ポリ塩化アルミニウム（PAC)凝集剤のｐHと凝集性能に関する質問です。

ポリ塩化アルミニウム（PAC)凝集剤のｐHと凝集性能に関する質問です。

現在、スルホ基を持つ反応染料をPACで凝集しておりますが、
ｐH4.0-6.0で除去率が最大となり、ｐH8以上やｐH3.0以下の条件では除去率が
減少しました。

ｐH8以上の除去率の減少については、投入されたPACが反応染料と結合する前に
不溶な塩化アルミニウムの沈殿になってしまうためと考察できますが、
ｐH3.0以下で除去率が減少する理由はなぜでしょうか？？

以前、カルボキシル基を持つ物質を凝集する実験を行っていたときは、
約ｐH4以下になると、COO-　＋　H+　→　COOH　という反応が起こり、
カルボキシル基の電荷がなくなるためだと考察しましたが、スルホ基
の場合、ｐH3.0でも全て解離しているはずなので、強酸性化での除去率
低下の理由がわからずに困っております。

長文失礼いたしました

No.1 ベストアンサー 回答者： DexMachina 回答日時： 2010/06/13 23:38

自身で、凝集剤として使用したことはないのですが・・・(汗)

ポリ塩化アルミニウムは、澄明溶液ではなく懸濁液ではなかった
でしょうか。

浄水などでは「凝析・塩析」の効果が期待され、また一部は
アルミニウム塩となることでの溶解性の低下を目的に使用される
場合もありますが、今回ご質問の染料の凝集に使用する場合は、
「懸濁粒子への吸着」がメインかと思います。
(いわば、レーキ顔料のようなものを作っている、と)

その視点に立つと、酸性下・塩基性下での除去率低減の
理由としては、以下のような考察が立てられます：

【酸性下での除去率低下の理由】
ポリ塩化アルミニウムの懸濁粒子の減少(溶解)による、吸着
能力の低下
(ポリ塩化アルミニウムの懸濁粒子には、その加水分解によって
　生じる水酸化アルミニウムが多く含まれるが、これが酸によって
　溶解されてしまう、と)

【塩基性下での除去率低下の理由】
懸濁粒子の水酸化アルミニウム(=弱塩基性)が、液性が
アルカリ性となることで電離しにくく(=正電荷を帯びにくく)なる
結果、(酸性)染料のカルボキシル基などに対する吸着能力
が低下


・・・以上、参考まで。

この回答へのお礼

まことに丁寧な返答ありがとうございます。本当に助かりました。
ご意見を参考に今後も実験していきたいと思います。
ありがとうございました。

お礼日時：2010/06/25 18:37