离子交换体的回生方法及阴离子交换体的回生剂的制作方法

专利名称：离子交换体的回生方法及阴离子交换体的回生剂的制作方法
技术领域：
本发明涉及性能下降的离子交换体(离子交换树脂、离子交换膜等)的回生方法及阴离子交换体的回生剂，尤其涉及被阳离子交换树脂的溶出物污染的阴离子交换树脂的回生方法及阴离子交换体的回生剂。如在后面详细说明，本说明书中的“回生”与“再生”不同，是指对于无法通过再生操作恢复性能的污染而导致的处于无法正常发挥离子交换能力状态的、性能下降的离子交换体，通过去除其污染等来恢复性能的处理。
背景技术：
离子交换体广泛利用于物质提纯等目的。例如，作为无机离子交换体的合成沸石可用于软化水、离子交换膜可用于根据电透析浓缩去除电解质、通过浓缩海水制造食盐、提纯糖液、用于燃料电池、而且离子交换树脂可用于水处理、废水处理、食品制造、医药品的分离提纯、湿式精炼、分析、催化剂等。
尤其离子交换树脂可用于火力发电站或核电站、半导体制造厂、普通产业设备等多种领域。具体来说，离子交换树脂在火力发电站或核电站中用于补给水处理装置(補給水処理装置)或回水(復水)脱盐装置等。补给水处理装置中用离子交换树脂去除原水中的离子成分等，制造导电率1μS/cm或以下的纯水，向发电站系统水中补给。回水脱盐装置中使用离子交换树脂的目的为，去除回水中的离子成分或由设备的构成材料产生的腐蚀生成物，进一步，当用作回水器的冷却水的海水发生泄漏时可去除海水成分，目前要求满足0.1μS/cm或以下导电率的高度回水处理。
半导体制造厂中，离子交换树脂用于在LSI芯片等洗涤工序中使用的超纯水制造设备等，随着半导体集成度增大，要求制造比电阻在18MΩcm或以上、离子浓度在ppt级或以下的超纯水。
普通产业设备中，离子交换树脂除了用于纯水制造装置，还用于淀粉糖或蔗糖的脱色和脱盐、化学工序中的回收金属、化学制品提纯等多种用途，进一步还用作有机化学反应的酸碱固体催化剂。
如上所述，离子交换树脂用于各种领域，但受使用时原水中的有机物或系统水中的杂质等影响，其性能有时会劣化。通常可以通过使用酸或碱等进行可逆性再生处理来恢复离子交换树脂的性能，但一旦离子交换树脂吸附不可逆的杂质，则难以通过上述再生处理来恢复性能。例如，当离子交换树脂因氧化劣化等随着时间劣化的情况下，难以通过上述再生处理来恢复性能，因此会交换部分或全部离子交换树脂。这里“再生”是使用离子交换树脂将被处理液中的去除对象物质根据离子交换作用进行连续去除操作(离子交换处理)后，当离子交换树脂由去除对象物质达到渗滤点时，根据可逆性反应脱离吸附在离子交换树脂上的去除对象物质，再次成为能够进行离子交换作用的离子型离子交换树脂的处理，其中，用于再生的试剂叫做再生剂。离子交换处理和再生通常反复进行。再生剂可列举诸如使用Na型强酸性阳离子交换树脂获得软水的硬水软化处理所用的氯化钠水溶液，或使用H型强酸性阳离子交换树脂和OH型强碱性阴离子交换树脂获得脱盐水的脱盐处理中，用于强酸性阴离子交换树脂的盐酸或硫酸、用于强碱性阴离子交换树脂的氢氧化钠水溶液等。
关于所述的再生操作中的性能恢复困难的离子交换树脂的性能恢复处理方法有多处报告。可列举诸如使用硝酸溶液等各种还原剂溶液或盐酸，去除吸附在阴离子交换树脂上的铁等重金属或有机物的方法，使用有机溶剂去除吸附在阴离子交换树脂上的有机物的方法，通过淋洗处理去除吸附在阳离子交换树脂上的氧化铁微粒(包覆物)等的方法。
但是，使用硝酸溶液或盐酸去除吸附在阴离子交换树脂上的铁等重金属或有机物的方法被认为对高分子物质(树脂溶出物等)没有效果。使用有机溶剂去除吸附在阴离子交换树脂上的有机物的方法被认为对不溶于有机溶剂的吸附物没有效果，并且还存在废液回收问题。通过淋洗处理去除吸附在阳离子交换树脂上的包覆物的方法被认为会由于淋洗而磨耗、劣化离子交换树脂。进一步，上述任意方法在如污染离子交换树脂的物质为对于阴离子交换树脂是从阳离子交换树脂溶出的物质等来自具有相反电荷的离子交换树脂的溶出物等情况时，都不是有效的回生方法。
例如，作为吸附阳离子交换树脂溶出物的阴离子交换树脂的回生处理方法，已提案有把上述阴离子交换树脂在50～60℃温水接触12小时或以上的方法(特开平9-206605号公报)。但是，阴离子交换树脂的耐热性差，上述方法可能会存在阴离子交换树脂劣化的问题。
在上面，简单说明了离子交换体、尤其是离子交换树脂的用途与回生处理存在问题，下面则以火力发电站或核电站设备中的用于循环水体系中回水脱盐装置的回水脱盐塔的阴离子交换树脂作为离子交换体的代表例进行详细说明。
火力发电站和核电站设备中反复进行把驱动发电涡轮机后的蒸汽用海水等冷却作为回水，以及加热该回水再次作为蒸汽用于驱动发电涡轮机来发电的循环。在该循环系统中循环着的水被各种杂质离子或包覆物等污染。因此，从防止腐蚀锅炉、蒸汽发生器、原子炉等以及防止附着污垢，减少对工作人员的放射能量(尤其经包覆物等蓄积)的观点考虑，回水应该高度净化，因此，在循环水体系中途将混床式回水脱盐装置、粉末离子交换树脂过滤器、中空纤维过滤器等各种回水净化装置单独或组合使用。还有，作为上述循环体系冷却水使用海水时，多数情况下不能忽视该海水有泄漏到回水中这一危险的情况，所以在万一发生这种所谓海水泄漏现象时上述混床式回水脱盐装置则作为防止事故的保险措施而起着重要作用。
上述混床式回水脱盐装置通常具有由多个回水脱盐塔(下面简称为“脱盐塔”)构成的通水系统和、由用于再生在脱盐塔使用的离子交换树脂的再生系统构成的装置结构。脱盐塔内一般混合填充了H型或NH4型的强酸性阳离子交换树脂和OH型的强碱性阴离子交换树脂。
在这种回水脱盐装置中进行下述回水处理。即，在回水脱盐装置中向并列配置的多个脱盐塔各自并列通水，通过离子交换作用去除回水中含有的Na离子或Cl离子等杂质离子，以及通过过滤作用或物理吸附作用去除包覆物等金属氧化物杂质，获得净化后的处理水。在这种回水脱盐装置中，之所以设有多个脱盐塔，是因为即使离子交换树脂的性能随着时间下降，装置也能够连续工作。即，用回水脱盐装置连续进行回水脱盐处理时，一个脱盐塔会根据包覆物的蓄积而导致压力损失，或者达到一定体积处理量(处理一定水量)，或者该脱盐塔内的离子交换树脂达到杂质离子的渗滤点等，达到所谓通水终点。回水脱盐装置因具备多个脱盐塔，所以从通水系统只断开达到通水终点的脱盐塔，用其他脱盐塔还能继续通水。
断开的脱盐塔内的离子交换树脂进入再生系统。把该脱盐塔的离子交换树脂送入再生系统内的再生塔(再生设备)，进行再生操作，把完成该操作的离子交换树脂再次返回至脱盐塔，重返通水系统。再生操作具备通过空气冲洗(air scrubbing)而水洗去除附着在离子交换树脂表面的包覆物等金属氧化物杂质的去除工序(空气冲洗是如上所述对包覆物等进行回生处理的一种方法)，分离阳离子交换树脂和阴离子交换树脂的分离工序，以及分离后，对阳离子交换树脂给予盐酸或硫酸等酸再生剂，对阴离子交换树脂给予氢氧化钠等碱再生剂，各自脱附杂质离子以再生两种离子交换树脂的脱附工序。脱附工序的再生方式包括，把阴离子交换树脂在上层而且把阳离子交换树脂在下层以沉降速度之差分离再生的一塔再生方式和，把两种离子交换树脂靠沉降速度之差分离在各自的再生塔中进行各自再生的分塔再生方式。完成再生的离子交换树脂通常移至储槽，待机至另一脱盐塔内的离子交换树脂达到通水终点。取出该在另一脱盐塔达到通水终点的离子交换树脂，再把待机中的离子交换树脂送入该另一脱盐塔，作为阳离子交换树脂和阴离子交换树脂的混床供于回水处理。这里，阳离子交换树脂和阴离子交换树脂的混合通过预备性的事先混合和在脱盐塔内的事后混合进行，通常作成混床。还有一种方式是不设置储槽，把完成再生的离子交换树脂直接再次送回到原来的脱盐塔。
从防止腐蚀锅炉、蒸汽发生器、原子炉等以及防止附着污垢的角度出发，近年来对于如上所述回水脱盐装置的脱盐性能的要求越来越高，即要求越来越高纯度的由该装置处理的处理水的水质，例如对于Na离子、Cl离子、SO4离子各自要求0.1μg/L(升、下同)或以下、优选0.01μg/L或以下。上述杂质通常被回水脱盐塔内的离子交换树脂捕捉，但如果离子交换树脂性能下降，则这种杂质无法完全被捕捉，其一部分会泄漏到出口水中，流入锅炉、蒸汽发生器、原子炉等中，引起生成腐蚀物、附着污垢等问题。另一方面，如果用于脱盐塔的离子交换树脂自身反复用于如上所述包覆物等的去除回生处理和再生处理，长时间使用则加剧劣化，无法避免性能逐渐下降。如果把这种即使进行包覆物等去除回生处理和再生处理也无法充分恢复离子交换性能的离子交换树脂进行回生处理来恢复其性能，制成能够使用更长时间的离子交换树脂，则可有效利用资材，尤其有利于核电站减少废弃物量，并且可通过此降低回水脱盐塔系统的运用成本。性能下降倾向尤其对阴离子交换树脂更显著，该性能下降可以说是阴离子交换树脂被有机物等污染所致。
根据最近的研究可以知道，用于发电站回水脱盐装置中的离子交换树脂，受阳离子交换树脂的影响，阴离子交换树脂的反应速度下降。即，吸附了水中的Fe离子或Cu离子的阳离子交换树脂由于这些重金属离子的催化剂作用，以及与水中的溶解氧或空气中氧气的接触，虽然很少但还是被氧化分解，因此，生成由作为阴离子交换树脂的母体结构的一部分的苯乙烯磺酸的低聚物或低分子聚合物构成的分解物，溶出的这些分解物吸附到阴离子交换树脂的表面，成为污染及降低阴离子交换树脂反应性的主要原因。如果阴离子交换树脂的反应性下降，则来自阳离子交换树脂的溶出物无法被阴离子交换树脂捕捉，残留在经回水脱盐装置处理后的处理水中，流入到锅炉、蒸汽发生器、原子炉等，在高温下热分解生成CO2或SO4-，因此增加了离子量，并且无法对付海水泄漏到回水器等情况，其结果，由回水脱盐装置处理的处理水的水质下降。通常的离子交换树脂再生方法中，这些分解物不易从阴离子交换树脂脱离，这成为阴离子交换树脂的特别显著的性能下降倾向的一个因素。
纯水制造装置等普通水处理装置的离子交换处理装置中，与发电站的回水脱盐装置中的现象相反，阴离子交换树脂对阳离子交换树脂带来影响，以及可以确认阳离子交换树脂的反应速度下降的现象。
本发明就是鉴于以上事情而进行，目的在于提供离子交换体的回生方法，该方法对性能下降且难以通过再生方法来恢复性能的离子交换体，在实质上不使离子交换体劣化的条件下能够有效恢复其性能。本发明还提供阴离子交换体的回生剂。
发明的公开本发明为了达到上述目的，提供下述(1)～(9)所示离子交换体的回生方法及下述(10)所示阴离子交换体的回生剂。本说明书中“回生”与上述的再生不同，是指对由于杂质的不可逆吸附而导致的无法通过再生操作恢复离子交换体性能的污染所引起的无法正常发挥离子交换能力状态的、性能下降的离子交换体，通过去除其污染等来恢复该离子交换体性能的处理。即，本说明书中的回生是指，在重复前述的离子交换处理及再生的过程中，在再生操作中难以脱离的物质(污染物质)蓄积到离子交换体上而无法达到期望性能时，定期或非定期地把不同于再生用再生剂的试剂接触到离子交换体上，脱离上述污染物质的操作，用于回生的试剂叫做回生剂。
(1)离子交换体的回生方法，其特征在于对性能下降的离子交换体赋予与该交换体的离子交换基团电荷相同的电荷。
(2)离子交换体的回生方法，其特征在于对吸附了带电荷物质而性能下降的离子交换体赋予与该带电荷物质相反的电荷。
(3)如(1)或(2)记载的离子交换体的回生方法，其特征在于性能下降的离子交换体是在表面吸附了带负电荷物质的阴离子交换体。
(4)如(2)或(3)记载的离子交换体的回生方法，其特征在于在离子交换体表面吸附的带电荷物质是阳离子交换体的溶出物。
(5)如(1)至(4)的任意一项中记载的离子交换体的回生方法，其特征在于通过把电荷物质与离子交换体接触，对离子交换体赋予电荷。
(6)如(5)记载的离子交换体的回生方法，其特征在于与离子交换体接触的带电荷物质是通过在溶液中离解而带电荷的物质。
(7)如(6)记载的离子交换体的回生方法，其特征在于性能下降的离子交换体是在表面吸附了带负电荷物质的阴离子交换体，通过在溶液中离解而带电荷的物质是选自有机胺化合物类及有机铵化合物类中的至少一种化合物。
(8)如(7)记载的离子交换体的回生方法，其特征在于所述至少一种化合物是选自三甲基胺及其氢氧化物及盐类、苄基三甲基铵的氢氧化物及盐类。
(9)如(1)至(8)的任意一项中记载的离子交换体的回生方法，其特征在于离子交换体为离子交换树脂。
(10)阴离子交换体的回生剂，其为能够通过在溶液中离解而带电荷的选自有机胺化合物类及有机铵化合物类的至少一种化合物。
根据本发明恢复离子交换体性能的理由并没有非常明确，但推断如下。即，例如在表面吸附了带电荷的物质的离子交换体与具有与上述吸附物质相反电荷的物质相接触时，吸附物质与所接触物质相结合，使离子交换体的表面电荷移向中和方向，吸附物质与所接触物质的结合物质从离子交换体表面脱离，其结果，离子交换体表面的吸附物质脱离，从而离子交换体的性能得以恢复。
作为离子交换树脂情况时的例子详细说明如下。阳离子交换树脂因氧化等引起劣化，构成树脂骨架的具有磺酸基的高分子有机物从阳离子交换树脂溶出。溶出的该高分子有机物为带负电荷的物质，吸附或附着在与其相对的阴离子交换树脂上，大大降低该阴离子交换树脂的脱盐能力。即，从阳离子交换树脂溶出的具有磺酸基的高分子有机物带负电，所以，与原水中的阴离子成分相斥，需要去除的阴离子成分无法进行离子交换处理，而泄漏到处理水中。
这里，对阴离子交换树脂赋予与带负电荷的物质即具有磺酸基的高分子有机物相反的带正电荷的物质(如三甲基胺、氢氧化苄基三甲基铵等)时，具有磺酸基的高分子有机物即吸附物质与带正电荷的物质即所接触的物质相结合，吸附在阴离子交换树脂上的具有磺酸基的高分子有机物就能从阴离子交换树脂脱离。即，能够进行阴离子交换树脂的性能恢复处理(即，回生处理)。
上述回生方法表示了从阳离子交换树脂溶出的带负电荷的溶出物吸附在阴离子交换树脂时的情况，但也适用于吸附了其他原水中带负电荷有机物的情况。还适用于，相反的情况，即从阴离子交换树脂溶出的带正电荷的溶出物吸附或附着在阳离子交换树脂的情况，以及吸附了其他原水中带正电荷物质的情况。
为实施发明的最佳方案下面，进一步详细说明本发明。以下说明离子交换树脂，但很显然也同样适用于离子交换膜等其他离子交换体。
本发明的一个方案可举例，对性能下降的离子交换树脂赋予与该离子交换树脂的离子交换基团电荷相同的电荷的方案。此时，作为对离子交换树脂赋予与其离子交换基团电荷相同的电荷的方法，可采用把离子交换树脂浸渍在带有与其离子交换基团相反电荷的试剂中，或者使带有与其离子交换基团相反电荷的试剂从离子交换树脂上流过的方法等。
本发明的另一方案是，使因在表面吸附带电荷的物质(带电荷物质)而性能下降的离子交换树脂，接触具有与该离子交换树脂表面吸附的物质相反电荷的(反电荷)的物质。此时，作为使该离子交换树脂接触与吸附物质带有相反电荷的物质的方法，可采用把离子交换树脂浸渍在带有与吸附物质相反电荷的试剂中，或者使带有与吸附物质相反电荷的试剂从离子交换树脂上流过的方法等。
更具体来讲，当离子交换树脂为在表面吸附了带负电荷物质(阳离子交换树脂的溶出物等)的阴离子交换树脂时，作为接触于该阴离子交换树脂的带正电荷的物质，只要能够在溶液中离解而带正电荷的物质，则不论是有机物还是无机物以及不论其分子量如何都可以使用。有机物质中优选使用选自所述能够在溶液中离解而带电荷的有机胺化合物类及有机铵化合物类的任意一种作为阴离子交换树脂回生剂。有机胺化合物类的有机胺的形态可以是伯胺～叔胺，可以列举二甲胺、三甲胺、丙胺、丁胺、三乙胺、三丁胺等，而它们的氢氧化物类或氯化物等卤化物为首的各种盐类(胺盐类)可作为有机铵化合物类而举出。进一步，作为季铵的有机铵化合物可列举苄基三甲铵、四乙铵、四丁铵的氢氧化物类及氯化物等卤化物为首的各种盐类。虽然任何形态都具有效果，但从药品稳定性角度考虑优选使用有机叔胺(包括氢氧化物及盐类)、有机季铵化合物。从不产生由回生剂引起的阴离子交换树脂污染的角度来看，尤其优选与三甲胺(包括氢氧化物及盐类)、苄基三甲铵化合物(氢氧化物或盐类)等的阴离子交换树脂所含有的成分具有相同成分的药品。进一步，作为有机胺化合物类及有机铵化合物类优选具有氨基或铵基的单体的(共)聚合物类。可列举聚甲基丙烯酸二甲氨基乙酯氯化甲基四价盐、聚甲基丙烯酸二甲氨基乙酯盐酸三价盐、聚甲基丙烯酸二甲氨基乙酯氯化苄基四价盐、聚丙烯酸二甲氨基乙酯氯化甲基四价盐、聚丙烯酸二甲氨基乙酯盐酸三价盐、聚丙烯酸二甲氨基乙酯氯化苄基四价盐等聚(甲基)丙烯酸氨基烷酯类或含有其单体单元的共聚物类，聚氨甲基丙烯酰胺、聚二烯丙基铵卤化物、聚二甲基二烯丙基铵卤化物等聚二甲基二烯丙基铵卤化物，聚乙烯基吡啶鎓卤化物、聚乙烯基咪唑啉、壳聚糖、环氧胺系化合物类，环氧氯丙烷与二甲胺的缩聚物，二氰基二酰胺与甲醛的缩聚物，苯乙烯与甲基丙烯酸二甲胺乙酯的共聚物等，其中盐形态的物质也可以氢氧化物的形态使用。进一步，作为带正电荷的物质可使用阳离子表面活性剂长链烷基胺盐或季铵盐等，作为无机阳离子可以使用选择性高的钡离子、铅离子、锶离子的溶液，这些都非常有效。
还有，当离子交换树脂为表面吸附有带正电荷物质(阴离子交换树脂的溶出物等)的阳离子交换树脂时，作为接触于该阳离子交换树脂的带负电荷物质，只要是能够在溶液中离解而带负电荷的物质，则不论是有机物还是无机物以及不论其分子量如何都可以使用，其中，作为有机物质，二甲基磺酸等磺酸类、水杨酸、柠檬酸、草酸等羧酸类尤其有效。还有，苯磺酸、聚苯乙烯磺酸等具有与阳离子交换树脂含有的成分相同成分的试剂，因为不发生由回生剂引起的阳离子交换树脂污染而可优选使用。进一步，作为带负电荷物质可使用阴离子表面活性剂烷基苯磺酸盐、烷基萘磺酸盐、烷基磺基琥珀酸盐、烷基磷酸盐等，作为无机阴离子可使用选择性高的碘离子、溴离子的溶液、金属氧化物、硅化合物等，这些都非常有效。
实施例下面，根据实施例具体说明本发明，但本发明并不限定于下述实施例。作为评价阴离子交换树脂性能的简便方法有以其反应速度为指标的测定物质移动系数“MTC”的方法，以下实施例中就使用了MTC测定法，简单表示如下。
把(回生处理后的)阴离子交换树脂(ロ—ムアンドハ—ス公司制造的アンバ—ラィトIRA900)与新制品阳离子交换树脂(ロ—ムアンドハ—ス公司制造的アンバ—ラィト200CP)的H型，以(回生)阴离子交换树脂/阳离子交换树脂容量比＝1/2进行混合，填充于柱中。接着，从柱子的上部将铵离子(氨水)与硫酸钠以给定浓度水溶液的形式，以70L/hr通水。通水过程中采样柱子入口水和出口水，测定硫酸离子浓度，进一步，结束通水后测定空隙率、阴离子交换树脂子粒径。物质移动系数“MTC”通过下式计算。该值越高阴离子交换树脂的反应速度也越高，其性能越健全。通常新制品阴离子交换树脂MTC值为2.0(×10-4m/sec)左右。
K=16(1-ϵ)R×FA×L×d(lnC0/C)]]>其中，K物质移动系数“MTC”(m/sec)，ε空隙率，R离子交换树脂中的阴离子交换树脂比率(体积分率)，F通水流量(m3/sec)，A离子交换树脂层断面积(m2)，L离子交换树脂层高度(m)，d离子交换树脂粒径(m)，C0入口水的硫酸离子浓度，C出口水的硫酸离子浓度。
实施例1在新制品阴离子交换树脂(ロ—ムアンドハ—ス公司制造的アンバ—ラィトIRA900)表面吸附阳离子交换树脂(ロ—ムアンドハ—ス公司制造的アンバ—ラィト200CP)的溶出物(聚苯乙烯磺酸)，降低上述阴离子交换树脂的性能。然后，对该性能下降的阴离子交换树脂进行回生处理(性能恢复处理)。作为回生剂使用0.1N-三甲铵(TMA)水溶液，及0.1N-氢氧化苯三甲铵(BTA)水溶液，室温下在它们各自水溶液中以树脂容量/水溶液＝1/2静置浸渍树脂16小时。浸渍后，用纯水充分洗去与树脂共存的水溶液，用物质移动系数(MTC)评价树脂性能，将结果示于表1。还有，表1中同时给出了作为比较的未处理时的结果，以及在超纯水中以上述相同条件浸渍树脂时的结果。由表1可以知道，根据本发明可通过简单操作恢复性能下降的离子交换树脂的性能。
表1

实施例2本实施例中，对实际设备使用过的性能下降的阴离子交换树脂进行回生处理。树脂使用下述树脂A～E。
树脂A在A设备使用的性能下降的阴离子交换树脂树脂B在B设备使用的性能下降的阴离子交换树脂树脂C在C设备使用的性能下降的阴离子交换树脂树脂D在D设备使用的性能下降的阴离子交换树脂树脂E在E设备使用的性能下降的阴离子交换树脂作为回生剂使用0.1N-三甲铵(TMA)溶液，室温下在该水溶液中以树脂容量/水溶液＝1/2静置浸渍树脂16小时。浸渍后，用纯水充分洗去与树脂共存的水溶液，用物质移动系数(MTC)评价树脂性能，将结果示于表2。还有，表2中同时给出了作为比较的未处理时的结果。由表2可以知道，根据本发明可通过简单操作恢复性能下降的离子交换树脂的性能。
表2

实施例3在新制品阴离子交换树脂(ロ—ムアンドハ—ス公司制造的アンバ—ラィトIRA900)表面吸附相当于阳离子交换树脂溶出物的标准物质聚苯乙烯磺酸，降低上述阴离子交换树脂的性能。然后，对该性能下降的阴离子交换树脂进行回生处理。回生剂使用浓度50ppb的聚二甲基二烯丙基铵氢氧化物(PDMDAA)水溶液，以及浓度10ppb的环氧氯丙烷与二甲胺的缩聚物(EC-DMA)水溶液，室温下在它们各自水溶液中以树脂容量/水溶液＝1/2静置浸渍树脂16小时。浸渍后，用纯水充分洗去与树脂共存的水溶液，用物质移动系数(MTC)评价树脂性能，将结果示于表3。还有，表3中同时给出了作为比较的未处理时的结果，以及在超纯水中以上述相同条件浸渍树脂时的结果。由表3可以知道，根据本发明可通过简单操作恢复性能下降的离子交换树脂的性能。
表3

产业上的利用可能性如上所述，根据本发明离子交换体的性能恢复方法，可在不劣化离子交换体的条件下，有效恢复性能下降且难以通过再生恢复性能的离子交换体的性能。从而，根据本发明，可延长离子交换体的寿命，削减废弃物量。
权利要求
1.离子交换体的回生方法，其特征在于对性能下降的离子交换体赋予与该交换体的离子交换基团电荷相同的电荷。
2.如权利要求1记载的离子交换体的回生方法，其特征在于性能下降的离子交换体是在表面吸附了带负电荷物质的阴离子交换体。
3.如权利要求2记载的离子交换体的回生方法，其特征在于在离子交换体表面吸附的带电荷物质是阳离子交换体的溶出物。
4.如权利要求1记载的离子交换体的回生方法，其特征在于通过把带电荷物质与离子交换体接触，对离子交换体赋予电荷。
5.如权利要求4记载的离子交换体的回生方法，其特征在于与离子交换体接触的带电荷物质是通过在溶液中离解而带电荷的物质。
6.如权利要求5记载的离子交换体的回生方法，其特征在于性能下降的离子交换体是在表面吸附了带负电荷物质的阴离子交换体，通过在溶液中离解而带电荷的物质是选自有机胺化合物类及有机铵化合物类中的至少一种化合物。
7.如权利要求6记载的离子交换体的回生方法，其特征在于所述至少一种化合物是选自三甲基胺及其氢氧化物及盐类、苄基三甲基铵的氢氧化物及盐类。
8.如权利要求1记载的离子交换体的回生方法，其特征在于离子交换体为离子交换树脂。
9.离子交换体的回生方法，其特征在于对吸附了带电荷物质而性能下降的离子交换体赋予与该带电荷物质相反的电荷。
10.如权利要求9记载的离子交换体的回生方法，其特征在于性能下降的离子交换体是在表面吸附了带负电荷物质的阴离子交换体。
11.如权利要求9记载的离子交换体的回生方法，其特征在于在离子交换体表面吸附的带电荷物质是阳离子交换体的溶出物。
12.如权利要求9记载的离子交换体的回生方法，其特征在于通过把带电荷物质与离子交换体接触，对离子交换体赋予电荷。
13.如权利要求12记载的离子交换体的回生方法，其特征在于与离子交换体接触的带电荷物质是通过在溶液中离解而带电荷的物质。
14.如权利要求13记载的离子交换体的回生方法，其特征在于性能下降的离子交换体是在表面吸附了带负电荷物质的阴离子交换体，通过在溶液中离解而带电荷的物质是选自有机胺化合物类及有机铵化合物类中的至少一种化合物。
15.如权利要求14记载的离子交换体的回生方法，其特征在于所述至少一种化合物是选自三甲基胺及其氢氧化物及盐类、苄基三甲基铵的氢氧化物及盐类。
16.如权利要求9记载的离子交换体的回生方法，其特征在于离子交换体为离子交换树脂。
17.阴离子交换体的回生剂，其为能够通过在溶液中离解而带电荷的选自有机胺化合物类及有机铵化合物类中的至少一种化合物。
全文摘要
对性能下降、难以通过再生恢复性能的离子交换体(离子交换树脂、离子交换膜等)赋予与其离子交换基团电荷相同的电荷。还有，对已吸附带电荷的物质且难以通过再生恢复性能的、性能下降的离子交换体赋予与其带电荷的物质相反的电荷。通过如此的操作恢复离子交换体的性能。优选使用可通过在溶液中离解而带有电荷的选自有机胺化合物类以及有机铵化合物类中的至少一种化合物作为阴离子交换体的回生剂。
文档编号B01J49/00GK1617767SQ02827900
公开日2005年5月18日 申请日期2002年12月3日 优先权日2001年12月6日
发明者龟谷真理, 小堀大二郎, 府川润平, 建持千佳 申请人:奥甘诺株式会社