JPH04175220A - 天然産出塩の塩分離方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は岩塩、原塩等の天然産出塩に含まれる各種元
素を有効に利用するための方法に係り、特にこのような
天然産出塩を用途に応した組成の塩に分離する方法に関
する。

［従来の技術及び発明が解決しようとする問題点コ岩塩
は天然に産する塩化ナトリウム（Ｎ　ａ　ＣＵ）の結晶
状固体で、約９９％かＮａＣＩ）であるか、その他マグ
ネシウム（Ｍ　ｇ　）、カルシウム（Ｃａ）、けい素（
Ｓｉ）等の元素や不純物を含んでいる。

一方、原塩は太陽熱等を利用して海水中の水分を蒸発さ
せて固形塩としたもので、成分的には岩塩より不純物が
多いか精塩後食料用或いはソータ工業等の工業用に用い
られている。また岩塩は主にソータ工業に用いられてき
たか、日本では産出量が極めて少ないことから、現在で
は殆と利用されていない。

ところで、本発明者はかねてより海水中の塩の利用につ
いて研究を重ね、海水中の有効成分を沈澱生成物として
容易に取り出す海水中の塩分離方法を開発するとさもに
、更にこれら分離された海水中の塩を利用した燃料改質
剤、飲食品製造用イオン水を提案しており、優れた効果
を得ている（特開平２−２２１１０７号、特願平１−８
４５３４号、特願平１−１１３２４６号等）。

しかしながら、このような海水を原料とする海水利用事
業は海水を長距離運搬しなければならない内陸やまた海
水を容易に得ることのできない地域では、困難である。

本発明は運搬の容易な岩塩、原塩等の固形塩の利用を図
り、ＮａＣ，Ｉｌｌのみならすその有効成分を取り出す
天然産出塩の塩分離方法を提供することを目的とする。

［問題点を解決するための手段］ このような目的を達成する本発明の天然産出塩の塩分離
方法は、天然産出塩を溶解した水溶液に硫酸イオンを含
有する強酸を加え低ｐＨに調整した後、強アルカリ剤を
加え高ｐＨにし、その際生成する沈澱物と残余の水溶液
とを分離する第１の分離工程と、前記残余の水溶液を濃
縮後冷却し、その際生成する沈澱物と水溶液とを分離す
る第２の分離工程とから成るものである。

岩塩は天然に産出するもの、原塩はいわゆる天日塩かそ
のまま用いられ、これを数重量％程度水に溶解し水溶液
（以下、塩水という）とする。この際、土、砂等の不溶
物かあれば予め除去しておく。尚、岩塩又は原塩を溶解
させる水は真水のみならず海水を用いてもよい。

第１の分離工程で用いられる硫酸イオンを含有する強酸
としては、数％の希硫酸を用いることかできるが、活性
化した燐酸カルシウムを溶解せしめた水溶液に３〜５％
の濃硫酸を加えて沈澱物を除去した水溶液（以下Ｐ−８
酸と略す）を用いることができる。このＰ−８酸は、ｐ
Ｈ０，２程度の強酸性を示すが硫酸のような劇物とは異
なり肌に触れても異常かなく扱いやすい安全性の高い酸
として利用できる。希硫酸あるいはＰ−８酸を塩水に対
し数％加え、２〜３時間放置することにより上記水溶液
をｐＨ２以下の低ｐＨに調整することがてきる。この時
、沈澱物は殆ど生じないか若干の沈澱物は濾過等の手段
により除去する。また、強酸として、海水の塩の分離工
程で最初に得られる沈殿物とカルシウム化合物を混合、
焼成して成る焼成体と硫酸とを混練した半固形状の強酸
（Ｄ−８酸）を用いてもよい。このＤ−５酸については
本出願人か既に特願平２−２３２８５９号において提案
しているが、Ｐ−Ｓ酸と同様に硫酸に比べ穏やかで扱い
やすく、しかも半固形状であるので運搬が容易であり、
本願の方法には特に好適である。

次に、強アルカリ剤は、−度低ｐＨに調整した塩水を中
和し、更に高ｐＨにするためのもので、これにより高ｐ
Ｈ下で溶解度の低下するアルカリ土類金属類、その他金
属の硫酸塩等の塩類を沈澱せしめる。このような強アル
カリ剤としては、水酸化ナトリウムをそのまま、あるい
は酸化カルシウムの水溶液に水酸化ナトリウムを加えた
もの（以下、Ｃａ−Ｎａ水溶液と略す）などが用いられ
る。

強アルカリ剤の量は上記目的を達成することのできる量
以上であればよく、通常水酸化ナトリウム（固体）の場
合塩水に対し３重量％、Ｃａ−Ｎａの水溶液の場合約５
重量％加え、１０時間以上放置する。これによって塩水
はｐＨ１３以上の塩基性を呈し、若干の沈澱物（ａ）が
生成する。得られた沈澱物（ａ）はその乾燥後、高温で
焼成することによりセラミック状となる。このセラミッ
ク状組成物は、自動車等のエアフィルタ用に或いは水の
処理剤や脱臭剤等として利用できる。海水の塩分離によ
って同様にして得られるセラミック状組成物についての
これら利用法は本発明者によって既に提案されており（
特願平１−２９７９８１号、特願平１−２９９０８６号
、特願平１−３０６８２２号）、本発明によって得られ
るセラミック状組成物もこれらに開示される方法と全く
同様に利用することができる。

次に、第２の分離工程では、まず沈澱物（ａ）を除去し
た残余の塩水を加熱して水分を蒸発させることにより適
当に濃縮する。この濃縮したちのを冷却すると沈澱物（
ｂ）か析出するので、この沈澱物（ｂ）と液体（Ｃ）と
を濾過等によって分離する。ここで濃縮の度合は濃縮前
の塩水の２割以下、好ましくは１割〜１５割程度まで濃
縮する。１割〜１５割まで濃縮することにより残余の水
溶液（Ｃ）はｐＨ１４を越える極めて塩基性の強い水溶
液となる。この水溶液（Ｃ）を加熱して水分を蒸発させ
ることにより砂状の白い固体（ｄ）が得られる。

沈澱物（ｂ）はＮａＣＪｌを主成分としているか、もと
の岩塩或いは原塩に比べ、けい素（Ｓｉ）量が有意に増
加しており、Ｓｉを含む塩として利用することも可能で
ある。例えば、この塩（ｂ）の水溶液はＳｉイオンの抗
菌作用を利用した食品添加剤として有効であり、飲食用
のイオン水としても食品の味をよくし保存性を高める等
利用性が高い。

一方、固体（ｄ）はもとの岩塩或いは原塩に比べ、Ｎａ
を始めとしてＳ　ｉ、ＡＮ等の陽イオンが有意に増加し
ているのに対し、Ｃ９イオンか著しく減少している。こ
の固体（ｄ）の水溶液である溶液（Ｃ）は極めて塩基性
の強い溶液であるので、水酸化ナトリウム水溶液の代用
として洗浄液、中和剤、その他の用途に有効に使用する
ことができる。例えば、船のエンジンの周囲に生じる海
水と重油等の混合汚水を処理し、海水と油を分離する分
離剤として、また製紙工場等から排出される酸性廃液の
処理液としても優れた効果を発揮する。

更に、従来トルエン、ラッカー・シンナー等を溶剤とし
て用いざるを得なかったエポキシ系塗料、アクリル系塗
料の溶剤としても適用することかできる。

［実施例］ １、Ｄ−８酸の調製 海水に、リン酸カルシウムを溶解させた水に５％の濃硫
酸を加えて成るｐＨ０，２のＰ−３酸を加え低ｐＨ化し
た後、これに水酸化ナトリウム３％を加え２４時間放置
した。この時、生成した沈殿物を濾別後乾燥した。この
沈殿物と動物骨の焼成物から成るリン酸カルシウムを主
成分とするカルシウム化合物とを１：１の混合比で混合
した後、約１００’Ｃ以上で焼成し焼成体を得た。この
焼成体１ｇと硫酸５ｇとをよく混合しＤ−３酸を製造し
た。

２、塩水溶液の調整 真水１ｔに岩塩（実施例１）、原塩（実施例２）をそれ
ぞれ５０ｋｇ　（５％）加え、撹拌し溶解せしめ、不溶
物を除去し塩水を得た。

３、塩水溶液の分離 実施例１ 岩塩の塩水に対し、Ｄ−Ｓ酸１．５　ｋ　ｇを加え２４
時間放置した。これにより塩水溶液はｐＨ１７となった
。次いで、低ｐＨ化した塩水溶液に水酸化ナトリウム３
０ｋｇを加え１０時間放置した。この時、ｐＨは１３５
であった。生成した沈澱物（ａ）を濾別後、天日乾燥し
た。約２゜４７５ｋｇの固型物（ａ）を得た（第１の分
離工程）。

上記第１の分離工程で残こった塩水溶液を加熱して水分
を除去し、約１６０９の濃縮溶液とした。

この濃縮溶液を急冷させることによって沈澱物（ｂ）が
析出した。この沈澱物（ｂ）はさらさらした結晶性の塩
で濾過によって容易に溶液から分離することができた。

沈澱物（ｂ）は４８９５５ｋｇであった。溶液（Ｃ）を
更に加熱し水分を除去し２７．５９５ｋｇの固形物（ｄ
）を得た。

実施例２ 同様にして原塩の塩水を処理し、１．６７ｋｇの沈澱物
（ａ）　、４２．２７ｋｇの沈澱物（ｂ）および２８．
６４　ｋ　ｇの固形物（ｄ）を得た。

実施例１および実施例２についてそれぞれ沈澱物（ｂ）
及び固形物（ｄ）の各元素分析の結果を表１及び表２に
示す。

以下、余白 表１ 表１．２中、ＮａおよびＣ９は重量％を、その他の元素
はｍ　ｇ　／　ｒＪを表わす。

以下、余白 表２ ［利用例］ 利用例１ 本発明の塩分離方法によって固形物（ｄ）を用いて燃料
改質剤（特願平１−８４５３３号）を製造した。すなわ
ち上記固形物（ｄ）を、ガソリン等燃料と相溶性の有機
溶剤に溶解せしめ燃料改質剤とした。

このようにして得られた燃料改質剤は、ガソリン、軽油
等の燃焼に直接添加することによりこれら燃料の燃焼を
助け、燃費、カロリー共に上昇させ１、しかも不完全燃
焼による有害ガスの発生を最小限にした。

利用例２ 沈殿物（ｂ）５ｇを水１９に溶かすことにより飲食品用
イオン水を得た。このイオン水を用いて小麦粉を混練し
て製造した麺は味も良く、又、約８６Ｃ下で２週間腐敗
しなかった。

［発明の効果コ 以上の説明から明らかなように本発明によれば天然産出
塩を溶解した水溶液のｐＨを段階的に変化させるという
極めて簡単な方法により天然産出塩中の有効な成分を用
途に応じた組成として取り出すことができる。又、固形
塩を用いるので海水を利用する場合のような運搬上の困
難性がない。

代理人　弁理士　　守　谷　−雄

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、天然産出塩を溶解した水溶液に硫酸イオンを含有す
   る強酸を加え低ｐＨに調整した後、強アルカリ剤を加え
   高ｐＨにし、その際生成する沈澱物と残余の水溶液とを
   分離する第１の分離工程と、前記残余の水溶液を濃縮後
   冷却し、その際生成する沈澱物と水溶液とを分離する第
   ２の分離工程とから成ることを特徴とする天然産出塩の
   塩分離方法。 ２、前記強酸が活性化した燐酸カルシウムを溶解せしめ
   た水溶液に硫酸を加え、沈澱物を除去して成る強酸であ
   る請求項１記載の天然産出塩の塩分離方法。 ３、前記天然産出塩が岩塩である請求項１記載の天然産
   出塩の塩分離方法。 ４、前記天然産出塩が原塩である請求項１記載の天然産
   出塩の塩分離方法。