗浄時水酸化カリウムとなり混入し強ア
ルカリ性を呈している。強アルカリ性では過マンガン酸
カリウムの酸化力が弱まり、銅のシアノ錯体が完璧に分
解せず微量残存することになるので、予め炭酸ガスによ
り中和してpHを12〜13にしておく。この中和によ
り、シアン化物及び硫化物の一部が各々シアン化水素ガ
ス及び硫化水素ガスとして除去されるという効果もあ
る。このpH調製液を温度30〜120℃好ましくは8
0〜120℃に維持し、撹拌しながら酸化銅(I)を溶
液が酸化銅(I)の赤色を呈するまで添加する。0.5
〜2時間熟成し析出した沈澱を濾過する。濾過を40℃
以下に冷却して行なうと硫化銅(1)等の黒色沈澱ばか
りでなくシアン化銅(I)、塩化銅(I)、チオシアン
酸銅(I)、シアノ鉄酸銅等の白色沈澱も除去できる。
シアン化銅(I)等の白色沈澱は、次の酸化工程で大部
分分解除去可能なのでこの段階で除去しなくとも良い
が、過マンガン酸カリウムの使用量が多くなるので、冷
却し除去しておいた方が好ましい。
微量の硫化物が溶存している濾液を温度60〜120℃
好ましくは80〜120℃に維持し、撹拌しながら過マ
ンガン酸カリウムを添加する。添加量は少量サンプリン
グして分析し、溶存しているシアン化物及び硫化物に対
し、1〜2倍当量好ましくは1.2〜1.5倍当量添加
し0.5〜2時間酸化を行い、その後、過剰の過マンガ
ン酸カリウムを還元する。この還元は過酸化水素で行な
っても良いが、アルカリ性でかつ高温であるため分解し
てしまい多量に必要とするので大部分を蟻酸で還元し仕
上げを過酸化水素で行なえば、炭酸カリウム溶液中に過
マンガン酸カリウム及び還元剤を残存させることなく処
理でき有利である。即ち、0.5〜0.8倍当量の蟻酸
溶液を添加し0.5〜1時間還元し、更に0.2〜0.
5倍当量過剰の過マンガン酸カリウムは、過酸化水素で
還元する。析出した酸化マンガン(IV)及び酸化同
(II)は、濾過し除去する事により精製炭酸カリウム
溶液が得られる。また固形炭酸カリウムは、この精製炭
酸カリウム溶液を蒸発濃縮し乾燥すれば得られる。本発
明の方法で得られた炭酸カリウムは日本工業規格品相当
の純度であるので種々の用途に用いることが出来る。
説明する。なお、各実施例においては特に断らないかぎ
り、部は重量部を表す。
MB)と固形水酸化カリウムを重量比で1:4に混合し
賦活した表2の賦活液に炭酸ガスを吹込みpHを12.
5に調節した。このpH調節液1000部に酸化銅
(I)を3.5部添加し、温度90℃に保持し1時間撹
拌をした後、温度30℃まで冷却し濾過した。濾液に過
マンガン酸カリウムを2.1部添加し、温度100℃に
保持し1時間撹拌した。過剰の過マンガン酸カリウムを
分解するため、10wt%蟻酸を1.7部添加し0.5
時間保持後、更に35wt%過酸化水素1部を添加し
た。析出した沈澱物を濾過することにより、無色透明な
精製液が得られた。
代わりに表1の石油コークスを使用した賦活液につい
て、実施例1と同様な操作を行なった。但し、過マンガ
ン酸カリウム1.8部、10wt%蟻酸1.4部、35
wt%過酸化水素1部を添加した。実施例1及び2の結
果を表2に示す。酸化銅(I)で処理することにより全
CN及び硫化カリウム、塩化カリウム、Feが沈澱とし
て濾過され減少し、更に過マンガン酸カリウムで酸化し
た精製液中の全シアンは分析下限以下となり、他の成分
も実施例3の結果より日本工業規格品相当の純度まで精
製されていることが分る。
製液を蒸発濃縮乾燥し固形炭酸カリウムを得た。その結
果を表3に示す。日本工業規格品の純度と遜色が無いこ
とが分る。
外は実施例1と同様な操作を行なった。但し、過マンガ
ン酸カリウム2.8部、10wt%蟻酸2.2部、35
wt%過酸化水素1.3部を添加した。
わない以外は実施例1と同様な操作を行なった。但し、
過マンガン酸カリウム13.7部、10wt%蟻酸11
部、35wt%過酸化水素6.6部を添加した。比較例
1及び2の結果を表4に示す。pH調節を行なわない比
較例1においては、アルカリ度が強すぎ鉄のシアノ錯体
の酸化銅(I)処理による除去が不十分となり、また、
過マンガン酸カリウムの酸化力が弱まり銅のシアノ錯体
の酸化分解が完璧に行なわれず、シアン及び鉄、銅が微
量残存した。酸化銅(I)処理を行なわない比較例2に
おいては、硫化物及び塩化物を酸化銅(I)で沈澱除去
してないため、硫化物は過マンガン酸カリウムで酸化さ
れ精製液中の硫酸カリウムが増大し塩化カリウムも減少
しなかった。また、鉄のシアノ錯体も酸化銅(I)処理
により除去しないと、過マンガン酸カリウムにより酸化
分解されず、精製液中にシアン及び鉄が微量残存するこ
とが分る。
化物,重金属が共存している炭酸カリウム廃液を精製す
ることができ、日本工業規格品相当の純度の炭酸カリウ
ムが得られ種々の用途に用いることができる。
Claims (3)
- 【請求項1】 活性炭製造の際に副生する炭酸カリウム
廃液のpHを12〜13に調節し、次いで該炭酸カリウ
ム廃液に酸化銅(I)を添加することにより析出する沈
澱物を濾過後、該炭酸カリウム廃液に残存する銅のシア
ノ錯体を酸化剤で酸化分解することを特徴とする炭酸カ
リウム廃液の精製方法。 - 【請求項2】 pHの調節を炭酸ガスで行なう請求項1
記載の精製方法。 - 【請求項3】 酸化剤が過マンガン酸カリウムである請
求項1記載の精製方法。
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JP29299692A JP3243301B2 (ja) | 1992-10-30 | 1992-10-30 | 炭酸カリウム廃液の精製方法 |
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Publication Number | Publication Date |
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JPH06134475A JPH06134475A (ja) | 1994-05-17 |
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-
1992
- 1992-10-30 JP JP29299692A patent/JP3243301B2/ja not_active Expired - Fee Related
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