申请日2013.11.19
公开(公告)日2014.06.04
IPC分类号B01J20/22; C02F1/58; C02F1/28; B01J20/30
摘要
本发明提供卤素吸附性优异的吸附剂。实施方式的卤素吸附剂的特征在于，具有载体、与载体键合的螯合配位体、以及配位于螯合配位体的金属离子，螯合配位体具有-NR1-(CH2CH2NR3)n-R2所示的官能团，R1、R2和R3均为氢原子，且所述n为1或2，或R1、R2和R3中至少任一个为-CH2CH2CONR4R5所示的官能团，R4、R5为氢原子或具有碳数1～6的直链或侧链的烷基或烷基醚基，且n为0、1和2中的任一个。
权利要求书
1.卤素吸附剂，其特征在于，
具有载体、与所述载体键合的螯合配位体、以及配位于所述螯合 配位体的金属离子，
所述螯合配位体具有-NR1-(CH2CH2NR3)n-R2所示的官能团，
所述R1、R2和R3均为氢原子，且所述n为1或2，或
所述R1、R2和R3中至少任一个为-CH2CH2CONR4R5所示的官能 团，所述R4、R5为氢原子或具有碳数1～6的直链或侧链的烷基或烷基 醚基，且所述n为0、1和2中的任一个。
2.如权利要求1所述的卤素吸附剂，其特征在于，所述金属离子 为铜离子。
3.如权利要求1或2所述的卤素吸附剂，其特征在于，通过至少 具有所述载体和硅烷偶联剂反应的工序的方法来制造。
4.水处理用罐，其特征在于，收容了卤素吸附剂，该卤素吸附剂 的特征在于，
具有载体、与所述载体键合的螯合配位体、以及配位于所述螯合 配位体的金属离子，
所述螯合配位体具有-NR1-(CH2CH2NR3)n-R2所示的官能团，
所述R1、R2和R3均为氢原子，且所述n为1或2，或
所述R1、R2和R3中至少任一个为-CH2CH2CONR4R5所示的官能 团，所述R4、R5为氢原子或具有碳数1～6的直链或侧链的烷基或烷基 醚基，且所述n为0、1和2中的任一个。
5.如权利要求4所述的水处理用罐，其特征在于，所述金属离子 为铜离子。
6.如权利要求4或5所述的水处理用罐，其特征在于，通过至少 具有所述载体和硅烷偶联剂反应的工序的方法来制造。
7.水处理系统，其特征在于，具有：
具备卤素吸附剂的吸附装置;
向所述吸附装置供给含有卤化物的被处理介质的供给装置;
从所述吸附装置排出被处理介质的排出装置;
设置在所述吸附装置的供给侧或排出侧、或所述吸附装置的至少 一个的用于测定被处理介质中的卤化物含量的测定装置;以及
基于从所述测定装置的信息求得的值达到预先设定的值时用于减 少从所述供给装置向所述吸附装置的被处理介质的供给量的控制装 置;
所述卤素吸附剂具有载体、与所述载体键合的螯合配位体、以及 配位于所述螯合配位体的金属离子，
所述螯合配位体具有-NR1-(CH2CH2NR3)n-R2所示的官能团，
所述R1、R2和R3均为氢原子，且所述n为1或2，或
所述R1、R2和R3中至少任一个为-CH2CH2CONR4R5所示的官 能团，所述R4、R5为氢原子或具有碳数1～6的直链或侧链的烷基或烷 基醚基，且所述n为0、1和2中的任一个。
8.如权利要求7所述的水处理系统，其特征在于，具有控制部， 所述控制部是从通过测定装置测定的卤素吸附剂的颜色算出向卤素吸 附剂的卤素的吸附量。
9.如权利要求7所述的水处理系统，其特征在于，所述测定装置 为窗、UV-Vis光谱测定装置、反射光谱的测定装置、摄像装置中的至 少任一装置。
10.如权利要求7～9中任一项所述的水处理系统，其特征在于， 通过所述测定装置随着时间监测卤素吸附剂的卤素的吸附量。
说明书
卤素吸附剂、水处理用罐及水处理系统
技术领域
本发明涉及卤素吸附剂、水处理用罐及水处理系统。
背景技术
卤族元素(氟、氯、溴、碘)显示较高的反应性、强的氧化作用及 分子内的强的吸电子性，因此，不仅广泛利用于尖端材料及医药品， 而且广泛利用于化学合成品的中间原料、通用材料等。然而，例如氟 为环境标准中所规定的环境污染物质，在氟混入排水等的情况下，需 要除去。氯在自来水的水质标准中作为氯离子规定为200mg/L以下， 但比较标准值高，因此，通常不形成问题。溴或其化合物若放出至环 境中，则成为水质污染的原因。溴所污染的水通过臭氧的高度处理产 生具有高的致癌性的溴酸。溴酸的自来水质标准极低，为10μg/L，在 原水被溴污染的情况下，事实上无法适用高度处理。碘的天然浓缩的 资源少，近年来，由于环境规定增强，因此需要从排水回收、再利用。 另外，放射性碘在原子能事故时被放出后，溶入雨水中，流入河川或 湖沼。因此，放射性碘混入自来水中成为问题。另外，使用离子交换 树脂可吸附卤素离子，但由于通常捕集全部阴离子，因此没有元素选 择性，难以选择性地回收特定的卤素离子。
在氟的情况下，由于与钙形成难溶性的氟化钙(CaF2)，因此，可 选择性且廉价地除去。
氯的毒性取决于化学形态，例如废水中所含的氯离子的毒性低， 通常不需要处理。另外，资源量也丰富，因此吸附、回收的必要性低。
对于溴，使用沉淀法或吸附剂的选择性的吸附、回收困难。另外， 若被氧化而成为溴酸，则可以用金属氢氧化物吸附。
在碘的情况下，可通过使用担载了银的活性炭或沸石来选择性地 吸附。然而，担载银的材料虽然具有碘离子选择性，但吸附容量不高。 进而，载银活性炭可通过在含有银离子的溶液中浸渍活性炭来制造， 但由于在水中银离子容易溶出，因此无法增多银的担载量。另外，由 于担载银的沸石可通过阳离子交换来制造，因此在其它的阳离子存在 下再次引起离子交换，银有可能溶出。此外，由于银为贵金属，因此 也存在成本高这样的问题。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：特开2009-098083号公报
发明内容
发明所要解决的课题
寻求在卤素(特别是溴及碘)单独存在或其它阴离子共存于水中的 环境下起作用、单位重量的卤素吸附量多的卤素吸附剂。
为了解决课题的装置
实施方式的卤素吸附剂的特征在于，其具有载体、与载体键合的 螯合配位体、以及配位于螯合配位体的金属离子，螯合配位体具有 -NR1-(CH2CH2NR3)n-R2所示的官能团，R1、R2和R3均为氢原子，且 上述n为1或2，或R1、R2和R3中至少任一个为-CH2CH2CONR4R5所示的官能团，R4、R5为氢原子或具有碳数1～6的直链或侧链的烷基 或烷基醚基，且n为0、1或2中的任一个。
