JPH10310421A - 硝子洗浄に使用した希薄塩酸廃液の処理方法 - Google Patents
硝子洗浄に使用した希薄塩酸廃液の処理方法Info
- Publication number
- JPH10310421A JPH10310421A JP12620697A JP12620697A JPH10310421A JP H10310421 A JPH10310421 A JP H10310421A JP 12620697 A JP12620697 A JP 12620697A JP 12620697 A JP12620697 A JP 12620697A JP H10310421 A JPH10310421 A JP H10310421A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- mother liquor
- hydrochloric acid
- waste liquid
- glass cleaning
- concentration
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Landscapes
- Compounds Of Alkaline-Earth Elements, Aluminum Or Rare-Earth Metals (AREA)
- Cleaning By Liquid Or Steam (AREA)
- Removal Of Specific Substances (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 硝子製品の洗浄に使用して、硝子製品中の硼
素、アルミニウム等によって汚染された硼酸、アルミニ
ウム等を含有する塩酸廃液から汚染物質を個別に分離取
得する廃液処理技術を提供する。 【解決手段】 硝子洗浄に使用した結果硝子製品中の成
分が溶出して汚染された希薄塩酸廃液を蒸発濃縮し、濃
縮後廃液を冷却して硼酸を晶析・分離する。硼酸分離後
母液を希釈して濃度調整し、濃度調整後硫酸を混合して
石膏を析出・分離する。石膏分離後母液を蒸発濃縮し、
蒸発蒸気を凝縮して塩酸を回収するとともに濃縮液は希
釈して液体硫酸アルミニウムとせしめるか、冷却して結
晶硫酸アルミニウムとして取得する。
素、アルミニウム等によって汚染された硼酸、アルミニ
ウム等を含有する塩酸廃液から汚染物質を個別に分離取
得する廃液処理技術を提供する。 【解決手段】 硝子洗浄に使用した結果硝子製品中の成
分が溶出して汚染された希薄塩酸廃液を蒸発濃縮し、濃
縮後廃液を冷却して硼酸を晶析・分離する。硼酸分離後
母液を希釈して濃度調整し、濃度調整後硫酸を混合して
石膏を析出・分離する。石膏分離後母液を蒸発濃縮し、
蒸発蒸気を凝縮して塩酸を回収するとともに濃縮液は希
釈して液体硫酸アルミニウムとせしめるか、冷却して結
晶硫酸アルミニウムとして取得する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、硝子機器製造分野あ
るいは硝子繊維製造分野において、硝子製品の洗浄に使
用した際に、硝子製品中の成分が溶出し、その結果、硼
素、アルミニウムあるいはカルシウム等によって汚染さ
れた希薄塩酸洗浄剤から汚染物質を個別に分離取得する
廃液処理技術に関するものである。
るいは硝子繊維製造分野において、硝子製品の洗浄に使
用した際に、硝子製品中の成分が溶出し、その結果、硼
素、アルミニウムあるいはカルシウム等によって汚染さ
れた希薄塩酸洗浄剤から汚染物質を個別に分離取得する
廃液処理技術に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】硝子機器製造分野や硝子繊維製造分野に
おいては、硝子製品の洗浄に大量の液体洗浄剤が使用さ
れている。この洗浄剤は、塩酸を主成分とするものであ
り、これに含まれる塩酸の濃度は、通常５〜１５重量％
程度である。この洗浄剤が使用される高純度硝子又は高
純度硝子繊維では、原料として長石及び硼砂等が使用さ
れており、使用後の洗浄剤中には、これら成分の一部が
溶解され、硼酸、カルシウム、アルミニウム等が洗浄剤
中に溶出し、その結果洗浄剤はこれら成分によって汚染
されることになる。これら原料成分が溶解され、洗浄剤
中に同伴される際には、金属成分の場合は塩化物という
形態になっており、硼砂中の硼素は硼酸となる。この汚
染された洗浄剤を硝子製品製造工場から入手し、その組
成を分析したところ表１のような結果がでた。
おいては、硝子製品の洗浄に大量の液体洗浄剤が使用さ
れている。この洗浄剤は、塩酸を主成分とするものであ
り、これに含まれる塩酸の濃度は、通常５〜１５重量％
程度である。この洗浄剤が使用される高純度硝子又は高
純度硝子繊維では、原料として長石及び硼砂等が使用さ
れており、使用後の洗浄剤中には、これら成分の一部が
溶解され、硼酸、カルシウム、アルミニウム等が洗浄剤
中に溶出し、その結果洗浄剤はこれら成分によって汚染
されることになる。これら原料成分が溶解され、洗浄剤
中に同伴される際には、金属成分の場合は塩化物という
形態になっており、硼砂中の硼素は硼酸となる。この汚
染された洗浄剤を硝子製品製造工場から入手し、その組
成を分析したところ表１のような結果がでた。
【０００３】
【表１】
【０００４】従来この廃液は、苛性ソーダ等で中和処理
しており、スラッジ形成後固体のスラッジと中和水とが
固液分離されていた。スラッジには複数の金属成分が含
有されており、そのままでは有価物として利用すること
は困難であり、一方中和水中には、固体のスラッジ中に
取り込まれなかった硼酸が残存しており、このままでは
硝子製品の洗浄に再利用することは不可能であった。そ
の結果、この両者は、有価物とはいえず最終的には廃棄
されることを余儀なくされていた。その際中和排水は希
釈して、河川あるいは海洋に排出されることになるが、
この中和排水中に含まれる硼酸は毒物であり、この排水
を河川あるいは海洋に排出することは、水質汚染を引き
起こすことになり望ましいことではなく、また中和排水
中に含まれる塩化ナトリウムは、田畑等の塩害にもなり
かねない。他方スラッジも、これを投棄処理すると、そ
の中には各種の金属成分が含有されており環境汚染を引
き起こすことになる。
しており、スラッジ形成後固体のスラッジと中和水とが
固液分離されていた。スラッジには複数の金属成分が含
有されており、そのままでは有価物として利用すること
は困難であり、一方中和水中には、固体のスラッジ中に
取り込まれなかった硼酸が残存しており、このままでは
硝子製品の洗浄に再利用することは不可能であった。そ
の結果、この両者は、有価物とはいえず最終的には廃棄
されることを余儀なくされていた。その際中和排水は希
釈して、河川あるいは海洋に排出されることになるが、
この中和排水中に含まれる硼酸は毒物であり、この排水
を河川あるいは海洋に排出することは、水質汚染を引き
起こすことになり望ましいことではなく、また中和排水
中に含まれる塩化ナトリウムは、田畑等の塩害にもなり
かねない。他方スラッジも、これを投棄処理すると、そ
の中には各種の金属成分が含有されており環境汚染を引
き起こすことになる。
【０００５】そこで、本発明者は、スラッジおよび中和
排水中に含まれる各成分を個別に回収することが先の問
題点を解決することになるとの認識の下に研究を進め、
今回その技術の開発に成功したものである。その際にま
ず最初に手掛けたことは、この汚染された洗浄剤を硝子
製品製造工場から入手し、その組成を分析したことであ
り、その結果前記したとおり表１のような分析結果を得
ている。この表から主たる汚染物質が、硼素、カルシウ
ム及びアルミニウムであることがわかる。
排水中に含まれる各成分を個別に回収することが先の問
題点を解決することになるとの認識の下に研究を進め、
今回その技術の開発に成功したものである。その際にま
ず最初に手掛けたことは、この汚染された洗浄剤を硝子
製品製造工場から入手し、その組成を分析したことであ
り、その結果前記したとおり表１のような分析結果を得
ている。この表から主たる汚染物質が、硼素、カルシウ
ム及びアルミニウムであることがわかる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本願発明者は、今回、
硝子洗浄に使用して汚染された希薄塩酸廃液中の各成分
を有効成分として個別に回収する手段を見出したもので
あり、この発見により、本発明は有毒成分を含有する排
液の排出もなく、また投棄処理するスラッジの産出もな
い酸含有廃液の処理方法を提供するものである。すなわ
ち本願発明では、従来中和の際にスラッジ中に複数の金
属成分が同伴されていたものをこの金属成分を個別に析
出させる手段を見出し、本発明を完成したものである。
硝子洗浄に使用して汚染された希薄塩酸廃液中の各成分
を有効成分として個別に回収する手段を見出したもので
あり、この発見により、本発明は有毒成分を含有する排
液の排出もなく、また投棄処理するスラッジの産出もな
い酸含有廃液の処理方法を提供するものである。すなわ
ち本願発明では、従来中和の際にスラッジ中に複数の金
属成分が同伴されていたものをこの金属成分を個別に析
出させる手段を見出し、本発明を完成したものである。
【０００７】その具体的手段は、硫酸アルミニウムを液
体として得る場合と、結晶として得る場合とでは異なる
ところがあり、その結果この発明には２態様がある。第
１の態様は、硝子洗浄に使用した希薄塩酸廃液を蒸発濃
縮する工程、濃縮された廃液を冷却して硼酸を晶析・分
離する工程、硼酸分離後の母液を希釈する濃度調整工
程、濃度調整後の母液に硫酸を混合して石膏を形成せし
めて分離する工程、石膏分離後の母液を蒸発濃縮する工
程、濃縮された母液を希釈して液体硫酸アルミニウムを
形成する工程からなる。
体として得る場合と、結晶として得る場合とでは異なる
ところがあり、その結果この発明には２態様がある。第
１の態様は、硝子洗浄に使用した希薄塩酸廃液を蒸発濃
縮する工程、濃縮された廃液を冷却して硼酸を晶析・分
離する工程、硼酸分離後の母液を希釈する濃度調整工
程、濃度調整後の母液に硫酸を混合して石膏を形成せし
めて分離する工程、石膏分離後の母液を蒸発濃縮する工
程、濃縮された母液を希釈して液体硫酸アルミニウムを
形成する工程からなる。
【０００８】第２の態様は、硝子洗浄に使用した希薄塩
酸廃液を蒸発濃縮する工程、濃縮された廃液を冷却して
硼酸を晶析・分離する工程、硼酸分離後の母液を希釈す
る濃度調整工程、濃度調整後の母液に硫酸を混合して石
膏を形成せしめて分離する工程、石膏分離後の母液を蒸
発濃縮する工程及び濃縮された母液を冷却して結晶硫酸
アルミニウムを晶析・分離してそれを取得する工程から
なり、第２の態様においては、濃度調整後の母液に硫酸
を混合して石膏を形成せしめて分離する工程と石膏分離
後の母液を蒸発濃縮する工程との間に必要に応じて母液
に硫酸を混合する工程を介在させることができ、この工
程を介在させた方がより好ましいものである。
酸廃液を蒸発濃縮する工程、濃縮された廃液を冷却して
硼酸を晶析・分離する工程、硼酸分離後の母液を希釈す
る濃度調整工程、濃度調整後の母液に硫酸を混合して石
膏を形成せしめて分離する工程、石膏分離後の母液を蒸
発濃縮する工程及び濃縮された母液を冷却して結晶硫酸
アルミニウムを晶析・分離してそれを取得する工程から
なり、第２の態様においては、濃度調整後の母液に硫酸
を混合して石膏を形成せしめて分離する工程と石膏分離
後の母液を蒸発濃縮する工程との間に必要に応じて母液
に硫酸を混合する工程を介在させることができ、この工
程を介在させた方がより好ましいものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】本願発明をまず第１の態様に基づ
いて具体的に説明する。その第１の態様のプロセスを図
示すると図１のとおりであり、本発明で処理対象とする
希薄塩酸廃液は、硝子機器製造分野あるいは硝子繊維製
造分野等において硝子製品の洗浄に使用した結果硝子成
分の溶出によって汚染された希薄塩酸を主成分とする洗
浄剤である。その際における処理可能な塩酸濃度は２０
重量％以下であり、好ましくは５〜１５重量％程度であ
る。
いて具体的に説明する。その第１の態様のプロセスを図
示すると図１のとおりであり、本発明で処理対象とする
希薄塩酸廃液は、硝子機器製造分野あるいは硝子繊維製
造分野等において硝子製品の洗浄に使用した結果硝子成
分の溶出によって汚染された希薄塩酸を主成分とする洗
浄剤である。その際における処理可能な塩酸濃度は２０
重量％以下であり、好ましくは５〜１５重量％程度であ
る。
【００１０】またこの発明では、塩酸を主成分とする洗
浄剤を使用する硝子製品製造分野あるいは硝子製品の組
成、すなわち塩酸廃液を排出する硝子製品製造分野ある
いは硝子製品の組成は特に限定されないものの、この発
明の廃液処理は、高純度硝子又高純度硝子繊維製造分野
で排出される塩酸廃液の処理に特に適している。本願発
明が処理の対象とする塩酸廃液は、硝子製品洗浄後の塩
酸廃液中に硝子製品から溶出した硼酸、カルシウム、ア
ルミニウムが含まれていればよいのであり、そのような
廃液は、硝子原料に長石及び硼砂等を使用していれば生
ずるのである。
浄剤を使用する硝子製品製造分野あるいは硝子製品の組
成、すなわち塩酸廃液を排出する硝子製品製造分野ある
いは硝子製品の組成は特に限定されないものの、この発
明の廃液処理は、高純度硝子又高純度硝子繊維製造分野
で排出される塩酸廃液の処理に特に適している。本願発
明が処理の対象とする塩酸廃液は、硝子製品洗浄後の塩
酸廃液中に硝子製品から溶出した硼酸、カルシウム、ア
ルミニウムが含まれていればよいのであり、そのような
廃液は、硝子原料に長石及び硼砂等を使用していれば生
ずるのである。
【００１１】硝子洗浄に使用した希薄塩酸廃液を蒸発濃
縮する工程では、硼酸が飽和状態になるまで濃縮するの
が望ましいが、それに限られるものではなく、次の晶析
工程において、硼酸が結晶化し、実用上差し支えない程
度の量が取得できる程度の濃度であれば足りるものであ
り、具体的には、濃縮倍率が１．１〜５．０倍程度でよ
いが、好ましくは２．５〜３．０倍の濃縮がよい。また
蒸発濃縮は減圧下で実施するのがよく、圧力は３００Ｔ
ｏｒｒ以下がよい。その際の温度及び圧力は、好ましく
は圧力２００Ｔｏｒｒ以下、温度８５℃以下がよい。よ
り好ましくは圧力１００Ｔｏｒｒ以下、温度７０℃以下
がよい。
縮する工程では、硼酸が飽和状態になるまで濃縮するの
が望ましいが、それに限られるものではなく、次の晶析
工程において、硼酸が結晶化し、実用上差し支えない程
度の量が取得できる程度の濃度であれば足りるものであ
り、具体的には、濃縮倍率が１．１〜５．０倍程度でよ
いが、好ましくは２．５〜３．０倍の濃縮がよい。また
蒸発濃縮は減圧下で実施するのがよく、圧力は３００Ｔ
ｏｒｒ以下がよい。その際の温度及び圧力は、好ましく
は圧力２００Ｔｏｒｒ以下、温度８５℃以下がよい。よ
り好ましくは圧力１００Ｔｏｒｒ以下、温度７０℃以下
がよい。
【００１２】蒸発の際には塩化水素含有水蒸気が発生す
るのでこれを凝縮して塩酸を生成する。その際の塩酸濃
度及び回収率は、蒸発条件及び蒸発時間によって異なる
が、濃度２．５重量％、回収率１０％以上とせしめるこ
とは可能である。使用する蒸発装置は、液体の蒸発濃縮
用のものであれば、いずれのタイプも使用可能である
が、加熱管と気液分離器が分離しているタイプの装置が
よい。またコンデンサーは塩酸を製品として回収するこ
とからサーフェスコンデンサーを使用するのがよい。
るのでこれを凝縮して塩酸を生成する。その際の塩酸濃
度及び回収率は、蒸発条件及び蒸発時間によって異なる
が、濃度２．５重量％、回収率１０％以上とせしめるこ
とは可能である。使用する蒸発装置は、液体の蒸発濃縮
用のものであれば、いずれのタイプも使用可能である
が、加熱管と気液分離器が分離しているタイプの装置が
よい。またコンデンサーは塩酸を製品として回収するこ
とからサーフェスコンデンサーを使用するのがよい。
【００１３】濃縮された廃液を冷却して硼酸を晶析・分
離する工程における冷却は、結晶を析出せしめるための
ものであるから蒸発温度より６０℃ほど低下せしめる。
具体的な冷却温度は通常１０℃以下とせしめるが、好ま
しくは０℃以下にするのがよい。したがって、冷却は、
井戸水、海水あるいは河川水等の自然水による水冷とう
いうわけにはいかず、冷凍機を使用することになる。こ
の晶析に使用する晶析装置は、いずれのタイプも使用可
能である。そして、この工程における分離は、生成した
硼酸結晶を分離するものであって、使用する分離装置は
いずれの固液分離機も使用可能であり、特に限定される
ものではないが、好ましくは遠心分離機がよい。この際
の硼酸の回収率は、濃縮倍率２倍、晶析温度０℃とせし
めることにより、６５％以上とすることができる。
離する工程における冷却は、結晶を析出せしめるための
ものであるから蒸発温度より６０℃ほど低下せしめる。
具体的な冷却温度は通常１０℃以下とせしめるが、好ま
しくは０℃以下にするのがよい。したがって、冷却は、
井戸水、海水あるいは河川水等の自然水による水冷とう
いうわけにはいかず、冷凍機を使用することになる。こ
の晶析に使用する晶析装置は、いずれのタイプも使用可
能である。そして、この工程における分離は、生成した
硼酸結晶を分離するものであって、使用する分離装置は
いずれの固液分離機も使用可能であり、特に限定される
ものではないが、好ましくは遠心分離機がよい。この際
の硼酸の回収率は、濃縮倍率２倍、晶析温度０℃とせし
めることにより、６５％以上とすることができる。
【００１４】硼酸分離後の母液を希釈する濃度調整工程
は、アルミニウム成分とカルシウム成分とを個別に取得
するために最も大事な工程であり、ここで濃度調整しな
いと次の工程の石膏生成工程において、アルミニウムが
石膏と同時に硫酸アルミニウムとして共析することにな
る。ここにおける希釈は、希釈倍率で１．５〜３．０倍
程度の範囲で可能であるが、好ましくは１．７〜２．５
倍がよく、より好ましくは２．０倍前後がよい。使用す
る希釈液は、水よりも希塩酸がよく、希薄塩酸廃液を蒸
発濃縮する工程で回収された塩酸でも使用可能であり、
コスト面からして、これを使用するのがよい。
は、アルミニウム成分とカルシウム成分とを個別に取得
するために最も大事な工程であり、ここで濃度調整しな
いと次の工程の石膏生成工程において、アルミニウムが
石膏と同時に硫酸アルミニウムとして共析することにな
る。ここにおける希釈は、希釈倍率で１．５〜３．０倍
程度の範囲で可能であるが、好ましくは１．７〜２．５
倍がよく、より好ましくは２．０倍前後がよい。使用す
る希釈液は、水よりも希塩酸がよく、希薄塩酸廃液を蒸
発濃縮する工程で回収された塩酸でも使用可能であり、
コスト面からして、これを使用するのがよい。
【００１５】濃度調整後の母液に硫酸を混合して石膏を
形成せしめて分離する工程における硫酸は、母液中に溶
存する総陽イオンモル数に対して０．５〜１．５でよ
く、好ましくは１．０〜１．４であり、より好ましくは
１．２前後がよい。この工程における晶析では、熟成を
行うのがよく、そのために晶析時間、すなわち硫酸混合
後放置する時間は、少なくとも１時間、好ましくは４時
間以上がよい。晶析温度は、少なくとも４０℃以下、好
ましくは３０℃以下がよい。晶析に使用する装置はいず
れのタイプのものでもよい。生成した石膏の分離には各
種の固液分離装置が使用できるが、遠心分離機が好まし
い。この際石膏は９０％以上の回収率で回収できる。
形成せしめて分離する工程における硫酸は、母液中に溶
存する総陽イオンモル数に対して０．５〜１．５でよ
く、好ましくは１．０〜１．４であり、より好ましくは
１．２前後がよい。この工程における晶析では、熟成を
行うのがよく、そのために晶析時間、すなわち硫酸混合
後放置する時間は、少なくとも１時間、好ましくは４時
間以上がよい。晶析温度は、少なくとも４０℃以下、好
ましくは３０℃以下がよい。晶析に使用する装置はいず
れのタイプのものでもよい。生成した石膏の分離には各
種の固液分離装置が使用できるが、遠心分離機が好まし
い。この際石膏は９０％以上の回収率で回収できる。
【００１６】この発明の第２の態様においては、石膏分
離後の母液（分離液）を蒸発濃縮する工程の前に、硫酸
を再度混合するのが好ましい。その際の硫酸混合量は、
濃度調整後の母液に硫酸を混合して石膏を形成せしめて
分離する工程における硫酸の混合量との合計量で母液中
に溶存する総陽イオン量に対して１．２〜２．２であ
り、好ましくは１．４〜２．０がよく、より好ましくは
１．６前後がよい。すなわち、この第２の態様において
は、濃度調整後の母液に硫酸を混合して石膏結晶を析出
分離する際の硫酸は、その混合量を最大限１．２程度と
し、残部を石膏分離後の母液に混合した後に、その母液
を蒸発濃縮するのが好ましい。このようにすることによ
り、石膏結晶析出時に硫酸アルミニウムが共析すること
を回避できるとともに硫酸アルミニウム結晶を効率的に
析出せしめることができる。
離後の母液（分離液）を蒸発濃縮する工程の前に、硫酸
を再度混合するのが好ましい。その際の硫酸混合量は、
濃度調整後の母液に硫酸を混合して石膏を形成せしめて
分離する工程における硫酸の混合量との合計量で母液中
に溶存する総陽イオン量に対して１．２〜２．２であ
り、好ましくは１．４〜２．０がよく、より好ましくは
１．６前後がよい。すなわち、この第２の態様において
は、濃度調整後の母液に硫酸を混合して石膏結晶を析出
分離する際の硫酸は、その混合量を最大限１．２程度と
し、残部を石膏分離後の母液に混合した後に、その母液
を蒸発濃縮するのが好ましい。このようにすることによ
り、石膏結晶析出時に硫酸アルミニウムが共析すること
を回避できるとともに硫酸アルミニウム結晶を効率的に
析出せしめることができる。
【００１７】石膏分離後の母液を蒸発濃縮する工程で
は、塩化水素含有水蒸気を蒸発させて母液の濃縮を行う
とともに蒸発した蒸気を凝縮して塩酸の回収を行うのが
好ましい。その際蒸発濃縮は減圧下で行うのがよく、圧
力は、３００Ｔｏｒｒ以下がよく、好ましくは圧力２０
０Ｔｏｒｒ以下、温度１００℃以下、より好ましくは圧
力１００Ｔｏｒｒ前後、温度９０℃前後がよい。濃縮は
濃縮倍率３．０〜７．０倍程度まで行うのがよいが、よ
り好ましくは４．５〜５．５倍にするのがよい。またこ
の際の回収で得られる塩酸は、濃度は１５重量％以上、
回収率７０％以上とすることができる。
は、塩化水素含有水蒸気を蒸発させて母液の濃縮を行う
とともに蒸発した蒸気を凝縮して塩酸の回収を行うのが
好ましい。その際蒸発濃縮は減圧下で行うのがよく、圧
力は、３００Ｔｏｒｒ以下がよく、好ましくは圧力２０
０Ｔｏｒｒ以下、温度１００℃以下、より好ましくは圧
力１００Ｔｏｒｒ前後、温度９０℃前後がよい。濃縮は
濃縮倍率３．０〜７．０倍程度まで行うのがよいが、よ
り好ましくは４．５〜５．５倍にするのがよい。またこ
の際の回収で得られる塩酸は、濃度は１５重量％以上、
回収率７０％以上とすることができる。
【００１８】石膏分離後の母液を蒸発濃縮する工程に続
く工程は、第１の態様では濃縮された母液を希釈して液
体硫酸アルミニウムを形成する工程であり、この工程が
第２の態様との相違点である。この工程では、濃縮され
た母液を水により希釈するのであり、その際の希釈は、
溶液中の酸化アルミニウム濃度が６重量％以上になるよ
うな希釈率で行う。希釈された液は液体硫酸アルミニウ
ムということなる。
く工程は、第１の態様では濃縮された母液を希釈して液
体硫酸アルミニウムを形成する工程であり、この工程が
第２の態様との相違点である。この工程では、濃縮され
た母液を水により希釈するのであり、その際の希釈は、
溶液中の酸化アルミニウム濃度が６重量％以上になるよ
うな希釈率で行う。希釈された液は液体硫酸アルミニウ
ムということなる。
【００１９】この発明の第２の態様では、第１の態様の
最終工程を変更して、液体硫酸アルミニウムではなく、
結晶硫酸アルミニウムを得るものであり、それは以下の
とおりである。すなわちこの態様では、第１態様であ
る、濃縮された母液を希釈して液体硫酸アルミニウムを
形成する工程に代え、結晶硫酸アルミニウムの晶析工程
を採用する。この晶析工程は、冷却により行われる。冷
却温度は３０〜５０℃にするのが好ましく、より好まし
くは４０℃前後にするのがよい。より好ましい冷却の手
順は、冷却後直ちに晶析・分離するのではなく、冷却後
一旦５〜１５℃程度昇温させた後、再び温度を低下させ
て１０〜２０℃にするのがよい。冷却速度は２〜１０℃
／ｈがよく、好ましくは３〜５℃／ｈがよい。この態様
の全プロセスを図示すると図２のとおりである。
最終工程を変更して、液体硫酸アルミニウムではなく、
結晶硫酸アルミニウムを得るものであり、それは以下の
とおりである。すなわちこの態様では、第１態様であ
る、濃縮された母液を希釈して液体硫酸アルミニウムを
形成する工程に代え、結晶硫酸アルミニウムの晶析工程
を採用する。この晶析工程は、冷却により行われる。冷
却温度は３０〜５０℃にするのが好ましく、より好まし
くは４０℃前後にするのがよい。より好ましい冷却の手
順は、冷却後直ちに晶析・分離するのではなく、冷却後
一旦５〜１５℃程度昇温させた後、再び温度を低下させ
て１０〜２０℃にするのがよい。冷却速度は２〜１０℃
／ｈがよく、好ましくは３〜５℃／ｈがよい。この態様
の全プロセスを図示すると図２のとおりである。
【００２０】
【実施例１】この実施例を実行するに当たり、まず硝子
繊維製造工場で硝子繊維の洗浄に使用して汚染された希
薄塩酸廃液を主成分とする洗浄剤について組成を分析し
たところ、その結果は表２のとおりであった。この洗浄
剤廃液８．０６ｋｇを圧力１００Ｔｏｒｒ前後、温度７
０℃前後に維持して減圧下で蒸発濃縮を行い、濃縮倍率
２．４倍の硼酸の飽和溶液を得た。この際に蒸発した塩
化水素含有水蒸気を凝縮して、濃度２．８４％の塩酸
４．３７ｋｇを得た。濃縮後の溶液を０℃に冷却して結
晶を析出せしめ、その後遠心分離機により分離し、硼酸
の結晶１．１９ｋｇを得た。塩酸及び硼酸の回収率は、
それぞれ１２．９％及び７４．９％であった。硼酸分離
後の母液３．５７ｋｇを先の蒸発濃縮の際に副生した希
薄塩酸１．９２ｋｇを利用して希釈し、濃度調整液５．
４９ｋｇを得た。
繊維製造工場で硝子繊維の洗浄に使用して汚染された希
薄塩酸廃液を主成分とする洗浄剤について組成を分析し
たところ、その結果は表２のとおりであった。この洗浄
剤廃液８．０６ｋｇを圧力１００Ｔｏｒｒ前後、温度７
０℃前後に維持して減圧下で蒸発濃縮を行い、濃縮倍率
２．４倍の硼酸の飽和溶液を得た。この際に蒸発した塩
化水素含有水蒸気を凝縮して、濃度２．８４％の塩酸
４．３７ｋｇを得た。濃縮後の溶液を０℃に冷却して結
晶を析出せしめ、その後遠心分離機により分離し、硼酸
の結晶１．１９ｋｇを得た。塩酸及び硼酸の回収率は、
それぞれ１２．９％及び７４．９％であった。硼酸分離
後の母液３．５７ｋｇを先の蒸発濃縮の際に副生した希
薄塩酸１．９２ｋｇを利用して希釈し、濃度調整液５．
４９ｋｇを得た。
【００２１】
【表２】
【００２２】この濃度調整液に濃度９８重量％の濃硫酸
１．０９ｋｇを添加した。この際の温度は５８℃であ
り、使用した硫酸は母液中に溶存する総陽イオンモル数
に対して１．２であった。添加後温度２５℃に冷却し、
結晶の熟成を行うために５時間放置した。放置後生成し
た石膏の結晶を遠心分離機により、分離して１．３２ｋ
ｇ取得した。石膏分離後の母液は、圧力１００Ｔｏｒｒ
前後、温度８０℃前後に維持して減圧蒸発を行った。こ
の際蒸発した蒸気を凝縮して濃度１６．２重量％の塩酸
３．６０ｋｇ取得したが、その回収率は７３．６％であ
った。それと同時に得られた濃縮液には水道水１．１０
ｋｇを添加して濃度１６．８重量％の液体硫酸アルミニ
ウム２．８８ｋｇを得た。
１．０９ｋｇを添加した。この際の温度は５８℃であ
り、使用した硫酸は母液中に溶存する総陽イオンモル数
に対して１．２であった。添加後温度２５℃に冷却し、
結晶の熟成を行うために５時間放置した。放置後生成し
た石膏の結晶を遠心分離機により、分離して１．３２ｋ
ｇ取得した。石膏分離後の母液は、圧力１００Ｔｏｒｒ
前後、温度８０℃前後に維持して減圧蒸発を行った。こ
の際蒸発した蒸気を凝縮して濃度１６．２重量％の塩酸
３．６０ｋｇ取得したが、その回収率は７３．６％であ
った。それと同時に得られた濃縮液には水道水１．１０
ｋｇを添加して濃度１６．８重量％の液体硫酸アルミニ
ウム２．８８ｋｇを得た。
【００２３】
【実施例２】この実施例では実施例１と同じ組成の廃液
を使用した。この洗浄剤廃液８．０６ｋｇを圧力１００
Ｔｏｒｒ前後、温度７０℃前後に維持して減圧蒸発濃縮
を行い、濃縮倍率２．４倍の硼酸の飽和溶液を得た。こ
の際に蒸発した塩化水素含有水蒸気は凝縮して、濃度
２．８１％の塩酸４．２９ｋｇを得た。濃縮後の溶液を
０℃に冷却して結晶を析出せしめ、その後遠心分離機に
より分離し、硼酸の結晶１．１８ｋｇを得た。塩酸及び
硼酸の回収率は、それぞれ１２．９％及び７４．９％で
あった。硼酸分離後の母液３．６５ｋｇに先の蒸発濃縮
の際に副生した希薄塩酸１．９１ｋｇを利用して希釈
し、濃度調整液５．５６ｋｇを得た。
を使用した。この洗浄剤廃液８．０６ｋｇを圧力１００
Ｔｏｒｒ前後、温度７０℃前後に維持して減圧蒸発濃縮
を行い、濃縮倍率２．４倍の硼酸の飽和溶液を得た。こ
の際に蒸発した塩化水素含有水蒸気は凝縮して、濃度
２．８１％の塩酸４．２９ｋｇを得た。濃縮後の溶液を
０℃に冷却して結晶を析出せしめ、その後遠心分離機に
より分離し、硼酸の結晶１．１８ｋｇを得た。塩酸及び
硼酸の回収率は、それぞれ１２．９％及び７４．９％で
あった。硼酸分離後の母液３．６５ｋｇに先の蒸発濃縮
の際に副生した希薄塩酸１．９１ｋｇを利用して希釈
し、濃度調整液５．５６ｋｇを得た。
【００２４】この濃度調整液に濃度９８重量％の濃硫酸
１．０９ｋｇを添加した。この際の温度は６１℃であ
り、使用した硫酸は母液中に溶存する総陽イオンモル数
に対して１．２であった。添加後温度２５℃に冷却し、
結晶の熟成を行うために４．５時間放置した。放置後生
成した石膏の結晶を遠心分離機により、分離して１．３
２ｋｇ取得した。石膏分離後の母液に硫酸をさらに０．
１０ｋｇを添加した後、圧力１００Ｔｏｒｒ前後、温度
８０℃前後に維持して減圧蒸発を行った。この際に蒸発
した蒸気を凝縮して濃度１６．２重量％の塩酸３．７２
ｋｇ取得したが、その回収率は７６．９％であった。そ
れと同時に得られた濃縮液は５℃／ｈで４０℃まで冷却
した。この冷却液を１時間かけて５０℃まで昇温させた
後、再度５℃／ｈで１５℃まで冷却した。冷却後生成し
た結晶硫酸アルミニウムを遠心分離機により分離して
０．９１ｋｇを取得した。
１．０９ｋｇを添加した。この際の温度は６１℃であ
り、使用した硫酸は母液中に溶存する総陽イオンモル数
に対して１．２であった。添加後温度２５℃に冷却し、
結晶の熟成を行うために４．５時間放置した。放置後生
成した石膏の結晶を遠心分離機により、分離して１．３
２ｋｇ取得した。石膏分離後の母液に硫酸をさらに０．
１０ｋｇを添加した後、圧力１００Ｔｏｒｒ前後、温度
８０℃前後に維持して減圧蒸発を行った。この際に蒸発
した蒸気を凝縮して濃度１６．２重量％の塩酸３．７２
ｋｇ取得したが、その回収率は７６．９％であった。そ
れと同時に得られた濃縮液は５℃／ｈで４０℃まで冷却
した。この冷却液を１時間かけて５０℃まで昇温させた
後、再度５℃／ｈで１５℃まで冷却した。冷却後生成し
た結晶硫酸アルミニウムを遠心分離機により分離して
０．９１ｋｇを取得した。
【００２５】
【発明の効果】本願の発明では、硝子製品洗浄後の汚染
された希薄塩酸洗浄液から汚染物質である硼素、カルシ
ウム、アルミニウムをそれぞれ硼酸、石膏及び硫酸アル
ミニウムとして回収し、また洗浄剤中の主成分である塩
酸も回収している。その結果塩酸は洗浄剤として再利用
でき、また硫酸アルミニウムは凝集剤等として有効に利
用でき、石膏は建築材あるいはセメント原料としていず
れも有効に利用できる。その結果従来法のように廃棄処
理による環境汚染あるいは水質汚染を引き起こす恐れも
なく、極めて有効な廃液処理技術である。
された希薄塩酸洗浄液から汚染物質である硼素、カルシ
ウム、アルミニウムをそれぞれ硼酸、石膏及び硫酸アル
ミニウムとして回収し、また洗浄剤中の主成分である塩
酸も回収している。その結果塩酸は洗浄剤として再利用
でき、また硫酸アルミニウムは凝集剤等として有効に利
用でき、石膏は建築材あるいはセメント原料としていず
れも有効に利用できる。その結果従来法のように廃棄処
理による環境汚染あるいは水質汚染を引き起こす恐れも
なく、極めて有効な廃液処理技術である。
【００２６】
【図１】この発明の第１の態様のフロー図であり、希薄
塩酸廃液を蒸発濃縮する工程から最終工程の液体硫酸ア
ルミニウムを取得するまでのプロセスを示す。
塩酸廃液を蒸発濃縮する工程から最終工程の液体硫酸ア
ルミニウムを取得するまでのプロセスを示す。
【図２】この発明の第２の態様のフロー図であり、希薄
塩酸廃液を蒸発濃縮する工程から最終工程の結晶硫酸ア
ルミニウムを取得するまでのプロセスを示す。
塩酸廃液を蒸発濃縮する工程から最終工程の結晶硫酸ア
ルミニウムを取得するまでのプロセスを示す。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｂ０１Ｄ 9/02 ６２５ Ｂ０１Ｄ 9/02 ６２５Ｆ Ｂ０８Ｂ 3/14 Ｂ０８Ｂ 3/14 Ｃ０１Ｆ 7/74 Ｃ０１Ｆ 7/74 11/46 11/46 Ｚ Ｃ０２Ｆ 1/58 Ｃ０２Ｆ 1/58 Ｈ Ｊ Ｋ
Claims (10)
- 【請求項１】 硝子洗浄に使用した希薄塩酸廃液を蒸発
濃縮する工程、濃縮された廃液を冷却して硼酸を晶析・
分離する工程、硼酸分離後の母液を希釈する濃度調整工
程、濃度調整後の母液に硫酸を混合して石膏を形成せし
めて分離する工程、石膏分離後の母液を蒸発濃縮する工
程、濃縮された母液を希釈して液体硫酸アルミニウムを
形成する工程からなる硝子洗浄に使用した希薄塩酸廃液
の処理方法。 - 【請求項２】 硝子洗浄に使用した希薄塩酸廃液を蒸発
濃縮する工程、濃縮された廃液を冷却して硼酸を晶析・
分離する工程、硼酸分離後の母液を希釈する濃度調整工
程、濃度調整後の母液に硫酸を混合して石膏を形成せし
めて分離する工程、石膏分離後の母液を蒸発濃縮する工
程及び濃縮された母液を冷却して結晶硫酸アルミニウム
を晶析・分離してそれを取得する工程からなる硝子洗浄
に使用した希薄塩酸廃液の処理方法。 - 【請求項３】 硝子洗浄に使用した希薄塩酸廃液を蒸発
濃縮する工程において、蒸発濃縮を圧力１００Ｔｏｒｒ
以下、温度７０℃以下の減圧下で行う請求項１又は２記
載の硝子洗浄に使用した希薄塩酸廃液の処理方法。 - 【請求項４】 濃縮された廃液を冷却して硼酸を晶析・
分離する工程において、晶析を温度０℃以下で行う請求
項１ないし３のいずれか１に記載の硝子洗浄に使用した
希薄塩酸廃液の処理方法。 - 【請求項５】 硼酸分離後の母液を希釈する濃度調整工
程において、希釈液を希薄塩酸廃液を蒸発濃縮する工程
で回収された塩酸とし、希釈倍率を１．７〜２．５倍と
せしめる請求項１ないし４のいずれか１に記載の硝子洗
浄に使用した希薄塩酸廃液の処理方法。 - 【請求項６】 濃度調整後の母液に硫酸を混合して石膏
を形成せしめて分離する工程において、混合する硫酸の
量を母液中に溶存する総陽イオンモル数に対して１．０
〜１．４とし、晶析時間を４時間以上、晶析温度を３０
℃以下とする請求項１ないし５のいずれか１に記載の硝
子洗浄に使用した希薄塩酸廃液の処理方法。 - 【請求項７】 濃度調整後の母液に硫酸を混合して石膏
を形成せしめて分離する工程と石膏分離後の母液を蒸発
濃縮する工程との間に、母液に硫酸を混合する工程を設
けた請求項２ないし６のいずれか１に記載の硝子洗浄に
使用した希薄塩酸廃液の処理方法。 - 【請求項８】 石膏分離後の母液を蒸発濃縮する工程に
おいて、圧力が１００Ｔｏｒｒ以下の減圧下で、濃縮倍
率が４．５〜５．５になるまで蒸発濃縮を行うとともに
蒸発した蒸気を凝縮して塩酸を回収する請求項１ないし
７のいずれか１に記載の硝子洗浄に使用した希薄塩酸廃
液の処理方法。 - 【請求項９】 濃縮された母液を希釈して液体硫酸アル
ミニウムを形成する工程において、希釈率を溶液中の酸
化アルミニウム濃度が６重量％以上になるように希釈せ
しめる請求項１、８、又は３ないし６のいずれか１に記
載の硝子洗浄に使用した希薄塩酸廃液の処理方法。 - 【請求項１０】 濃縮された母液を冷却して結晶硫酸ア
ルミニウムを晶析・分離してそれを取得する工程におい
て、晶析を温度４０℃前後に低下させた後、一旦温度を
１５℃前後上昇させ、再び温度を低下させて１５℃前後
にし、かつその際の冷却速度を３〜５℃／ｈとせしめる
請求項２、又は３ないし８のいずれか１に記載の硝子洗
浄に使用した希薄塩酸廃液の処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12620697A JPH10310421A (ja) | 1997-05-01 | 1997-05-01 | 硝子洗浄に使用した希薄塩酸廃液の処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12620697A JPH10310421A (ja) | 1997-05-01 | 1997-05-01 | 硝子洗浄に使用した希薄塩酸廃液の処理方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10310421A true JPH10310421A (ja) | 1998-11-24 |
Family
ID=14929346
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12620697A Withdrawn JPH10310421A (ja) | 1997-05-01 | 1997-05-01 | 硝子洗浄に使用した希薄塩酸廃液の処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10310421A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000046157A1 (fr) * | 1999-02-05 | 2000-08-10 | Stella Chemifa Kabushiki Kaisha | Procede de fixation de fluor et de phosphore dans des eaux usees contenant un compose derive de l'acide fluorophosphorique, aux fins d'elimination de ceux-ci |
| SG86468A1 (en) * | 2000-05-12 | 2002-02-19 | Yoshino Gypsum Co | Production process of high-purity gypsum |
| JP2012056803A (ja) * | 2010-09-09 | 2012-03-22 | Sasakura Engineering Co Ltd | ホウ素の回収方法 |
| WO2012114976A1 (ja) * | 2011-02-22 | 2012-08-30 | 旭硝子株式会社 | ホウ酸の回収方法および回収装置 |
| CN115571893A (zh) * | 2022-05-11 | 2023-01-06 | 陕西华特新材料股份有限公司 | 低浓度盐酸废液中提取回收硼酸的方法 |
| CN117358674A (zh) * | 2023-11-07 | 2024-01-09 | 湖北美辰环保股份有限公司 | 一种磷石膏复合酸洗设备及工艺 |
-
1997
- 1997-05-01 JP JP12620697A patent/JPH10310421A/ja not_active Withdrawn
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000046157A1 (fr) * | 1999-02-05 | 2000-08-10 | Stella Chemifa Kabushiki Kaisha | Procede de fixation de fluor et de phosphore dans des eaux usees contenant un compose derive de l'acide fluorophosphorique, aux fins d'elimination de ceux-ci |
| US6666973B1 (en) | 1999-02-05 | 2003-12-23 | Stella Chemifa Kabushiki Kaisha | Method for fixing fluorine and phosphorus in waste water containing fluorophosphoric acid-derived compound to remove them |
| KR100670633B1 (ko) * | 1999-02-05 | 2007-01-17 | 스텔라 케미파 코포레이션 | 플루오로린산 화합물을 포함하는 폐수의 불소 및 인의고정, 제거방법 |
| SG86468A1 (en) * | 2000-05-12 | 2002-02-19 | Yoshino Gypsum Co | Production process of high-purity gypsum |
| JP2012056803A (ja) * | 2010-09-09 | 2012-03-22 | Sasakura Engineering Co Ltd | ホウ素の回収方法 |
| WO2012114976A1 (ja) * | 2011-02-22 | 2012-08-30 | 旭硝子株式会社 | ホウ酸の回収方法および回収装置 |
| JP5800436B2 (ja) * | 2011-02-22 | 2015-10-28 | 旭硝子株式会社 | ホウ酸の回収方法および回収装置 |
| CN115571893A (zh) * | 2022-05-11 | 2023-01-06 | 陕西华特新材料股份有限公司 | 低浓度盐酸废液中提取回收硼酸的方法 |
| CN117358674A (zh) * | 2023-11-07 | 2024-01-09 | 湖北美辰环保股份有限公司 | 一种磷石膏复合酸洗设备及工艺 |
| CN117358674B (zh) * | 2023-11-07 | 2024-04-19 | 湖北美辰环保股份有限公司 | 一种磷石膏复合酸洗设备及工艺 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN108975586B (zh) | 钽铌湿法冶炼中含氟、含氨氮废水的回收处理方法 | |
| US7922876B2 (en) | Method for processing an etching mixture which is formed during the production of highly pure silicon | |
| US4382916A (en) | Method of preparing hydrochloric acid and high purity ferrous sulfate hydrate crystals from hydrochloric acid waste pickle liquor | |
| JP2019528230A (ja) | 硫酸リチウムおよび硫酸を含む水性組成物を処理する方法 | |
| CN108793200B (zh) | 一种钠钾硫氯四元体系分离硫酸钾的方法 | |
| JP3085549B2 (ja) | 塩化銅廃液からの塩酸及び硫酸銅の回収方法 | |
| JP2006061754A (ja) | フッ素含有廃水の処理方法およびフッ素含有廃水の処理設備 | |
| JPH10310421A (ja) | 硝子洗浄に使用した希薄塩酸廃液の処理方法 | |
| JP4781374B2 (ja) | 無機塩含有廃液の処理方法および装置 | |
| US2753242A (en) | Process for the separation of sodium sulfate from an intermixture of crystals of sodium sulfate and sodium chloride | |
| JP4588045B2 (ja) | 廃液の処理方法 | |
| JP3861191B2 (ja) | 廃水回収再利用方法 | |
| JP5079631B2 (ja) | 廃液の減量方法及び廃液の処理方法 | |
| RU2258036C1 (ru) | Способ комплексной переработки фосфогипса | |
| CN108946767B (zh) | 一种钠钾硫氯四元体系分离硫酸钾的方法 | |
| GB2100749A (en) | Treating molasses | |
| KR20210120839A (ko) | 편광판 제조 폐액의 처리 방법 | |
| US3383324A (en) | Process for recovering acid values from mixed waste acid used for pickling | |
| JP3273901B2 (ja) | 鉄及び亜鉛を溶存する塩酸廃液の処理方法 | |
| JP3961615B2 (ja) | アルミニウムによって汚染された硝酸廃液の処理方法 | |
| CN219585937U (zh) | 一种boe废液的资源化处理系统 | |
| EP0959043B1 (de) | Verfahren zur Aufbereitung einer mit Sulfat befrachteten Kochsalzlösung, insbesondere einer Anolytsole | |
| JPH01153517A (ja) | 含アルミニウム廃塩酸の処理方法 | |
| JP2973384B2 (ja) | 水酸化アルミニウムの精製法及びアルミニウム材の表面処理方法 | |
| JP4228049B2 (ja) | アルミ加工工場におけるアルカリ性廃液のリサイクル方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Effective date: 20040406 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 |
|
| A761 | Written withdrawal of application |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761 Effective date: 20070718 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Effective date: 20070723 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 |