JP5158634B2 - 無電解ニッケルめっき液の処理方法 - Google Patents
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Description
1. 亜鉛イオン、アルミニウムイオン及び鉄イオンからなる群から選ばれた少なくとも一種の不純物金属イオンを含む無電解ニッケルめっき液を、アミノリン酸基を有するキレート樹脂と接触させて、該無電解ニッケルめっき液中の不純物金属イオン量を低減させることを特徴とする無電解ニッケルめっき液の再生処理方法。
2. 上記項1に記載の方法によって無電解ニッケルめっき液中の不純物金属イオン量を低減させる工程の前又は後に、電気透析法によって無電解ニッケルめっき液を処理する工程を含む無電解ニッケルめっき液の再生処理方法。
3. 電気透析法による無電解ニッケルめっき液の処理が、陽極と陰極の間に陽イオン交換膜と陰イオン交換膜を交互に配列した電気透析槽を用いて処理対象の無電解ニッケルめっき液を該電気透析槽の脱塩室に供給して電気透析を行う方法である上記項2に記載の無電解ニッケルめっき液の再生処理方法。
4. 下記(1)〜(5)の工程を含む無電解ニッケルめっき液の処理廃液からのニッケルイオンの回収方法:
(1)亜鉛イオン、アルミニウムイオン及び鉄イオンからなる群から選ばれた少なくとも一種の不純物金属イオンを含む無電解ニッケルめっき液を、アミノリン酸基を有するキレート樹脂と接触させる工程、
(2)上記(1)工程で用いたキレート樹脂を酸溶液と接触させて、該キレート樹脂に吸着した金属イオンを溶離する工程、
(3)上記(2)工程で得られた溶離液のpHを1〜6に調整する工程、
(4)上記(3)工程でpH調整した溶離液を、イミノジ酢酸基を有するキレート樹脂に接触させる工程。
(5)上記(4)工程で用いたキレート樹脂を酸溶液と接触させて、該キレート樹脂に吸着したニッケルイオンを溶離する工程。
5. 上記項4のニッケルイオンの回収方法において、(3)工程におけるpH調整を、無電解ニッケルめっき液を電気透析して得られる電気透析排液を用いて行うニッケルイオンの回収方法。
6. 上記項4又は5の方法で回収したニッケルイオンを、無電解ニッケルめっき液の調製又は無電解ニッケルめっき液に対するニッケルイオンの補給に用いるニッケルイオンの再利用方法。
本発明方法では、亜鉛イオン、アルミニウムイオン及び鉄イオンからなる群から選ばれた少なくとも一種の不純物金属イオンを含有する無電解ニッケルめっき液を処理対象とすることができる。
本発明の無電解ニッケルめっき液の再生処理方法では、処理対象とする無電解ニッケルめっき液を、アミノリン酸基を有するキレート樹脂に接触させる。
上記した無電解ニッケルめっき液の処理方法によれば、アミノリン酸基を有するキレート樹脂を用いて吸着処理を行うことによって、亜鉛イオン、アルミニウムイオン、鉄イオン等の不純物金属イオンを吸着除去できるが、該キレート樹脂には、少量のニッケルイオンも吸着する。
キレート樹脂によるZn及びAlの吸着処理による無電解ニッケルめっき液の再生
亜鉛置換皮膜を形成したアルミニウム材料を被めっき物として、3ターンのめっき処理を行った無電解ニッケルめっき液を処理対象として、下記の方法でアミノリン酸基を有するキレート樹脂による金属イオンの吸着処理を行った。吸着処理前の無電解ニッケルめっき液の組成は、下記の通りである。
次亜リン酸ナトリウム 25.0 g/l
亜リン酸ナトリウム 150.0 g/l
錯化剤 55.0 g/l
(リンゴ酸 40.0 g/l)
(コハク酸 15.0 g/l)
硫酸ナトリウム 60.0 g/l
鉛イオン 0.8mg/l
亜鉛イオン 50.0mg/l
アルミニウムイオン 50.0mg/L
pH 5.0
キレート樹脂による吸着処理と電気透析処理による無電解ニッケルめっき液の再生
実施例1と同様にしてアミノリン酸基を有するキレート樹脂による吸着処理を行った後、ニッケルイオン濃度5g/l、pH5.0に調整しためっき液を用いて、無電解ニッケルめっき処理を引き続き行った。このめっき液について、1ターンのめっき処理終了後、再度、実施例1と同様にしてアミノリン酸基を有するキレート樹脂による吸着処理を行い、亜鉛イオンおよびアルミニウムイオンを減少させた。
キレート樹脂によるFeの吸着処理と電気透析処理による無電解ニッケルめっき液の再生
冷間圧延鋼板(JIS G3141番号SPCC、表面積:0.1dm2)を被めっき物として3ターンのめっき処理を行った無電解ニッケルめっき液を処理対象として、実施例1と同様の方法でアミノリン酸基を有するキレート樹脂にて金属イオンの吸着処理を行った。吸着処理前の無電解ニッケルめっき液の組成は、下記の通りである。
次亜リン酸ナトリウム 25.0 g/l
亜リン酸ナトリウム 150.0 g/l
錯化剤 55.0 g/l
(リンゴ酸 40.0 g/l)
(コハク酸 15.0 g/l)
硫酸ナトリウム 60.0 g/l
鉛イオン 0.8mg/l
鉄イオン 50.0mg/l
pH 5.0
一方、比較試験として、電解除去試験を実施した。電解処理槽としては、(株)アストム製の表面積0.5m2のカチオン交換膜(商標名:ネオセプタCM−2、乾燥膜重量当たりのイオン交換容量1.6〜2.2meq/g、0.5mol/l NaCl中での電気抵抗2.0〜3.0Ω・cm2)を隔膜として用いて、容量120mlの陰極室と容量120mlの陽極室とに分離された塩化ビニル製容器を用いた。
キレート樹脂による吸着処理と電気透析処理による無電解ニッケルめっき液の再生
実施例3と同様にしてアミノリン酸基を有するキレート樹脂による鉄イオンの吸着処理を行った後、ニッケルイオン濃度5g/l、pH5.0に調整しためっき液を用いて、無電解ニッケルめっき処理を引き続き行った。このめっき液について、1ターンのめっき処理終了後、実施例3と同様にしてアミノリン酸基を有するキレート樹脂による吸着処理を行い、鉄イオンを減少させた。
吸着処理による排液からのニッケルイオンの回収
実施例1において、アミノリン酸基を有するキレート樹脂による無電解ニッケルめっき液中の金属イオンの吸着処理を行った後、該キレート樹脂に、1Nの硫酸水溶液50mlを、SV=2の通液速度にて供給して、該キレート樹脂に吸着した金属イオンを脱着させた。処理後の硫酸水溶液(第一溶離液)におけるニッケルイオン濃度は1.0g/l、亜鉛イオン濃度は60mg/lであった。
を10cc用意し、直径14mmのガラス製カラムに気泡を含むことなく詰めた処理容器を用いた。このカラムに、pH4に調整した酸溶離液(第一溶離液)を、SV=2の通液速度にて供給し、酸溶離液(第一溶離液)中から金属イオンを吸着させた。その後、1Nの硫酸水溶液50mlを、SV=2の通液速度にて供給して、イミノジ酢酸基を有するキレート樹脂に吸着した金属イオンを硫酸水溶液中に溶離させた。処理後の硫酸水溶液(第二溶離液)中のニッケルイオン濃度及び亜鉛イオン濃度を下記表4に示す。
実施例2においてアミノリン酸基を有するキレート樹脂による吸着処理と、電気透析処理を行った無電解ニッケルめっき液2.5リットルを準備し、これに上記した方法でイミノジ酢酸基を有するキレート樹脂による吸着処理後、酸水溶液でニッケルイオンを脱着させて得られた酸溶離液(第二溶離液)50mlを添加し、水酸化ナトリウムを添加してpHを5.0に調整した。
Claims (6)
- 亜鉛イオン、アルミニウムイオン及び鉄イオンからなる群から選ばれた少なくとも一種の不純物金属イオンを含む無電解ニッケルめっき液を、アミノリン酸基を有するキレート樹脂と接触させて、該無電解ニッケルめっき液中の不純物金属イオン量を低減させることを特徴とする無電解ニッケルめっき液の再生処理方法。
- 請求項1に記載の方法によって無電解ニッケルめっき液中の不純物金属イオン量を低減させる工程の前又は後に、電気透析法によって無電解ニッケルめっき液を処理する工程を含む無電解ニッケルめっき液の再生処理方法。
- 電気透析法による無電解ニッケルめっき液の処理が、陽極と陰極の間に陽イオン交換膜と陰イオン交換膜を交互に配列した電気透析槽を用いて処理対象の無電解ニッケルめっき液を該電気透析槽の脱塩室に供給して電気透析を行う方法である請求項2に記載の無電解ニッケルめっき液の再生処理方法。
- 下記(1)〜(5)の工程を含む無電解ニッケルめっき液の処理廃液からのニッケルイオンの回収方法:
(1)亜鉛イオン、アルミニウムイオン及び鉄イオンからなる群から選ばれた少なくとも一種の不純物金属イオンを含む無電解ニッケルめっき液を、アミノリン酸基を有するキレート樹脂と接触させる工程、
(2)上記(1)工程で用いたキレート樹脂を酸溶液と接触させて、該キレート樹脂に吸着した金属イオンを溶離する工程、
(3)上記(2)工程で得られた溶離液のpHを1〜6に調整する工程、
(4)上記(3)工程でpH調整した溶離液を、イミノジ酢酸基を有するキレート樹脂に接触させる工程。
(5)上記(4)工程で用いたキレート樹脂を酸溶液と接触させて、該キレート樹脂に吸着したニッケルイオンを溶離する工程。 - 請求項4のニッケルイオンの回収方法において、(3)工程におけるpH調整を、無電解ニッケルめっき液を電気透析して得られる電気透析排液を用いて行うニッケルイオンの回収方法。
- 請求項4又は5の方法で回収したニッケルイオンを、無電解ニッケルめっき液の調製又は無電解ニッケルめっき液に対するニッケルイオンの補給に用いるニッケルイオンの再利用方法。
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