JPS6236027A - 鋼材酸洗廃液の脱珪法 - 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） 本発明は鋼材酸洗廃液中の珪素分全除去する方法に関し
、特に鋼材の塩酸による酸洗廃液中に含有される種々の
溶存状態ｔもつ珪素分を除去し、フェライト酸化鉄など
の高純度製品の製造に利用しうる塩化鉄を主成分とする
ｍ液會得る方法に関する。

（従来の技術） 鋼材の塩酸酸洗廃液中に含有される微量の珪素分の脱珪
方法として高分子凝集剤あるいは限外濾過法が試みられ
たが、低−領域（ｐＨ＜１）の廃液から珪素の脱離性は
低く、珪素含有ｉｋヲ２００　ｐｌ）ＩＩ以下に低下さ
せることは不可能であこ友。

（発明が解決しようとする問題点） 鋼材塩酸酸洗廃液中に含有される珪素は、珪酸、珪酸二
量体、コロイド状珪酸と種々の溶存状態をとる九め、限
外濾過法等の粒子径の相違で分離する手法には限界があ
る。また塩酸廃液は濃厚な酸溶液であるため高分子凝集
剤等による珪素の捕集は酸解離定数が小さい友めに効率
が悪い。ま九、−上申性領域にするためとはアルカリ性
物貿の添加が必要でおるが、その場合、廃液中に新たに
添加物による多量の不純物が存在することになる友め好
ましくない。し九がって、塩酸酸洗廃液から珪素分のみ
の選択的脱離を簡便な操作で行うことが望まれる。

本発明は上記費望に答えた鋼材酸洗廃液の脱珪法を提供
しようとするものである。

（問題点全解決する九めの手段） 本発明は鋼材酸洗廃液中に界面活性剤を飽加し、空気を
送入して気泡を形成させ、廃液中に含有される種々のｎ
存状態をもつ珪素分を浮上分離することを特徴とする鋼
材酸洗廃液の脱珪法である。

すなわち１本発明は、低…領域においても種々の溶存形
態をもつ珪素分を選択的に補集する手法を、微量の界面
活性剤の添加により生成する泡沫の吸着力を利用し次浮
遊選鉱の原理を応用して開発したものである。更に詳述
すると。

塩酸酸洗廃液中にイオン性あるいは非イオン性界面活性
剤を添加し、空気の混入による泡沫を発生させ、泡表面
に珪酸イオン、珪酸多量体、コロイド状珪酸を吸着させ
て泡の分離を行なって脱珪するものである。界面活性剤
の重加濃度は臨界ミセル濃度前後が好ましい。

この気泡分離法によシ鋼材塩酸酸洗廃敵中の珪素分が選
択的に気泡に吸着し、この気泡全分離することにより上
記廃液中の珪素分の除去が可能となり、高純度のＦｅ　
　の回収が可能となった。

界面活性剤により安定な気泡が形成されると。

珪酸イオン、珪酸多核錯体、コロイド状ンリカが気泡に
吸着あるいは付着される機構は明確化されていない。定
性的には一般にシリカは疎水性であること、および珪酸
の解離定数は下記のように著しく小さいため ０　　　　　　０　　　　　　　　。

ＩＩ　　　　　　　ＩＩ　　　　　　　　ＩＩＨＯ−８
１−ＯＨ益Ｈ”＋０−３ｉ−ＯＨ＃　２Ｈ”＋０−−Ｓ
ｉ−０−Ｐ　Ｋａ　Ｗ９８６　　　　Ｐ　Ｋａ２”’　
１３．１１　　　・ 低ｐｉ（領域では解離しておらず、水利の状態も劣る友
め気泡へ吸着され易いと考えられる。

界面活性剤としては、アルキルエーテル型およびアルキ
ルフェニル型非イオン性界面活性剤、アルキルピリジウ
ム型およびアルキルトリメチルアンモニウム型カチオン
性界面活性剤、アルキルスルホネート型、アルキル丈ル
フエー）ｆｆ、ジアルキルホスフェート型、及びｎ−ア
ルキルαスルホＪｆｆｔ肪ｅ！ＩＣエステル）型アニオ
ン性界面活性剤及びグリシン誘導型およびアルキルベタ
イン型両性界面活性が使用しうる。

非イオン性界面活性剤としては、ＨＬＢ値が４．５〜２
０のもの、特に１４前後のものが特に好ましく、カチオ
ン性界面活性剤としてはアルキル基の炭素数が８〜１４
のもので、その陰イオン力ｃｚ、ｓｒ　　のものが好ま
しく、ま友アニオン性界面活性剤としては、アルキル基
の炭素数は６〜２０のものが好ましい。両性界面活性剤
としてはアルキル基の炭素数は７〜１５のものが好まし
い。

上記界面活性剤はそれぞれ単独でも有効（アニオン性界
面活性剤単独の場合は一？へ他のものよりは劣るが〕で
あるが、非イオン界面活性剤とカチオン性界面活性剤又
はアニオン界面活性剤との混合物、カチオン性界面を占
性剤とアニオン性界面活性剤との混合物も有効でおる。

以下１、本発明の実施例′？１：あげ本発明全詳述する
。

実施例１ 鋼材ｆ　ＨＣＩ　（Ｉ　Ｍ　／　ｌ　）　　で酸洗して
得られ７’Ｃ酸洗廃液に、非イオン性界面活性剤である
分子量５４９、ａｕｃ　（臨界ｔ　セル＠３　）　＜　
１　ｘ　１０−’＋１１ｏＪｌ　／　ｌのポリオキシエ
チレン（７，５）　　ノニルフェニルエーテル５０　ｐ
ｐｍ　ｆ添加し、１００ｊ／分の空気を３０分間通気し
た結果、表１の結果を得た。

表　　１ ＊（）内の数値はポリオキシエチレン鎖の平均分子量を
示す。以下同じ 実施例２ 実施例１の非イオン性界面活性剤の代りに、カチオン性
界面活性剤であるＣＭＧ＜１２Ｘ１０”’　ｍｏｔ／ｌ
　　のラウリルピリジウムクロライド２０００　ｐｐｍ
　ｆ使用して表２の結果を侑友。

実施例３ 同様に、カチオン性界面活性剤であるＣＭＯ＜　１３　
Ｘ　１０　　ｍａｔ／ｌ　　のラウリルトリメチルアン
モニウムクロライド２０００　ｐｐｍ　ｉ使用して、表
３の結果全得た。

表　　５ 実施例４ 同様に非イオン性界面活性剤である分子量７１３、　Ｇ
ＭＣ＜Ｉ　Ｘ　１０　　ｍｏ／／／のポリオキシエチレ
ン（１２）　ラ’７１フルエーテル　ｓ　ｏ　ｐｐｍ　
（！：　；／７チオン性界面活性剤であるラウリルピリ
ジウムクロライド１ｏ　ｏ　ｏ　ｐｐｍ’を使用して表
４の結果金得た。

実施例５ 同様に、上記実施例４のポリオキシエチレン（１２）ラ
ウリルエーテル　５０　ｐｐｍとアニオン性界面活性剤
であるＣ　Ｍ　Ｃ＜　８　Ｘ　１０−’　ｍｏｔ／ｌの
ドデシル硫酸ナトリウム２５０　ｐｐｍ　ｆ（使用して
表５の結果金得た。

表　　５ 実施例６ 同様に、実施例５で使用し九ラウリルトリメチルアンモ
ニウムクロライド１ｏ　ｏ　ｏ　ｐｐａｚ！−！！施例
５で使用したドデシル硫酸ナトリウム２５０ｐｐｍ　ｋ
使用して表６の結果を得友。

実施例７ 同様に実施例４，５で使用し友ポリオキシエチレン（１
２）ラウリルエーテルのみｉｌｏｏｐｐｍを使用して、
表７の結果を得た。

実施例８ 同様に１両性界面活性剤であるＣＭＧ＜１．ＩＸｌ　０
””　ｒｎｏｌ／ｌ　　のＮ−ドデシルベタイン３００
ｐｐｍ使用して、表８の結果全得た。

表　　８ 実施例９ 同様に、実施例５で使用したドデシル硫酸ナトリウムの
みｌｚ５００ｐｐｍ使用して、表９の結果を得た。

実施例１０ 同様に、実施例１で使用し友ポリオキンエチレン（７，
５）ノニルフェニルエーテル５０　ｐｐｒｎ、！一実施
例５で使用したポリオキシエチレン（１２）ラウリルエ
ーテルｔ　ｏ　ｏ　ｐｐｍ　ｋ使用して表１０の結果を
得た。

実施例１１ 同様に、実施例１で使用したポリオキクエチレン（７，
５）ノニルフェニルエーテルｓ　Ｏｐｐｍ　ト実施例８
で使用しｆｃＮ−ドデシルベタイン５００ｐｐｍ全使用
して表１１の結果を得た。

表１１ （発明の効果） 鋼材塩酸酸洗廃液中の珪素量は５１０２　　濃度として
１０　ｐｐｍ以下まで気泡分離手法により減少させるこ
とが可能となり、その酸廃敵から高縄度のＦｅの回収が
可能となり友。

復代理人　　内　１）　　明 復代理人　　萩　原　亮　− 復代理人　　安　西　篤　夫

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 鋼材酸洗廃液中に界面活性剤を添加し、空気を送入して
   気泡を形成させ、廃液中に含有される種々の溶存状態を
   もつ珪素分を浮上分離することを特徴とする鋼材酸洗廃
   液の脱珪法。