KR20140031195A - Method and device for recovering boric acid - Google Patents

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마사오 우에하라
신타로 기쿠치
겐지 야마다
미치토 사사키
가츠야 스에츠구
료스케 아카기
다미토 무카이다
요시히로 후지와라
사토코 도히
야스시 니시무라
아이 니시야마
야스나리 기시
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아사히 가라스 가부시키가이샤
가부시키가이샤 사사꾸라
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Abstract

본 발명은 붕소 화합물과 알칼리 금속 화합물을 포함하는 배수 및 고형 배출물 중 적어도 한쪽을 포함하는 피처리액으로부터 붕산을 회수하는 붕산의 회수 방법으로서, 상기 피처리액에 산을 첨가하여 pH 4 미만으로 조정한 후에 농축하거나 또는 상기 피처리액을 농축한 후에 산을 첨가하여 pH 4 미만으로 조정하고, 상기 농축 및 pH 조정되고 또한 불용해물을 포함하지 않는 피처리액을 냉각하여 붕산 결정이 석출된 수용액으로 하고, 상기 붕산 결정이 석출된 수용액으로부터 상기 붕산 결정을 분리하고, 상기 붕산 결정을 분리한 후의 여과액의 50 내지 90질량%를 상기 농축 및 pH 조정 전의 피처리액에 첨가하고, 상기 분리한 붕산 결정에 붕산 수용액 또는 물을 첨가한 재결정용 피처리액을 가열하여 붕산 결정을 용해하고, 상기 가열하여 붕산 결정을 용해시킨 재결정용 피처리액을 냉각하여 붕산 결정이 재석출된 수용액으로 하고, 상기 붕산 결정이 재석출된 수용액으로부터 상기 붕산 결정을 분리하고, 상기 재석출된 붕산 결정을 분리한 후의 여과액의 적어도 일부를 상기 농축 및 pH 조정 전의 피처리액에 첨가하는 붕산의 회수 방법에 관한 것이다.The present invention is a method for recovering boric acid from the treated liquid containing at least one of a wastewater and a solid discharge containing a boron compound and an alkali metal compound, wherein the acid is added to the treated liquid to adjust the pH to less than 4 After the concentration, or after concentrating the to-be-treated solution, adjust the pH to less than 4 by adding an acid, and cool the to-be-treated solution which is concentrated and pH-adjusted and does not contain an insoluble matter into an aqueous solution in which boric acid crystals are precipitated. The boric acid crystals are separated from the aqueous solution in which the boric acid crystals are precipitated, and 50 to 90% by mass of the filtrate after the boric acid crystals are separated is added to the treated solution before the concentration and pH adjustment. A boric acid crystal is dissolved by heating a treatment solution for recrystallization in which an aqueous boric acid solution or water is added to the crystal. At least the filtrate after cooling the to-be-processed recrystallization liquid to make the boric acid crystal re-precipitate, isolate | separates the said boric acid crystal from the aqueous solution in which the said boric acid crystal was reprecipitated, and isolate | separated the said reprecipitated boric acid crystal It relates to a recovery method of boric acid in which a part is added to the liquid to be treated before the concentration and pH adjustment.

Description

붕산의 회수 방법 및 회수 장치{METHOD AND DEVICE FOR RECOVERING BORIC ACID}Recovery method and recovery apparatus of boric acid {METHOD AND DEVICE FOR RECOVERING BORIC ACID}

본 발명은 붕소 화합물 및 알칼리 금속 화합물을 함유하는 배수나 고형 배출물로부터 붕산을 회수하는, 붕산의 회수 방법 및 회수 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a method for recovering boric acid and a recovery apparatus for recovering boric acid from wastewater or solid discharge containing a boron compound and an alkali metal compound.

붕소 성분 함유 유리의 제조에 있어서 유리 용융로로부터 배출되는 배기 가스에는, 붕산이나 황 등의 각종 물질이 비교적 높은 농도로 함유되어 있다.In the production of the boron component-containing glass, various substances such as boric acid and sulfur are contained in the exhaust gas discharged from the glass melting furnace at a relatively high concentration.

그로 인해, 이 배기 가스는 그대로 대기 중에 방출할 수는 없어, 예를 들어 수산화나트륨 등의 알칼리로 처리하여, 유해한 물질을 제거한 후에 대기중에 방출된다.Therefore, this exhaust gas cannot be discharge | released to the air as it is, For example, it is discharged to air | atmosphere after removing harmful substances by treating with alkali, such as sodium hydroxide.

이와 같은 배기 가스의 정화로 부생되는 배수나 고형 배출물은, 산업 폐기물로서 처리되는 경우가 많다.Drainage and solid discharge by-produced by the purification of such exhaust gas are often treated as industrial waste.

그러나, 이들 배수나 고형 배출물에는, 붕소 화합물이나 알칼리 금속 화합물등, 유용한 물질이 다량으로 함유되어 있다. 특히, 붕산은 고가이어서, 이것을 배기 가스를 처리한 배수 등으로부터 회수하여 재이용할 수 있으면, 붕소 성분 함유 유리의 제조 비용을 저감할 수 있다. 또한, 환경 문제의 관점에서도, 배수나 고형 배출물로부터는, 유용한 물질은 가능한 한 회수하는 것이 바람직하다.However, these wastewaters and solid discharges contain a large amount of useful substances such as boron compounds and alkali metal compounds. In particular, if boric acid is expensive and this can be recovered and reused from the wastewater treated with the exhaust gas, the production cost of the boron component-containing glass can be reduced. In addition, from the viewpoint of environmental problems, it is preferable to recover as much of the useful substance as possible from the wastewater and the solid discharge.

그로 인해, 붕소 성분 함유 유리의 제조에서의 배기 가스 처리에서 부생되는 배수에 한하지 않고, 붕소 화합물을 포함하는 배수나 고형 배출물로부터 붕산 등을 회수하는 방법이 각종 제안되어 있다.Therefore, not only the wastewater by-produced by the waste gas process in manufacture of a boron component containing glass, but the various methods of collect | recovering boric acid etc. from the wastewater containing a boron compound, or solid discharge are proposed.

예를 들어, 특허문헌 1에는, 유리의 용융 시에 발생하는 배기 가스를 정화하여 얻어지는 배수를, 중화한 후 건조하여, 유리의 원료로서 이용하는 것이 기재되어 있다.For example, Patent Literature 1 describes that the waste water obtained by purifying the exhaust gas generated at the time of melting of the glass is neutralized and then dried to be used as a raw material for the glass.

구체적으로는, 유리 용융로로부터 배출되는 배기 가스를, 스프레이탑에서 물과 접촉시켜 정화하거나, 또는, 물로 정화한 배기 가스를 습식 전기 집진기로 더 정화하여, 대기중에 방출한다. 이때 스프레이 드라이어나 습식 전기 집진기로부터 배출된 배수를, 소석회로 중화한 후 건조하여, 얻어진 고형분을 유리 원료로 재이용한다.Specifically, the exhaust gas discharged from the glass melting furnace is purified by contact with water in a spray tower, or the exhaust gas purified by water is further purified by a wet electrostatic precipitator and discharged into the atmosphere. At this time, the wastewater discharged from the spray dryer or the wet electrostatic precipitator is neutralized with a calcination cycle and then dried to reuse the obtained solid content as the glass raw material.

또한, 특허문헌 2에는, 유리 용융로 등으로부터 배출되는 붕산 등을 포함하는 배기 가스를 냉각함으로써, 배기 가스의 정화와 함께 붕산을 회수하는 것이 기재되어 있다.In addition, Patent Document 2 discloses that boric acid is recovered along with purification of the exhaust gas by cooling the exhaust gas containing boric acid or the like discharged from a glass melting furnace or the like.

구체적으로는, 배기 가스를, 물 분무식 냉각 수단과 공기 혼합식 냉각 수단의 병용 등의 방법으로 70℃ 이하로 냉각함으로써, 배기 가스 중의 가스 형태의 붕산을 고체로서 석출시키고, 계속해서, 건식의 전기 집진기에 의해 붕산을 회수하면서, 배기 가스를 정화한다.Specifically, by cooling the exhaust gas to 70 ° C. or lower by a method such as a combination of a water spray cooling means and an air-mixed cooling means, the boric acid in the form of gas in the exhaust gas is precipitated as a solid, followed by dry The exhaust gas is purified while recovering boric acid by an electrostatic precipitator.

또한, 특허문헌 3에는, 폐액이 된 니켈 도금액이나 알루미늄 표면 처리액, 유리 제조에 있어서 배출되는 배수 등, 붕소를 포함하는 배수를 처리하여 붕소를 흡착한 이온 교환 수지로부터의, 붕산의 회수 방법이 기재되어 있다.Patent Literature 3 also discloses a method for recovering boric acid from an ion exchange resin in which boron is adsorbed by treating wastewater containing boron, such as a nickel plating solution, an aluminum surface treatment liquid that has become a waste liquid, drainage discharged in glass production, and the like. It is described.

이 방법에서는, 붕소를 흡착한 이온 교환 수지에, 우선, 황산을 통액하여 붕소 용리액을 얻는다. 이 붕소 용리액에 수산화나트륨을 첨가하여 중화한 후, 가열 농축함으로써 황산나트륨을 석출시켜서 분리한다. 남은 모액을 35 내지 40℃로 냉각한 후, 황산을 첨가하여 pH를 4 내지 6으로 조정함으로써 붕산을 석출시키고, 원심 분리기 등에 의해 붕산을 분리함으로써 붕산을 회수한다.In this method, sulfuric acid is first passed through the ion exchange resin which adsorbed boron, and a boron eluate is obtained. The boron eluate is neutralized by addition of sodium hydroxide, followed by heating and concentration to precipitate and separate sodium sulfate. After cooling the remaining mother liquid to 35-40 degreeC, boric acid is precipitated by adding sulfuric acid and adjusting pH to 4-6, and boric acid is collect | recovered by separating a boric acid with a centrifuge or the like.

일본 특허 공개 2004-238236호 공보Japanese Patent Laid-Open No. 2004-238236 일본 특허 공개 2003-305331호 공보Japanese Patent Publication No. 2003-305331 일본 특허 공개 2002-29732호 공보Japanese Patent Publication No. 2002-29732

이들 방법을 이용함으로써, 붕소 화합물 등을 포함하는 배수나 고형 배출물 등으로부터, 붕산을 회수하여 재이용할 수 있다.By using these methods, boric acid can be recovered and reused from wastewater containing a boron compound or the like or solid discharge.

여기서, 유리 용융로 등으로부터 배출되는 배기 가스에는, 로(爐)에서 용해한 성분뿐만 아니라, 사용한 연료의 연소 배기 가스 성분도 포함된다.Here, the exhaust gas discharged | emitted from a glass melting furnace etc. contains not only the component melt | dissolved in the furnace but the combustion exhaust gas component of the used fuel.

그로 인해, 특허문헌 1에 기재되는 방법에서는, 유리 용융로의 연료로서 중유를 이용한 경우 등, 배기 가스에 황 화합물이 포함되어 있는 경우, 황산염 등의 황 화합물도 리사이클의 유리 원료로서 유리 용융로에 투입되어 버린다. 이와 같이, 유리 원료에 황산 등의 황 화합물이 포함되면, 원료로부터 들어오는 이외의 황 성분이 농축되어 버려, 유리의 품질 저하 등의 문제가 발생한다.Therefore, in the method described in Patent Literature 1, when a sulfur compound is contained in the exhaust gas, such as when heavy oil is used as the fuel of the glass melting furnace, sulfur compounds such as sulfates are also introduced into the glass melting furnace as a glass raw material for recycling. Throw it away. Thus, when sulfur compound, such as a sulfuric acid, is contained in a glass raw material, sulfur components other than the raw material will be concentrated, and a problem, such as quality deterioration of glass, will arise.

그로 인해, 이 방법에서는, 실질적으로 황을 함유하지 않는 연료를 이용한 배기 가스의 정화로 부생된 배수 등밖에 처리할 수 없다.Therefore, in this method, only waste water by-produced by purification of exhaust gas using a fuel substantially free of sulfur can be treated.

마찬가지로, 특허문헌 2에 기재된 방법과 같이, 배기 가스를 냉각하여 붕산을 고체로서 석출/회수하는 방법에서도, 배기 가스에 황이 포함되는 경우에는, 배기 가스를 붕산이 고체로서 석출하는 온도까지 냉각하면, 배기 가스의 온도가 산 노점 이하로 되어서 황산도 석출되어 버린다. 황산이 석출되면, 장치의 부식 등이 발생하고, 또한, 회수하는 붕산에도 황산이 포함되는 결과로 된다.Similarly, also in the method of cooling exhaust gas and depositing / recovering boric acid as a solid like the method of patent document 2, when sulfur is contained in exhaust gas, when exhaust gas is cooled to the temperature which boric acid precipitates as a solid, The temperature of the exhaust gas falls below the acid dew point, and sulfuric acid also precipitates. When sulfuric acid precipitates, corrosion of an apparatus arises, etc. Moreover, sulfuric acid is contained also in the boric acid collect | recovered.

그로 인해, 이 방법에서도, 실질적으로 황을 함유하지 않는 연료를 사용한 배기 가스밖에 처리할 수 없다.Therefore, also in this method, only the exhaust gas using the fuel which does not contain sulfur substantially can be processed.

이에 반하여, 특허문헌 3에 기재되는 방법이면, 유리 용융로의 연료로서 중유를 사용한 경우와 같이, 황 성분을 포함하는 배기 가스를 처리하여 부생된 배수 등으로부터도, 붕산을 회수할 수 있다.On the other hand, if it is the method of patent document 3, boric acid can also be collect | recovered from the waste water etc. which were processed by processing the exhaust gas containing a sulfur component like the case where heavy oil was used as a fuel of a glass melting furnace.

그러나, 이 방법에서는, 이온 교환 수지에서의 배수 처리를 행하고 있기 때문에, 이온 교환 수지로부터 붕소를 용리시키는 수순이 필요하며, 배수 농도가 높은 경우, 배수 처리에 필요한 이온 교환 수지 장치가 매우 커진다는 문제가 있다. 또한, 붕소 용리액이, 붕산 이외의 다종의 물질을 함유하고 있는 경우에는, 고순도의 붕산을 충분하게 회수할 수 없다.However, in this method, since the drainage treatment is performed in the ion exchange resin, a procedure for eluting boron from the ion exchange resin is required, and when the drainage concentration is high, the ion exchange resin device required for the drainage treatment becomes very large. There is. In addition, when the boron eluate contains various kinds of substances other than boric acid, high-purity boric acid cannot be recovered sufficiently.

본 발명의 목적은, 상기 종래 기술의 문제점을 해결함에 있으며, 황 성분을 포함하는 배기 가스를 처리하여 부생된 배수 등, 황 성분을 포함하는 액체나 고형물도 처리할 수 있고, 또한, 고농도의 액체나, 붕소 화합물 이외의 다양한 물질을 함유하는 액체나 고형물로부터도, 고순도의 붕산을 회수할 수 있는 붕산의 회수 방법 및 회수 장치를 제공하는 데 있다.An object of the present invention is to solve the problems of the prior art, it is also possible to treat a liquid or a solid containing a sulfur component, such as by-product drainage by treating the exhaust gas containing a sulfur component, and also a liquid of high concentration It is another object of the present invention to provide a recovery method and recovery apparatus for boric acid that can recover high-purity boric acid from liquids or solids containing various substances other than boron compounds.

상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 붕소 화합물과 알칼리 금속 화합물을 포함하는 배수 및 고형 배출물 중 적어도 한쪽을 포함하는 피처리액으로부터 붕산을 회수하는 붕산의 회수 방법으로서,In order to achieve the above object, the present invention is a recovery method of boric acid for recovering boric acid from the liquid to be treated containing at least one of wastewater and solid discharge containing a boron compound and an alkali metal compound,

상기 피처리액에 산을 첨가하여 pH 4 미만으로 조정한 후에 농축하거나, 또는 상기 피처리액을 농축한 후에 산을 첨가하여 pH 4 미만으로 조정하고,After adding acid to the to-be-processed liquid and adjusting to less than pH 4, it concentrates, or after concentrating the to-be-processed liquid and adding acid, it is adjusted to less than pH 4,

상기 농축 및 pH 조정되고 또한 불용해물을 포함하지 않는 피처리액을 냉각하여 붕산 결정이 석출된 수용액으로 하고,Cooling the target liquid which is concentrated and pH-adjusted and which does not contain an insoluble matter is used as an aqueous solution in which boric acid crystals are precipitated,

상기 붕산 결정이 석출된 수용액으로부터 상기 붕산 결정을 분리하고,The boric acid crystals are separated from the aqueous solution in which the boric acid crystals are precipitated,

상기 붕산 결정을 분리한 후의 여과액의 50 내지 90질량%를 상기 농축 및 pH 조정 전의 피처리액에 첨가하고,50-90 mass% of the filtrate after isolate | separating the said boric acid crystal | crystallization is added to the to-be-processed liquid before the said concentration and pH adjustment,

상기 분리한 붕산 결정에 붕산 수용액 또는 물을 첨가한 재결정용 피처리액을 가열하여 붕산 결정을 용해하고, 상기 가열하여 붕산 결정을 용해시킨 재결정용 피처리액을 냉각하여 붕산 결정이 재석출된 수용액으로 하고, 상기 붕산 결정이 재석출된 수용액으로부터 상기 붕산 결정을 분리하고,An aqueous solution in which boric acid crystals are reprecipitated by heating a recrystallized solution to which the boric acid aqueous solution or water is added to the separated boric acid crystals to dissolve boric acid crystals, and cooling the to-be-processed liquid for recrystallization in which the heated boric acid crystals are dissolved. The boric acid crystals are separated from the aqueous solution in which the boric acid crystals are reprecipitated.

상기 재석출된 붕산 결정을 분리한 후의 여과액의 적어도 일부를 상기 농축 및 pH 조정 전의 피처리액에 첨가하는 붕산의 회수 방법 (1)을 제공한다.The recovery method (1) of boric acid which adds at least a part of filtrate after isolate | separating the said reprecipitated boric acid crystal | crystallization to the to-be-processed liquid before the said concentration and pH adjustment is provided.

또한, 본 발명은 붕소 화합물과 알칼리 금속 화합물을 포함하는 배수 및 고형 배출물 중 적어도 한쪽을 포함하는 피처리액으로부터 붕산을 회수하는 붕산의 회수 방법으로서,The present invention also provides a method for recovering boric acid from which boric acid is recovered from a liquid to be treated containing at least one of a wastewater containing a boron compound and an alkali metal compound and a solid discharge.

상기 피처리액에 산을 첨가하여 pH 4 미만으로 조정한 후에 농축하여 알칼리 금속염을 석출시켜서, 알칼리 금속염이 석출된 상기 피처리액으로부터 알칼리 금속염을 제거하고,After adding acid to the said to-be-processed liquid and adjusting to less than pH 4, it concentrates and precipitates an alkali metal salt, and removes an alkali metal salt from the to-be-processed liquid in which the alkali metal salt precipitated,

또는 상기 피처리액을 농축하여 알칼리 금속염을 석출시키고, 알칼리 금속염이 석출된 상기 피처리액으로부터 알칼리 금속염을 제거한 후에 산을 첨가하여 pH 4 미만으로 조정하고,Alternatively, the treated liquid is concentrated to precipitate an alkali metal salt, and after removing the alkali metal salt from the treated liquid on which the alkali metal salt is precipitated, an acid is added to adjust the pH to less than 4,

상기 농축 및 pH 조정되고 또한 상기 알칼리 금속염이 제거된 피처리액에 물을 첨가하여 희석하고,Dilute by adding water to the concentrated and pH-adjusted liquid to which the alkali metal salt is removed;

상기 희석된 피처리액을 냉각하여 붕산 결정이 석출된 수용액으로 하고,The diluted treated solution is cooled to an aqueous solution in which boric acid crystals are precipitated,

상기 붕산 결정이 석출된 수용액으로부터 상기 붕산 결정을 분리하고,The boric acid crystals are separated from the aqueous solution in which the boric acid crystals are precipitated,

상기 붕산 결정을 분리한 후의 여과액을 상기 농축 및 pH 조정 전의 피처리액에 첨가하고,The filtrate after separating the boric acid crystals is added to the treated liquid before the concentration and pH adjustment,

상기 분리한 붕산 결정에 붕산 수용액 또는 물을 첨가한 재결정용 피처리액을 가열하여 붕산 결정을 용해하고, 상기 가열하여 붕산 결정을 용해시킨 재결정용 피처리액을 냉각하여 붕산 결정이 재석출된 수용액으로 하고, 상기 붕산 결정이 재석출된 수용액으로부터 상기 붕산 결정을 분리하고,An aqueous solution in which boric acid crystals are reprecipitated by heating a recrystallized solution to which the boric acid aqueous solution or water is added to the separated boric acid crystals to dissolve boric acid crystals, and cooling the to-be-processed liquid for recrystallization in which the heated boric acid crystals are dissolved. The boric acid crystals are separated from the aqueous solution in which the boric acid crystals are reprecipitated.

상기 재석출된 붕산 결정을 분리한 후의 여과액의 적어도 일부를 상기 농축 및 pH 조정 전의 피처리액에 첨가하는 붕산의 회수 방법 (2)를 제공한다.Provided is a method (2) for recovering boric acid, wherein at least a portion of the filtrate after separating the re-precipitated boric acid crystals is added to the liquid to be treated before the concentration and pH adjustment.

또한, 본 발명은 붕소 화합물과 알칼리 금속 화합물을 포함하는 배수 및 고형 배출물 중 적어도 한쪽을 포함하는 피처리액으로부터 붕산을 회수하는 장치로서,In addition, the present invention is an apparatus for recovering boric acid from the liquid to be treated containing at least one of wastewater and solid discharge containing a boron compound and an alkali metal compound,

상기 피처리액을 농축하는 농축 장치와,A concentrating device for concentrating the processing liquid;

산이 첨가되어 피처리액의 pH가 4 미만으로 조정되는 pH 조정 장치와,A pH adjusting device in which an acid is added to adjust the pH of the liquid to be treated to less than 4,

상기 pH 조정되고 또한 불용해물을 포함하지 않는 피처리액을 냉각하여 붕산 결정이 석출된 수용액으로 하는 정석(晶析) 장치와,A crystallization device which cools the to-be-processed liquid which does not contain the said pH adjustment and does not contain an insoluble thing, and sets it as the aqueous solution which the boric acid crystal precipitated,

석출된 붕산 결정을 상기 수용액으로부터 분리하여 회수하는 회수 장치와,A recovery device for separating and recovering the precipitated boric acid crystals from the aqueous solution;

상기 붕산 결정을 분리 회수한 후의 여과액의 50 내지 90질량%를 상기 농축 및 pH 조정 전의 피처리액으로 보내는 송액 장치와,A liquid feeding apparatus for sending 50 to 90 mass% of the filtrate after separating and recovering the boric acid crystals to the target liquid before the concentration and pH adjustment;

상기 분리 회수한 붕산 결정에 붕산 수용액 또는 물을 첨가한 재결정용 피처리액을 가열하여 붕산 결정을 용해하는 가열 용해 장치와,A heat dissolving apparatus for dissolving boric acid crystals by heating a processing liquid for recrystallization in which boric acid aqueous solution or water is added to the separated and recovered boric acid crystals;

상기 가열하여 붕산 결정을 용해시킨 재결정용 피처리액을 냉각하여 붕산 결정이 재석출된 수용액으로 하는 정석 장치와,A crystallization apparatus for cooling the target liquid for recrystallization in which the boric acid crystals are dissolved by heating, to prepare an aqueous solution in which boric acid crystals are reprecipitated;

재석출된 붕산 결정을 상기 수용액으로부터 분리하여 회수하는 회수 장치와,A recovery device for separating and recovering the reprecipitated boric acid crystals from the aqueous solution,

상기 재석출된 붕산 결정을 분리 회수한 후의 여과액의 적어도 일부를 상기 농축 및 pH 조정 전의 피처리액으로 보내는 송액 장치Feeding apparatus for sending at least a portion of the filtrate after separating and recovering the re-precipitated boric acid crystals to the treated liquid before the concentration and pH adjustment

를 구비하는 붕산의 회수 장치 (1)을 제공한다.It provides a recovery device (1) of boric acid having a.

또한, 본 발명은,Further, according to the present invention,

붕소 화합물과 알칼리 금속 화합물을 포함하는 배수 및 고형 배출물 중 적어도 한쪽을 포함하는 피처리액으로부터 붕산을 회수하는 장치로서,An apparatus for recovering boric acid from a liquid to be treated containing at least one of a wastewater and a solid discharge containing a boron compound and an alkali metal compound,

상기 피처리액을 농축하여 알칼리 금속염을 석출시키는 농축 장치와,A concentrating device for concentrating the liquid to be treated to precipitate an alkali metal salt;

석출된 알칼리 금속염을 피처리액으로부터 제거하는 제거 장치와,A removal device for removing the precipitated alkali metal salt from the liquid to be treated,

산이 첨가되어 피처리액의 pH가 4 미만으로 조정되는 pH 조정 장치와,A pH adjusting device in which an acid is added to adjust the pH of the liquid to be treated to less than 4,

상기 제거 장치로 알칼리 금속염이 제거되고 또한 상기 pH 조정 장치로 pH 조정된 피처리액을 냉각하여 붕산 결정이 석출된 수용액으로 하는 정석 장치와,A crystallization device in which an alkali metal salt is removed by said removal device, and an aqueous solution in which boric acid crystals are precipitated by cooling the to-be-processed liquid pH adjusted by said pH adjusting device;

석출된 붕산 결정을 상기 수용액으로부터 분리하여 회수하는 회수 장치와,A recovery device for separating and recovering the precipitated boric acid crystals from the aqueous solution;

상기 붕산 결정을 분리 회수한 후의 여과액을 상기 농축 및 pH 조정 전의 피처리액으로 보내는 송액 장치와,A liquid feeding apparatus for sending the filtrate after separating and recovering the boric acid crystals to the liquid to be treated before the concentration and pH adjustment;

상기 분리 회수한 붕산 결정에 붕산 수용액 또는 물을 첨가한 재결정용 피처리액을 가열하여 붕산 결정을 용해하는 가열 용해 장치와,A heat dissolving apparatus for dissolving boric acid crystals by heating a processing liquid for recrystallization in which boric acid aqueous solution or water is added to the separated and recovered boric acid crystals;

상기 가열하여 붕산 결정을 용해시킨 재결정용 피처리액을 냉각하여 붕산 결정이 재석출된 수용액으로 하는 정석 장치와,A crystallization apparatus for cooling the target liquid for recrystallization in which the boric acid crystals are dissolved by heating, to prepare an aqueous solution in which boric acid crystals are reprecipitated;

재석출된 붕산 결정을 상기 수용액으로부터 분리하여 회수하는 회수 장치와,A recovery device for separating and recovering the reprecipitated boric acid crystals from the aqueous solution,

상기 재석출된 붕산 결정을 분리 회수한 후의 여과액의 적어도 일부를 상기 농축 및 pH 조정 전의 피처리액으로 보내는 송액 장치Feeding apparatus for sending at least a portion of the filtrate after separating and recovering the re-precipitated boric acid crystals to the treated liquid before the concentration and pH adjustment

를 구비하는 붕산의 회수 장치 (2)를 제공한다.It provides a recovery device (2) of boric acid having a.

본 발명에 의하면, 붕규산 유리의 제조 공정으로부터 배출되는 붕산 함유 배기 가스의 정화에 의해 부생된 배수나 고형 배출물 등, 붕소 화합물과 알칼리 금속 화합물을 포함하는 배수나 고형 배출물로부터, 간이한 조작에 의해 고순도의 붕산을 회수할 수 있다.According to the present invention, high-purity is achieved by simple operation from wastewater or solid discharge containing boron compounds and alkali metal compounds, such as waste water and solid discharge by-produced by purification of boric acid-containing exhaust gas discharged from the manufacturing process of borosilicate glass. Boric acid of can be recovered.

도 1은 본 발명의 붕소 회수 방법(제1 형태)의 일례를 설명하기 위한 흐름도이다.
도 2는 본 발명의 붕소 회수 방법(제2 형태)의 일례를 설명하기 위한 흐름도이다.
도 3은 본 발명의 붕소 회수 방법으로 처리하는 피처리액의 일례를 설명하기 위한 개념도이다.
1 is a flowchart for explaining an example of the boron recovery method (first embodiment) of the present invention.
2 is a flowchart for explaining an example of the boron recovery method (second embodiment) of the present invention.
3 is a conceptual diagram for explaining an example of the liquid to be treated treated by the boron recovery method of the present invention.

이하, 본 발명의 붕산의 회수 방법에 대하여, 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, the collection method of the boric acid of this invention is demonstrated in detail with reference to an accompanying drawing.

도 1에 본 발명의 붕산의 회수 방법(제1 형태)의 일례의 흐름도, 도 2에 본 발명의 붕산의 회수 방법(제2 형태)의 일례의 흐름도를 나타낸다.The flowchart of an example of the recovery method (1st aspect) of the boric acid of this invention is shown in FIG. 1, and the flowchart of an example of the recovery method (2nd aspect) of the boric acid of this invention is shown in FIG.

도 1, 도 2에 도시한 바와 같이, 본 발명의 붕산의 회수 방법(이하, 단순히 '회수 방법'이라고도 함)은 냉각에 의한 정석(결정화/정석)을 이용하여, 피처리액으로부터 붕산을 회수하는 것이다. 이하, 제1 형태인 것 또는 제2 형태인 것의 특정이 없는 한은, 제1 형태와 제2 형태의 공통되는 내용으로서 설명한다.As shown in Fig. 1 and Fig. 2, the boric acid recovery method of the present invention (hereinafter, also simply referred to as a "recovery method") recovers boric acid from the liquid to be treated using crystallization (crystallization / crystallization) by cooling. It is. Hereinafter, unless the specification of a thing of a 1st form or a 2nd form is specified, it demonstrates as common content of a 1st form and a 2nd form.

본 발명에서의 배수 및 고형 배출물은 모두 붕소 화합물과 알칼리 금속 화합물을 포함한다. 본 발명에 있어서, 붕소 화합물과 알칼리 금속 화합물은 구별하여, 붕산 나트륨 등의 붕소 원자와 알칼리 금속 원자를 포함하는 화합물은, 특별히 언급하지 않는 한 붕소 화합물이라 간주한다. 따라서, 알칼리 금속 화합물은, 특별히 언급하지 않는 한, 붕소 원자를 포함하지 않는 알칼리 금속 화합물이다. 또한, 붕소 화합물은 알칼리 금속에 한하지 않고 각종 구성 원소를 포함할 수도 있다. 알칼리 금속 화합물도 마찬가지로, 붕소 이외의 각종 구성 원소를 포함할 수도 있다.Both drainage and solid emissions in the present invention include boron compounds and alkali metal compounds. In this invention, a boron compound and an alkali metal compound are distinguished, and the compound containing a boron atom, such as sodium borate, and an alkali metal atom is considered a boron compound unless there is particular notice. Therefore, an alkali metal compound is an alkali metal compound which does not contain a boron atom unless there is particular notice. In addition, a boron compound is not limited to an alkali metal but may contain various structural elements. The alkali metal compound may likewise contain various constituent elements other than boron.

본 발명에서의 배수는 붕소 화합물과 알칼리 금속 화합물을 포함하는 물을 포함하여 이루어지고, 본 발명에서의 고형 배출물은 붕소 화합물과 알칼리 금속 화합물을 포함하는 고체(분체 등)를 포함하여 이루어진다. 이들 배수와 고형 배출물은, 붕소 화합물과 알칼리 금속 화합물 이외의 화합물을 함유하고 있어도 된다.The drainage in the present invention comprises water containing a boron compound and an alkali metal compound, and the solid discharge in the present invention comprises a solid (powder etc.) containing a boron compound and an alkali metal compound. These wastewater and solid discharge may contain compounds other than a boron compound and an alkali metal compound.

이들은, 붕소 화합물이나 알칼리 금속 화합물을 취급하는 공업적 공정으로부터 배출되는 것이며, 특히 후술하는 붕규산 유리의 제조 공정으로부터 배출되는 배기 가스를 염기성의 알칼리 금속 화합물 수용액에 접촉시키는 배기 가스 처리 공정으로부터 배출되는 배수 또는 고형 배출물인 것이 바람직하다.These are discharged | emitted from the industrial process which handles a boron compound and an alkali metal compound, and the wastewater discharged from the waste gas processing process which makes the exhaust gas discharged from the manufacturing process of borosilicate glass mentioned later especially to contact with basic aqueous alkali metal compound aqueous solution. Or solid emissions.

본 발명에서의 피처리액은, 상기 배수 및 고형 배출물 중 적어도 한쪽을 포함하는 피처리액이며, 도 1 또는 도 2에 도시한 바와 같이, 상기 배수의 경우에는 배수 바로 그 자체이어도 되고, 배수에 물을 첨가하여 얻어지는 물 희석액이어도 된다. 상기 고형 배출물의 경우에는, 고형 배출물에 물을 첨가하여 얻어지는 수용액이다. 또한, 도 1 또는 도 2에 도시한 바와 같이 고형 배출물에 첨가하는 물로서 상기 배수를 사용할 수 있고, 또한 고형 배출물과 배수의 혼합물을 물로 희석하여 본 발명에서의 피처리액으로 할 수도 있다.The to-be-processed liquid in this invention is a to-be-processed liquid containing at least one of the said waste water and a solid discharge | emission, As shown in FIG. 1 or FIG. 2, in the case of the said waste water, the drain water may be itself. The water dilution liquid obtained by adding water may be sufficient. In the case of the solid discharge, it is an aqueous solution obtained by adding water to the solid discharge. As shown in FIG. 1 or FIG. 2, the wastewater can be used as water to be added to the solid discharge, and the mixture of the solid discharge and the wastewater can also be diluted with water to be the liquid to be treated in the present invention.

또한, 후술하는 붕산 결정을 석출시켜서 그 결정을 분리한 후의 붕산을 포함하는 수용액(여과액 등)을 희석수의 적어도 일부로서 사용할 수도 있다.In addition, an aqueous solution (such as a filtrate) containing boric acid after depositing a boric acid crystal described later and separating the crystal may be used as at least part of the dilution water.

또, 이들 피처리액은, 그 2 이상을 혼합한 것이어도 된다.Moreover, these to-be-processed liquid may mix 2 or more of them.

본 발명에서의 배수 및 고형 배출물로서는, 일례로서 FPD(Flat Panel Display)용 유리, 태양 전지용 유리 등에 사용되는 붕규산 유리의 제조에 있어서, 유리 용융로, 용융 유리 성형로 등으로부터 배출된 배기 가스를 정화했을 때 부생되는 배수나 고형 배출물이 예시된다.As wastewater and solid discharge | emission in this invention, in the manufacture of borosilicate glass used for glass for flat panel displays (FPD), glass for solar cells, etc. as an example, the exhaust gas discharged | emitted from the glass melting furnace, the molten glass forming furnace, etc. was purified. By-product drainage or solid emissions are exemplified.

붕규산 유리의 제조에 있어서는, 산화 붕소가 휘발성임으로써, 용융 도중의 고온의 유리 원료나 용융 유리로부터 산화 붕소가 휘발하고, 연소 배기 가스 등의 배출 가스 중에 혼입하여, 산화 붕소 함유 배기 가스로서 붕규산 유리의 제조 공정으로부터 배출된다. 이로 인해, 이 배기 가스의 정화가 필요하게 되어, 효율적인 정화를 행하기 위해 대부분의 경우 염기성 화합물의 수용액이나 분말을 사용하여 정화가 행해진다. 염기성 화합물로서는 알칼리 금속 화합물, 특히 나트륨 화합물이 사용된다. 구체적인 알칼리 금속 화합물로서는, 수산화나트륨, 탄산수소나트륨, 탄산나트륨 등의 수용성의 염기성 나트륨 화합물을 들 수 있다.In the production of borosilicate glass, since boron oxide is volatile, boron oxide is volatilized from a high temperature glass raw material or molten glass during melting, mixed in exhaust gas such as combustion exhaust gas, and borosilicate glass as boron oxide-containing exhaust gas. Is discharged from the manufacturing process. For this reason, purification | purification of this exhaust gas is needed, and in most cases, purification is performed using aqueous solution or powder of a basic compound in order to perform efficient purification. As a basic compound, an alkali metal compound, especially a sodium compound is used. As a specific alkali metal compound, water-soluble basic sodium compounds, such as sodium hydroxide, sodium hydrogencarbonate, and sodium carbonate, are mentioned.

도 3에, 이 배기 가스의 정화 프로세스의 일례를 개념적으로 나타낸다.3 shows an example of the purification process of this exhaust gas conceptually.

도 3에 도시한 정화 프로세스에서는, 붕규산 유리를 제조하기 위한 유리 용융로로부터 배출된 배기 가스를, 우선 냉각탑에 있어서 물이나 수산화나트륨 수용액에 의해 200℃ 정도까지 냉각한다. 이때 필요에 따라서, 제해 약제로서 수산화나트륨이나 탄산수소나트륨(도 3에는, 수산화나트륨 수용액만을 표기)을 첨가한다.In the purification | cleaning process shown in FIG. 3, the exhaust gas discharged | emitted from the glass melting furnace for manufacturing borosilicate glass is first cooled to about 200 degreeC with water or aqueous sodium hydroxide solution in a cooling tower. At this time, if necessary, sodium hydroxide or sodium hydrogencarbonate (only the aqueous sodium hydroxide solution is shown in FIG. 3) is added as a decontamination agent.

계속해서, 냉각 완료 배기 가스에, 필요에 따라서 탄산수소나트륨 분말 등을 첨가하여, 버그 필터로 정화한다. 또한, 버그 필터로 정화한 배기 가스를, 벤추리 스크러버에 있어서 수산화나트륨 등으로 처리하여 정화하고, 정화 완료 배기 가스로서 대기에 방출한다. 또한, 이 배기 가스의 정화 프로세스에 있어서 첨가하는 수산화나트륨 등의 알칼리 금속 화합물은, 고체로 첨가해도 수용액으로서 첨가해도 되며, 또는 고체 및 수용액의 양자를 첨가해도 된다.Subsequently, sodium hydrogencarbonate powder or the like is added to the cooled exhaust gas as needed to purify with a bug filter. In addition, the exhaust gas purified by the bug filter is purified by treatment with sodium hydroxide or the like in a venturi scrubber and discharged to the atmosphere as a purified exhaust gas. In addition, alkali metal compounds, such as sodium hydroxide, added in the purification process of this exhaust gas may be added as solid, may be added as aqueous solution, or both solid and aqueous solution may be added.

이 정화 프로세스에 있어서, 버그 필터로 포집된 고형의 폐물이나, 벤추리 스크러버로부터의 폐액에는 붕산, 산화붕소, 붕산나트륨, 수산화나트륨, 염화나트륨, 불화나트륨, 황산나트륨, 질산나트륨 등, 다양한 붕소 화합물이나 알칼리 금속 화합물이 함유되어 있다.In this purification process, various waste compounds such as boric acid, boron oxide, sodium borate, sodium hydroxide, sodium chloride, sodium fluoride, sodium sulfate, sodium nitrate, and alkali metals are contained in the solid waste collected by the bug filter or the waste liquid from the venturi scrubber. Compound is contained.

따라서, 본 발명의 회수 방법에서는, 이 정화 프로세스에 있어서 버그 필터로 포집된 고형의 폐물을, 본 발명에서의 고형 배출물로서 취급할 수 있으며, 또한, 벤추리 스크러버로부터 배출된 폐액을, 본 발명에서의 배출액으로서 취급할 수 있다. 또한, 이하 이들 폐액이나 고형 폐물을 배수, 고형 배출물이라고도 한다.Therefore, in the recovery method of the present invention, the solid waste collected by the bug filter in this purification process can be treated as the solid discharge in the present invention, and the waste liquid discharged from the venturi scrubber is It can be handled as discharge liquid. In addition, these waste liquids and a solid waste are also called waste water and a solid discharge below.

즉, 본 발명의 붕산의 회수 방법에 있어서, 도 3에 도시한 배기 가스의 정화 프로세스에 의한 부생물을 처리하는 경우에는, 벤추리 스크러버로부터 배출된 배수를, 붕소 화합물과 알칼리 금속 화합물을 포함하는 배수로 한다. 또한, 버그 필터로 포집된 고형 배출물을 붕소 화합물과 알칼리 금속 화합물을 포함하는 고형 배출물로 한다. 따라서, 상기 본 발명에서의 피처리액은, 이들을 사용하여 얻어진다.That is, in the boric acid recovery method of the present invention, in the case of treating the by-product by the purification process of the exhaust gas shown in Fig. 3, the wastewater discharged from the venturi scrubber is a drainage passage containing a boron compound and an alkali metal compound. do. In addition, the solid discharge | emission collected by the bug filter is made into the solid discharge | emission containing a boron compound and an alkali metal compound. Therefore, the to-be-processed liquid in the said invention is obtained using these.

또한, 도 3에 도시한 배기 가스의 정화 프로세스에 있어서, 냉각탑으로부터도 붕소 화합물과 알칼리 금속 화합물을 포함하는, 고형의 폐물이나 폐액이 배출되는 경우에는, 이들도 버그 필터로 포집된 고형 배출물이나 벤추리 스크러버로부터 배출되는 배수와 마찬가지로, 붕소 화합물과 알칼리 금속 화합물을 포함하는 배수나 고형 배출물로서 취급할 수도 있다.In the exhaust gas purification process shown in FIG. 3, when solid wastes or waste liquids containing boron compounds and alkali metal compounds are also discharged from the cooling tower, they are also solid discharges or venturi collected by a bug filter. Similar to the wastewater discharged from the scrubber, it may be treated as wastewater containing a boron compound and an alkali metal compound or as a solid discharge.

또한, 본 발명의 회수 방법에 있어서, 붕소 화합물과 알칼리 금속 화합물을 포함하는 배수나 고형 배출물로서는, 상기 붕규산 유리 제조 공정에서의 배기 가스의 정화로 부생된 배수나 고형 배출물에 한정은 되지 않으며, 붕소 화합물과 알칼리 금속 화합물을 포함하는, 각종 배수나 고형 배출물이 예시된다.In the recovery method of the present invention, the wastewater and the solid discharge containing the boron compound and the alkali metal compound are not limited to the wastewater and the solid discharge by-produced by the purification of the exhaust gas in the borosilicate glass manufacturing process. Various wastewater and solid discharge | emissions containing a compound and an alkali metal compound are illustrated.

본 발명에서의 고형 배출물 및 배수는 모두 붕소 화합물과 알칼리 금속 화합물 이외에, 황 화합물, 염소 화합물, 불소 화합물 등을 포함할 수도 있다. 붕소 화합물과 알칼리 금속 화합물 이외의 이들 성분은, 상기 정의와 같이 구성 원소로서 붕소와 알칼리 금속 중 어느 것이나 포함하지 않는 화합물이다. 따라서, 예를 들어 상기 염화나트륨, 불화나트륨, 황산나트륨, 질산나트륨 등은, 본 발명에서의 알칼리 금속 화합물이다. 본 발명에서의 고형 배출물 및 배수는 모두 황 화합물, 염소 화합물, 불소 화합물을 소량 함유하고 있어도 되지만, 실질적으로 함유하지 않는 것이 바람직하다.The solid discharge and the wastewater in the present invention may all contain sulfur compounds, chlorine compounds, fluorine compounds, etc., in addition to the boron compound and the alkali metal compound. These components other than a boron compound and an alkali metal compound are compounds which do not contain any of boron and an alkali metal as a structural element like the said definition. Therefore, for example, the said sodium chloride, sodium fluoride, sodium sulfate, sodium nitrate etc. are alkali metal compounds in this invention. The solid discharge and the wastewater in the present invention may all contain a small amount of a sulfur compound, a chlorine compound, and a fluorine compound, but it is preferable that the solid discharge and the waste water not contain substantially.

본 발명에서의 고형 배출물 및 배수에 포함되는 붕소 화합물은, 주로 붕산과 붕산 나트륨인 것이 바람직하다. 본 발명에서의 고형 배출물 및 배수에 포함되는 알칼리 금속 화합물은, 주로 황산나트륨과 염화나트륨인 것이 바람직하고, 이들 이외에 비교적 소량의 불화나트륨이나 질산나트륨 등이 포함되어 있어도 된다.It is preferable that the boron compound contained in solid discharge and waste water in this invention is mainly boric acid and sodium borate. It is preferable that the alkali metal compound contained in the solid discharge | emission and waste water in this invention is mainly sodium sulfate and sodium chloride, In addition, relatively small amounts of sodium fluoride, sodium nitrate, etc. may be contained in addition to these.

본 발명에서의 고형 배출물 및 배수에 포함되는 화합물의 구성 원소비(질량비)로서는, 붕소량(질량)을 1로 한 상대비이며, 알칼리 금속량이 0.6 내지 13, 황량이 0 내지 6, 및 염소량이 0 내지 6인 것이 바람직하다. 또한, 이 구성 원소비에서의 황이나 염소는, 주로 황산나트륨이나 염화나트륨 등의 알칼리 금속 화합물 중의 원소이다.As a constituent element ratio (mass ratio) of the compound contained in solid discharge and waste water in this invention, it is a relative ratio which made boron amount (mass) 1, and the alkali metal amount is 0.6-13, sulfur amount 0-6, and chlorine amount. It is preferable that it is 0-6. In addition, sulfur and chlorine in this structural element ratio are an element in alkali metal compounds, such as sodium sulfate and sodium chloride mainly.

이와 같은 구성 원소비인 각종 화합물을 포함하는 고형 배출물 및 배수로서는, 붕규산 유리 제조 공정으로부터 배출되는 배기 가스의 정화로 부생되는 배수나 고형 배출물이 대표적인 것이다. 본 발명은 이와 같은 배수나 고형 배출물로부터 고순도의 붕산을 회수할 수 있다.As the solid discharge and the wastewater containing various compounds having such a constituent element ratio, the wastewater and the solid discharge by-produced by the purification of the exhaust gas discharged from the borosilicate glass manufacturing process are typical. The present invention can recover high purity boric acid from such wastewater or solid discharge.

상기 배수 및 고형 배출물 중 적어도 한쪽을 포함하는 본 발명에서의 피처리액에 포함되는 각 구성 원소의 농도로서는, 붕소 농도가 10 내지 40g/L, 나트륨 농도가 20 내지 400g/L, 황 농도가 0 내지 200g/L, 염소 농도가 0 내지 200g/L인 것이 바람직하다. 또한, 이 각 구성 원소 농도에서의 황 및 염소는, 주로 알칼리 금속 화합물 중의 구성 원소이다.Examples of the concentration of each constituent element included in the liquid to be treated in the present invention including at least one of the wastewater and the solid discharge include boron concentration of 10 to 40 g / L, sodium concentration of 20 to 400 g / L, and sulfur concentration of 0. It is preferable that they are -200 g / L and chlorine concentration is 0-200 g / L. In addition, sulfur and chlorine in each constituent element concentration are mainly constituent elements in an alkali metal compound.

또한, 피처리액 내의 화합물의 대부분은 이온화하고 있다고 생각된다. 예를 들어, 붕산 이온, 나트륨 이온, 황산 이온, 염화물 이온, 불화물 이온, 질산 이온등이 피처리액 중에 존재하고 있다고 생각된다.In addition, it is thought that most of the compound in the to-be-processed liquid is ionizing. For example, it is considered that borate ions, sodium ions, sulfate ions, chloride ions, fluoride ions, nitrate ions and the like exist in the liquid to be treated.

또한, 피처리액은 불용해분을 포함하지 않는 것이 바람직하다. 그러나, 가열하여 가열 수용액으로 한 단계에서 불용해분을 포함하지 않는 것으로 되는 한, 가열에 의해 용해하는 불용해분을 포함할 수도 있다. 필요에 따라서 가열 전의 피처리액으로부터 여과 등에 의해 불용해분을 제거할 수도 있다.In addition, it is preferable that the to-be-processed liquid does not contain an insoluble component. However, as long as it does not contain an insoluble powder in one step with a heating aqueous solution, it may also contain an insoluble powder which melt | dissolves by heating. If necessary, insoluble matters may be removed from the processing liquid before heating by filtration or the like.

본 발명의 회수 방법에 있어서는, 바람직한 형태로서, 도 1에 도시한 바와 같이, 이와 같은 피처리액을 가열하여 가열 수용액으로 한다. 이 가열 수용액은 불용해물을 포함하지 않는 것일 필요가 있다. 가열 수용액으로서도 불용해물이 존재하고 있는 경우에는 여과 등에 의해 불용해분을 제거한다.In the recovery method of this invention, as shown in FIG. 1, as a preferable aspect, such a to-be-processed liquid is heated to make a heated aqueous solution. This heating aqueous solution needs to contain no insoluble matter. If insoluble matter also exists as a heated aqueous solution, insoluble matter is removed by filtration or the like.

가열 수용액의 가열 온도는 특별히 한정되지 않지만, 50℃ 이상이 바람직하다. 가열 수용액의 가열 온도가 50℃ 미만에서는, 붕산의 회수율이 낮고, 또한 석출되는 붕산 결정이 충분히 성장하지 않기 때문에, 분리 성능이 나빠지는 문제가 발생한다.Although the heating temperature of a heating aqueous solution is not specifically limited, 50 degreeC or more is preferable. If the heating temperature of the heated aqueous solution is less than 50 ° C., the recovery rate of boric acid is low, and the boric acid crystals precipitated do not grow sufficiently, resulting in poor separation performance.

가열 수용액의 가열 온도는, 바람직하게는 100℃ 이하이고, 더 바람직하게는 70℃ 내지 80℃이다.The heating temperature of a heating aqueous solution becomes like this. Preferably it is 100 degrees C or less, More preferably, it is 70 degreeC-80 degreeC.

이에 의해, 붕산 결정의 회수율이나 분리 성능을 향상시킬 수 있다.Thereby, the recovery rate and separation performance of a boric acid crystal can be improved.

본 발명의 회수 방법에서는, 전술한 바와 같이, 이 피처리액의 가열은 바람직한 형태로서 행해지는 것으로, 필수적인 공정은 아니다.In the recovery method of the present invention, as described above, the heating of the liquid to be treated is performed as a preferable embodiment and is not an essential step.

이어서, 가열 수용액(가열을 행하지 않는 경우에는 피처리액. 이하, 피처리액과 가열 수용액을 단순히 '피처리액'이라고도 함)에 산을 첨가하여, pH를 4 미만으로 조정한다.Subsequently, an acid is added to a heating aqueous solution (if the heating is not carried out. The processing liquid and the heating aqueous solution are also referred to simply as the 'treatment liquid'), and the pH is adjusted to 4 or less.

본 발명에 있어서는, 이와 같이 피처리액의 pH를, 가열한 상태에서 pH 4 미만(가열하지 않은 경우에는, 피처리액의 pH를 pH 4 미만. 이하 동일함)으로 되도록 pH 조정 장치(pH 조정 탱크)로 조정함으로써, 순도가 높은 붕산 결정을 회수할 수 있다. 또한, 냉각 정석 전에 pH를 조정함으로써, 수용액 내의 알칼리 금속 붕산염을 붕산으로 전화(轉化)시킨 후에 냉각 조작을 행할 수 있어, 붕산 결정의 입형이나 입경의 제어가 용이해진다. 또한 이것에 의해서도 붕산의 순도를 향상시킬 수 있다.In the present invention, the pH adjusting device (pH adjustment) so that the pH of the liquid to be treated is adjusted to less than pH 4 in the heated state (if not heated, the pH of the liquid to be treated is less than pH 4, which is the same below). By adjusting with a tank), boric acid crystals with high purity can be recovered. In addition, by adjusting the pH before cooling crystallization, the cooling operation can be performed after converting the alkali metal borate in the aqueous solution into boric acid, so that the shape and particle size of the boric acid crystals can be easily controlled. In addition, the purity of boric acid can also be improved by this.

또한, pH 조정된 피처리액의 pH가 4 이상에서는, 피처리액의 고형분 농도가 높은 경우에 충분한 순도의 붕산을 회수할 수 없다. 알칼리 금속 붕산염 등의 불순물의 양이 많은 붕산은, 알칼리 금속 성분을 포함하지 않는 붕규산 유리 등의 원료로서 재사용하는 것은 곤란하다. 또한, 얻어진 붕산을 재결정법으로 더 정제하는 경우에도, 고순도의 붕산을 얻는 것이 곤란해진다.In addition, when the pH of the to-be-processed liquid is 4 or more, boric acid of sufficient purity cannot be collect | recovered when the solid content concentration of a to-be-processed liquid is high. Boric acid with a large amount of impurities such as alkali metal borate is difficult to reuse as a raw material such as borosilicate glass containing no alkali metal component. Moreover, even when refine | purifying the obtained boric acid further by a recrystallization method, it becomes difficult to obtain a high purity boric acid.

pH 조정된 피처리액의 pH는 4 미만이고, 바람직하게는 3.5 이하, 보다 바람직하게는 3.5 미만이고, 더 바람직하게는 1 내지 3이다.The pH of the pH-adjusted to-be-processed liquid is less than 4, Preferably it is 3.5 or less, More preferably, it is less than 3.5, More preferably, it is 1-3.

이에 의해, 보다 고순도의 붕산 결정을 회수할 수 있다.Thereby, higher purity boric acid crystal can be collect | recovered.

피처리액의 pH 조정에 이용하는 산에는, 특별히 한정은 없으며, 황산, 염산, 질산 등 각종 무기산이 이용 가능하다. 이와 같은 산으로서는 황산이 바람직하다.There is no restriction | limiting in particular in the acid used for pH adjustment of the to-be-processed liquid, Various inorganic acids, such as a sulfuric acid, hydrochloric acid, nitric acid, can be used. As such an acid, sulfuric acid is preferable.

붕규산 유리의 유리 용융로로부터 배출되는 배기 가스의 정화로 부생된 배수 등으로부터 붕산을 회수하는 경우에는, 이 배수 등에 황산 이온이 포함되어 있는 경우가 많다. 그로 인해, pH 조정에 황산을 이용함으로써, 피처리액으로의 여분의 성분 첨가를 억제할 수 있다.In the case of recovering boric acid from waste water by-produced by purification of exhaust gas discharged from the glass melting furnace of borosilicate glass, sulfate ions are often contained in the waste water. Therefore, by using sulfuric acid for pH adjustment, the addition of an extra component to the to-be-processed liquid can be suppressed.

또한, pH 조정에 염산을 이용하면, 염화물 이온이 정석 장치를 부식하는 원인이 될 우려가 있어, 황산의 사용이 보다 바람직하다.Moreover, when hydrochloric acid is used for pH adjustment, there exists a possibility that chloride ion may corrode a crystallization apparatus, and use of sulfuric acid is more preferable.

또한, 본 발명의 회수 방법에 있어서, pH 조정은 피처리액을 가열한 후에 행하는데 한정은 되지 않는다.In addition, in the collection | recovery method of this invention, pH adjustment is not limited to performing after heating a to-be-processed liquid.

즉, 피처리액의 pH 조정은, 도 1에 점선으로 나타낸 바와 같이, 전술한 피처리액의 가열을 행하기 전에 행해도 되거나, 또는 후술하는 농축을 행한 후에 행해도 된다.That is, as shown by the dotted line in FIG. 1, pH adjustment of the to-be-processed liquid may be performed before the above-mentioned heating of the to-be-processed liquid, or may be performed after performing the concentration mentioned later.

pH 조정된 피처리액은, 바람직하게는 냉각하기 전에 농축 장치에 의해 농축하고, 농축된 피처리액으로 한다. 농축함으로써, 붕산의 회수율을 향상시킬 수 있다.The pH-adjusted processing liquid is preferably concentrated by a concentration apparatus before cooling, to be a concentrated processing liquid. By concentrating, the recovery rate of boric acid can be improved.

농축 장치로서는, 예를 들어 감압한 농축 결정 캔 내에서, 내부를 증기 등의 가열 유체가 유통하는 복수의 전열관의 표면에, 피처리액을 노즐로부터 살포하여 가열 증발시키는 공지된 증발 농축 장치 등을 이용할 수 있다. 이러한 농축 장치에서는, 농축 결정 캔 내의 피처리액을 순환 펌프에 의해 복수의 전열관에 살포하는 노즐로 순환시킨다.As the concentrating device, for example, a well-known evaporation concentrating device or the like which sprays the processing liquid from a nozzle and evaporates the heat to the surfaces of a plurality of heat transfer tubes through which a heating fluid such as steam flows inside the concentrated crystal can under reduced pressure. It is available. In such a concentration apparatus, the to-be-processed liquid in a concentration crystal can is circulated by the nozzle which spread | spreads to a some heat exchanger tube by a circulation pump.

농축 장치에서 발생한 증기는, 응축되어 응축수 탱크에 도입되고, 이 응축수 탱크의 응축수는, 희석 용수, 각 장치의 세정수 또는 회수 공정에서의 결정의 세정수 등으로 이용된다.The steam generated by the condenser is condensed and introduced into the condensate tank, and the condensed water of the condensate tank is used as dilution water, washing water of each apparatus, or washing water of crystals in a recovery step.

본 발명의 회수 방법에서는, 피처리액 내의 붕소 및 나트륨(Na)의 농도에 따라서, 제1 형태 및 후술하는 제2 형태 중 어느 것을 적용할지 선택한다.In the recovery method of the present invention, one of the first embodiment and the second embodiment described later is selected depending on the concentrations of boron and sodium (Na) in the liquid to be treated.

피처리액을 정석에 적합한 붕소 농도까지 농축 및 pH 조정을 행하였을 때 Na염이 석출되지 않는 경우에는, 제1 형태가 바람직하다. 피처리액을 정석에 적합한 붕소 농도까지 농축했을 때, 또는 피처리액을 정석에 적합한 붕소 농도까지 농축 및 pH 조정을 행하였을 때 Na염이 석출되는 경우에는, 후술하는 제2 형태가 바람직하다.In the case where Na salt does not precipitate when the liquid to be treated is concentrated to a boron concentration suitable for crystallization and pH is adjusted, the first embodiment is preferred. When Na salt precipitates when the to-be-processed liquid is concentrated to the boron concentration suitable for crystallization, or when a to-be-processed liquid is concentrated to the boron concentration suitable for crystallization, and pH adjustment, the 2nd aspect mentioned later is preferable.

구체적으로는, 농축 및 pH 조정 전의 피처리액에 포함되는 나트륨(Na)과 붕소(B)의 질량비(Na/B)에 따라서, 제1 형태 및 후술하는 제2 형태 중 어느 것을 적용할지 선택한다.Specifically, according to the mass ratio (Na / B) of sodium (Na) and boron (B) contained in the to-be-processed liquid before concentration and pH adjustment, it selects whether the 1st form and the 2nd form mentioned later are applied. .

피처리액이 Na2SO4 및 NaCl을 포함하는 경우, 질량비(Na/B)가 3.6 이하이면 제1 형태가 바람직하고, 질량비(Na/B)가 3.6 초과이면 제2 형태가 바람직하다.When the liquid to be treated comprises a Na 2 SO 4 and NaCl, the mass ratio (Na / B) is 3.6 or less when the first mode is a preferable, the mass ratio (Na / B) is greater than 3.6, preferably in the second form.

피처리액이 Na2SO4를 포함하지 않고 NaCl을 포함하는 경우, 질량비(Na/B)가 3.9 이하이면 제1 형태가 바람직하고, 질량비(Na/B)가 3.9 초과이면 제2 형태가 바람직하다.In the case where the liquid to be treated does not contain Na 2 SO 4 but contains NaCl, the first form is preferred if the mass ratio (Na / B) is 3.9 or less, and the second form is preferred if the mass ratio (Na / B) is more than 3.9. Do.

피처리액이 Na2SO4를 포함하고 NaCl을 포함하지 않는 경우, 질량비(Na/B)가 3.1 이하이면 제1 형태가 바람직하고, 질량비(Na/B)가 3.1 초과이면 제2 형태가 바람직하다.When the liquid to be treated contains Na 2 SO 4 and does not contain NaCl, the first form is preferred if the mass ratio (Na / B) is 3.1 or less, and the second form is preferred if the mass ratio (Na / B) is more than 3.1. Do.

제1 형태에서는, 농축은 불용해물이 석출하지 않을 정도로 행한다. 또한, 여기에서 말하는 불용해물이란, 농축 및 pH 조정을 행한 결과, 함유 성분이 포화 용해도를 초과함으로써 석출하는 결정 고체이다.In the first aspect, the concentration is carried out to such an extent that insoluble matters do not precipitate. In addition, an insoluble substance here is a crystalline solid which precipitates when a component contains exceeding saturated solubility as a result of concentration and pH adjustment.

또한 제2 형태에서는, 농축은 불용해물인 알칼리 금속염이 석출하도록 행한다. 피처리액에 포함되는 알칼리 금속염인 Na염, 예를 들어 황산나트륨(Na2SO4)이나 염화나트륨(NaCl) 등을 불순물로서 석출시킨다.In the second embodiment, the concentration is performed so that an alkali metal salt which is an insoluble matter precipitates. To precipitate the alkali metal salt of Na salts, such as sodium sulfate (Na 2 SO 4) or sodium chloride (NaCl), etc. contained in the liquid to be treated as an impurity.

제1 형태에서도 제2 형태에서도, 붕산의 회수율을 향상시키기 위해서, 농축에 의해, pH 조정된 피처리액의 고형분 농도가 15질량% 이상으로 하는 것이 바람직하다. 다시 말하면, 피처리액의 고형분 농도가 15질량% 이상으로 될 때까지 농축을 행하는 것이 바람직하다.In the first aspect and the second aspect, in order to improve the recovery rate of boric acid, it is preferable that the solid content concentration of the to-be-processed liquid adjusted to pH be 15 mass% or more by concentration. In other words, it is preferable to concentrate until the solid content concentration of the to-be-processed liquid becomes 15 mass% or more.

한편, 핸들링의 어려움이나, 불충분한 교반에 의한 결정 품질의 열화로 인해, 농축 후의 피처리액의 고형분 농도는 30질량% 이하인 것이 바람직하다.On the other hand, it is preferable that solid content concentration of the to-be-processed liquid after concentration be 30 mass% or less because of difficulty of handling and deterioration of crystal quality by insufficient stirring.

농축 온도는, 특별히 한정되지 않지만, 50℃ 내지 100℃가 바람직하다. 농축의 온도를 상기 범위로 함으로써, 붕산의 회수율을 향상시킬 수 있다. 이 농축시의 온도는 피처리액 제조 시나 pH 조정 시의 피처리액의 온도와 상이해도 된다. 통상은 pH 조정 후의 피처리액과 동일 정도의 온도이거나 그보다도 고온에서 농축을 행한다. 또한, 감압 농축 등에 있어서는, pH 조정 후의 피처리액의 온도 이하로 되어도 된다. 감압은, 바람직하게는 10000Pa 내지 80000Pa, 보다 바람직하게는 20000Pa 내지 70000Pa로 행하는 것이 바람직하다. 농축 후의 가열 수용액의 온도는, 상기 가열한 피처리액의 온도와 마찬가지로 50℃ 내지 100℃가 바람직하고, 특히 70℃ 내지 80℃가 바람직하다.Although concentration temperature is not specifically limited, 50 degreeC-100 degreeC is preferable. By making concentration temperature into the said range, the recovery rate of boric acid can be improved. The temperature at the time of concentration may differ from the temperature of the processing liquid at the time of preparation of the processing liquid or at the pH adjustment. Usually, it concentrates at the temperature about the same as the to-be-processed liquid after pH adjustment, or higher than it. In addition, in concentration under reduced pressure, you may be below the temperature of the to-be-processed liquid after pH adjustment. The reduced pressure is preferably 10000 Pa to 80000 Pa, more preferably 20000 Pa to 70000 Pa. As for the temperature of the heated aqueous solution after concentration, 50 degreeC-100 degreeC is preferable like the temperature of the said to-be-processed liquid, and 70-80 degreeC is especially preferable.

단, 제1 형태에서는, 어떤 조건으로 농축을 행하는 경우이더라도, 농축에 의해 불용해물이 생성되지 않는 것이 바람직하다.In the first aspect, however, even if concentration is performed under certain conditions, it is preferable that insoluble matters are not produced by concentration.

또한 제2 형태에서는, 설비 부하를 고려하면, 농축 후의 액에 대하여 석출되는 알칼리 금속염은, 10질량%를 초과하지 않는 것이 바람직하다.In addition, in the second aspect, in consideration of the equipment load, it is preferable that the alkali metal salt precipitated with respect to the concentrated liquid does not exceed 10% by mass.

제2 형태의 경우, 농축 장치의 순환 펌프의 임펠러의 선단 속도를 조정함으로써, 석출하는 Na염의 입경을 제어하고, 제거 공정에서, Na염을 선택적으로 제거하도록 하고 있다.In the second aspect, the particle diameter of the precipitated Na salt is controlled by adjusting the tip speed of the impeller of the circulation pump of the concentrating device, and the Na salt is selectively removed in the removal step.

구체적으로는, 순환 펌프의 임펠러의 선단 속도를, 예를 들어 10 내지 18m/sec으로 하고 있으며, 이에 의해, 석출하는 Na염인 염화나트륨, 황산나트륨의 입경을, 100 내지 300㎛ 정도로 하고 있다. 이때, 원하지 않게 석출되는 붕산 결정의 입경은 20 내지 50㎛이며, 후속의 사이클론에 의해 불순물인 Na염을, 붕산을 포함하는 농축액으로부터 분리할 수 있다.Specifically, the tip speed of the impeller of the circulation pump is set to, for example, 10 to 18 m / sec, whereby the particle diameters of sodium chloride and sodium sulfate, which are precipitated Na salts, are about 100 to 300 µm. At this time, the particle size of the boric acid crystal which is undesirably precipitated is 20-50 micrometers, and Na salt which is an impurity can be isolate | separated from the concentrate containing boric acid by a subsequent cyclone.

또한, 고액 분리 장치로서는, 사이클론에 한하지 않고, 횡형 연속식의 원심 분리기에 의한 대입경 결정의 분리나 유동층에 의한 분급, 또는 뱃치식의 침강 분리법 등을 이용하여도 된다.As the solid-liquid separation device, not only a cyclone, but also a separation of a large-diameter crystal by a horizontal continuous centrifuge, a classification by a fluidized bed, a batch sedimentation separation method, or the like may be used.

제2 형태에 있어서, 여기에서는, 피처리액에 산을 첨가하는 pH 조정 공정을, 농축 공정 전에 행하므로, 피처리액 내의 알칼리 금속 붕산염을 미리 붕산과 알칼리 금속염으로 전화한 후에 농축을 행하는 것이기 때문에, 이 전화에 의해 발생하는 알칼리 금속염도 포함하여, 농축 공정에 있어서 알칼리 금속염의 결정을 성장시킬 수 있고, 그것에 의해 제거 공정에 있어서 알칼리 금속염을 효율적으로 제거할 수 있다.In the second aspect, the pH adjustment step of adding an acid to the liquid to be treated is performed before the concentration step, so that the concentration is performed after converting the alkali metal borate in the liquid to be treated with boric acid and an alkali metal salt in advance. In addition to the alkali metal salts generated by this conversion, crystals of alkali metal salts can be grown in the concentration step, whereby the alkali metal salts can be efficiently removed in the removal step.

제2 형태의 경우에는, 사이클론에 의해 불순물인 Na염의 결정이 제거된 피처리액은, 정석 원액으로서 정석 원액 탱크에 도입된다. 정석 원액 탱크에, 희석용의 물이 첨가되어 피처리액이 희석된다('희석 공정'이라 함). 이와 같이 피처리액을, 희석용의 물로 희석하므로, 후속의 정석 공정에 있어서, 붕산 결정 이외의 불순물의 석출을 억제할 수 있다.In the case of the 2nd aspect, the to-be-processed liquid from which the crystal | crystallization of Na salt which is an impurity by cyclone was removed is introduce | transduced into a crystallization stock solution tank as crystallization stock solution. Dilution water is added to the crystal stock solution tank to dilute the liquid to be treated (called 'dilution process'). Thus, since the to-be-processed liquid is diluted with water for dilution, precipitation of impurities other than a boric acid crystal can be suppressed in a subsequent crystallization process.

또한, 본 발명의 회수 방법에 있어서는, 도 1 또는 도 2에 도시한 바와 같은, 『(피처리액의 가열→) pH 조정→ 농축』의 순서(이하, '실시 형태 1'이라 함)로 처리를 행하는데, 한정은 되지 않는 것은, 전술한 바와 같다.In addition, in the recovery method of the present invention, as shown in FIG. 1 or FIG. 2, the treatment is carried out in the order of `` (heating of the liquid to be processed →) pH adjustment → concentration '' (hereinafter referred to as "embodiment 1"). Although not limited, it is as above-mentioned.

즉, 제1 형태 및 제2 형태의 다른 실시 형태로서, 피처리액을 50℃ 이상으로 가열한 후에(다만 여기에서도 전술한 바와 같이 가열은 필수가 아님) 농축을 행하고, 농축 완료 피처리액(제2 형태의 경우에는, 농축하여 불순물인 Na염 결정을 석출시킨 후에 사이클론에 의해 Na염 결정이 제거된 피처리액)이 50℃ 이상인 상태에서, 황산 등의 산을 첨가하여 pH 조정을 행하고, pH를 4 미만, 바람직하게는 3.5 이하, 보다 바람직하게는 3.5 미만, 더 바람직하게는 1 내지 3으로 조정한 농축 완료 pH 조정된 피처리액으로 하여도 된다(이하, '실시 형태 2'라 함).That is, as another embodiment of the first aspect and the second aspect, after the processing liquid is heated to 50 ° C. or higher (but heating is not essential as described above, too), concentration is performed, and the concentrated liquid to be treated ( In the case of the second aspect, the pH is adjusted by adding an acid such as sulfuric acid in a state in which the to-be-processed liquid in which Na salt crystals have been removed by cyclone after being concentrated and precipitated Na salt crystals is 50 ° C. or more, The pH may be set to a concentrated pH-adjusted treatment liquid adjusted to less than 4, preferably not more than 3.5, more preferably less than 3.5, and more preferably 1 to 3 (hereinafter referred to as 'second embodiment'). ).

또한, 이때에도, 앞에서와 마찬가지의 이유로, 농축 완료 pH 조정된 피처리액의 고형분 농도는, 15질량% 이상인 것이 바람직하고, 또한, 30질량% 이하인 것이 바람직하다.Moreover, also in this case, it is preferable that the solid content concentration of the to-be-processed liquid adjusted to the concentrated pH is 15 mass% or more, and also 30 mass% or less is the same reason as before.

실시 형태 1에서는, 황산을 첨가하여 pH 조정한 후의 산성이 강한 피처리액을, 농축 장치로 가열 농축하므로, 농축 장치는 부식되기 어려운 고가의 재료를 사용할 필요가 있다. 한편 실시 형태 2에서는, pH 조정 공정을, 농축 장치에서의 농축 공정 후에 행하므로, 실시 형태 1에 비하여 농축 장치는 고가의 재료를 사용할 필요가 없어 비용을 저감할 수 있다.In Embodiment 1, since the to-be-processed liquid with strong acid after pH adjustment by adding sulfuric acid is heat-concentrated with a concentrator, it is necessary to use the expensive material which is hard to corrode. On the other hand, in Embodiment 2, since a pH adjustment process is performed after the concentration process in a concentration apparatus, compared with Embodiment 1, a concentration apparatus does not need to use expensive material, and can reduce cost.

또한 제2 형태의 다른 실시 형태로서, 다음의 실시 형태를 들 수 있다.Moreover, the following embodiment is mentioned as another embodiment of a 2nd aspect.

(제2 형태의 실시 형태 3)(Embodiment 3 of the second embodiment)

제2 형태의 실시 형태 2에서는, 제거 공정과 정석 공정의 사이에 pH 조정 공정을 마련하였지만, 이 경우, 제거 공정 후의 피처리액(알칼리 금속염의 포화 용액에 상당)에, pH 조정에 의해 알칼리 금속 붕산염의 전화에 수반하여 발생하는 알칼리 금속염이 가해지는 결과로서 새롭게 알칼리 금속염의 결정이 생성하는 경우가 있다. 이 경우, 알칼리 금속염 결정이 전량, 정석 원액 탱크에 공급되기 때문에, 정석 공정으로의 알칼리 금속염의 결정 혼입을 억제하는데 이용되는 희석 용수의 양이 많아지는 경우가 있다. 그것에 의해 희석 정석 원액 내의 붕산 농도도 저하되어, 정석 공정에서 석출되는 붕산 결정의 양이 감소하는 경우가 있다.In Embodiment 2 of 2nd Embodiment, although the pH adjustment process was provided between the removal process and the crystallization process, in this case, it is alkali metal by pH adjustment to the to-be-processed liquid after a removal process (equivalent to the saturated solution of an alkali metal salt). As a result of addition of the alkali metal salt which arises with the conversion of a borate, the crystal of an alkali metal salt may produce | generate newly. In this case, since the whole amount of alkali metal salt crystals is supplied to the crystallization stock solution tank, the amount of dilution water used to suppress the mixing of crystals of the alkali metal salt in the crystallization step may increase. As a result, the concentration of boric acid in the dilute crystallization stock solution also decreases, and the amount of boric acid crystals deposited in the crystallization step may decrease.

그 경우에는, 제2 형태의 실시 형태 1, 2와는 다른 형태로 하여, 농축 공정과 제거 공정의 사이에 pH 조정 공정을 마련할 수도 있다(도시생략).In that case, it may be set as the form different from Embodiment 1, 2 of 2nd aspect, and can provide a pH adjustment process between a concentration process and a removal process (not shown).

이 실시 형태에서는, pH 조정에 의해 새롭게 발생한 알칼리 금속염의 결정의 적어도 일부를 제거 공정에서 없앰으로써, 제거 공정과 정석 공정의 사이에 pH 조정 공정을 마련하는 경우에 비하여 희석 용수의 양을 저감시킬 수 있어, 정석 공정에서 회수할 수 있는 붕산의 양을 증가시킬 수 있다. 단, 이 경우에는 제거 공정이 pH가 낮은 상태에서 행해지게 되기 때문에, 제거 공정에서의 내산성의 부하를 경감하는 경우에는, 제거 공정과 정석 공정의 사이에 pH 조정 공정을 마련하는 것이 바람직하다. 또한, 황산 첨가에 의해 석출하는 알칼리 금속염 결정은 미결정으로 되기 쉽기 때문에, 사이클론 등에 의해 알칼리 금속염의 결정을 분리하는 경우에는, 알칼리 금속염의 결정을 효율적으로는 제거할 수 없을 가능성도 있어, 그 경우에는 농축 공정 전에 황산 첨가를 행하는 것이 바람직하다.In this embodiment, by removing at least a part of the crystals of the alkali metal salt newly generated by pH adjustment in the removal step, the amount of dilution water can be reduced as compared with the case where a pH adjustment step is provided between the removal step and the crystallization step. Thus, the amount of boric acid that can be recovered in the crystallization process can be increased. However, in this case, since the removal process is performed at a low pH, it is preferable to provide a pH adjustment process between the removal process and the crystallization process when reducing the acid resistance load in the removal process. In addition, since the alkali metal salt crystals precipitated by the addition of sulfuric acid tend to become microcrystals, when the crystals of the alkali metal salts are separated by a cyclone or the like, there is a possibility that the crystals of the alkali metal salts may not be removed efficiently. It is preferable to add sulfuric acid before the concentration step.

(제2 형태의 실시 형태 4)(Embodiment 4 of the second embodiment)

농축 공정 전에, 피처리액 내의 알칼리 금속 붕산염의 적어도 일부가 붕산과 알칼리 금속염으로 전화하도록 pH 조정(바람직하게는 pH 4 내지 6, 보다 바람직하게는 pH 4 내지 5.5, 더 바람직하게는 pH 4 내지 5)을 행하고, 또한 제거 공정 후에, 붕산 순도를 올리기 위해 pH 조정(바람직하게는 pH 4 미만, 보다 바람직하게는 pH 1 내지 3)을 행할 수도 있다(도시생략).Prior to the concentration process, pH adjustment (preferably pH 4 to 6, more preferably pH 4 to 5.5, more preferably pH 4 to 5, in which at least a portion of the alkali metal borate salts in the treatment liquid is converted into boric acid and alkali metal salts) ), And after the removal step, pH adjustment (preferably less than pH 4, more preferably pH 1 to 3) may be performed to increase the boric acid purity (not shown).

이 실시 형태에서는, 농축 장치에서 처리하는 액의 pH는 비교적 높으므로, 고가의 재료 사용이 억제되어, 비용 저감할 수 있음과 함께, 농축 공정 전에서 알칼리 금속 붕산염의 적어도 일부가 전화함으로써, 이에 수반하여 발생하는 알칼리 금속염은 농축 공정에서 제거에 적합한 크기의 입경으로 성장하기 때문에, 제거 공정에서 효율적으로 제거할 수 있고, 그 결과 희석 용수의 양이 억제되어, 정석 공정에서 석출되는 붕산 결정의 양을 증가시킬 수 있다.In this embodiment, since the pH of the liquid processed by a concentrator is comparatively high, use of expensive materials can be suppressed and cost can be reduced, and at least a part of alkali metal borate is converted before a concentration process, and this is accompanied by this. The alkali metal salts generated by the growth are grown to a particle size of a size suitable for removal in the concentration step, and thus can be efficiently removed in the removal step. As a result, the amount of dilution water is suppressed and the amount of boric acid crystals precipitated in the crystallization step is reduced. Can be increased.

계속해서, pH 조정된 피처리액(바람직하게는, 농축 완료 pH 조정된 피처리액)을 어느 온도까지 냉각하여, 붕산 결정을 석출시킨다. 즉, 정석 장치(결정 캔)에 의해, 소위 냉각에 의한 정석(냉각 정석)에 의해, 붕산 결정을 석출시킨다. 냉각 정석에서는, 냉각 조작으로 수용액의 온도가 저하되는데 수반하여, 붕산 결정의 용해도가 저하되는 결과로서 붕산 결정이 석출된다. 이하, 이 냉각 조작의 종점의 온도를, 냉각 온도라 한다.Subsequently, the pH adjusted to-be-processed liquid (preferably the concentrated pH adjusted to-be-processed liquid) is cooled to a certain temperature to precipitate boric acid crystals. That is, a boric acid crystal is precipitated by crystallization (cooling crystallization) by what is called cooling by a crystallization apparatus (crystal can). In cooling crystallization, boric acid crystal | crystallizes as a result of falling in the solubility of a boric acid crystal | crystallization with the temperature of aqueous solution falling by cooling operation. Hereinafter, the temperature of the end point of this cooling operation is called cooling temperature.

본 발명에 있어서는, 정석을 이용함으로써, 붕소 화합물이나 알칼리 금속 화합물을 함유하는 피처리액으로부터, 붕산을 선택적으로 회수할 수 있다. 또한, 정석에 의해, 붕산을 선택적으로 회수할 수 있으므로, 황 성분을 포함하는 배기 가스를 정화하여 부생된 배수나 고형 배출물로부터도, 붕산을 회수할 수 있다. 또한, 전술한 바와 같이, 가열 수용액을 산으로 pH 조정한 후, 냉각하여 정석에 의해 붕산 결정을 석출함으로써, 붕산 결정의 입형이나 입경의 제어가 용이해진다. 또한 회수하는 붕산 결정의 순도를 향상시킬 수 있다.In this invention, boric acid can be selectively collect | recovered from the to-be-processed liquid containing a boron compound and an alkali metal compound by using crystallization. In addition, since boric acid can be selectively recovered by crystallization, boric acid can also be recovered from the by-product wastewater or solid discharge by purifying the exhaust gas containing the sulfur component. As described above, the pH of the heated aqueous solution is adjusted with acid, followed by cooling to precipitate the boric acid crystals by crystallization, thereby facilitating the control of the grain shape and particle size of the boric acid crystals. In addition, the purity of the boric acid crystals to be recovered can be improved.

특히 제2 형태의 경우에는, 냉각 정석에 앞서, 피처리액을 농축하여 불순물인 알칼리 금속염을 석출시켜서 제거하므로, 알칼리 금속염의 농도가 높은 피처리액이더라도, 순도가 높은 붕산을 회수할 수 있다.In particular, in the case of the second embodiment, the liquid to be treated is concentrated prior to cooling crystallization to precipitate and remove alkali metal salts as impurities, so that boric acid with high purity can be recovered even with a liquid having a high concentration of alkali metal salts.

또한, 특허문헌 3에도 나타낸 바와 같이, 붕산(붕소 화합물)을 포함하는 피처리액을 냉각한 후에, 황산 등을 첨가하여 pH를 소정의 산성으로 조정하는 방법에서도, 붕산의 결정을 석출시켜서 붕산을 회수할 수 있다.In addition, as shown in Patent Document 3, after cooling the processing liquid containing boric acid (boron compound), even in the method of adjusting the pH to a predetermined acidity by adding sulfuric acid or the like, boric acid is precipitated by precipitating boric acid crystals. It can be recovered.

그러나, 이 방법에서는, pH의 조정에 의해 순간적으로 붕산의 결정이 석출되기 때문에, 붕산 결정 중에 Na염 등의 불순물이 도입되기 쉽고, 또한 미결정이기 때문에 결정 표면에 부착되는 Na염 등의 불순물을 포함한 물이 부착되는 양이 증가하기 때문에, 피처리액에 각종 화합물이 혼재하는 경우에는, 고순도의 붕산 결정을 얻을 수 없다.However, in this method, since boric acid crystals are precipitated instantaneously by adjusting the pH, impurities such as Na salts are easily introduced into the boric acid crystals, and because they are microcrystalline, they contain impurities such as Na salts attached to the crystal surface. Since the amount to which water adheres increases, high purity boric acid crystals cannot be obtained when various compounds are mixed in the to-be-processed liquid.

또한, 이 처리 순서에서는, 순간적으로 붕산 결정이 석출되기 때문에, 붕산 결정의 형태가 왜곡되는 문제가 발생한다.Further, in this processing procedure, since boric acid crystals are precipitated instantaneously, a problem arises in that the shape of the boric acid crystals is distorted.

상기 냉각 온도는 특별히 한정되지 않지만, 30℃ 이상 50℃ 미만이 바람직하다. 냉각 온도가 50℃ 이상에서는, 붕산 결정을 충분히 석출할 수 없어 회수율이 나빠지는 문제가 발생한다.Although the said cooling temperature is not specifically limited, 30 degreeC or more and less than 50 degreeC are preferable. When cooling temperature is 50 degreeC or more, a problem arises in that a boric acid crystal | crystallization cannot fully precipitate and a recovery rate worsens.

반대로, 냉각 온도가 30℃ 미만에서는, 황산나트륨 등의 알칼리 금속 화합물의 결정이 혼정으로서 석출되는 문제가 발생한다.On the contrary, when cooling temperature is less than 30 degreeC, the problem that crystal | crystallization of alkali metal compounds, such as sodium sulfate, precipitates as a mixed crystal arises.

또한, 냉각 전의 pH 조정된 피처리액의 온도와 냉각 온도의 차는 10℃ 이상이 적당하며, 20℃ 이상이 바람직하다. 특히 바람직하게는 30℃ 이상이다. 이 온도차를 크게 함으로써, 붕산 결정의 회수율을 향상시킬 수 있다.Moreover, 10 degreeC or more is suitable for the difference of the temperature of the pH-processed to-be-processed liquid before cooling, and cooling temperature, and 20 degreeC or more is preferable. Especially preferably, it is 30 degreeC or more. By increasing this temperature difference, the recovery rate of boric acid crystals can be improved.

이에 의해, 불순물의 혼입을 최소한으로 억제할 수 있어, 붕산 결정의 회수율을 보다 향상시킬 수 있다.Thereby, mixing of impurities can be suppressed to a minimum, and the recovery rate of boric acid crystal can be improved more.

또한, pH 조정된 피처리액을 냉각함에 따른 붕산 결정의 석출은, 감압 하에서 행하는 것이 바람직하다.In addition, it is preferable to perform precipitation of boric acid crystal | crystallization by cooling pH-processed to-be-processed liquid under reduced pressure.

감압 하에서 냉각하여, 붕산 결정의 석출을 행함으로써, 재킷 냉각 방식을 채용한 경우에 염려되는 전열면으로의 스케일 생성을 억제할 수 있어, 장치의 유지 관리가 용이해짐과 함께, 붕산 결정의 손실이 감소함으로써 붕산의 회수율을 향상시킬 수 있다.By cooling under reduced pressure and precipitating boric acid crystals, it is possible to suppress the generation of scale on the heat transfer surface, which is concerned when the jacket cooling method is adopted, thereby facilitating the maintenance of the device and the loss of boric acid crystals. By reducing, the recovery rate of boric acid can be improved.

또한, 이때 압력의 높이는 특별히 한정되지 않지만, 냉각 개시 시에는 바람직하게는 10000Pa 내지 70000Pa, 보다 바람직하게는 20000Pa 내지 60000Pa로 감압하는 것이 바람직하며, 냉각 종료 시에는 바람직하게는 1000Pa 내지 15000Pa, 보다 바람직하게는 2000Pa 내지 8000Pa로 감압하는 것이 바람직하다.In addition, the height of the pressure is not particularly limited at this time, but at the start of cooling, it is preferable to reduce the pressure to 10000 Pa to 70000 Pa, more preferably 20000 Pa to 60000 Pa, and at the end of cooling, preferably 1000 Pa to 15000 Pa, more preferably It is preferable to reduce the pressure to 2000 Pa to 8000 Pa.

pH 조정된 피처리액의 냉각에 의해 붕산의 결정을 석출시킨 후, 회수 공정에서 회수 장치(원심 분리기)에 의해, 석출된 결정을 수용액으로부터 분리하여, 붕산의 결정을 회수한다. 이때, 결정을 포함하는 수용액의 온도는 상기 냉각 온도, 바람직하게는 30℃ 이상 50℃ 미만으로 유지되어 분리 조작이 행해지는 것이 바람직하다.After precipitation of the boric acid crystals by cooling the pH-treated target liquid, the precipitated crystals are separated from the aqueous solution by a recovery device (centrifuge) in the recovery step to recover the crystals of boric acid. At this time, it is preferable that the temperature of the aqueous solution containing the crystal is maintained at the above-mentioned cooling temperature, preferably 30 ° C. or higher and less than 50 ° C., and separation operation is performed.

붕산 결정의 분리 방법은, 특별히 한정되지 않고 여과, 원심 분리, 침강 등, 액체 중에서 고체 성분을 분리하기 위한 공지된 분리 방법이, 각종 이용 가능하다.The separation method of boric acid crystal is not specifically limited, The well-known separation method for separating a solid component in a liquid, such as filtration, centrifugation, and sedimentation, can be utilized variously.

여기서, 붕산 결정을 분리한 후의 여과액에는, 석출되지 않은 붕산이 포함되어 있다.Here, the boric acid which does not precipitate is contained in the filtrate after isolate | separating a boric acid crystal.

그로 인해, 이 여과액을 송액 장치에 의해, 배수 및 고형 배출물 중 적어도 한쪽을 포함하는 피처리액으로 보내고, 상기 피처리액의 원료로서 재이용(이하, 상기 피처리액에 여과액을 첨가한다고도 함)하는 것이 바람직하다. 즉, 이 여과액을 상기 배출액이나 고형 배출물의 희석수 등으로서 사용하는 것이 바람직하다. 예를 들어, 전술한 버그 필터로 포집된 고형 배출물과 이 여과액의 혼합물을 상기 피처리액에 첨가하여 사용(또는 피처리액으로서 사용)할 수 있고, 또한, 고형 배출물과 여과액의 혼합물에 필요에 따라 물을 첨가하여 상기 피처리액으로 할 수도 있다. 이에 의해, 상기 배출액이나 고형 폐물로의 붕산의 회수율을, 보다 향상시킬 수 있다.Therefore, this filtrate is sent to the to-be-processed liquid containing at least one of waste water and a solid discharge | emission by a liquid feeding apparatus, and it reuses as a raw material of the to-be-processed liquid (henceforth, even if a filtrate is added to the to-be-processed liquid) It is preferable to. That is, it is preferable to use this filtrate as dilution water etc. of the said discharge liquid or solid discharge liquid. For example, the mixture of the solid effluent collected with the above-mentioned bug filter and the filtrate can be added to the treated liquid (or used as the treated liquid), and further, the mixture of the solid discharge and the filtrate can be used. If necessary, water may be added to form the target liquid. Thereby, the recovery rate of boric acid to the said discharge liquid and solid waste can be improved more.

여기서, 처음에 붕산 결정을 분리한 나머지 여과액에는, 대부분의 붕산이 포함되어 있는 반면, 불순물도 포함되어 있다. 그로 인해, 제1 형태에서는, 피처리액으로의, 이 여과액의 사용량이 너무 많으면, 점차 불순물이 농축되어서 피처리액 중에서의 불순물 농도가 고농도로 되어, 적정한 처리를 행할 수 없게 될 우려가 발생한다.Here, most of the boric acid is contained in the remaining filtrate from which the boric acid crystals are first separated, but also impurities. Therefore, in 1st aspect, when the usage-amount of this filtrate to a to-be-processed liquid is too large, an impurity will gradually concentrate, the impurity concentration in a to-be-processed liquid will become high concentration, and an appropriate process may not be able to be performed. do.

따라서, 피처리액에 첨가하여 재이용하는 여과액은, 여과액의 일부로 하는 것이 바람직하다. 구체적으로는, 피처리액에 첨가하는 여과액은, 붕산 결정을 분리한 후의 여과액 전체에 대하여 50질량% 내지 90질량%로 하는 것이 바람직하다. 이에 의해, 피처리액에서의 불순물의 증가에 기인하는 악영향을 방지하면서, 붕산의 회수율 향상을 바람직하게 도모할 수 있다.Therefore, it is preferable to make the filtrate added to the to-be-processed liquid and reused as a part of filtrate. Specifically, it is preferable that the filtrate added to the to-be-processed liquid shall be 50 mass%-90 mass% with respect to the whole filtrate after separating a boric acid crystal | crystallization. Thereby, the recovery rate of boric acid can be improved suitably, preventing the adverse effect resulting from the increase of the impurity in a to-be-processed liquid.

또한 제2 형태에서는, 피처리액에 포함되는 불순물인 Na염을, 농축 장치에서 농축시켜서 석출시키고, 제거 장치로서의 사이클론으로 제거하도록 하고 있으므로, 알칼리 금속염 농도가 높은 피처리액을 농축한 경우에도, 알칼리 금속의 결정이 대부분 포함되지 않아 농축 후의 액을 얻을 수 있다. 따라서, 피처리액에 첨가하여 재이용하는 여과액은 여과액 중 적어도 일부, 바람직하게는 전부로 할 수 있다. 이에 의해, 바람직하게 붕산의 회수율을 높일 수 있다.In the second embodiment, the Na salt as an impurity contained in the liquid to be treated is concentrated and precipitated in a concentrating device, and is removed by a cyclone as a removal device. Thus, even when the liquid to be treated with a high alkali metal salt concentration is concentrated, Since most crystals of alkali metal are not contained, the liquid after concentration can be obtained. Therefore, the filtrate added to the to-be-processed liquid and reused can be at least one part, preferably all of the filtrate. Thereby, recovery rate of boric acid can be improved preferably.

제1 형태 및 제2 형태 모두, 붕산 결정을 회수한 후의 처리수의 일부를 폐기하고, 잔량부를 상기 첨가 공정으로 되돌리므로, 처리수의 폐기량을 조정함으로써, 즉 피처리액의 알칼리 금속염 농도가 높아, 농축 공정이나 제거 공정에 부하가 걸리는 경우에는, 처리수의 폐기량을 많게 하여, 농축 공정이나 제거 공정을 용이하게 할 수 있다. 한편, 농축 공정이나 제거 공정의 부하가 크지 않은 경우에는, 처리수의 폐기량을 적게 하여, 붕산의 회수율을 높일 수 있다.In both the first and second aspects, part of the treated water after the recovery of the boric acid crystal is discarded, and the remaining part is returned to the addition step, thereby adjusting the waste amount of the treated water, that is, the alkali metal salt concentration of the treated liquid is high. In the case where a load is applied to the concentration step or the removal step, the waste water of the treated water may be increased to facilitate the concentration step and the removal step. On the other hand, when the load of a concentration process or a removal process is not large, the waste volume of a process water can be made small and the recovery rate of boric acid can be improved.

이와 같이, 본 발명의 회수 방법으로 회수한 붕산 결정은, 충분히 고순도의 물이며, 그대로 붕규산 유리의 원료 등으로서 사용할 수도 있다.In this way, the boric acid crystal recovered by the recovery method of the present invention is sufficiently high purity water, and can be used as a raw material of borosilicate glass as it is.

그러나, 용도 등에 따라서는, 회수한 붕산 결정이 충분히 청정이 아니라, 붕산 결정의 순도가 원하는 값으로 만족되지 않는 경우도 있다. 그 경우에는, 알칼리 금속 성분을 포함하지 않는 붕산 수용액 또는 물에 의해, 회수한 붕산 결정을 세정해도 된다. 또한, 붕산 결정의 세정은 공지의 방법으로 행하면 된다. 또한, 알칼리 금속 성분을 포함하지 않는 붕산 수용액은, 알칼리 금속 화합물은 물론, 붕산 나트륨 등의 알칼리 금속 원자를 포함하는 붕소 화합물, 그들 화합물 이외의 알칼리 금속 원자를 포함하는 화합물, 알칼리 금속 이온 등을 포함하지 않는 붕산 수용액을 말한다.However, depending on the application or the like, the recovered boric acid crystals are not sufficiently clean, and the purity of the boric acid crystals may not be satisfied at a desired value. In that case, you may wash | clean the recovered boric acid crystal | crystallization with aqueous boric acid solution or water which does not contain an alkali metal component. In addition, what is necessary is just to wash the boric acid crystal by a well-known method. In addition, the boric-acid aqueous solution which does not contain an alkali metal component contains not only an alkali metal compound but the boron compound containing alkali metal atoms, such as sodium borate, the compound containing alkali metal atoms other than those compounds, alkali metal ion, etc. It does not say boric acid aqueous solution.

또한, 용도 등에 따라서는, 회수한 붕산 결정의 순도가, 충분히 높지 않는 경우도 있다. 그 경우에는, 다시 정석을 행하는 것(재결정 처리)에 의해, 붕산 결정의 순도를, 보다 향상시키는 것이 바람직하다. 필요에 따라서 재결정 처리를 2회 이상 행해도 되지만, 통상 1회의 재결정 처리로 충분히 고순도의 붕산 결정을 얻을 수 있다.In addition, the purity of the recovered boric acid crystals may not be sufficiently high depending on the use or the like. In that case, it is preferable to further improve the purity of the boric acid crystal by performing crystallization again (recrystallization treatment). Although recrystallization processing may be performed twice or more as needed, the boric acid crystal of sufficiently high purity can be obtained normally by one recrystallization process.

재결정 처리에 있어서, 도 1 또는 도 2에 도시한 바와 같이, 회수한 붕산 결정에, 물(또는 알칼리 금속 성분을 포함하지 않는 붕산 수용액. 또는 후술하는 재결정 후의 여과액인 붕산 수용액. 이들을 이하, '붕산 수용액'이라고도 함)을 첨가하여, 재결정용 피처리액으로 하고, 가열 용해 장치에 의해 가열함으로써, 붕산 결정을 용해한다.In the recrystallization treatment, as shown in FIG. 1 or FIG. 2, an aqueous boric acid solution containing no water (or an alkali metal component) or a boric acid aqueous solution which is a filtrate after recrystallization described later. Boric acid crystals are dissolved by adding a boric acid aqueous solution ') to form a processing liquid for recrystallization and heating with a heat dissolving apparatus.

재결정용 피처리액을 제조하기 위한 물이나 붕산 수용액의 첨가량에는, 특별히 한정은 없으며, 붕산 결정의 양 등에 따라서, 적절하게 설정하면 된다. 또한, 가열 온도에도 특별히 한정은 없으며, 붕산 결정을 용해할 수 있는 온도이면 되지만, 50℃ 내지 100℃가 바람직하고, 70℃ 내지 80℃가 더 바람직하다.There is no restriction | limiting in particular in the addition amount of the water and boric-acid aqueous solution for manufacturing the to-be-processed liquid for recrystallization, According to the quantity of boric acid crystal | crystallization, etc., it is set suitably. Moreover, there is no restriction | limiting in particular also in heating temperature, Although what is necessary is just the temperature which can melt | dissolve boric acid crystal, 50 to 100 degreeC is preferable and 70 to 80 degreeC is more preferable.

계속해서, 재결정용 피처리액을 30℃ 이상 50℃ 미만으로 냉각하여, 붕산 결정을 재석출시킨다. 즉, 정석 장치(결정 캔)에 의한 냉각 정석에 의해, 붕산 결정을 재석출시킨다. 재결정용 피처리액의 냉각 전의 온도와 냉각 후의 온도 차는 10℃ 이상이 적당하며, 20℃ 이상이 바람직하다. 특히 바람직하게는 30℃ 이상이다. 이 온도차를 크게 함으로써, 재결정 처리에서의 붕산 결정의 회수율을 향상시킬 수 있다.Subsequently, the to-be-processed liquid for recrystallization is cooled to 30 degreeC or more and less than 50 degreeC, and a boric acid crystal is reprecipitated. That is, boric acid crystal is reprecipitated by cooling crystallization by a crystallization apparatus (crystal can). 10 degreeC or more is suitable for the temperature difference after cooling of the to-be-processed liquid for recrystallization, and cooling, and 20 degreeC or more is preferable. Especially preferably, it is 30 degreeC or more. By increasing this temperature difference, the recovery rate of boric acid crystals in the recrystallization process can be improved.

냉각 온도 범위의 한정 이유는, 앞에서의 정석 시와 마찬가지이다. 또한, 앞에서와 마찬가지의 이유로, 냉각에 의한 붕산 결정의 재석출은, 앞에서와 마찬가지인 감압 하에서 행하는 것이 바람직하다.The reason for limitation of a cooling temperature range is the same as that of the crystallization mentioned above. In addition, for the same reason as described above, the reprecipitation of boric acid crystals by cooling is preferably performed under the same reduced pressure as before.

이와 같이 하여, 냉각 정석에 의해 붕산의 결정을 재석출시킨 후, 상기와 마찬가지로 공지된 방법에 의해, 회수 장치(원심 분리기)에 의해 붕산 결정을 포함하는 수용액으로부터 다시 붕산 결정을 분리하고, 재결정 처리한 붕산 결정을 회수한다.In this manner, after recrystallizing the boric acid crystals by cooling crystallization, the boric acid crystals are again separated from the aqueous solution containing the boric acid crystals by a recovery apparatus (centrifuge) by a known method as described above, and recrystallized. Recover one boric acid crystal.

이 재결정 처리에 따른 정제에 의해 얻어진 붕산 결정은, 알칼리 금속 화합물 등의 불순물이 더 적은, 보다 고순도의 붕산 결정이다.The boric acid crystal obtained by the purification by this recrystallization process is a higher purity boric acid crystal with less impurities, such as an alkali metal compound.

여기서, 이 재결정 처리에 있어서 다시 붕산 결정을 분리한 후의 여과액(이하, '재결정 후의 여과액'이라 함)에도, 석출되지 않은 붕산이 포함되어 있다.Here, the boric acid which did not precipitate is contained also in the filtrate after separating boric acid crystal | crystallization in this recrystallization process (henceforth "filtrate after recrystallization").

그로 인해, 도 1 또는 도 2에 도시한 바와 같이, 이 재결정 후의 여과액도, 전술한 붕산 결정 분리 후의 여과액과 마찬가지로, 적어도 일부를 송액 장치에 의해, 배수 및 고형 배출물 중 적어도 한쪽을 포함하는 피처리액으로 보내고, 상기 피처리액의 원료로서 재이용(이하, 상기 피처리액에 여과액을 첨가한다고도 함)하는 것이 바람직하다. 이에 의해, 피처리액으로부터의 붕산의 회수나 재결정 처리에서의 회수율을, 보다 향상시킬 수 있다.Therefore, as shown in FIG. 1 or FIG. 2, the filtrate after the recrystallization also includes at least one portion of the drainage and the solid discharge by the liquid feeding device, similarly to the filtrate after the boric acid crystal separation described above. It is preferable to send to a to-be-processed liquid and to reuse as a raw material of the to-be-processed liquid (henceforth adding a filtrate to the to-be-processed liquid). Thereby, the recovery rate in recovery of boric acid from a to-be-processed liquid and recrystallization process can be improved more.

또한, 이때에도, 앞에서와 마찬가지로, 이 여과액에 고형 배출물을 첨가/혼합하여, 피처리액에 첨가해 가하여도 된다(또는 피처리액으로 하여도 됨).In this case as well, the solid discharge may be added / mixed to this filtrate and added to the liquid to be treated (or may be a liquid to be treated).

상기 재석출된 붕산 결정을 분리한 후의 여과액의 5 내지 100질량%, 바람직하게는 10 내지 75질량%, 보다 바람직하게는 15 내지 50질량%를 상기 농축 및 pH 조정 전의 피처리액에 첨가하고, 또한 상기 여과액의 0 내지 95질량%, 바람직하게는 25 내지 90질량%, 보다 바람직하게는 50 내지 85질량%를 상기 재결정용 피처리액에 첨가하는 것이 바람직하다.5-100 mass%, preferably 10-75 mass%, More preferably, 15-50 mass% of the filtrate after isolate | separating the said reprecipitated boric acid crystal | crystallization is added to the to-be-processed liquid before the said concentration and pH adjustment, Moreover, it is preferable to add 0-95 mass% of the said filtrate, Preferably 25-90 mass%, More preferably, 50-85 mass% to the said to-be-processed liquid for recrystallization.

여기서, 이 재결정 후의 여과액에도, 알칼리 금속 화합물 등의 불순물이 포함되어 있다. 그러나, 재결정 후의 여과액에 포함되는 불순물은, 한번 정석에 의해 분리한 붕산 결정에 부착 또는 혼입되어 있던 불순물이며, 양적으로는 미량이다.Here, the filtrate after recrystallization also contains impurities such as an alkali metal compound. However, the impurity contained in the filtrate after recrystallization is an impurity which has adhered or mixed in the boric acid crystal | crystallization which isolate | separated by crystallization once, and is a trace amount.

따라서, 붕산의 회수율을 향상시키기 위해서는, 재결정 후의 여과액은, 상기 피처리액의 원료로서 재이용하고, 가능한 한 많이 피처리액에 첨가하는 것이 유리하며, 특히, 그 전량을, 피처리액에 첨가하여 재이용하는 것이 바람직하다.Therefore, in order to improve the recovery rate of boric acid, it is advantageous to reuse the filtrate after recrystallization as a raw material of the to-be-processed liquid, and to add as much as possible to the to-be-processed liquid, and especially, the whole amount is added to the to-be-processed liquid It is preferable to reuse.

본 발명의 회수 방법으로 얻어진 붕산 중의 알칼리 금속 함유량(알칼리 금속 원자로 환산한 양)은 0.5질량% 이하인 것이 바람직하고, 1000ppm 이하인 것이 보다 바람직하다. 더 바람직하게는 500ppm 이하이다. 본 발명의 회수 방법에서는, 재결정 처리 전의 붕산에 있어서 알칼리 금속 함유량을 0.5질량% 이하로 할 수 있다. 또한, 재결정 처리를 1회 행함으로써 알칼리 금속 함유량을 500ppm 이하로 할 수 있다.It is preferable that it is 0.5 mass% or less, and, as for the alkali metal content (the amount converted into alkali metal atoms) in boric acid obtained by the collection | recovery method of this invention, it is more preferable that it is 1000 ppm or less. More preferably, it is 500 ppm or less. In the recovery method of this invention, alkali metal content can be made into 0.5 mass% or less in boric acid before recrystallization processing. Moreover, alkali metal content can be 500 ppm or less by performing recrystallization process once.

본 발명에서의 배수 및 고형 배출물은 모두 붕규산 유리의 제조 공정으로부터 배출되는 배기 가스를 염기성의 알칼리 금속 화합물 수용액에 접촉시키는 배기 가스 처리 공정으로부터 배출되는 배수 또는 고형 배출물인 것이 바람직하다.It is preferable that both the wastewater and the solid discharge | emission in this invention are the wastewater or solid discharge | emission discharged | emitted from the waste gas processing process which contacts exhaust gas discharged from the manufacturing process of borosilicate glass with basic aqueous alkali metal compound aqueous solution.

붕규산 유리로서는, 알칼리 금속 성분(나트륨이나 칼륨 등의 알칼리 금속의 산화물)의 적거나 또는 실질적으로 알칼리 금속 성분을 포함하지 않는(즉, 무알칼리의) 붕규산 유리가 바람직하다.As borosilicate glass, borosilicate glass which contains few or substantially no alkali metal components (ie, alkali free) of alkali metal components (oxides of alkali metals, such as sodium and potassium) is preferable.

붕규산 유리로서는, 산화물 기준의 질량 백분율 표시로 하기 조성 (1) 나아가서는 (2)의 붕규산 유리가 바람직하다. 단, 하기 R은 알칼리 금속을 나타낸다. 또한, 하기 이외의 금속 산화물(Fe2O3, SnO2 등), 비금속 산화물(황산화물(SO3) 등), 할로겐(Cl, F) 등을 소량(바람직하게는 총량에서 3질량% 이하, 보다 바람직하게는 2질량% 이하, 더 바람직하게는 1질량% 이하) 함유하고 있어도 된다.As borosilicate glass, the borosilicate glass of the following composition (1) and (2) is preferable by the mass percentage display on an oxide basis. However, following R represents an alkali metal. In addition, a small amount of metal oxides (Fe 2 O 3 , SnO 2, etc.), non-metal oxides (sulfur oxides (SO 3 ), etc.), halogens (Cl, F) and the like other than the following (preferably 3% by mass or less), More preferably, it may contain 2 mass% or less, More preferably, 1 mass% or less).

(1) SiO2: 40 내지 85질량%, Al2O3: 1 내지 22질량%, B2O3: 2 내지 20질량%, MgO: 0 내지 8질량%, CaO: 0 내지 14.5질량%, SrO: 0 내지 24질량%, BaO: 0 내지 30질량%, R2O: 0 내지 10질량%(1) SiO 2 : 40 to 85% by mass, Al 2 O 3 : 1 to 22% by mass, B 2 O 3 : 2 to 20% by mass, MgO: 0 to 8% by mass, CaO: 0 to 14.5% by mass, SrO: 0 to 24% by mass, BaO: 0 to 30% by mass, R 2 O: 0 to 10% by mass

(2) SiO2: 58 내지 66질량%, Al2O3: 15 내지 22질량%, B2O3: 5 내지 12질량%, MgO: 0 내지 8질량%, CaO: 0 내지 9질량%, SrO: 3 내지 12.5질량%, BaO: 0 내지 2질량%, MgO+CaO+SrO+BaO: 9 내지 18질량%를 함유하는 무알칼리 유리(2) SiO 2 : 58-66 mass%, Al 2 O 3 : 15-22 mass%, B 2 O 3 : 5-12 mass%, MgO: 0-8 mass%, CaO: 0-9 mass%, Alkali free glass containing SrO: 3-12.5 mass%, BaO: 0-2 mass%, MgO + CaO + SrO + BaO: 9-18 mass%

내열 용기 또는 이화학용 기구 등에 사용되는 알칼리 금속 성분을 포함하는 붕규산 유리는, 통상, 상기 조성 (1)에 있어서 알칼리 금속 성분(R2O) 함유 비율이 2 내지 10질량% 정도의 붕규산 유리이다.Borosilicate glass containing alkali metal used in a heat-resistant container or a laboratory instrument, an alkali metal component (R 2 O) content of the borosilicate glass of about 2 to 10% by mass in general, the composition (1).

한편, 액정 표시 소자의 기판으로서 사용되는 붕규산 유리로서는, 알칼리 금속 성분이 적은 붕규산 유리, 보다 바람직하게는 무알칼리 붕규산 유리라 불리는, 알칼리 금속 성분이 극히 적은 붕규산 유리가 사용된다. 무알칼리 붕규산 유리(무알칼리 유리)라 불리는 붕규산 유리는, 상기 조성 (1)에 있어서 알칼리 금속 성분(R2O) 함유 비율이 0.1질량% 이하인 붕규산 유리이며, 상기 조성 (2)에 있어서 불가피적 불순물로서 포함되는 이외에 알칼리 금속 산화물을 실질적으로 함유하지 않는(예를 들어 알칼리 금속 산화물 0.1질량% 이하) 붕규산 유리이다.On the other hand, as borosilicate glass used as a board | substrate of a liquid crystal display element, borosilicate glass with few alkali metal components, More preferably, borosilicate glass with very few alkali metal components called an alkali free borosilicate glass is used. The alkali-free borosilicate glass, and (non-alkali glass), called borosilicate glass, borosilicate, the composition (1) is an alkali metal (R 2 O) content of not more than 0.1 mass% in the glass, is inevitable in the above composition (2) Infrared It is borosilicate glass which does not contain alkali metal oxide substantially (for example, 0.1 mass% or less of alkali metal oxide) other than what is contained as an impurity.

본 발명에서의 배수나 고형 배출물의 배출원인 붕규산 유리의 제조 공정에서의 붕규산 유리는, 상기 알칼리 금속 성분이 적은(즉, 2질량% 미만인) 붕규산 유리인 것이 바람직하고, 알칼리 금속 성분은 1질량% 이하의 붕규산 유리인 것이 보다 바람직하다. 특히 바람직하게는, 상기 무알칼리 붕규산 유리라 불리는, 알칼리 금속 성분이 극히 적은(즉, 0.1질량% 이하인) 붕규산 유리이다.It is preferable that the borosilicate glass in the manufacturing process of the borosilicate glass which is the discharge source of waste water and solid discharge in this invention is borosilicate glass with few said alkali metal components (that is, less than 2 mass%), and an alkali metal component is 1 mass% It is more preferable that it is the following borosilicate glass. Especially preferably, it is borosilicate glass with very few alkali metal components (namely 0.1 mass% or less) called the alkali free borosilicate glass.

상기 붕규산 유리 중의 알칼리 금속 성분의 양은, 본 발명에 의해 회수된 붕산의 사용처를 제약하는 요건으로 된다. 회수된 붕산 중의 불순물인 알칼리 금속 성분의 양에 의해, 붕규산 유리 원료로서 사용 가능한 붕규산 유리의 종류가 제약된다. 회수된 붕산 중의 알칼리 금속 성분의 양이 많으면, 그 붕산은 알칼리 금속 성분이 적은 붕규산 유리의 원료로서 사용하는 것이 곤란해져서, 특히 무알칼리 붕규산 유리의 원료로서 사용할 수 없을 우려가 있다.The quantity of the alkali metal component in the said borosilicate glass becomes a requirement which restricts the use place of the boric acid collect | recovered by this invention. The kind of borosilicate glass which can be used as a borosilicate glass raw material is restrict | limited by the quantity of the alkali metal component which is an impurity in collect | recovered boric acid. When the amount of the alkali metal component in the recovered boric acid is large, it is difficult to use the boric acid as a raw material of the borosilicate glass with less alkali metal component, and there is a possibility that it cannot be used as a raw material of alkali-free borosilicate glass.

이로 인해, 상기와 같이, 본 발명의 회수 방법으로 얻어진 붕산 중의 알칼리 금속 함유량(알칼리 금속 원자로 환산한 양)은 0.5질량% 이하인 것이 바람직하고, 1000ppm 이하인 것이 보다 바람직하다. 더 바람직하게는 500ppm 이하이다. 이와 같은 순도가 높은 붕산은 무알칼리 붕규산 유리의 원료로서 사용할 수 있다.For this reason, as mentioned above, it is preferable that it is 0.5 mass% or less, and, as for alkali metal content (amount converted to alkali metal atom) in boric acid obtained by the collection | recovery method of this invention, it is more preferable that it is 1000 ppm or less. More preferably, it is 500 ppm or less. Such high purity boric acid can be used as a raw material of an alkali free borosilicate glass.

따라서, 예를 들어 무알칼리 붕규산 유리의 제조 공정으로부터 배출되는 배기 가스의 처리에 의해 부생하는 배출액이나 고형 배출물로부터 회수한 붕산을, 그 무알칼리 붕규산 유리(알칼리 금속 함유량이 2질량% 미만인 붕규산 유리)의 원료로서 재이용하는 것이 가능해진다.Therefore, for example, the alkali-free borosilicate glass (borosilicate glass whose alkali metal content is less than 2 mass%) is used for the boric acid collect | recovered from the waste liquid by-produced by the process of the exhaust gas discharged from the manufacturing process of an alkali free borosilicate glass, and solid discharge. It becomes possible to reuse as a raw material of ().

이상, 본 발명의 붕산의 회수 방법에 대하여 상세히 설명하였지만, 본 발명은 전술한 예에 한정되지 않으며, 본 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위에서, 각종 개량이나 변경을 행해도 되는 것은 물론이다.As mentioned above, although the collection method of the boric acid of this invention was demonstrated in detail, this invention is not limited to the above-mentioned example, Of course, various improvement and change may be made in the range which does not deviate from the summary of this invention.

[실시예][Example]

이하, 본 발명의 구체적인 실시예를 들어, 본 발명에 대하여, 보다 상세히 설명한다. 또한, 본 발명은 이하의 실시예에 한정되지 않는 것은 물론이다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to specific examples of the present invention. It goes without saying that the present invention is not limited to the following examples.

<제1 형태><First Embodiment>

[실시예 1]Example 1

도 3에 도시한 정화 프로세스에 의해, 붕규산 유리를 제조하기 위한 유리 용융로로부터 배출된 배기 가스를 정화하였다. 이 정화 프로세스에 있어서, 벤추리 스크러버로부터 배출된 배수에, 버그 필터로 포집된 고형 배출물을 용해함으로써, 처리 대상으로 되는 액체를 제조하였다(이하, 이 액체를 '모액체'라 함).By the purification process shown in FIG. 3, the exhaust gas discharged from the glass melting furnace for manufacturing borosilicate glass was purified. In this purification process, the liquid to be treated is dissolved by dissolving the solid discharge collected by the bug filter in the drainage discharged from the venturi scrubber (hereinafter, the liquid is referred to as a 'mother liquid').

이 모액체를 1000mL 나눠 취해, 우선 75℃로 가열하여, 가열 수용액으로 하였다. 계속해서, 가열 수용액에 황산을 첨가하여, pH를 2로 조정하였다.1000 mL of this mother liquid was divided | segmented, it heated at 75 degreeC, and was made into the heating aqueous solution. Then, sulfuric acid was added to the heating aqueous solution, and pH was adjusted to 2.

계속해서, 이 pH 조정한 가열 수용액을 75℃로 고체가 석출되기 직전까지 농축하였다. 이 농축한 가열 수용액(pH 조정 완료)에는 붕소 32g/L, 나트륨 60g/L, 황산 이온 61g/L이 각각 함유되어 있었다.Then, this pH adjusted heating aqueous solution was concentrated until 75 degreeC just before solid precipitated. This concentrated heated aqueous solution (pH adjustment complete) contained 32 g / L boron, 60 g / L sodium, and 61 g / L sulfate ions, respectively.

농축한 가열 수용액(pH 조정 완료)을 75℃에서 35℃까지 냉각하여, 붕산 결정을 석출시켰다.The concentrated heating aqueous solution (pH adjustment completed) was cooled from 75 degreeC to 35 degreeC, and boric acid crystal was precipitated.

붕산 결정을 석출시킨 피처리액을 35℃에서 여과하여, 붕산 결정을 회수하였다.The to-be-processed liquid which precipitated boric acid crystal was filtered at 35 degreeC, and boric acid crystal was collect | recovered.

회수한 붕산의 순도를 이온 크로마토그래피법에 의해 측정한 바, 회수한 붕산 결정 중의 불순물 농도는, 황산 이온이 0.7질량%, 나트륨이 0.4질량%이었다.When the purity of the recovered boric acid was measured by ion chromatography, the impurity concentration in the recovered boric acid crystal was 0.7 mass% for sulfate ion and 0.4 mass% for sodium.

[실시예 2][Example 2]

실시예 1에서 회수한 붕산 결정에, 75℃의 수용액이 포화 수용액으로 되는 양의 물을 첨가하여 재결정용 피처리액으로 하였다. 이 재결정용 피처리액을 75℃로 가열하여 붕산 결정의 전량을 용해하고, 포화 수용액을 제조하였다.To the boric acid crystal recovered in Example 1, water in an amount such that the 75 ° C aqueous solution became a saturated aqueous solution was added to prepare a target liquid for recrystallization. This to-be-processed liquid for recrystallization was heated at 75 degreeC, the whole amount of boric acid crystal was melt | dissolved, and the saturated aqueous solution was produced.

계속해서, 상기 75℃의 포화 수용액을 35℃까지 냉각하여, 붕산 결정을 재석출시켰다.Subsequently, the said 75 degreeC saturated aqueous solution was cooled to 35 degreeC, and boric acid crystal was reprecipitated.

붕산 결정을 재석출시킨 수용액을 35℃에서 여과하여, 붕산 결정을 회수하였다.The aqueous solution to which the boric acid crystal was reprecipitated was filtered at 35 degreeC, and boric acid crystal was collect | recovered.

회수한 붕산의 순도를 실시예 1과 마찬가지로 측정한 바, 붕산 결정 중의 불순물, 나트륨 이온, 황산 이온, 염소 이온, 불소 이온은 모두 100ppm 이하이었다.Purity of the recovered boric acid was measured in the same manner as in Example 1, and the impurities, sodium ions, sulfate ions, chlorine ions, and fluorine ions in the boric acid crystal were all 100 ppm or less.

[비교예 1]Comparative Example 1

가열 수용액을 pH 조정하는 황산의 첨가량을 조정하여, pH 조정한 가열 수용액의 pH를 4로 한 이외에는, 실시예 1과 마찬가지로 하여, 붕산 결정을 회수하였다.Boric acid crystal | crystallization was collect | recovered similarly to Example 1 except having adjusted the addition amount of the sulfuric acid which adjusts pH of a heated aqueous solution, and made pH of the heated aqueous solution adjusted to pH 4.

회수한 붕산 결정의 순도를 실시예 1과 마찬가지로 측정한 바, 회수한 붕산 결정 중의 불순물 농도는, 황산 이온이 1.7질량%, 나트륨이 1.0질량%이었다.The purity of the recovered boric acid crystal was measured in the same manner as in Example 1, and the impurity concentration in the recovered boric acid crystal was 1.7% by mass of sulfate ions and 1.0% by mass of sodium.

[비교예 2][Comparative Example 2]

실시예 1과 마찬가지의 모액체를 1000mL 나눠 취해, 75℃까지 가열하였다. 이 가열 수용액을 35℃까지 냉각하여 나트륨의 붕산염을 석출시키고, 그 후, 냉각 완료 수용액에 황산을 첨가하여, pH를 2로 조정하고, 붕산 결정으로 전화시켰다.1000 ml of the mother liquid similar to Example 1 was divided | segmented, and it heated to 75 degreeC. This heated aqueous solution was cooled to 35 degreeC, the borate salt of sodium was precipitated, Then, sulfuric acid was added to the cooled completed aqueous solution, pH was adjusted to 2, and it converted to the boric acid crystal.

석출된 붕산 결정을, 실시예 1과 마찬가지로 여과하여 회수하였다.The precipitated boric acid crystals were collected by filtration in the same manner as in Example 1.

회수한 붕산 결정의 순도를 실시예 1과 마찬가지로 측정한 바, 불순물 농도는, 황산 이온이 2.4질량%, 나트륨이 1.8질량%이었다.The purity of the recovered boric acid crystals was measured in the same manner as in Example 1, and the impurity concentration was 2.4% by mass of sulfate ions and 1.8% by mass of sodium.

이상의 결과로부터 본 발명의 효과는 자명하다.The effect of this invention is obvious from the above result.

<제2 형태>&Lt; Second embodiment >

[실시예 3][Example 3]

도 3에 도시한 정화 프로세스에 의해, 붕규산 유리를 제조하기 위한 유리 용해로로부터 배출된 배기 가스를 정화하였다. 이 정화 프로세스에 있어서, 벤추리 스크러버로부터 배출된 배수를 원액으로서 사용하였다. 제2 형태에서는, 피처리액에는 다량의 알칼리 금속염이 포함되게 된다. 본 프로세스에서의 피처리액을 재현하기 위해서, 알칼리 금속염 농도를 높인 피처리액을 얻는 것을 목적으로 하여, 스크러버로부터 배출된 원액에, 황산나트륨, 염화나트륨을 첨가한 액을 제조하였다(이하, 이 액체를 '모액체'라 함).By the purification process shown in FIG. 3, the exhaust gas discharged from the glass melting furnace for manufacturing borosilicate glass was purified. In this purification process, the wastewater discharged from the venturi scrubber was used as the stock solution. In the second aspect, a large amount of alkali metal salt is contained in the liquid to be treated. In order to reproduce the to-be-processed liquid in this process, in order to obtain the to-be-processed liquid which raised the alkali metal salt density | concentration, the liquid which added sodium sulfate and sodium chloride to the raw liquid discharged | emitted from the scrubber was produced (hereinafter this liquid Referred to as 'mother liquid').

이 모액체를 1440mL 나눠 취해, 황산을 첨가하여, pH를 2로 조정하였다.The mother liquid was divided into 1440 mL, sulfuric acid was added, and pH was adjusted to 2.

계속해서, 이 pH 조정한 액을 75℃에서 농축하고, 고형분을 석출시켰다. 계속해서, 여과지를 이용하여 여과에 의해 고형분과 상등액으로 분리하였다. 고형분은 69g이었다. 또한 농축하였을 때의 응축수는 430g이었다.Then, this pH adjusted liquid was concentrated at 75 degreeC, and solid content was deposited. Subsequently, the filter paper was separated into a solid and a supernatant by filtration. Solid content was 69g. Also, the concentrated condensate was 430 g.

이 고형분을 이온 크로마토그래피법에 의해 분석한 바, 나트륨이 36.2질량%, 황산 이온이 44.4질량%, 염화물 이온이 17.8질량%, 붕소가 0.9질량% 함유되어 있었다. 따라서, 이 고형분은 주로 황산나트륨과 염화나트륨의 혼정이라고 생각된다.When this solid content was analyzed by the ion chromatography method, 36.2 mass% of sodium, 44.4 mass% of sulfate ions, 17.8 mass% of chloride ions, and 0.9 mass% of boron were contained. Therefore, this solid content is considered to be the mixed crystal of sodium sulfate and sodium chloride mainly.

이 상등액에, 5wt%의 순수를 첨가한 다음 75℃에서 35℃까지 냉각하여 붕산 결정을 석출시켰다. 붕산 결정을 석출시킨 피처리액을 35℃에서 여과하여, 붕산 결정을 회수하였다.To this supernatant, 5 wt% of pure water was added, followed by cooling from 75 ° C to 35 ° C to precipitate boric acid crystals. The to-be-processed liquid which precipitated boric acid crystal was filtered at 35 degreeC, and boric acid crystal was collect | recovered.

회수한 붕산 결정의 순도를 이온 크로마토그래피법에 의해 측정한 바, 회수한 붕산 결정 중의 불순물 농도는, 황산 이온이 0.4질량%, 염화물 이온이 0.7질량%이었다.The purity of the recovered boric acid crystals was measured by ion chromatography, and the impurity concentration in the recovered boric acid crystals was 0.4 mass% for sulfate ions and 0.7 mass% for chloride ions.

[실시예 4]Example 4

실시예 3과 마찬가지의 조작으로 얻은 상등액에, 10wt%의 순수를 첨가한 다음 75℃에서 35℃까지 냉각하여, 붕산 결정을 석출시켰다. 붕산 결정을 석출시킨 피처리액을 35℃에서 여과하여, 붕산 결정을 회수하였다.10 wt% of pure water was added to the supernatant obtained by the same operation as in Example 3, followed by cooling from 75 ° C to 35 ° C to precipitate boric acid crystals. The to-be-processed liquid which precipitated boric acid crystal was filtered at 35 degreeC, and boric acid crystal was collect | recovered.

회수한 붕산 결정의 순도를 이온 크로마토그래피법에 의해 측정한 바, 회수한 붕산 결정 중의 불순물 농도는, 황산 이온이 0.4질량%, 염화물 이온이 0.8질량%이었다.The purity of the recovered boric acid crystals was measured by ion chromatography, and the impurity concentration in the recovered boric acid crystals was 0.4 mass% for sulfate ions and 0.8 mass% for chloride ions.

[비교예 3][Comparative Example 3]

실시예 3과 마찬가지의 조작에서 얻은 상등액에, 순수를 첨가하지 않고 75℃에서 35℃까지 냉각하여 붕산 결정을 석출시켰다. 붕산 결정을 석출시킨 피처리액을 35℃에서 여과하여, 붕산 결정을 회수하였다.The supernatant liquid obtained in the same operation as in Example 3 was cooled from 75 ° C to 35 ° C without adding pure water to precipitate boric acid crystals. The to-be-processed liquid which precipitated boric acid crystal was filtered at 35 degreeC, and boric acid crystal was collect | recovered.

회수한 붕산 결정의 순도를 이온 크로마토그래피법에 의해 측정한 바, 회수한 붕산 결정 중의 불순물 농도는, 황산 이온이 0.5질량%, 염화물 이온이 6.7질량%이었다.The purity of the recovered boric acid crystals was measured by ion chromatography, and the impurity concentration in the recovered boric acid crystals was 0.5 mass% for sulfate ions and 6.7 mass% for chloride ions.

본 발명을 상세하게, 또한 특정한 실시 형태를 참조하여 설명하였지만, 본 발명의 범위와 정신을 일탈하지 않고, 다양한 수정이나 변경을 가할 수 있는 것은, 당업자에 있어서 자명하다.Although this invention was detailed also demonstrated with reference to the specific embodiment, it is clear for those skilled in the art that various corrections and changes can be added without deviating from the range and mind of this invention.

본 출원은, 2011년 2월 22일 출원의 일본 특허 출원 2011-035896 및 2011년 9월 26일 출원의 일본 특허 출원 2011-209254에 기초한 것으로, 그 내용은 여기에 참조로서 원용된다.This application is based on the JP Patent application 2011-035896 of an application on February 22, 2011, and the Japanese patent application 2011-209254 of a September 26, 2011 application, The content is taken in here as a reference.

붕소 규산 유리의 제조 공정에서 배출되는 배수나 고형 배출물 등, 붕소 화합물과 알칼리 금속 화합물을 포함하는 배수나 고형 배출물로부터, 붕소 규산 유리 원료로서 사용할 수 있는 붕산을 회수할 수 있다.Boric acid which can be used as a boron silicate glass raw material can be collect | recovered from the wastewater and solid discharge which contain a boron compound and an alkali metal compound, such as wastewater discharged in the manufacturing process of boron silicate glass, and solid discharge.

Claims (12)

붕소 화합물과 알칼리 금속 화합물을 포함하는 배수 및 고형 배출물 중 적어도 한쪽을 포함하는 피처리액으로부터 붕산을 회수하는 붕산의 회수 방법으로서,
상기 피처리액에 산을 첨가하여 pH 4 미만으로 조정한 후에 농축하거나 또는 상기 피처리액을 농축한 후에 산을 첨가하여 pH 4 미만으로 조정하고,
상기 농축 및 pH 조정되고 또한 불용해물을 포함하지 않는 피처리액을 냉각하여 붕산 결정이 석출된 수용액으로 하고,
상기 붕산 결정이 석출된 수용액으로부터 상기 붕산 결정을 분리하고,
상기 붕산 결정을 분리한 후의 여과액의 50 내지 90질량%를 상기 농축 및 pH 조정 전의 피처리액에 첨가하고,
상기 분리한 붕산 결정에 붕산 수용액 또는 물을 첨가한 재결정용 피처리액을 가열하여 붕산 결정을 용해하고, 상기 가열하여 붕산 결정을 용해시킨 재결정용 피처리액을 냉각하여 붕산 결정이 재석출된 수용액으로 하고, 상기 붕산 결정이 재석출된 수용액으로부터 상기 붕산 결정을 분리하고,
상기 재석출된 붕산 결정을 분리한 후의 여과액의 적어도 일부를 상기 농축 및 pH 조정 전의 피처리액에 첨가하는 붕산의 회수 방법.
A method for recovering boric acid that recovers boric acid from a liquid to be treated containing at least one of wastewater and a solid discharge containing a boron compound and an alkali metal compound,
After adding acid to the to-be-processed liquid and adjusting to less than pH 4, or concentrating, or after concentrating the to-be-processed liquid and adding acid, it is adjusted to less than pH 4,
The concentrated liquid is adjusted to pH, and the to-be-processed liquid containing no insoluble matter is cooled to prepare an aqueous solution in which boric acid crystals are precipitated.
The boric acid crystals are separated from the aqueous solution in which the boric acid crystals are precipitated,
50-90 mass% of the filtrate after isolate | separating the said boric acid crystal | crystallization is added to the to-be-processed liquid before the said concentration and pH adjustment,
An aqueous solution in which boric acid crystals are reprecipitated by heating a recrystallized solution to which the boric acid aqueous solution or water is added to the separated boric acid crystals to dissolve boric acid crystals, and cooling the to-be-processed liquid for recrystallization in which the heated boric acid crystals are dissolved. The boric acid crystals are separated from the aqueous solution in which the boric acid crystals are reprecipitated.
The recovery method of boric acid which adds at least one part of the filtrate after isolate | separating the said reprecipitated boric acid crystal | crystallization to the to-be-processed liquid before the said concentration and pH adjustment.
제1항에 있어서,
상기 농축 및 pH 조정 전의 피처리액이 Na2SO4 및 NaCl을 포함하는 경우, 상기 피처리액에 포함되는 나트륨(Na)과 붕소(B)의 질량비(Na/B)가 3.6 이하이고,
상기 피처리액이 Na2SO4를 포함하지 않고 NaCl을 포함하는 경우, 상기 질량비(Na/B)가 3.9 이하이며,
상기 피처리액이 Na2SO4를 포함하고 NaCl을 포함하지 않는 경우, 상기 질량비(Na/B)가 3.1 이하인 붕산의 회수 방법.
The method of claim 1,
When the liquid to be treated before the concentration and pH adjustment contains Na 2 SO 4 and NaCl, the mass ratio (Na / B) of sodium (Na) and boron (B) contained in the liquid to be treated is 3.6 or less,
When the treated liquid does not contain Na 2 SO 4 but contains NaCl, the mass ratio (Na / B) is 3.9 or less,
When the liquid to be treated does not contain Na 2 SO 4, and including NaCl, a method for recovering the mass ratio (Na / B) is 3.1 or less acid.
붕소 화합물과 알칼리 금속 화합물을 포함하는 배수 및 고형 배출물 중 적어도 한쪽을 포함하는 피처리액으로부터 붕산을 회수하는 붕산의 회수 방법으로서,
상기 피처리액에 산을 첨가하여 pH 4 미만으로 조정한 후에 농축하여 알칼리 금속염을 석출시켜서, 알칼리 금속염이 석출된 상기 피처리액으로부터 알칼리 금속염을 제거하고,
또는 상기 피처리액을 농축하여 알칼리 금속염을 석출시켜서, 알칼리 금속염이 석출된 상기 피처리액으로부터 알칼리 금속염을 제거한 후에 산을 첨가하여 pH 4 미만으로 조정하고,
상기 농축 및 pH 조정되고 또한 상기 알칼리 금속염이 제거된 피처리액에 물을 첨가하여 희석하고,
상기 희석된 피처리액을 냉각하여 붕산 결정이 석출된 수용액으로 하고,
상기 붕산 결정이 석출된 수용액으로부터 상기 붕산 결정을 분리하고,
상기 붕산 결정을 분리한 후의 여과액의 적어도 일부를 상기 농축 및 pH 조정 전의 피처리액에 첨가하고,
상기 분리한 붕산 결정에 붕산 수용액 또는 물을 첨가한 재결정용 피처리액을 가열하여 붕산 결정을 용해하고, 상기 가열하여 붕산 결정을 용해시킨 재결정용 피처리액을 냉각하여 붕산 결정이 재석출된 수용액으로 하고, 상기 붕산 결정이 재석출된 수용액으로부터 상기 붕산 결정을 분리하고,
상기 재석출된 붕산 결정을 분리한 후의 여과액의 적어도 일부를 상기 농축 및 pH 조정 전의 피처리액에 첨가하는 붕산의 회수 방법.
A method for recovering boric acid that recovers boric acid from a liquid to be treated containing at least one of wastewater and a solid discharge containing a boron compound and an alkali metal compound,
After adding acid to the said to-be-processed liquid and adjusting to less than pH 4, it concentrates and precipitates an alkali metal salt, and removes an alkali metal salt from the to-be-processed liquid in which the alkali metal salt precipitated,
Alternatively, the treated liquid is concentrated to precipitate an alkali metal salt, and after removing the alkali metal salt from the treated liquid on which the alkali metal salt is precipitated, an acid is added to adjust the pH to less than 4,
Dilute by adding water to the concentrated and pH-adjusted liquid to which the alkali metal salt is removed;
The diluted treated solution is cooled to an aqueous solution in which boric acid crystals are precipitated,
The boric acid crystals are separated from the aqueous solution in which the boric acid crystals are precipitated,
At least a part of the filtrate after separating the boric acid crystals is added to the liquid to be treated before the concentration and pH adjustment,
An aqueous solution in which boric acid crystals are reprecipitated by heating a recrystallized solution to which the boric acid aqueous solution or water is added to the separated boric acid crystals to dissolve boric acid crystals, and cooling the to-be-processed liquid for recrystallization in which the heated boric acid crystals are dissolved. The boric acid crystals are separated from the aqueous solution in which the boric acid crystals are reprecipitated.
The recovery method of boric acid which adds at least one part of the filtrate after isolate | separating the said reprecipitated boric acid crystal | crystallization to the to-be-processed liquid before the said concentration and pH adjustment.
제3항에 있어서,
상기 농축 및 pH 조정 전의 피처리액이 Na2SO4 및 NaCl을 포함하는 경우, 상기 피처리액에 포함되는 나트륨(Na)과 붕소(B)의 질량비(Na/B)가 3.6 초과이며,
상기 피처리액이 Na2SO4를 포함하지 않고 NaCl을 포함하는 경우, 상기 질량비(Na/B)가 3.9 초과이며,
상기 피처리액이 Na2SO4를 포함하고 NaCl을 포함하지 않는 경우, 상기 질량비(Na/B)가 3.1 초과인 붕산의 회수 방법.
The method of claim 3,
When the treatment liquid before the concentration and pH adjustment contains Na 2 SO 4 and NaCl, the mass ratio (Na / B) of sodium (Na) and boron (B) contained in the treatment liquid is greater than 3.6,
When the treated liquid does not contain Na 2 SO 4 but contains NaCl, the mass ratio (Na / B) is greater than 3.9,
When the liquid to be treated does not contain Na 2 SO 4, and including NaCl, a method for recovering of the mass ratio (Na / B) is greater than 3.1 acid.
제3항 또는 제4항에 있어서,
상기 피처리액의 농축에서는, 석출되는 상기 알칼리 금속염의 입경을 제어하고 알칼리 금속염을 선택적으로 제거하는 붕산의 회수 방법.
The method according to claim 3 or 4,
The concentration of the said to-be-processed liquid WHEREIN: The recovery method of boric acid which controls the particle diameter of the alkali metal salt which precipitates, and removes an alkali metal salt selectively.
제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 재석출된 붕산 결정을 분리한 후의 여과액의 5 내지 100질량%를, 상기 농축 및 pH 조정 전의 피처리액에 첨가하고, 또한 상기 여과액의 0 내지 95질량%를 상기 재결정용 피처리액에 첨가하는 붕산의 회수 방법.
The method according to any one of claims 1 to 5,
5-100 mass% of the filtrate after isolate | separating the said reprecipitated boric acid crystal | crystallization is added to the to-be-processed liquid before the said concentration and pH adjustment, and 0-95 mass% of the said filtrate is the said to-be-processed liquid for recrystallization A recovery method of boric acid added to the.
제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 배수의 고형분 및 상기 고형 배출물이, 원소로서 적어도 붕소, 알칼리 금속, 황 및 염소를 함유하고, 그 원소의 질량비가 붕소를 1로 한 경우, 알칼리 금속이 0.6 내지 13, 황이 6 이하 및 염소가 6 이하인 붕산의 회수 방법.
7. The method according to any one of claims 1 to 6,
When the solid content of the wastewater and the solid discharge contain at least boron, alkali metal, sulfur and chlorine as elements, and the mass ratio of the elements is boron 1, the alkali metal is 0.6 to 13, sulfur is 6 or less and chlorine is A recovery method of boric acid that is 6 or less.
제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
회수된 붕산 중의 알칼리 금속 성분이 0.5질량% 이하인 붕산의 회수 방법.
8. The method according to any one of claims 1 to 7,
The recovery method of boric acid whose alkali metal component in collect | recovered boric acid is 0.5 mass% or less.
제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 배수 및 고형 배출물이 모두 붕규산 유리의 제조 공정으로부터 배출되는 배기 가스를 알칼리 금속 화합물의 고체 및 알칼리 금속 화합물 수용액 중 적어도 한쪽에 접촉시키는 배기 가스 처리 공정으로부터 배출되는 배수 또는 고형 배출물인 붕산의 회수 방법.
The method according to any one of claims 1 to 8,
A method for recovering boric acid, which is drainage or solid discharge discharged from an exhaust gas treatment step in which the exhaust gas discharged from the manufacturing process of borosilicate glass is brought into contact with at least one of a solid and an alkali metal compound aqueous solution of an alkali metal compound, both of which discharge and solid discharge. .
제9항에 있어서,
상기 붕규산 유리의 알칼리 금속 함유량이 산화물 기준의 질량 백분율로 2질량% 미만인 붕산의 회수 방법.
10. The method of claim 9,
The recovery method of boric acid whose alkali metal content of the said borosilicate glass is less than 2 mass% in the mass percentage of an oxide basis.
붕소 화합물과 알칼리 금속 화합물을 포함하는 배수 및 고형 배출물 중 적어도 한쪽을 포함하는 피처리액으로부터 붕산을 회수하는 장치로서,
상기 피처리액을 농축하는 농축 장치와,
산이 첨가되어 피처리액의 pH가 4 미만으로 조정되는 pH 조정 장치와,
상기 pH 조정되고 또한 불용해물을 포함하지 않는 피처리액을 냉각하여 붕산 결정이 석출된 수용액으로 하는 정석 장치와,
석출된 붕산 결정을 상기 수용액으로부터 분리하여 회수하는 회수 장치와,
상기 붕산 결정을 분리 회수한 후의 여과액의 50 내지 90질량%를 상기 농축 및 pH 조정 전의 피처리액으로 보내는 송액 장치와,
상기 분리 회수한 붕산 결정에 붕산 수용액 또는 물을 첨가한 재결정용 피처리액을 가열하여 붕산 결정을 용해하는 가열 용해 장치와,
상기 가열하여 붕산 결정을 용해시킨 재결정용 피처리액을 냉각하여 붕산 결정이 재석출된 수용액으로 하는 정석 장치와,
재석출된 붕산 결정을 상기 수용액으로부터 분리하여 회수하는 회수 장치와,
상기 재석출된 붕산 결정을 분리 회수한 후의 여과액의 적어도 일부를 상기 농축 및 pH 조정 전의 피처리액으로 보내는 송액 장치
를 구비하는 붕산의 회수 장치.
An apparatus for recovering boric acid from a liquid to be treated containing at least one of a wastewater and a solid discharge containing a boron compound and an alkali metal compound,
A concentrating device for concentrating the processing liquid;
A pH adjusting device in which an acid is added to adjust the pH of the liquid to be treated to less than 4,
A crystallization device which cools the to-be-processed liquid which does not contain the said pH adjustment and does not contain an insoluble thing, and sets it as the aqueous solution which the boric acid crystal precipitated,
A recovery device for separating and recovering the precipitated boric acid crystals from the aqueous solution;
A liquid feeding apparatus for sending 50 to 90 mass% of the filtrate after separating and recovering the boric acid crystals to the target liquid before the concentration and pH adjustment;
A heat dissolving apparatus for dissolving boric acid crystals by heating a processing liquid for recrystallization in which boric acid aqueous solution or water is added to the separated and recovered boric acid crystals;
A crystallization apparatus for cooling the target liquid for recrystallization in which the boric acid crystals are dissolved by heating, to prepare an aqueous solution in which boric acid crystals are reprecipitated;
A recovery device for separating and recovering the reprecipitated boric acid crystals from the aqueous solution,
Feeding apparatus for sending at least a portion of the filtrate after separating and recovering the re-precipitated boric acid crystals to the treated liquid before the concentration and pH adjustment
Boric acid recovery apparatus comprising a.
붕소 화합물과 알칼리 금속 화합물을 포함하는 배수 및 고형 배출물 중 적어도 한쪽을 포함하는 피처리액으로부터 붕산을 회수하는 장치로서,
상기 피처리액을 농축하여 알칼리 금속염을 석출시키는 농축 장치와,
석출된 알칼리 금속염을 피처리액으로부터 제거하는 제거 장치와,
산이 첨가되어 피처리액의 pH가 4 미만으로 조정되는 pH 조정 장치와,
상기 제거 장치로 알칼리 금속염이 제거되고 또한 상기 pH 조정 장치로 pH 조정된 피처리액을 냉각하여 붕산 결정이 석출된 수용액으로 하는 정석 장치와,
석출된 붕산 결정을 상기 수용액으로부터 분리하여 회수하는 회수 장치와,
상기 붕산 결정을 분리 회수한 후의 여과액을 상기 농축 및 pH 조정 전의 피처리액으로 보내는 송액 장치와,
상기 분리 회수한 붕산 결정에 붕산 수용액 또는 물을 첨가한 재결정용 피처리액을 가열하여 붕산 결정을 용해하는 가열 용해 장치와,
상기 가열하여 붕산 결정을 용해시킨 재결정용 피처리액을 냉각하여 붕산 결정이 재석출된 수용액으로 하는 정석 장치와,
재석출된 붕산 결정을 상기 수용액으로부터 분리하여 회수하는 회수 장치와,
상기 재석출된 붕산 결정을 분리 회수한 후의 여과액의 적어도 일부를 상기 농축 및 pH 조정 전의 피처리액으로 보내는 송액 장치
를 구비하는 붕산의 회수 장치.
An apparatus for recovering boric acid from a liquid to be treated containing at least one of a wastewater and a solid discharge containing a boron compound and an alkali metal compound,
A concentrating device for concentrating the liquid to be treated to precipitate an alkali metal salt;
A removal device for removing the precipitated alkali metal salt from the liquid to be treated,
A pH adjusting device in which an acid is added to adjust the pH of the liquid to be treated to less than 4,
A crystallization device in which an alkali metal salt is removed by said removal device, and an aqueous solution in which boric acid crystals are precipitated by cooling the to-be-processed liquid pH adjusted by said pH adjusting device;
A recovery device for separating and recovering the precipitated boric acid crystals from the aqueous solution;
A liquid feeding apparatus for sending the filtrate after separating and recovering the boric acid crystals to the liquid to be treated before the concentration and pH adjustment;
A heat dissolving apparatus for dissolving boric acid crystals by heating a processing liquid for recrystallization in which boric acid aqueous solution or water is added to the separated and recovered boric acid crystals;
A crystallization apparatus for cooling the target liquid for recrystallization in which the boric acid crystals are dissolved by heating, to prepare an aqueous solution in which boric acid crystals are reprecipitated;
A recovery device for separating and recovering the reprecipitated boric acid crystals from the aqueous solution,
Feeding apparatus for sending at least a portion of the filtrate after separating and recovering the re-precipitated boric acid crystals to the treated liquid before the concentration and pH adjustment
Boric acid recovery apparatus comprising a.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20230145625A (en) 2022-04-08 2023-10-18 순천대학교 산학협력단 Method of recovery of boric acid and lithium contained in coolant

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103950950B (en) * 2014-05-20 2015-11-11 方治文 The preparation method of high abundance boron-11 acid
CN105236439B (en) * 2015-09-07 2017-10-31 成都程德化工科技有限责任公司 A kind of bulky grain boric acid and its continuous coo1ing recrystallization preparation technology and device
CN108083528A (en) * 2016-11-21 2018-05-29 江苏同禾药业有限公司 A kind of method that waste water containing boron is handled in 6- hydroxyl -8- Lipase Catalyzed Resolution of Racemic Ethyl preparation process
CN108689544A (en) * 2018-07-24 2018-10-23 苏州方舟环保科技有限公司 A kind of the waste water containing boron processing unit and method of zero-emission
CN108946752A (en) * 2018-08-21 2018-12-07 苏州福赛思生物科技有限公司 A kind of method that high efficiente callback utilizes the catalyst in lactulose preparation system
CN109678167B (en) * 2019-03-05 2023-01-10 青海利亚达化工有限公司 Method for producing boric acid from lithium extraction boron-containing waste liquid
CN110523093A (en) * 2019-08-26 2019-12-03 中广核研究院有限公司 A kind of energy-efficient boric acid vapo(u)rization system
CN114249332B (en) * 2020-09-23 2023-06-13 南通新宙邦电子材料有限公司 Anti-caking boric acid treatment method and system
TWI805426B (en) * 2022-06-29 2023-06-11 暟豐實業有限公司 Boron resource recovery system for waste liquid
CN115569401B (en) * 2022-11-04 2023-05-02 武汉宏达丰源分离技术有限公司 Boric acid production method and device for boron-containing brine

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59173182A (en) * 1983-03-18 1984-10-01 Kurita Water Ind Ltd Treatment of boron-containing water
JPH10310421A (en) * 1997-05-01 1998-11-24 Nittetsu Mining Co Ltd Treatment of waste dilute hydrochloric acid used in glass cleaning
JP4009483B2 (en) * 2002-04-12 2007-11-14 コットレル工業株式会社 Specific component recovery method in exhaust gas
JP2004298738A (en) * 2003-03-31 2004-10-28 Sumitomo Metal Mining Co Ltd Boron-containing water treatment method
JP4825858B2 (en) * 2008-09-17 2011-11-30 株式会社東芝 Boron separation system

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20230145625A (en) 2022-04-08 2023-10-18 순천대학교 산학협력단 Method of recovery of boric acid and lithium contained in coolant

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