JPWO2008059618A1 - ハイドロタルサイト様粒状体を用いた液処理装置および液処理方法 - Google Patents
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Abstract
Description
を具備することを特徴とする。
2 ハイドロタルサイト様粒状体
3 接触部
4 撹拌手段
5 サンプリング手段
9 液体
結晶子サイズが20nm以下、平均結晶子サイズが10nmで、化学式が[Mg5.33Al2.67(OH)16][Cl2.67・4H2O]であるハイドロタルサイト様物質を含む含水率が約63%の材料を、室温で一週間自然乾燥し、ハイドロタルサイト様粒状体を製造した。この供試材1の吸着量と透水性の変化を表1に示す。
結晶子サイズが20nm以下、平均結晶子サイズが10nmで、化学式が[Mg5.33Al2.67(OH)16][Cl2.67・4H2O]であるハイドロタルサイト様物質を含む含水率が約63%の材料を、温度が50℃の乾燥炉内で24時間乾燥し、ハイドロタルサイト様粒状体を製造した。この供試材2の吸着量と透水性の変化を表1に示す。
結晶子サイズが20nm以下、平均結晶子サイズが10nmで、化学式が[Mg5.33Al2.67(OH)16][Cl2.67・4H2O]であるハイドロタルサイト様物質を含む含水率が約63%の材料を、温度が100℃の乾燥炉内で24時間乾燥し、ハイドロタルサイト様粒状体を製造した。この供試材3の吸着量と透水性の変化を表1に示す。
結晶子サイズが20nm以下、平均結晶子サイズが10nmで、化学式が[Mg5.33Al2.67(OH)16][Cl2.67・4H2O]であるハイドロタルサイト様物質を含む含水率が約63%の材料を、温度が100℃の乾燥炉内で24時間乾燥し、ハイドロタルサイト様粒状体を製造した。なお、この乾燥は、乾燥炉の換気口を閉じ、乾燥炉内の湿度が100%に近い状態で行った。この供試材4の吸着量と透水性の変化を表1に示す。
結晶子サイズが20nm以下、平均結晶子サイズが10nmで、化学式が[Mg5.33Al2.67(OH)16][Cl2.67・4H2O]であるハイドロタルサイト様物質を含む含水率が約63%の材料を、温度が125℃の乾燥炉内で24時間乾燥し、ハイドロタルサイト様粒状体を製造した。この供試材5の吸着量と透水性の変化を表1に示す。
結晶子サイズが20nm以下、平均結晶子サイズが10nmで、化学式が[Mg5.33Al2.67(OH)16][Cl2.67・4H2O]であるハイドロタルサイト様物質の粉体にバインダを添加し球状に成型した。この供試材6の吸着量を表1に示す。
Claims (35)
- 液体中のイオンを除去するための液処理装置であって、
化学式がM2+ 1-xM3+ x(OH)2(An-)x/n・mH2Oで表されるハイドロタルサイト様物質(M2+は2価の金属、M3+は3価の金属、An-はアニオンを表す)と水とを少なくとも含む材料を、前記ハイドロタルサイト様物質の脱水温度以下で乾燥させてなるハイドロタルサイト様粒状体と、
前記液体と前記ハイドロタルサイト様粒状体とを接触させるための接触部と、
を具備することを特徴とする液処理装置。 - 液体中のイオンを除去するための液処理装置であって、
化学式がM2+ 1-xM3+ x(OH)2(An-)x/n・mH2Oで表されるハイドロタルサイト様物質(M2+は2価の金属、M3+は3価の金属、An-はアニオンを表す)を少なくとも含む含水率が70%以下の材料を、前記ハイドロタルサイト様物質の脱水温度以下で乾燥させてなるハイドロタルサイト様粒状体と、
前記液体と前記ハイドロタルサイト様粒状体とを接触させるための接触部と、
を具備することを特徴とする液処理装置。 - 前記ハイドロタルサイト様粒状体は、前記乾燥を90℃以上110℃以下で行うことにより製造されたものであることを特徴とする請求項1又は2記載の液処理装置。
- 前記ハイドロタルサイト様粒状体は、前記乾燥を、雰囲気の水蒸気量が飽和水蒸気量付近となる条件下で行うことにより製造されたものであることを特徴とする請求項1ないし3のいずれかに記載の液処理装置。
- 液体中のイオンを除去するための液処理装置であって、
フッ素イオン(F−)の濃度が116mg/lの20℃に調節されたフッ素溶液1000mlにハイドロタルサイト様粒状体10gを添加し、60分間撹拌した際のフッ素イオン(F−)の吸着量が8mg/g以上である当該ハイドロタルサイト様粒状体と、
前記液体と前記ハイドロタルサイト様粒状体とを接触させるための接触部と、
を具備することを特徴とする液処理装置。 - 前記ハイドロタルサイト様粒状体は、含水率が10%以上であることを特徴とする請求項1ないし5のいずれかに記載の液処理装置。
- 前記ハイドロタルサイト様粒状体は、塩化物を含有することを特徴とする請求項1ないし6のいずれかに記載の液処理装置。
- 前記ハイドロタルサイト様粒状体は、NaClを含有することを特徴とする請求項1ないし6のいずれかに記載の液処理装置。
- 前記ハイドロタルサイト様粒状体は、結晶子サイズが20nm以下であるハイドロタルサイト様物質から製造されたものであることを特徴とする請求項1ないし8のいずれかに記載の液処理装置。
- 前記ハイドロタルサイト様粒状体は、陽イオンを吸着固定するものであることを特徴とする請求項1ないし9のいずれかに記載の液処理装置。
- 前記ハイドロタルサイト様粒状体は、粒径が0.24mm以上であることを特徴とする請求項1ないし10のいずれかに記載の液処理装置。
- 前記液体を流通させる共に前記ハイドロタルサイト様粒状体の流通を防止する定置手段を具備することを特徴とする請求項1ないし11のいずれかに記載の液処理装置。
- 前記定置手段は、前記ハイドロタルサイト様粒状体を包持するネット状に形成されることを特徴とする請求項12記載の液処理装置。
- 前記接触部を複数連結してなることを特徴とする請求項1ないし13のいずれかに記載の液処理装置。
- 前記接触部内の液体をサンプリングするためのサンプリング流路を具備することを特徴とする請求項14記載の液処理装置。
- 前記接触部内のハイドロタルサイト様粒状体を撹拌する撹拌手段を具備することを特徴とする請求項1ないし15のいずれかに記載の液処理装置。
- 前記接触部に流す前記液体の流量を変化させる流量可変手段を具備することを特徴とする請求項1ないし15のいずれかに記載の液処理装置。
- 前記接触部に気体を供給する気体供給手段を具備することを特徴とする請求項1ないし17のいずれかに記載の液処理装置。
- 液体中のイオンを除去するための液処理方法であって、
化学式がM2+ 1-xM3+ x(OH)2(An-)x/n・mH2Oで表されるハイドロタルサイト様物質(M2+は2価の金属、M3+は3価の金属、An-はアニオンを表す)と水とを少なくとも含む材料を、前記ハイドロタルサイト様物質の脱水温度以下で乾燥させてなるハイドロタルサイト様粒状体と、前記液体とを接触させることを特徴とする液処理方法。 - 液体中のイオンを除去するための液処理方法であって、
化学式がM2+ 1-xM3+ x(OH)2(An-)x/n・mH2Oで表されるハイドロタルサイト様物質(M2+は2価の金属、M3+は3価の金属、An-はアニオンを表す)を少なくとも含む含水率が70%以下の材料を、前記ハイドロタルサイト様物質の脱水温度以下で乾燥させてなるハイドロタルサイト様粒状体と、前記液体とを接触させることを特徴とする液処理方法。 - 前記ハイドロタルサイト様粒状体は、前記乾燥を90℃以上110℃以下で行うことにより製造されたものであることを特徴とする請求項19又は20記載の液処理方法。
- 前記ハイドロタルサイト様粒状体は、前記乾燥を、雰囲気の水蒸気量が飽和水蒸気量付近となる条件下で行うことにより製造されたものであることを特徴とする請求項19ないし21のいずれかに記載の液処理方法。
- 液体中のイオンを除去するための液処理方法であって、
フッ素イオン(F−)の濃度が116mg/lの20℃に調節されたフッ素溶液1000mlにハイドロタルサイト様粒状体10gを添加し、60分間撹拌した際のフッ素イオン(F−)の吸着量が8mg/g以上である当該ハイドロタルサイト様粒状体と、前記液体とを接触させることを特徴とする液処理方法。 - 前記ハイドロタルサイト様粒状体は、含水率が10%以上であることを特徴とする請求項19ないし23のいずれかに記載の液処理方法。
- 前記ハイドロタルサイト様粒状体は、塩化物を含有することを特徴とする請求項19ないし24のいずれかに記載の液処理方法。
- 前記ハイドロタルサイト様粒状体は、NaClを含有することを特徴とする請求項19ないし24のいずれかに記載の液処理方法。
- 前記ハイドロタルサイト様粒状体は、結晶子サイズが20nm以下であるハイドロタルサイト様物質から製造されたものであることを特徴とする請求項19ないし26のいずれかに記載の液処理方法。
- 前記ハイドロタルサイト様粒状体は、陽イオンを吸着固定するものであることを特徴とする請求項19ないし27のいずれかに記載の液処理方法。
- 前記ハイドロタルサイト様粒状体は、粒径が0.24mm以上であることを特徴とする請求項19ないし28のいずれかに記載の液処理方法。
- 前記液体を流通させると共に前記ハイドロタルサイト様粒状体の流通を防止する定置手段を用いて前記液体を処理することを特徴とする請求項19ないし29のいずれかに記載の液処理方法。
- 前記定置手段は、前記ハイドロタルサイト様粒状体を包持するネット状に形成されることを特徴とする請求項30記載の液処理方法。
- 前記ハイドロタルサイト様粒状体が配置されると共に、前記液体と接触させるための接触部を複数連結し、前記液体をこれらの接触部において前記ハイドロタルサイト様粒状体と順次接触させることを特徴とする請求項19ないし31のいずれかに記載の液処理方法。
- 前記ハイドロタルサイト様粒状体を撹拌しながら接触させることを特徴とする請求項19ないし32のいずれかに記載の液処理方法。
- 前記ハイドロタルサイト様粒状体に接触させる際の前記液体の流量を変化させることを特徴とする請求項19ないし32のいずれかに記載の液処理方法。
- 前記ハイドロタルサイト様粒状体と接触させる際に前記液体に気体を供給することを特徴とする請求項19ないし32のいずれかに記載の液処理方法。
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