JPH09192481A - 重金属用吸着剤 - Google Patents
重金属用吸着剤Info
- Publication number
- JPH09192481A JPH09192481A JP846996A JP846996A JPH09192481A JP H09192481 A JPH09192481 A JP H09192481A JP 846996 A JP846996 A JP 846996A JP 846996 A JP846996 A JP 846996A JP H09192481 A JPH09192481 A JP H09192481A
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- Japan
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- hydroxyapatite
- heavy metal
- adsorbent
- porous substrate
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Abstract
(57)【要約】
【課題】アパタイトが有する重金属に対する吸着能をよ
り有効的に活用可能な重金属用吸着剤の提供。 【解決手段】多数の細孔を有する多孔質基材にハイドロ
キシアパタイトを含有させて重金属用吸着剤としてい
る。
り有効的に活用可能な重金属用吸着剤の提供。 【解決手段】多数の細孔を有する多孔質基材にハイドロ
キシアパタイトを含有させて重金属用吸着剤としてい
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ハイドロキシアパ
タイトが有する重金属に対する吸着能を利用した重金属
用吸着剤に関する。
タイトが有する重金属に対する吸着能を利用した重金属
用吸着剤に関する。
【０００２】
【従来の技術】ハイドロキシアパタイト〔Ｃａ10 (ＰＯ
4)6(ＯＨ)2〕がそのカルシウムイオンとの置換により、
例えばカドミウムや水銀あるいは鉛などの公害性の重金
属に対し吸着能を持つことはよく知られている（例えば
「バイオセラミックス」１９８４年技報堂出版株式会社
発行）。
4)6(ＯＨ)2〕がそのカルシウムイオンとの置換により、
例えばカドミウムや水銀あるいは鉛などの公害性の重金
属に対し吸着能を持つことはよく知られている（例えば
「バイオセラミックス」１９８４年技報堂出版株式会社
発行）。
【０００３】しかし合成アパタイトは比較的製造コスト
が高いこと、また動物由来のアパタイトはその物理的形
態が吸着剤として適しないなどの理由から重金属用吸着
剤として有効に実用化されていないのが実情である。ま
た従来のアパタイトは、動物由来のアパタイトであれ
ば、骨などからアパタイトを分離するために焼成を必要
とすることから結晶質のものしか得られず、また合成ア
パタイトも、例えば人工骨や人工歯の材料としての利用
が先行しているため、焼成を加えて高結晶化させられて
おり、その吸着能を有効に活用するという点で不十分で
あった。つまり従来のアパタイトは、結晶性が高いため
にそのカルシウムイオンの溶出が効率的でなく、重金属
に対する吸着能を十分に活かし得ないという問題もあっ
た。
が高いこと、また動物由来のアパタイトはその物理的形
態が吸着剤として適しないなどの理由から重金属用吸着
剤として有効に実用化されていないのが実情である。ま
た従来のアパタイトは、動物由来のアパタイトであれ
ば、骨などからアパタイトを分離するために焼成を必要
とすることから結晶質のものしか得られず、また合成ア
パタイトも、例えば人工骨や人工歯の材料としての利用
が先行しているため、焼成を加えて高結晶化させられて
おり、その吸着能を有効に活用するという点で不十分で
あった。つまり従来のアパタイトは、結晶性が高いため
にそのカルシウムイオンの溶出が効率的でなく、重金属
に対する吸着能を十分に活かし得ないという問題もあっ
た。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記のよう
な観点からなされたもので、アパタイトが有する重金属
に対する吸着能をより有効的に活用可能な重金属用吸着
剤の提供を目的としている。
な観点からなされたもので、アパタイトが有する重金属
に対する吸着能をより有効的に活用可能な重金属用吸着
剤の提供を目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】このような目的のため
に、本発明では、多数の細孔を有する多孔質基材にハイ
ドロキシアパタイトを含有させて重金属用吸着剤とする
ようにしている。多孔質基材にハイドロキシアパタイト
を含有させるには、例えば含浸処理やコーティング処理
あるいは吹き付け処理などで例えば多孔質基材の細孔内
壁を覆うような状態とさせる。
に、本発明では、多数の細孔を有する多孔質基材にハイ
ドロキシアパタイトを含有させて重金属用吸着剤とする
ようにしている。多孔質基材にハイドロキシアパタイト
を含有させるには、例えば含浸処理やコーティング処理
あるいは吹き付け処理などで例えば多孔質基材の細孔内
壁を覆うような状態とさせる。
【０００６】このように多孔質基材にハイドロキシアパ
タイトを含有させることにより、ハイドロキシアパタイ
トの吸着表面積を格段に増加させることができ、重金属
に対する吸着効率、つまり単位重量当たりの吸着量を大
幅に高めることができる。この結果、製造コストの高い
合成アパタイトでも重金属用吸着剤として経済的に利用
することが可能になる。
タイトを含有させることにより、ハイドロキシアパタイ
トの吸着表面積を格段に増加させることができ、重金属
に対する吸着効率、つまり単位重量当たりの吸着量を大
幅に高めることができる。この結果、製造コストの高い
合成アパタイトでも重金属用吸着剤として経済的に利用
することが可能になる。
【０００７】また多孔質基材に含有させるようにしたこ
とにより、水溶液反応で得られる未結晶のまま、つまり
非晶質であるハイドロキシアパタイトを利用することが
可能になり、非晶質であることによりカルシウムイオン
の高い溶出性を有効に利用することができる。この結
果、重金属に対する吸着能をより有効に活用することが
できる。
とにより、水溶液反応で得られる未結晶のまま、つまり
非晶質であるハイドロキシアパタイトを利用することが
可能になり、非晶質であることによりカルシウムイオン
の高い溶出性を有効に利用することができる。この結
果、重金属に対する吸着能をより有効に活用することが
できる。
【０００８】非晶質のハイドロキシアパタイトとして
は、例えば塩化カルシウムや水酸化カルシウムなどのカ
ルシウム塩とリン酸塩を水溶液状態での反応、つまり水
溶液反応で反応させてジェリー状などの状態で得られる
沈殿物を用いる。この沈殿物は、非晶質であるハイドロ
キシアパタイトからなり、これを多孔質基材に含浸によ
り含有させる。
は、例えば塩化カルシウムや水酸化カルシウムなどのカ
ルシウム塩とリン酸塩を水溶液状態での反応、つまり水
溶液反応で反応させてジェリー状などの状態で得られる
沈殿物を用いる。この沈殿物は、非晶質であるハイドロ
キシアパタイトからなり、これを多孔質基材に含浸によ
り含有させる。
【０００９】この場合のカルシウム塩とリン酸塩は、動
物の骨などに含まれる動物由来のアパタイトから得るよ
うにするのが好ましい。動物由来のアパタイトを出発原
料とする場合には、動物由来のアパタイトを酸溶液中で
分解させ、これにより得られるカルシウム塩とリン酸塩
を合成させるようにする。それには上記分解処理で得れ
るカルシウム塩とリン酸塩を含む酸溶液にアルカリ溶液
を加えてｐＨを所定の範囲に保ちつつカルシウム塩とリ
ン酸塩を反応させる。この場合にも上記と同様に、ジェ
リー状などの状態で非晶質のハイドロキシアパタイトか
らなる沈殿物が得られるので、これを多孔質基材に含浸
により含有させる。
物の骨などに含まれる動物由来のアパタイトから得るよ
うにするのが好ましい。動物由来のアパタイトを出発原
料とする場合には、動物由来のアパタイトを酸溶液中で
分解させ、これにより得られるカルシウム塩とリン酸塩
を合成させるようにする。それには上記分解処理で得れ
るカルシウム塩とリン酸塩を含む酸溶液にアルカリ溶液
を加えてｐＨを所定の範囲に保ちつつカルシウム塩とリ
ン酸塩を反応させる。この場合にも上記と同様に、ジェ
リー状などの状態で非晶質のハイドロキシアパタイトか
らなる沈殿物が得られるので、これを多孔質基材に含浸
により含有させる。
【００１０】
【実施の形態】本発明を好ましい形態で実施するには、
多孔質基材として例えば木炭やコークスあるいは多孔質
鉱物などを用いる。一方、ハイドロキシアパタイトとし
ては非晶質のものを用いる。非晶質のハイドロキシアパ
タイトは、カルシウム塩とリン酸塩を材料にして合成す
る。この合成は、一般のカルシウム塩とリン酸塩を材料
にする場合と動物の骨などに含まれる動物由来のアパタ
イトを材料にする場合があり、それぞれ以下のように行
なう。
多孔質基材として例えば木炭やコークスあるいは多孔質
鉱物などを用いる。一方、ハイドロキシアパタイトとし
ては非晶質のものを用いる。非晶質のハイドロキシアパ
タイトは、カルシウム塩とリン酸塩を材料にして合成す
る。この合成は、一般のカルシウム塩とリン酸塩を材料
にする場合と動物の骨などに含まれる動物由来のアパタ
イトを材料にする場合があり、それぞれ以下のように行
なう。
【００１１】一般のカルシウム塩とリン酸塩を材料にす
る場合。例えば塩化カルシウムＣａＣｌ2 や水酸化カル
シウムＣａ（ＯＨ)2などのカルシウム塩とリン酸Ｈ3 Ｐ
Ｏ4 をｐＨ８〜１２の条件で反応させてハイドロキシア
パタイトＣａ10 (ＰＯ4)6(ＯＨ)2を合成させる。これに
より生成したハイドロキシアパタイトはジェリー状で沈
殿するので、この沈殿物を取り出してイオン交換水で洗
浄する。この洗浄は、同じく０〜１０℃の低温条件下で
行ない、イオン交換水と同じ程度の電気伝導度となるま
で行なうのが好ましい。
る場合。例えば塩化カルシウムＣａＣｌ2 や水酸化カル
シウムＣａ（ＯＨ)2などのカルシウム塩とリン酸Ｈ3 Ｐ
Ｏ4 をｐＨ８〜１２の条件で反応させてハイドロキシア
パタイトＣａ10 (ＰＯ4)6(ＯＨ)2を合成させる。これに
より生成したハイドロキシアパタイトはジェリー状で沈
殿するので、この沈殿物を取り出してイオン交換水で洗
浄する。この洗浄は、同じく０〜１０℃の低温条件下で
行ない、イオン交換水と同じ程度の電気伝導度となるま
で行なうのが好ましい。
【００１２】動物由来のアパタイトを材料にする場合。
動物由来のアパタイトとしては例えば肥料用などとして
用いられており大量入手が容易である骨灰を用い、この
骨灰を先ず例えば１８規定程度の塩酸に溶かす。この塩
酸処理により骨灰に含まれるハイドロキシアパタイトＣ
ａ10 (ＰＯ4)6(ＯＨ)2は、分解してＣａＣｌ2 ＋Ｈ3 Ｐ
Ｏ4 となる。次いでこの骨灰の塩酸溶液に、低温条件、
例えば０〜１０℃の温度条件下で例えば１８規定程度の
水酸化アンモニウムを加えてｐＨを８〜１３の範囲、好
ましくは１０程度に保ちつつ、ＣａＣｌ2 とＨ3 ＰＯ4
を反応させてＣａ10 (ＰＯ4)6(ＯＨ)2を再合成させる。
このようにして生成したハイドロキシアパタイトはジェ
リー状で沈殿するので、これを上記と同様に洗浄する。
動物由来のアパタイトとしては例えば肥料用などとして
用いられており大量入手が容易である骨灰を用い、この
骨灰を先ず例えば１８規定程度の塩酸に溶かす。この塩
酸処理により骨灰に含まれるハイドロキシアパタイトＣ
ａ10 (ＰＯ4)6(ＯＨ)2は、分解してＣａＣｌ2 ＋Ｈ3 Ｐ
Ｏ4 となる。次いでこの骨灰の塩酸溶液に、低温条件、
例えば０〜１０℃の温度条件下で例えば１８規定程度の
水酸化アンモニウムを加えてｐＨを８〜１３の範囲、好
ましくは１０程度に保ちつつ、ＣａＣｌ2 とＨ3 ＰＯ4
を反応させてＣａ10 (ＰＯ4)6(ＯＨ)2を再合成させる。
このようにして生成したハイドロキシアパタイトはジェ
リー状で沈殿するので、これを上記と同様に洗浄する。
【００１３】以上のようにして得られたハイドロキシア
パタイトを多孔質基材に含有させるには含浸処理を行な
う。含浸処理は、洗浄を終えたジェリー状物を含浸に適
する粘度に整え、これに多孔質基材を浸漬させて行な
う。浸漬処理は常温、常圧あるいは必要に応じて適当な
減圧や加圧をして行なう。
パタイトを多孔質基材に含有させるには含浸処理を行な
う。含浸処理は、洗浄を終えたジェリー状物を含浸に適
する粘度に整え、これに多孔質基材を浸漬させて行な
う。浸漬処理は常温、常圧あるいは必要に応じて適当な
減圧や加圧をして行なう。
Claims (4)
- 【請求項１】 多数の細孔を有する多孔質基材にハイド
ロキシアパタイトを含有させてなる重金属用吸着剤。 - 【請求項２】 非晶質のハイドロキシアパタイトを用い
た請求項１に記載の重金属用吸着剤。 - 【請求項３】 カルシウム塩とリン酸塩を水溶液反応で
反応させて得られる沈殿物を含浸させることで非晶質の
ハイドロキシアパタイトを含有させた請求項２に記載の
重金属用吸着剤。 - 【請求項４】 動物の骨などに含まれる動物由来のアパ
タイトを酸溶液中で分解させ、これにより得られるカル
シウム塩とリン酸塩を含む酸溶液にアルカリ溶液を加え
てｐＨを所定の範囲に保ちつつ前記カルシウム塩とリン
酸塩を反応させ、これで得られる沈殿物を含浸させるこ
とで非晶質のハイドロキシアパタイトを含有させた請求
項２に記載の重金属用吸着剤。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP08008469A JP3091126B2 (ja) | 1996-01-22 | 1996-01-22 | 重金属用吸着剤 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP08008469A JP3091126B2 (ja) | 1996-01-22 | 1996-01-22 | 重金属用吸着剤 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09192481A true JPH09192481A (ja) | 1997-07-29 |
| JP3091126B2 JP3091126B2 (ja) | 2000-09-25 |
Family
ID=11693995
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP08008469A Expired - Lifetime JP3091126B2 (ja) | 1996-01-22 | 1996-01-22 | 重金属用吸着剤 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3091126B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005100253A1 (ja) * | 2004-03-31 | 2005-10-27 | National University Corporation Kagawa University | 有害物質を含有する強酸性廃水の処理方法 |
| JP2014141365A (ja) * | 2013-01-23 | 2014-08-07 | Central Research Institute Of Electric Power Industry | 水溶性カドミウムの溶出が抑制された水溶性リン酸含有肥料 |
| WO2020079984A1 (ja) * | 2018-10-15 | 2020-04-23 | 奥多摩工業株式会社 | 有害物質含有排水の処理方法 |
| WO2023167167A1 (ja) * | 2022-03-01 | 2023-09-07 | 学校法人近畿大学 | リン酸の製造方法 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4822007B2 (ja) * | 2007-01-31 | 2011-11-24 | 小野田化学工業株式会社 | フッ素除去剤とその製造方法 |
-
1996
- 1996-01-22 JP JP08008469A patent/JP3091126B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005100253A1 (ja) * | 2004-03-31 | 2005-10-27 | National University Corporation Kagawa University | 有害物質を含有する強酸性廃水の処理方法 |
| JP2014141365A (ja) * | 2013-01-23 | 2014-08-07 | Central Research Institute Of Electric Power Industry | 水溶性カドミウムの溶出が抑制された水溶性リン酸含有肥料 |
| WO2020079984A1 (ja) * | 2018-10-15 | 2020-04-23 | 奥多摩工業株式会社 | 有害物質含有排水の処理方法 |
| JP2020062584A (ja) * | 2018-10-15 | 2020-04-23 | 奥多摩工業株式会社 | 有害物質含有排水の処理方法 |
| WO2023167167A1 (ja) * | 2022-03-01 | 2023-09-07 | 学校法人近畿大学 | リン酸の製造方法 |
| WO2023167166A1 (ja) * | 2022-03-01 | 2023-09-07 | 学校法人近畿大学 | 肥料およびその製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3091126B2 (ja) | 2000-09-25 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20000614 |