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公開番号2025126846
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-08-29
出願番号2024023276
出願日2024-02-19
発明の名称吸着材の合成方法及び吸着材合成装置
出願人株式会社モノベエンジニアリング
代理人個人
主分類B01J 20/30 20060101AFI20250822BHJP(物理的または化学的方法または装置一般)
要約【課題】細かな結晶しか形成できないような吸着材であっても、用いるフィルタに対して最適な大きさとなるよう調整可能な吸着材の合成方法及び吸着材合成装置の提供。
【解決手段】吸着材の合成方法は、第一の原液L1及び第二の原液L2を種晶Mの存在下において反応させて種晶の周囲に反応物を析出させて晶析物を得るステップ、晶析物を分級して所定の大きさ以上の晶析物を吸着材として得るステップ、を有することを特徴とする。また、吸着材合成装置は、第一の原液を収容する第一の容器2と、第二の原液を収容する第二の容器3と、種晶を収容する第三の容器4と、前記第一の原液、前記第二の原液及び前記種晶を混合し、第一の原液及び第二の原液を種晶の存在下において反応させて前記種晶の周囲に反応物を析出させる反応容器5と、を備え、未反応の第一の原液及び第二の原液を反応容器から取り出して再び反応容器に戻す巡回機構6を備える。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
第一の原液及び第二の原液を種晶の存在下において反応させて前記種晶の周囲に反応物を析出させて晶析物を得るステップ、
前記晶析物を分級して所定の大きさ以上の前記晶析物を吸着材として得るステップ、を有する吸着材の合成方法。
続きを表示（約 1,000 文字）【請求項２】
前記吸着材は、フェロシアン化金属、ヘテロポリ酸及びリン酸金属の少なくともいずれかである請求項１記載の吸着材の合成方法。
【請求項３】
前記第一の原液は、塩化コバルト、塩化第二鉄、塩化ニッケル、塩化マンガン、塩化銅、塩化亜鉛及びリンタングステン酸、リンモリブデン酸、塩化酸化ジルコニウム、塩化チタン、硫酸セリウム、塩化スズ、塩化アンチモンのうちの少なくともいずれかを含む溶液であり、
前記第二の原液は、フェロシアン化カリウム及び、炭酸水素アンモニウム、塩化アンモニウム、尿素、塩化カリウム、リン酸、リン酸二水素ナトリウムのうちの少なくともいずれかを含む溶液である請求項１記載の合成方法。
【請求項４】
前記吸着材は、フェロシアン化コバルト、フェロシアン化鉄、フェロシアン化ニッケル、フェロシアン化マンガン、フェロシアン化銅、フェロシアン化亜鉛、リンタングステン酸アンモニウム、リンタングステン酸カリウム、リンモリブデン酸アンモニウム、リンモリブデン酸カリウム、リン酸ジルコニウム、リン酸チタン、リン酸セリウム、リン酸スズ、リン酸アンチモンの少なくともいずれかである請求項１記載の吸着材の合成方法。
【請求項５】
前記所定の大きさ以下の前記晶析物を、第一の原液及び第二の原液の存在下において接触させて、前記種晶の周囲に反応生成物を析出させて前記所定の大きさ以上の晶析物を得るステップ、を有する請求項１記載の吸着材の合成方法。
【請求項６】
前記所定の大きさは、平均粒径１０μｍ以上である請求項１記載の吸着材の合成方法。
【請求項７】
第一の原液を収容する第一の容器と、
第二の原液を収容する第二の容器と、
種晶を収容する第三の容器と、
前記第一の原液、前記第二の原液及び前記種晶を混合し、第一の原液及び第二の原液を種晶の存在下において反応させて前記種晶の周囲に反応物を析出させる反応容器と、を備え、
未反応の前記第一の原液及び前記第二の原液を前記反応容器から取り出して再び前記反応容器に戻す巡回機構を備える吸着材合成装置。
【請求項８】
前記反応容器は、
前記反応容器内において循環流を形成するための循環流形成部材を備える請求項７記載の吸着材合成装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、吸着材の合成方法及び吸着材合成装置に関する。
続きを表示（約 1,400 文字）【背景技術】
【０００２】
環境において、数多の金属が液体中にイオンの形で存在するが、この金属が人間の体内に取り込まれると健康障害を引き起こす場合がある。例えば、重金属のような致死性の高い金属や、放射性金属のように体内に蓄積されて内部被ばくによる健康障害を引き起こすものが知られている。
【０００３】
放射性セシウムや放射性ストロンチウム（以下「放射性物質」という）は人間の体内に取り込まれると、蓄積されて内部被爆や単なる重金属摂取による健康障害を引き起こすため、環境への排水時には放射性物質や重金属を吸着材等を用いた事前の処理が汚染拡大防止にとって極めて重要である。
【０００４】
放射性物質の除去については様々な技術が検討されているが、例えば下記非特許文献１には、リンモリブデン酸アンモニウムの放射性セシウム吸着に関する記載がある。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００５】
ｈｔｔｐｓ：／／ｕｎｉｔ．ａｉｓｔ．ｇｏ．ｊｐ／ｇｅｏｒｅｓｅｎｖ／ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ／２０１５０９１７／ＴｅｃｈＲｅｐ＿Ｃｓ＿Ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ＿Ｗａｔｅｒ．ｐｄｆ
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、上記リンモリブデン酸アンモニウム等の吸着材は、例えば化学的な反応によって結晶を得ることができる。しかしながら、この化学反応により生ずるリンモリブデン酸アンモニウム等の結晶は非常に細かく、フィルタの間隙をすり抜けてしまう場合がある。すなわち、細かな結晶からなる吸着材の場合、折角吸着対象物を吸着したとしても、フィルタによるろ過ができず、溶液から吸着対象物を除去することが困難である場合が少なくない。
【０００７】
そこで、本発明は上記課題に鑑み、細かな結晶しか形成できないような吸着材であっても、用いるフィルタに対して最適な大きさとなるよう調整可能な吸着材の合成方法及び吸着材合成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決する本発明の一観点にかかる吸着材の合成方法は、第一の原液及び第二の原液を種晶の存在下において反応させて前記種晶の周囲に反応物を析出させて晶析物を得るステップ、前記晶析物を分級して所定の大きさ以上の前記晶析物を吸着材として得るステップ、を有するものである。
【０００９】
また、本観点において、限定されるわけではないが、前記吸着材は、フェロシアン化金属、ヘテロポリ酸及びリン酸金属の少なくともいずれかであることが好ましい。
【００１０】
また、本観点において、限定されるわけではないが、第一の原液は、塩化コバルト、塩化第二鉄、塩化ニッケル、塩化マンガン、塩化銅、塩化亜鉛及びリンタングステン酸、リンモリブデン酸、塩化酸化ジルコニウム、塩化チタン、硫酸セリウム、塩化スズ、塩化アンチモンのうちの少なくともいずれかを含む溶液であり、前記第二の原液は、フェロシアン化カリウム及び、炭酸水素アンモニウム、塩化アンモニウム、尿素、塩化カリウム、リン酸、リン酸二水素ナトリウムのうちの少なくともいずれかを含む溶液であることが好ましい。
（【００１１】以降は省略されています）

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