Claims (51)
pH가 약 5-11인 붕산이온 함유수를 회토류원소의 수산화물 및 함수 산화물의 군에서 선택된 1종 이상의 화합물을 함유한 흡착제와 접촉시켜 붕산이온을 흡착제에 흡착시키는 것을 특징으로 하는 흡착에 의한 붕산이온의 분리방법.Boric acid by adsorption, characterized in that the borate ion-containing water having a pH of about 5-11 is brought into contact with an adsorbent containing at least one compound selected from the group of hydroxides and hydrous oxides of the rare earth element. Ion Separation Method.
제1항에 있어서, 붕산이온이 흡착된 흡착제를 pH 약 2-4 또는 12-14의 탈착용액에 접촉시켜 붕산이온을 탈착시킴으로써 흡착제를 재생시키는 것을 특징으로 하는 방법.The method of claim 1, wherein the adsorbent is regenerated by contacting a desorbent having a borate ion adsorbed with a desorption solution having a pH of about 2-4 or 12-14.
제2항에 있어서, 재생된 흡착제를 pH 약 5-10의 물로 세척하여 실제로 붕산이온을 함유하지 않은 흡착제를 수득하는 것을 특징으로 하는 방법.The method of claim 2, wherein the regenerated adsorbent is washed with water at a pH of about 5-10 to obtain an adsorbent that does not actually contain borate ions.
제2항에 있어서, 탈착용액이 할로겐음이온, 황산이온, 절산이온 및 인산이온으로부터 선택된 무기음이온 및 옥살산음이온 및 초산음이온으로부터 선택된 유기음이온 1종 이상을 함유하는 pH 약 2~4의 수용액인 방법.The method of claim 2, wherein the desorption solution is an aqueous solution having a pH of about 2 to 4 containing at least one inorganic anion selected from halogen anion, sulfate ion, cut acid ion and phosphate ion and at least one organic anion selected from oxalate anion and acetate anion.
제2항에 있어서, 탈착용액이 수산화암모늄, 수산화칼륨, 수산화나트륨 및 수산화칼슘으로부터 선택된 무기알칼리 및 1차 알킬아민, 2차 알킬아민, 3차 알킬아민, 히드록실알킬아민으로부터 선택된 유기아민 1종 이상을 함유하는 pH 약 12-14의 수용액인 방법.The at least one organic amine of claim 2, wherein the desorption solution is selected from inorganic alkalis and primary alkylamines, secondary alkylamines, tertiary alkylamines and hydroxylalkylamines selected from ammonium hydroxide, potassium hydroxide, sodium hydroxide and calcium hydroxide. A solution containing a pH of about 12-14.
pH가 약 5-11인 붕산이온 함유수를 희토류 원소의 수산화물 및 함수산화물로부터 선택된 1종 이상의 화합물을 함유한 흡착제와 접촉시키는 단계(A) 및 붕산이온이 흡착된 흡착제를 pH가 약 2-4 또는 12-14인 탈착 용액과 접촉시켜 붕산이온을 탈착시키는 단계(B)를 교대반복함을 특징으로 하는 흡착에 의한 붕산이온의 분리방법.contacting a borate ion-containing water having a pH of about 5-11 with an adsorbent containing at least one compound selected from hydroxides and hydrous oxides of rare earth elements and adsorbents having boron ions adsorbed with a pH of about 2-4 Or (B) alternately repeating the step (B) of contacting with a desorption solution of 12-14 to desorb the boric acid ions.
제6항에 있어서, 붕산이온이 흡착된 흡착제를 단계(A) 이후에 물로부터 분리하는 단계(C)를 특징으로 하는 방법.7. A process according to claim 6, characterized in that the step (C) of separating the adsorbent with boron ions adsorbed from the water after step (A).
제7항에 있어서, 단계(C) 이후에 분리된 흡착제를 물로 세척하여 붕산이온 함유수를 제거하는 단계(D)를 특징으로 하는 방법.8. The process according to claim 7, wherein the adsorbent separated after step (C) is washed with water to remove borate ion-containing water.
제6항에 있어서, 붕산이온이 흡착된 흡착제를 단계(B) 이후에 탈착용액으로부터 분리하는 단계(E)를 특징으로 하는 방법.7. A process according to claim 6, characterized in that the step (E) of separating the adsorbent with boron ions adsorbed from the desorption solution after step (B).
제9항에 있어서, 단계(E) 이후에 분리된 흡착제를 pH가 약 5-11인 물로 세척하여 실제로 붕산이온을 함유하지 않은 흡착제를 수득하는 단계(F)를 특징으로 하는 방법.10. The process according to claim 9, wherein the separated adsorbent after step (E) is washed with water having a pH of about 5-11 to obtain an adsorbent that does not actually contain boron ions.
제1 또는 6항에 있어서, 붕산이온함유수가 해수, 염수 또는 간수인 방법.The method according to claim 1 or 6, wherein the boric acid ion-containing water is seawater, saline or brine.
제11항에 있어서, 붕산이온함유수를 흡착제와 접촉시키기에 앞서 탄산이온을 제거하는 것을 특징으로 하는 방법.12. The method of claim 11, wherein the carbonate ion is removed prior to contacting the borate ion-containing water with an adsorbent.
제11 또는 12항에 있어서, 붕산이온함유수의 pH가 약 7-9.5인 방법.The method of claim 11 or 12, wherein the pH of the boric acid-containing water is about 7-9.5.
제6항에 있어서, 탈착용액이 무기알칼리 또는 유기아민의 수용액인 방법.The method of claim 6, wherein the desorption solution is an aqueous solution of an inorganic alkali or an organic amine.
제14항에 있어서, 무기알칼리가 수산화암모늄, 수산화칼륨, 수산화나트륨 또는 수산화칼슘인 방법.15. The method of claim 14, wherein the inorganic alkali is ammonium hydroxide, potassium hydroxide, sodium hydroxide or calcium hydroxide.
제15항에 있어서, 무기알칼리가 수산화나트륨인 방법.The method of claim 15, wherein the inorganic alkali is sodium hydroxide.
제6항에 있어서, 단계(B)에서 무기 또는 유기음이온을 pH가 약 2-4인 탈착용액에 가하는 것을 특징으로 하는 방법.7. The method of claim 6, wherein in step (B) inorganic or organic anions are added to the desorption solution having a pH of about 2-4.
제17항에 있어서, 무기음이온이 할라이드 음이온, 황산이온, 질산이온 또는 인산이온인 방법.18. The method of claim 17, wherein the inorganic anion is a halide anion, sulfate ion, nitrate ion or phosphate ion.
제18항에 있어서, 무기음이온이 황산이온인 방법.19. The method of claim 18, wherein the inorganic anion is sulfate ion.
제17항에 있어서, 무기 또는 유기 음이온의 양이 약 0.5-1000mM/l인 방법.The method of claim 17, wherein the amount of inorganic or organic anions is about 0.5-1000 mM / l.
제 1 또는 6항에 있어서, 희토류 원소가 Y, La, Ce, Pr, Nd, Pm, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb 및 Lu로부터 선택된 1종 이상의 금속인 방법.The method according to claim 1 or 6, wherein the rare earth element is at least one metal selected from Y, La, Ce, Pr, Nd, Pm, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb and Lu. .
제21항에 있어서, 희토류 원소가 Ce(Ⅳ)인 방법.22. The method of claim 21 wherein the rare earth element is Ce (IV).
제21항에 있어서, 희토류 원소가 La인 방법.The method of claim 21 wherein the rare earth element is La.
제21항에 있어서, 희토류 원소가 Y인 방법.The method of claim 21 wherein the rare earth element is Y.
제21항에 있어서, 희토류 원소가 Sm인 방법.The method of claim 21 wherein the rare earth element is Sm.
제21항에 있어서, 희토류 원소의 수산화물 및 함수산화물이 희토류 염화물로부터 유도된 것임을 특징으로 하는 방법.22. The process of claim 21 wherein the hydroxides and hydrous oxides of the rare earth elements are derived from rare earth chlorides.
제21항에 있어서, 희토류 원소의 수산화물 및 함수산화물이 Ce농축물로부터 유도된 것임을 특징으로 하는 방법.22. The method of claim 21 wherein the hydroxides and hydrous oxides of the rare earth elements are derived from Ce concentrates.
제21항에 있어서, 희토류 원소의 수산화물 및 함수산화물이 Y농축물로부터 유도된 것임을 특징으로 하는 방법.22. The method of claim 21 wherein the hydroxides and hydrous oxides of the rare earth elements are derived from Y concentrates.
제21항에 있어서, 희토류 원소의 수산화물 및 함수산화물이 Sm-Gd 농축물로부터 유도된 것임을 특징으로 하는 방법.The method of claim 21 wherein the hydroxides and hydrous oxides of the rare earth elements are derived from Sm-Gd concentrates.
제1 또는 6항에 있어서, 수산화물 및 함수산화물이 다공성 담체에 지지되는 것을 특징으로 하는 방법.The method of claim 1 or 6, wherein the hydroxide and hydrous oxide are supported on a porous carrier.
제30항에 있어서, 다공성 담체가 유기 중합체인 방법.The method of claim 30, wherein the porous carrier is an organic polymer.
제31항에 있어서, 유기중합체가 친수성 중합체인 방법.The method of claim 31, wherein the organic polymer is a hydrophilic polymer.
제32항에 있어서, 친수성 중합체가 폴리아크릴로니트릴, 폴리아미드, 셀룰로오즈수지, 폴리술폰 또는 염화비닐-비닐알콜 공중합체인 방법.33. The method of claim 32, wherein the hydrophilic polymer is polyacrylonitrile, polyamide, cellulose resin, polysulfone or vinyl chloride-vinyl alcohol copolymer.
제30항에 있어서, 흡착물질이 구형인 방법.The method of claim 30, wherein the adsorbent material is spherical.
제34항에 있어서, 흡착제의 평균 직경이 약 0.1㎜~5㎜이고, 다공성이 약 0.5~0.85인 방법.The method of claim 34, wherein the average diameter of the adsorbent is about 0.1 mm to 5 mm and the porosity is about 0.5 to 0.85.
1종 이상의 희토류 원소의 1종 이상의 염을 물에 용해시켜 용액을 수득하고, 이 용액에 알칼리 용액을 가하여 침전물을 수득함을 특징으로 하는, 물에 용해된 붕산이온을 분리하기 위한 흡착제의 제조방법.Method for preparing an adsorbent for separating boric acid ions dissolved in water, characterized in that one or more salts of at least one rare earth element are dissolved in water to obtain a solution, and an alkali solution is added to the solution to obtain a precipitate. .
제36항에 있어서, 희토류 원소가 Y, La, Ce, Pr, Nd, Pm, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb 및 Lu로부터 선택된 1종 이상의 금속인 방법.37. The method of claim 36, wherein the rare earth element is at least one metal selected from Y, La, Ce, Pr, Nd, Pm, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb and Lu.
제37항에 있어서, 희토류 원소가 Ce인 방법.38. The method of claim 37, wherein the rare earth element is Ce.
제37항에 있어서, 희토류 원소가 La인 방법.38. The method of claim 37, wherein the rare earth element is La.
제37항에 있어서, 희토류 원소가 Sm인 방법.38. The method of claim 37, wherein the rare earth element is Sm.
제37항에 있어서, 희토류 원소가 Y인 방법.38. The method of claim 37, wherein the rare earth element is Y.
제36항에 있어서, 희토류 원소의 염이 희토류 염화물인 방법.37. The method of claim 36, wherein the salt of the rare earth element is a rare earth chloride.
제36항에 있어서, 희토류 원소의 염이 Ce농축물인 방법.37. The method of claim 36, wherein the salt of the rare earth element is a Ce concentrate.
제36항에 있어서, 희토류 원소의 염이 Y농축물인 방법.37. The method of claim 36, wherein the salt of the rare earth element is a Y concentrate.
제36항에 있어서, 희토류 원소의 염이 Sm-Gd 농축물인 방법.37. The method of claim 36, wherein the salt of the rare earth element is an Sm-Gd concentrate.
제36항에 있어서, 희토류 원소의 염이 수용성인 방법.37. The method of claim 36, wherein the salt of the rare earth element is water soluble.
제46항에 있어서, 수용성 염이 희토류 원소의 염화물, 황산염 및 질산염에서 선택된 1종 이상의 염인 방법.47. The method of claim 46, wherein the water soluble salt is at least one salt selected from chlorides, sulfates and nitrates of rare earth elements.
제36항에 있어서, 물이 붕산이온을 함유함을 특징으로 하는 방법.37. The method of claim 36, wherein the water contains borate ions.
제36항에 있어서, 침전물을 약 150℃이하의 온도에서 건조시키는 것을 특징으로 하는 방법.The method of claim 36, wherein the precipitate is dried at a temperature of about 150 ° C. or less.
제49항에 있어서, 건조된 침전물을 친수성 중합체용액에 분산시키고, 생성된 혼합용액을 물로 응고시켜 입자를 형성함을 특징으로 하는 방법.50. The method of claim 49, wherein the dried precipitate is dispersed in a hydrophilic polymer solution and the resulting mixed solution is solidified with water to form particles.
제50항에 있어서, 친수성 중합체가 폴리아크릴로 니트릴, 폴리아미드, 셀룰로온즈 수지, 폴리술폰 및 염화비닐-비닐 알콜 공중합체로부터 선택된 1종 이상의 중합체인 방법.51. The method of claim 50, wherein the hydrophilic polymer is at least one polymer selected from polyacrylonitrile, polyamide, cellulose resin, polysulfone, and vinyl chloride-vinyl chloride copolymer.
※참고사항 : 최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임.※ Note: It is to be disclosed based on the initial application.