(57)【要約】      （修正有）【課題】アルカリ水溶液または金属エッチング工程の廃液やめっき廃液に含まれる金属不純物を除去するための、除去効率がより高い処理剤の提供。【解決手段】ビピリジン化合物、キノリノール化合物、フェナントロリン化合物のいずれかである窒素原子含有複素環式化合物、または芳香族ジヒドラジド化合物である含窒素有機化合物が担持された活性炭からなる処理剤。遷移金属、または典型金属の金属不純物を除去するための処理剤。【選択図】図３
2020075246.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
水溶液に含まれる遷移金属、または典型金属を除去するための処理剤であって、
活性炭に窒素原子含有複素環式化合物、または含窒素有機化合物が担持していることを特徴とする。
【請求項２】
前記遷移金属、または典型金属が、マグネシウム（Ｍｇ）、鉄（Ｆｅ）、ニッケル（Ｎｉ）、コバルト（Ｃｏ）、クロム（Ｃｒ）、銅（Ｃｕ）、亜鉛（Ｚｎ）、カドミウム（Ｃｄ）、アルミニウム（Ａｌ）、水銀（Ｈｇ）、鉛（Ｐｂ）、カルシウム（Ｃａ）、ストロンチウム（Ｓｒ）、チタン（Ｔｉ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、モリブデン（Ｍｏ）、ルテニウム（Ｒｕ）、ロジウム（Ｒｈ）、パラジウム（Ｐｄ）、銀（Ａｇ）、タングステン（Ｗ）、オスミウム（Ｏｓ）、イリジウム（Ｉｒ）、白金（Ｐｔ）、金（Ａｕ）、ガリウム（Ｇａ）、ゲルマニウム（Ｇｅ）、インジウム（Ｉｎ）、錫（Ｓｎ）、ヒ素（Ａｓ）、アンチモン（Ｓｂ）からなる群より選択される１種以上である請求項１に記載の処理剤。
【請求項３】
前記窒素原子含有複素環式化合物が、ビピリジン化合物、キノリノール化合物、フェナントロリン化合物のいずれかである請求項１または２に記載の処理剤。
【請求項４】
前記含窒素有機化合物が、芳香族ジヒドラジド化合物である請求項１または２に記載の処理剤。
【請求項５】
前記ビピリジン化合物が、２，２’−ビピリジン、４，４’−ジヘキシル−２，２’−ビピリジン、４，４’−ジヘプチル−２，２’−ビピリジン、４，４’−ジオクチル−２，２’−ビピリジン、４，４’−ジノニル−２，２’−ビピリジン、４，４’−ジデシル−２，２’−ビピリジン、４，４’−ジカルボキシ−２，２’−ビピリジン、４，４’−ビス（ｐ−ブチルスチリル）−２，２’−ビピリジン、４，４’−ビス（ｐ−イソブチルスチリル）−２，２’−ビピリジン、４，４’−ビス（ｐ−ｓｅｃ−ブチルスチリル）−２，２’−ビピリジン、４，４’−ビス（ｐ−ペンチルスチリル）−２，２’−ビピリジン、４，４’−ビス（ｐ−ヘキシルスチリル）−２，２’−ビピリジン、４，４’−ビス（ｐ−イソヘキシルスチリル）−２，２’−ビピリジン、４，４’−ビス（ｐ−ヘプチルスチリル）−２，２’−ビピリジン、４，４’−ビス（ｐ−オクチルスチリル）−２，２’−ビピリジン、４，４’−ビス（ｐ−ブトキシスチリル）−２，２’−ビピリジン、４，４’−ビス（ｐ−イソブトキシスチリル）−２，２’−ビピリジン、４，４’−ビス（ｐ−ｓｅｃ−ブトキシスチリル）−２，２’−ビピリジン、４，４’−ビス（ｐ−ペンチルオキシスチリル）−２，２’−ビピリジン、４，４’−ビス（ｐ−ヘキシルオキシスチリル）−２，２’−ビピリジン、４，４’−ビス（ｐ−イソヘキシルオキシスチリル）−２，２’−ビピリジン、４，４’−ビス（ｐ−ヘプチルオキシスチリル）−２，２’−ビピリジン、４，４’−ビス（ｐ−オクチルオキシスチリル）−２，２’−ビピリジン、４,４’−ジピリジル、ジ(４−ピリジル)メタン、ジ(２−ピリジル)メタン、１,２−ジ(４−ピリジル)エタン、１,２−ジ(２−ピリジル)エタン、１,３−ジ(４−ピリジル)プロパン、１,４−ジ(４−ピリジル)ブタン、１,５−ジ(４−ピリジル)ペンタン、１,６−ジ(４−ピリジル)ヘキサンから選択される化合物である請求項３に記載の処理剤。
【請求項６】
前記キノリノール化合物が、２−キノリノール、４−キノリノール、８−キノリノール、２−メチル−８−ヒドリキシキノリン、５−フルオロー８−ヒドリキシキノリン、５−クロロ−８−ヒドリキシキノリン、５−ブロモー８−ヒドリキシキノリン、５−フエニルー８−ヒドロキシキノリン、８−ヒドロキシキノリン−５−カルボン酸、８−ヒドロキシキノリン−５−カルボン酸メチルエステル、８−ヒドロキシ−５−キノリルメチルケトン、８−ヒドロキシ−５−キノリルビニルケトン、８−ヒドロキシ−５−キノリルフエニルケトン、５−トリフロオロメチル−８−ヒドロキシキノリン、５−メトキシー８−ヒドロキシキノリン、５−フエノキシ−８一ヒドロキシキノリン、５−トリメチルシリルー８−ヒドロキシキノリン、５−シアノー８−ヒドロキシキノリン、５−ニトロ−８−ヒドロキシキノリン、５−ジメチルアミノー８−ヒドロキシキノリン、８−ヒドロキシキノリン−５−スルホン酸、８-ヒドロキシキノリノールから選択される化合物である請求項３に記載の処理剤。
【請求項７】
前記フェナントロリン化合物が、１,１０−フェナントロリン、４,７−ジフェニル−１,１０−フェナントロリン、２,９−ジメチル−１,１０−フェナントロリン、２,９−ジメチル−４,７−ジフェニル−１,１０−フェナントロリン、４,７−ジヒドロキシ−１,１０−フェナントロリンから選択されるもの化合物である請求項３に記載の処理剤。
【請求項８】
前記芳香族ヒドラジド化合物が、サリチル酸ヒドラジド、テレフタル酸ジヒドラジド、３−ヒドロキシ−２−ナフトエ酸ヒドラジド、ｐ−トルエンスルホニルヒドラジド、アミノベンズヒドラジド、４−ピリジンカルボン酸ヒドラジド、１，５−ナフタレンジカルボヒドラジド、１，８−ナフタレンジカルボヒドラジド、２，６−ナフタレンジカルボヒドラジド、４，４’−オキシビスベンゼンスルホニルヒドラジド、１，５−ジフェニルカルボノヒドラジド、イソフタル酸ジヒドラジド、２，４−トルエンジスルホニルヒドラジドから選択される化合物である請求項４に記載の処理剤。
【請求項９】
前記水溶液が、アルカリ金属またはアルカリ土類金属の水酸化物、炭酸塩または重炭酸塩のアルカリ水溶液である請求項１〜８のいずれかに記載の処理剤。
【請求項１０】
前記水溶液が、エッチング廃液、またはめっき廃液である請求項１〜８のいずれかに記載の処理剤。
【請求項１１】
水溶液に含まれる遷移金属、または典型金属を除去するための処理剤を製造する方法であって、
窒素原子含有複素環式化合物、または含窒素有機化合物と溶剤と活性炭とを接触させ、活性炭に窒素原子含有複素環式化合物、または含窒素有機化合物を担持させる工程（接触工程）を含んでなる、
活性炭に窒素原子含有複素環式化合物、または含窒素有機化合物が担持していることを特徴とする、水溶液に含まれる遷移金属、または典型金属を除去するための処理剤の製造方法。
【請求項１２】
前記窒素原子含有複素環式化合物が、ビピリジン化合物、キノリノール化合物、フェナントロリン化合物のいずれかである請求項１１に記載の処理剤の製造方法。
【請求項１３】
前記含窒素有機化合物が、芳香族ジヒドラジド化合物である請求項１１に記載の処理剤の製造方法。
【請求項１４】
前記ビピリジン化合物が、２，２’−ビピリジン、４，４’−ジヘキシル−２，２’−ビピリジン、４，４’−ジヘプチル−２，２’−ビピリジン、４，４’−ジオクチル−２，２’−ビピリジン、４，４’−ジノニル−２，２’−ビピリジン、４，４’−ジデシル−２，２’−ビピリジン、４，４’−ジカルボキシ−２，２’−ビピリジン、４，４’−ビス（ｐ−ブチルスチリル）−２，２’−ビピリジン、４，４’−ビス（ｐ−イソブチルスチリル）−２，２’−ビピリジン、４，４’−ビス（ｐ−ｓｅｃ−ブチルスチリル）−２，２’−ビピリジン、４，４’−ビス（ｐ−ペンチルスチリル）−２，２’−ビピリジン、４，４’−ビス（ｐ−ヘキシルスチリル）−２，２’−ビピリジン、４，４’−ビス（ｐ−イソヘキシルスチリル）−２，２’−ビピリジン、４，４’−ビス（ｐ−ヘプチルスチリル）−２，２’−ビピリジン、４，４’−ビス（ｐ−オクチルスチリル）−２，２’−ビピリジン、４，４’−ビス（ｐ−ブトキシスチリル）−２，２’−ビピリジン、４，４’−ビス（ｐ−イソブトキシスチリル）−２，２’−ビピリジン、４，４’−ビス（ｐ−ｓｅｃ−ブトキシスチリル）−２，２’−ビピリジン、４，４’−ビス（ｐ−ペンチルオキシスチリル）−２，２’−ビピリジン、４，４’−ビス（ｐ−ヘキシルオキシスチリル）−２，２’−ビピリジン、４，４’−ビス（ｐ−イソヘキシルオキシスチリル）−２，２’−ビピリジン、４，４’−ビス（ｐ−ヘプチルオキシスチリル）−２，２’−ビピリジン、４，４’−ビス（ｐ−オクチルオキシスチリル）−２，２’−ビピリジン、４,４’−ジピリジル、ジ(４−ピリジル)メタン、ジ(２−ピリジル)メタン、１,２−ジ(４−ピリジル)エタン、１,２−ジ(２−ピリジル)エタン、１,３−ジ(４−ピリジル)プロパン、１,４−ジ(４−ピリジル)ブタン、１,５−ジ(４−ピリジル)ペンタン、１,６−ジ(４−ピリジル)ヘキサンから選択される化合物である請求項１２に記載の処理剤の製造方法。
【請求項１５】
前記キノリノール化合物が、２−キノリノール、４−キノリノール、８−キノリノール、２−メチル−８−ヒドリキシキノリン、５−フルオロー８−ヒドリキシキノリン、５−クロロ−８−ヒドリキシキノリン、５−ブロモー８−ヒドリキシキノリン、５−フエニルー８−ヒドロキシキノリン、８−ヒドロキシキノリン−５−カルボン酸、８−ヒドロキシキノリン−５−カルボン酸メチルエステル、８−ヒドロキシ−５−キノリルメチルケトン、８−ヒドロキシ−５−キノリルビニルケトン、８−ヒドロキシ−５−キノリルフエニルケトン、５−トリフロオロメチル−８−ヒドロキシキノリン、５−メトキシー８−ヒドロキシキノリン、５−フエノキシ−８一ヒドロキシキノリン、５−トリメチルシリルー８−ヒドロキシキノリン、５−シアノー８−ヒドロキシキノリン、５−ニトロ−８−ヒドロキシキノリン、５−ジメチルアミノー８−ヒドロキシキノリン、８−ヒドロキシキノリン−５−スルホン酸、８-ヒドロキシキノリノールから選択される化合物である請求項１２に記載の処理剤の製造方法。
【請求項１６】
前記フェナントロリン化合物が、１,１０−フェナントロリン、４,７−ジフェニル-１,１０−フェナントロリン、２,９−ジメチル−１,１０−フェナントロリン、２,９−ジメチル−４,７−ジフェニル−１,１０−フェナントロリン、４,７−ジヒドロキシ−１,１０−フェナントロリンから選択されるもの化合物である請求項１２に記載の処理剤の製造方法。
【請求項１７】
前記芳香族ジヒドラジド化合物が、サリチル酸ヒドラジド、テレフタル酸ジヒドラジド、３−ヒドロキシ−２−ナフトエ酸ヒドラジド、ｐ−トルエンスルホニルヒドラジド、アミノベンズヒドラジド、４−ピリジンカルボン酸ヒドラジド、１，５−ナフタレンジカルボヒドラジド、１，８−ナフタレンジカルボヒドラジド、２，６−ナフタレンジカルボヒドラジド、４，４’−オキシビスベンゼンスルホニルヒドラジド、１，５−ジフェニルカルボノヒドラジド、イソフタル酸ジヒドラジド、２，４−トルエンジスルホニルヒドラジドから選択される化合物である請求項１３に記載の処理剤の製造方法。
【請求項１８】
前記水溶液が、アルカリ金属またはアルカリ土類金属の水酸化物、炭酸塩または重炭酸塩のアルカリ水溶液である請求項１１〜１７のいずれかに記載の処理剤の製造方法。
【請求項１９】
前記水溶液が、エッチング廃液、またはめっき廃液である請求項１１〜１７のいずれかに記載の処理剤の製造方法。
【請求項２０】
前記溶剤が、ヘテロ原子を有するものである請求項１１から１９のいずれかに記載の製造方法。
【請求項２１】
前記ヘテロ原子を有する溶剤が、水、エーテル類、アルコール類、ケトン類、酢酸エステル類、アミド類、ニトリル類およびハロゲン化炭化水素類から成る群から選択される溶剤である、請求項２０に記載の製造方法。
【請求項２２】
前記接触工程の後にて前記活性炭を乾燥処理に付す、請求項１１から２１のいずれかに記載の処理剤の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水溶液に含まれる遷移金属、または典型金属の金属不純物を除去するための処理剤に関すると共に、当該処理剤の製造方法にも関する。より詳細には、本発明は、水溶液に含まれる遷移金属、または典型金属を除去するための処理剤に関すると共に、かかる処理剤を製造する方法にも関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば、半導体ウェーハやカラーフィルター等の電子部品の製造においては、ウェーハ表面のエッチングによる平面化、レジスト材の除去、あるいは表面を洗浄するため等に水酸化アルカリ金属が使用されている。これら電子部品の製造に使用される水酸化アルカリ金属は、半導体ウェーハの劣化、半導体デバイスの特性の低下等を防ぐため、ニッケル、クロム、鉄、および銅等の金属不純物を含まない高純度の水酸化アルカリ金属を用いることが要求されている。またこの他、医療用や化粧品等においてもこのような不純物を含まない薬剤の要求が高まっている。
【０００３】
水酸化ナトリウム等のアルカリ水溶液に含まれる金属不純物を低減する方法として、陽イオン交換膜を用いた水酸化ナトリウム水溶液の電解による精製方法が知られている（特許文献１）。この方法によれば、水酸化ナトリウム水溶液中の金属不純物は１０ｐｐｂ以下にできるとされている。しかし、この方法は設備投資が高額となり、装置が複雑になるために精製コストが高く、運転管理が難しいという欠点がある。
【０００４】
また、Ｎ−メチルグルカミン基を有するキレート樹脂により粗水酸化アルカリ金属水溶液中の鉄、ニッケル、銅、マンガン、および／またはクロム等の重金属を除去することを特徴とする高純度水酸化アルカリ金属水溶液の製造方法が記載されている（特許文献２）。また、官能基としてアミジノ基を有するイオン交換樹脂を用いて粗水酸化アルカリ金属水溶液中のアルカリ土類金属を除去することを特徴とする高純度水酸化アルカリ金属の製造方法が記載されている（特許文献３）。しかし、これら方法では、特殊なキレート樹脂が大量に必要となり高額となる点や処理に用いたキレート樹脂の処理方法の問題点が挙げられる。
【０００５】
さらに、塩酸、硫酸、硝酸、リン酸から選ばれる１種の酸もしくは２種以上の混酸によって予め賦活化されている平均アスペクト比が１０以上、比表面積が１０００ｍ２／ｇ以上、かつ細孔容積が０．４５ｍｌ／ｇ以上である繊維状活性炭を、アルカリ水溶液と接触させて、アルカリ水溶液中からアルカリ金属およびアルカリ土類金属以外の金属不純物を除去することを特徴とする、アルカリ水溶液の精製方法が記載されている（特許文献４）。
【０００６】
しかし、上記精製方法では、アルカリ水溶液中の、鉄、ニッケル、モリブデン、銅から選ばれる金属不純物を除去対象としており、他の金属不純物を除去するためには、さらに別のキレート樹脂等を用いて処理を行う必要が生じる。
水溶液に含まれる遷移金属、または典型金属の金属不純物を効率的に除去でき、安価で簡便に用いることのできる処理剤の開発が望まれている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００２−３１７２８５号公報
【特許文献２】特開２００８−３１００９号公報
【特許文献３】特許第４９９６１７２号公報
【特許文献４】特許第４１２５３４４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本願発明者は、従前の水溶液に含まれるニッケル、クロム、鉄、および銅等の金属不純物の除去する処理剤には、克服すべき課題が依然あることに気付き、そのための対策を取る必要性を見出した。具体的には以下の課題があることを本願発明者が見出した。
【０００９】
水溶液に含まれるニッケル、クロム、鉄、および銅等の金属不純物の一般的な処理剤として、キレート樹脂や処理を施した活性炭等を用いて不純物を除去する方法があるが、当該除去方法では水溶液に含まれる微量のニッケル、クロム、鉄、および銅等の金属不純物を十分に除去することができない点に鑑みた。具体的には、従来の水溶液に含まれる金属不純物を除去するための処理剤に関しては、特殊なキレート樹脂や複数の処理工程を経る必要があり、作業効率の点やニッケル、クロム、鉄、および銅等の金属不純物の除去率の点で好適であるといえない場合があることを見出した。
【００１０】
本発明はかかる事情に鑑みて試されたものである。即ち、本発明の主たる目的は、水溶液に含まれる遷移金属、または典型金属の金属不純物の除去能力を有した窒素原子含有複素環式化合物、または含窒素有機化合物を活性炭の微細孔表面上に担持することで、水溶液に含まれるマグネシウム（Ｍｇ）、鉄（Ｆｅ）、ニッケル（Ｎｉ）、コバルト（Ｃｏ）、クロム（Ｃｒ）、銅（Ｃｕ）、亜鉛（Ｚｎ）、カドミウム（Ｃｄ）、アルミニウム（Ａｌ）、水銀（Ｈｇ）、鉛（Ｐｂ）、カルシウム（Ｃａ）、ストロンチウム（Ｓｒ）、チタン（Ｔｉ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、モリブデン（Ｍｏ）、ルテニウム（Ｒｕ）、ロジウム（Ｒｈ）、パラジウム（Ｐｄ）、銀（Ａｇ）、タングステン（Ｗ）、オスミウム（Ｏｓ）、イリジウム（Ｉｒ）、白金（Ｐｔ）、金（Ａｕ）、ガリウム（Ｇａ）、ゲルマニウム（Ｇｅ）、インジウム（Ｉｎ）、錫（Ｓｎ）、ヒ素（Ａｓ）、アンチモン（Ｓｂ）等の金属不純物を容易で除去効率（特に処理剤の単位重量当たりの除去効率）に優れる処理剤を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本願発明者は、従来技術の延長線上で対応するのではなく、新たな方向で対処することによって上記課題の解決を試みた。その結果、上記主たる目的が達成された水溶液に含まれる金属不純物を除去するための処理剤、及びその製造方法の発明に至った。
【００１２】
本発明では、水溶液に含まれる遷移金属、または典型金属の金属不純物を除去するための処理剤であって、活性炭に窒素原子含有複素環式化合物、または含窒素有機化合物が担持していることを特徴とする、処理剤が提供される。
【００１３】
また、本発明では、水溶液に含まれる遷移金属、または典型金属の金属不純物を除去するための処理剤の製造方法も提供される。かかる本発明の製造方法は、窒素原子含有複素環式化合物、または含窒素有機化合物と溶剤と活性炭とを接触させ、活性炭に窒素原子含有複素環式化合物、または含窒素有機化合物を担持させる工程（接触工程）を含んで成ることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の処理剤は、水溶液に含まれる遷移金属、または典型金属の金属不純物（例えば、マグネシウム（Ｍｇ）、鉄（Ｆｅ）、ニッケル（Ｎｉ）、コバルト（Ｃｏ）、クロム（Ｃｒ）、銅（Ｃｕ）、亜鉛（Ｚｎ）、カドミウム（Ｃｄ）、アルミニウム（Ａｌ）、水銀（Ｈｇ）、鉛（Ｐｂ）、カルシウム（Ｃａ）、ストロンチウム（Ｓｒ）、チタン（Ｔｉ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、モリブデン（Ｍｏ）、ルテニウム（Ｒｕ）、ロジウム（Ｒｈ）、パラジウム（Ｐｄ）、銀（Ａｇ）、タングステン（Ｗ）、オスミウム（Ｏｓ）、イリジウム（Ｉｒ）、白金（Ｐｔ）、金（Ａｕ）、ガリウム（Ｇａ）、ゲルマニウム（Ｇｅ）、インジウム（Ｉｎ）、錫（Ｓｎ）、ヒ素（Ａｓ）、アンチモン（Ｓｂ）等）に対する除去効率、特に処理剤の単位重量当りの除去効率がより好適となっている。より具体的には、アルカリ金属またはアルカリ土類金属の水酸化物のアルカリ水溶液や金属エッチング工程の廃液やめっき廃液等の水溶液に含まれる微量（数十ｐｐｂから数百ｐｐｍ）の金属不純物を効率的に除去する際に好適となっている。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】活性炭の細孔を模式的に示した断面図である。
【図２】本発明の製造方法の技術思想を表した模式図である。
【図３】本発明の１つの例示として、活性炭に担持された窒素原子含有複素環式化合物、または含窒素有機化合物の遷移金属、または典型金属の除去機構を模式的に示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明に係る水溶液に含まれる遷移金属、または典型金属の金属不純物（例えば、マグネシウム（Ｍｇ）、鉄（Ｆｅ）、ニッケル（Ｎｉ）、コバルト（Ｃｏ）、クロム（Ｃｒ）、銅（Ｃｕ）、亜鉛（Ｚｎ）、カドミウム（Ｃｄ）、アルミニウム（Ａｌ）、水銀（Ｈｇ）、鉛（Ｐｂ）、カルシウム（Ｃａ）、ストロンチウム（Ｓｒ）、チタン（Ｔｉ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、モリブデン（Ｍｏ）、ルテニウム（Ｒｕ）、ロジウム（Ｒｈ）、パラジウム（Ｐｄ）、銀（Ａｇ）、タングステン（Ｗ）、オスミウム（Ｏｓ）、イリジウム（Ｉｒ）、白金（Ｐｔ）、金（Ａｕ）、ガリウム（Ｇａ）、ゲルマニウム（Ｇｅ）、インジウム（Ｉｎ）、錫（Ｓｎ）、ヒ素（Ａｓ）、アンチモン（Ｓｂ）等）を除去するための処理剤、及びその製造方法を詳細に説明する。必要に応じて図面を参照して説明を行うものの、図示する内容は、本発明の理解のために模式的かつ例示的に示したにすぎず、外観や寸法比等は実物と異なり得る。
【００１７】
（本発明の水溶液に含まれる遷移金属、または典型金属の金属不純物を除去するための処理剤）
本発明の水溶液に含まれる遷移金属、または典型金属の金属不純物を除去するための処理剤は、窒素原子含有複素環式化合物、または含窒素有機化合物が担持された活性炭から構成されている。本発明に係る水溶液に含まれる遷移金属、または典型金属の金属不純物を除去するための処理剤は、液相系に使用するものである。
【００１８】
本明細書で説明される「水溶液に含まれる遷移金属、または典型金属の金属不純物を除去するための処理剤」とは、広義には、遷移金属、または典型金属の金属不純物の除去または低減が求められる水溶液と共に使用され、かかる水溶液に含まれる遷移金属、または典型金属の金属不純物をその水溶液から除去処理または低減処理するための処理剤のことを指している。狭義には、「水溶液に含まれる遷移金属、または典型金属の金属不純物を除去するための処理剤」は、遷移金属、または典型金属の金属不純物の除去または低減が求められる水溶液と接触させることで、その水溶液に含まれる遷移金属、または典型金属の金属不純物を当該溶液中から除去または低減できる固形状処理剤を意味している。
【００１９】
本発明の水溶液に含まれる遷移金属、または典型金属の金属不純物を除去するための処理剤は、活性炭に担持された窒素原子含有複素環式化合物、または含窒素有機化合物を少なくとも有する。換言すれば、本発明の好適な処理剤では、ベース材となる活性炭に対して「窒素原子含有複素環式化合物、または含窒素有機化合物」が固着されている。ここでいう「固着」とは、活性炭と「窒素原子含有複素環式化合物、または含窒素有機化合物」との間の相互の親和性等に好ましくは起因して「窒素原子含有複素環式化合物、または含窒素有機化合物」が活性炭に存在していると考えられ得る態様を実質的に意味している。よって、本明細書でいう「担持」および「固着」といった用語は、活性炭の外表面および／または細孔の近傍に窒素原子含有複素環式化合物、または含窒素有機化合物が存在している態様を少なくとも包含しており、「窒素原子含有複素環式化合物、または含窒素有機化合物」が活性炭の外表面および／または細孔に直接取り付けられている態様のみを必ずしも意味するものではない。また、本発明における「担持」および「固着」は、活性炭の表面および／または細孔の少なくとも一部に窒素原子含有複素環式化合物、または含窒素有機化合物、好ましくは「窒素原子含有複素環式化合物、または含窒素有機化合物」が存在していればよく、「窒素原子含有複素環式化合物、または含窒素有機化合物」が表面および細孔の全体にわたって必ずしも存在していなくてもよい。但し、好ましい態様では、活性炭の外表面および細孔内の全体に及んで「窒素原子含有複素環式化合物、または含窒素有機化合物」が存在し、かかる化合物が活性炭に特に偏在なく担持されている。
【００２０】
「窒素原子含有複素環式化合物」は、窒素原子を含有する化合物である。より具体的には、「窒素原子含有複素環式化合物」は、１つ以上の窒素原子を含有する化合物を指している。なお、本発明において、窒素原子含有複素環式化合物には、後述する含窒素有機化合物は含まないものとする。本発明の処理剤につき、そのベース材となる活性炭を定性分析すれば、窒素原子含有複素環式化合物の存在を同定できることを意味している。あくまでも例示であるが、本発明の処理剤を製造する際に用いる溶液中のＵＶスペクトルを測定することを通じて、活性炭へのＮ原子を含む複素環式化合物の担持を間接的に確認できる。
【００２１】
「含窒素有機化合物」は、窒素を含む有機化合物である。より具体的には、「含窒素有機化合物」は、窒素原子を含有する有機化合物を指している。なお、本発明において、含窒素有機化合物には、先に記述した窒素原子含有複素環化合物はふくまないものとする。本発明の処理剤につき、本発明の処理剤を製造する際に用いる溶液中のＵＶスペクトルを測定することを通じて、活性炭へのＮ原子を含む複素環式化合物の担持を間接的に確認できる。
【００２２】
本発明の処理剤では、活性炭のベース材に窒素原子含有複素環式化合物が少なくとも担持されている。換言すれば、活性炭上に存在し得る窒素原子含有複素環式化合物としては、ジアザビシクロノネン化合物、イミダゾピリジン化合物、トリアゾール化合物、ピリジン化合物、ジピリジン化合物、ビピリジン化合物、テルピリジン化合物、フェナントロリン化合物、キノリン化合物、イソキノリン化合物、キノリノール化合物、アミジン化合物及びグアニジン化合物等を例示することができる。中でも、ビピリジン化合物、キノリノール化合物、フェナントロリン化合物が好ましい。
【００２３】
本発明で用いるビピリジン化合物としては、２，２’−ビピリジン、４，４’−ジヘキシル−２，２’−ビピリジン、４，４’−ジヘプチル−２，２’−ビピリジン、４，４’−ジオクチル−２，２’−ビピリジン、４，４’−ジノニル−２，２’−ビピリジン、４，４’−ジデシル−２，２’−ビピリジン、４，４’−ジカルボキシ−２，２’−ビピリジン、４，４’−ビス（ｐ−ブチルスチリル）−２，２’−ビピリジン、４，４’−ビス（ｐ−イソブチルスチリル）−２，２’−ビピリジン、４，４’−ビス（ｐ−ｓｅｃ−ブチルスチリル）−２，２’−ビピリジン、４，４’−ビス（ｐ−ペンチルスチリル）−２，２’−ビピリジン、４，４’−ビス（ｐ−ヘキシルスチリル）−２，２’−ビピリジン、４，４’−ビス（ｐ−イソヘキシルスチリル）−２，２’−ビピリジン、４，４’−ビス（ｐ−ヘプチルスチリル）−２，２’−ビピリジン、４，４’−ビス（ｐ−オクチルスチリル）−２，２’−ビピリジン、４，４’−ビス（ｐ−ブトキシスチリル）−２，２’−ビピリジン、４，４’−ビス（ｐ−イソブトキシスチリル）−２，２’−ビピリジン、４，４’−ビス（ｐ−ｓｅｃ−ブトキシスチリル）−２，２’−ビピリジン、４，４’−ビス（ｐ−ペンチルオキシスチリル）−２，２’−ビピリジン、４，４’−ビス（ｐ−ヘキシルオキシスチリル）−２，２’−ビピリジン、４，４’−ビス（ｐ−イソヘキシルオキシスチリル）−２，２’−ビピリジン、４，４’−ビス（ｐ−ヘプチルオキシスチリル）−２，２’−ビピリジン、４，４’−ビス（ｐ−オクチルオキシスチリル）−２，２’−ビピリジン、４,４’−ジピリジル、ジ(４−ピリジル)メタン、ジ(２−ピリジル)メタン、１,２−ジ(４−ピリジル)エタン、１,２−ジ(２−ピリジル)エタン、１,３−ジ(４−ピリジル)プロパン、１,４−ジ(４−ピリジル)ブタン、１,５−ジ(４−ピリジル)ペンタン、１,６−ジ(４−ピリジル)ヘキサン等を例示することができる。
【００２４】
また、キノリノール化合物としては、２−キノリノール、４−キノリノール、８−キノリノール等のキノリノール類；２−メチル−８−ヒドリキシキノリン等のアルキルキノリノール類；５−フルオロー８−ヒドリキシキノリン、５−クロロ−８−ヒドリキシキノリン、５−ブロモー８−ヒドリキシキノリン等のハロゲン化キノリノール類；５−フエニルー８−ヒドロキシキノリン等のアリールキノリノール類；８−ヒドロキシキノリン−５−カルボン酸等のカルボキシル置換キノリノール類；８−ヒドロキシキノリン−５−カルボン酸メチルエステル等のエステル置換キノリノール類；８−ヒドロキシ−５−キノリルメチルケトン、８−ヒドロキシ−５−キノリルビニルケトン、８−ヒドロキシ−５−キノリルフエニルケトン等のアルキルまたはアルケニルまたはアリール力ルボニル置換キノリノール類；５−トリフロオロメチル−８−ヒドロキシキノリン等のフルオロアルキルキノリノール類；５−メトキシー８−ヒドロキシキノリン、５−フエノキシ−８一ヒドロキシキノリン等のアルコキシまたはアリーロキシキノリノール類；５−トリメチルシリルー８−ヒドロキシキノリン等のトリアルキルシリルキノリノール類；５−シアノー８−ヒドロキシキノリン等のシアノキノリノール類；５−ニトロ−８−ヒドロキシキノリン等のニトロキノリノール類；５−ジメチルアミノー８−ヒドロキシキノリン等のジアルキルアミノキノリノール類；８−ヒドロキシキノリン−５−スルホン酸等のスルホン酸置換キノリノール類等を挙げることができる。
【００２５】
フェナントロリン化合物としては、１,１０−フェナントロリン、４,７−ジフェニル−１,１０−フェナントロリン、２,９−ジメチル−１,１０−フェナントロリン、２,９−ジメチル−４,７−ジフェニル−１,１０−フェナントロリン、４,７−ジヒドロキシ−１,１０−フェナントロリン等を挙げることができる。
【００２６】
中でも、１,１０−フェナントロリン、２，２−ビピリジン、８−キノリノールが好ましい。
【００２７】
また、本発明の処理剤では、活性炭のベース材に含窒素有機化合物が少なくとも担持されている。換言すれば、活性炭上に存在し得る含窒素有機化合物としては、芳香族ジヒドラジド化合物等を例示することができる。芳香族ジヒドラジド化合物としては、サリチル酸ヒドラジド、テレフタル酸ジヒドラジド、３−ヒドロキシ−２−ナフトエ酸ヒドラジド、ｐ−トルエンスルホニルヒドラジド、アミノベンズヒドラジド、４−ピリジンカルボン酸ヒドラジド、１，５−ナフタレンジカルボヒドラジド、１，８−ナフタレンジカルボヒドラジド、２，６−ナフタレンジカルボヒドラジド、４，４’−オキシビスベンゼンスルホニルヒドラジド、１，５−ジフェニルカルボノヒドラジド、イソフタル酸ジヒドラジド、２，４−トルエンジスルホニルヒドラジド等を挙げることができる。
【００２８】
ある好適な態様では、窒素原子含有複素環式化合物、または含窒素有機化合物がビピリジン化合物、キノリノール化合物、フェナントロリン化合物、芳香族ジヒドラジド化合物である。つまり、ベースの有機多孔質材となる活性炭に担持された「窒素原子含有複素環式化合物、または含窒素有機化合物」が、ビピリジン化合物、キノリノール化合物、フェナントロリン化合物、芳香族ジヒドラジド化合物である。このような窒素原子含有複素環式化合物、または含窒素有機化合物が活性炭に含まれており、特に窒素原子含有複素環式化合物、または含窒素有機化合物が活性炭担持の構成元素となっていると、除去または低減の対象となる水溶液に含まれた金属不純物を除去し易くなる。
【００２９】
上記窒素原子含有複素環式化合物、または含窒素有機化合物が例えば、ビピリジン化合物である場合、本発明の処理剤は、少なくともビピリジン化合物が活性炭に担持されており、好ましくは「２，２’−ビピリジン」が担持された活性炭から少なくとも構成されている。キノリノール化合物である場合、本発明の処理剤は、少なくともキノリノール化合物が活性炭に担持されており、好ましくは「８−キノリノール」が担持された活性炭から少なくとも構成されている。フェナントロリン化合物である場合、本発明の処理剤は、少なくともフェナントロリン化合物が活性炭に担持されており、好ましくは「１,１０−フェナントロリン」が担持された活性炭から少なくとも構成されている。芳香族ジヒドラジド化合物である場合、本発明の処理剤は、少なくとも芳香族ジヒドラジド化合物が活性炭に担持されており、好ましくは「１，５−ジフェニルカルボノヒドラジド」が担持された活性炭から少なくとも構成されている。
【００３０】
本発明の処理剤では、被担持材として活性炭が用いられている。つまり、本発明の処理剤は、処理剤の大部分（処理剤の見掛け体積の大部分）を成すベース材として有機炭素材を含んで成る。
【００３１】
活性炭は、細孔（特に微細孔）を有する有機多孔質体である。それゆえ、本発明では好ましくは「窒素原子含有複素環式化合物、または含窒素有機化合物」と「有機多孔質体」とから組み合わされたハイブリッド型の処理剤（水溶液に含まれる遷移金属、または典型金属の金属不純物を除去するための処理剤）が供されている。
【００３２】
本発明に係る処理剤の活性炭は、細孔を備えており、かかる細孔が、いわゆるミクロ孔（またはマイクロ孔）、メソ孔およびマクロ孔の少なくとも１つの範疇に入るものであってよい。あくまでも例示にすぎないが、本発明において活性炭の多孔質体を構成する孔の直径は、０．０１ｎｍ〜５００ｎｍの範囲あるいは０．１ｎｍ〜２５０ｎｍもしくは０．１ｎｍ〜５０ｎｍの範囲であってよい。
【００３３】
本発明において活性炭の形態は、種々の形態であってよく、例えば粉末状、粒状、繊維状および／または柱形状（例えば円柱状）等であってよい。活性炭は、処理剤のベース材に相当するので、処理剤の全体形態を造っている。よって、本発明の処理剤もまた、好ましくは粉末状、粒状、繊維状、柱形状（例えば円柱状）等の形態を有する。
【００３４】
本発明に係る処理剤の活性炭の種類は、上述の細孔が供されるものであれば特に限定されるものでなく、例えばいわゆる薬品賦活またはガス賦活の活性炭であってよい。活性炭自体の原料も、最終的に活性炭として上述の細孔が供されるものであれば特に限定されるものでなく、木炭、ヤシ殻炭、石炭（例えば亜炭、褐炭、瀝青炭および／または無煙炭等）、オガ屑、木材チップ、草炭（例えばビート）、石炭ピッチならびに石油ピッチから成る群から選択される原料であってよい（なお、繊維状活性炭については、レーヨン、アクリロニトリルおよび／またはフェノールが原料となっていてもよい）。
【００３５】
ある好適な態様の処理剤では、窒素原子含有複素環式化合物、または含窒素有機化合物が活性炭の細孔に少なくとも存在している。つまり、好ましくは活性炭自体の表面積増大に寄与する細孔内に「窒素原子含有複素環式化合物、または含窒素有機化合物」が少なくとも設けられている。“少なくとも”ゆえ、細孔内のみならず、その外側となる活性炭の外表面に対して「窒素原子含有複素環式化合物、または含窒素有機化合物」が存在していてよい。
【００３６】
好ましくは、本発明の処理剤では、活性炭１０のミクロ孔１２、メソ孔１４およびマクロ孔１６の少なくとも１つに「窒素原子含有複素環式化合物、または含窒素有機化合物」が存在している（図１参照）。より好ましくは、活性炭１０の少なくともミクロ孔１２およびメソ孔１４の双方、少なくともメソ孔１４およびマクロ孔１６の双方、または、少なくともミクロ孔１２およびマクロ孔１６の双方に窒素原子含有複素環式化合物、または含窒素有機化合物が存在している。更に好ましくは、活性炭１０のミクロ孔１２、メソ孔１４およびマクロ孔１６の全てに窒素原子含有複素環式化合物、または含窒素有機化合物が存在している。本明細書において「ミクロ孔」、「メソ孔」および「マクロ孔」といった用語は、国際純正応用化学連合:IUPAC(International Union of Pure and Applied Chemistry)の分類に従ったものを意味している。より具体的には、本発明において「ミクロ孔」は細孔サイズが２ｎｍ以下の細孔を意味し、「メソ孔」は細孔サイズが２ｎｍ（２ｎｍ含まず）〜５０ｎｍ（５０ｎｍ含まず）の細孔を意味し、また、「マクロ孔」は細孔サイズが５０ｎｍ以上の細孔を意味している。なお、かかる細孔サイズは、ガス吸着法又はまたは水銀圧入法で測定されるサイズを指しており、特にマクロ孔については水銀圧入法で測定される細孔サイズを意味し、メソ孔およびミクロ孔はガス吸着法で測定される細孔サイズを意味している。
【００３７】
特に活性炭の細孔の内部（すなわち、ミクロ孔、メソ孔およびマクロ孔の少なくとも１つ）にまで至るように「窒素原子含有複素環式化合物、または含窒素有機化合物」が存在することによって、より多くの「窒素原子含有複素環式化合物、または含窒素有機化合物」が担持された活性炭がもたらされ得る。これは、単位重量当りでより多くの窒素原子含有複素環式化合物、または含窒素有機化合物が含まれた処理剤となることを意味している。後述するように、活性炭に担持された窒素原子含有複素環式化合物、または含窒素有機化合物自体は、水溶液中に含まれる遷移金属、または典型金属の金属不純物に対して親和性が高く、遷移金属、または典型金属の金属不純物を処理剤に結合または引き寄せる等の作用で水溶液中に含まれる遷移金属、または典型金属の金属不純物を除去または減少させるのに資する。よって、単位重量当りでより多くの「窒素原子含有複素環式化合物、または含窒素有機化合物」を含んだ処理剤となっていることは、処理剤の単位重量でより多くの遷移金属、または典型金属の金属不純物を除去または低減できることを意味している。したがって、本発明の処理剤は、より向上した除去効率（処理剤の単位重量当りで捉えた場合の除去効率）を有し得る。
【００３８】
換言すれば、好適な本発明の処理剤では、“窒素原子含有複素環式化合物、または含窒素有機化合物”が活性炭ベース材に担持されている。“窒素原子含有複素環式化合物、または含窒素有機化合物”を備えた処理剤の場合、除去または低減が求められる水溶液中に含まれる遷移金属、または典型金属の金属不純物がより除去・低減されやすくなる。特に、活性炭に担持されている窒素原子含有複素環式化合物、または含窒素有機化合物、より具体的には、ビピリジン化合物、キノリノール化合物、フェナントロリン化合物、芳香族時ヒドラジド化合物の場合、水溶液（例えば、アルカリ水溶液中または金属エッチング工程の廃液やめっき廃液）中から効率的に遷移金属、または典型金属の金属不純物を除去または低減され易くなる。特定の理論に拘束されるわけではないが、窒素原子含有複素環式化合物、または含窒素有機化合物と金属が強固な錯結合をし、活性炭表面上に窒素原子含有複素環式化合物、または含窒素有機化合物が担持されたまま、金属錯体が生成するためと考えられる。
【００３９】
本発明に係る処理剤は、特に水溶液の処理剤である。つまり、本発明の処理剤は、水溶液に用いる処理剤であって、その水溶液に含まれる遷移金属、または典型金属の金属不純物を除去または低減するために用いる処理剤である。
【００４０】
本発明にかかる処理剤は、遷移金属、または典型金属の金属不純物を含有する水溶液に用いることができる。ここで、遷移金属、または典型金属の金属不純物を含有する水溶液とは、ｐＨが１から１４の範囲にある遷移金属、または典型金属の金属不純物を含有する水溶液のことを意味し、好ましくはｐＨが１.５から１４の範囲である遷移金属、または典型金属の金属不純物を含有する水溶液であり、より好ましくはｐＨが２から１４の範囲である遷移金属、または典型金属の金属不純物を含有する水溶液である。より具体的には、金属エッチング工程の廃液やメッキ廃液またはアルカリ水溶液等を例示することができる。
【００４１】
本発明にかかる処理剤は、アルカリ水溶液に用いることができる。ここで、アルカリ水溶液としては、アルカリ金属またはアルカリ土類金属の水酸化物、炭酸塩または重炭酸塩等塩基性物質の水溶液が用いられる。アルカリ金属としては、例えばナトリウム、カリウム等が、アルカリ土類金属としては、例えばカルシウム等が挙げられる。かかるアルカリ金属の水酸化物としては、水酸化リチウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化ルビジウム、水酸化セシウム、水酸化ベリリウム、水酸化マグネシウム、水酸化カルシウム、水酸化ストロンチウム、水酸化バリウム等が、アルカリ金属の炭酸塩としては、例えば、炭酸リチウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸ルビジウム、炭酸セシウム、炭酸ベリリウム、炭酸マグネシウム、炭酸カルシウム、炭酸ストロンチウム、炭酸バリウム等が、アルカリ金属の重炭酸塩としては、炭酸水素ナトリウム、炭酸水素カリウム等がそれぞれ挙げられる。アルカリ土類金属の水酸化物としては、例えば水酸化カルシウム等が、炭酸塩としては、例えば炭酸カルシウム等が挙げられる。なお、ここでアルカリ水溶液とは、ｐＨ８を超える水溶液であればよく、ｐＨ９以上を超える水溶液が好ましく、ｐＨ１１を超える水溶液がより好ましく、ｐＨ１２を超える水溶液がさらに好ましい。
【００４２】
本発明の処理剤を用いることのできるアルカリ水溶液として、アルカリ金属またはアルカリ土類金属の水酸化物の水溶液等を例示することができる。アルカリ水溶液中のアルカリ金属またはアルカリ土類金属の濃度としては、０.１〜６０重量％であり、１〜５０重量％が好ましい。
【００４３】
アルカリ水溶液としては、ボーキサイト等のアルミナ含有鉱石が溶解した水溶液、または、アルミン酸塩をアルカリ金属またはアルカリ土類金属の水酸化物（例えば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウムなど）の水溶液に溶解した水溶液などを例示することができる
【００４４】
また、本発明にかかる処理剤は、金属エッチング工程の廃液やめっき廃液に用いることができる。より具体的には、塩化銅や塩化鉄によるエッチング後の水洗液や銅めっき、亜鉛めっき、ニッケルめっき、カドミウムめっき、錫めっき、クロムめっき等の廃液を例示することができる。なお、ここで、金属エッチング工程の廃液やめっき廃液とは、ｐＨ１以下ｐＨ８を超えないものであればよく、ｐＨ３以上ｐＨ８を超えないものが好ましく、ｐＨ５以上ｐＨ８を超えないものがより好ましい。
【００４５】
本発明は、好適には窒素原子含有複素環式化合物、または含窒素有機化合物と活性炭有機物とから構成された遷移金属、または典型金属の金属不純物を含む水溶液の処理剤といった点で特徴を有する。つまり、当業者の一般認識からすると相互の接合・固定化等の点で互いに相性が良くないものと考えられていた窒素原子含有複素環式化合物、または含窒素有機化合物および活性炭有機物から構成されており、かかるユニークな構成が本発明の“水溶液に含まれる遷移金属、または典型金属の金属不純物を除去するための処理剤”を成している。好ましくは本発明の処理剤は、水溶液に含まれる遷移金属、または典型金属の金属不純物を除去するための処理剤となっている。このような処理剤では、活性炭に担持された「窒素原子含有複素環式化合物、または含窒素有機化合物」は、水溶液に含まれる遷移金属、または典型金属の金属不純物に対して活性ポイントを有するように効果的に働くことになり得、かかる活性ポイントまたはその近傍に遷移金属、または典型金属の金属不純物を結合させるまたは引き寄せておく作用がより効果的に奏され得る。
【００４６】
本発明の処理剤は、水溶液に含まれる遷移金属、または典型金属の金属不純物を除去に用いるものである。水溶液に含まれる遷移金属、または典型金属の金属不純物であれば特に制限なく除去することが可能である。
【００４７】
処理に用いる水溶液に含まれる遷移金属としては、スカンジウム（Ｓｃ）、チタン（Ｔｉ）、バナジウム（Ｖ）、クロム（Ｃｒ）、マンガン（Ｍｎ）、鉄（Ｆｅ）、コバルト（Ｃｏ）、ニッケル（Ｎｉ）、銅（Ｃｕ）等の第一遷移金属、イットリウム（Ｙ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、ニオブ（Ｎｂ）、モリブデン（Ｍｏ）、テクネチウム（Ｔｃ）、ルテニウム（Ｒｕ）、ロジウム（Ｒｈ）、パラジウム（Ｐｄ）、銀（Ａｇ）等の第二遷移金属、タンタル（Ｔａ）、タングステン（Ｗ）、オスミウム（Ｏｓ）、イリジウム（Ｉｒ）、白金（Ｐｔ）、金（Ａｕ）等の第三遷移金属を例示することができる。
【００４８】
処理に用いる水溶液に含まれる典型金属としては、マグネシウム（Ｍｇ）、カルシウム（Ｃａ）、ストロンチウム（Ｓｒ）等の第２族元素、亜鉛（Ｚｎ）、カドミウム（Ｃｄ）、水銀（Ｈｇ）等の第１２族元素、アルミニウム（Ａｌ）、ガリウム（Ｇａ）、インジウム（Ｉｎ）等の第１３族元素、ゲルマニウム（Ｇｅ）、スズ（Ｓｎ）、鉛（Ｐｂ）等の第１４族元素、ヒ素（Ｈｓ）、アンチモン（Ｓｂ）、ビスマス（Ｂｉ）等の第１５族元素等を例示することができる。
【００４９】
中でも、第一遷移金属、第二遷移金属、第１２族元素、第１３族元素、第１４族元素が好ましい。なお、処理に用いる水溶液含まれる遷移金属、または典型金属の金属不純物の化学種は特に限定されず、例えば、水溶液中に金属イオンの状態であってもよく、水溶液中にコロイド状態であってもよく、複合酸化物であっても、水溶液中から取り除くことが可能である。好ましくは水溶液中で金属イオンの状態であることである。
【００５０】
本発明の処理剤は、水溶液中に含まれる金属不純物として、例えば、マグネシウム（Ｍｇ）、鉄（Ｆｅ）、ニッケル（Ｎｉ）、コバルト（Ｃｏ）、クロム（Ｃｒ）、銅（Ｃｕ）、亜鉛（Ｚｎ）、カドミウム（Ｃｄ）、アルミニウム（Ａｌ）、水銀（Ｈｇ）、鉛（Ｐｂ）、カルシウム（Ｃａ）、ストロンチウム（Ｓｒ）、チタン（Ｔｉ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、モリブデン（Ｍｏ）、ルテニウム（Ｒｕ）、ロジウム（Ｒｈ）、パラジウム（Ｐｄ）、銀（Ａｇ）、タングステン（Ｗ）、オスミウム（Ｏｓ）、イリジウム（Ｉｒ）、白金（Ｐｔ）、金（Ａｕ）、ガリウム（Ｇａ）、ゲルマニウム（Ｇｅ）、インジウム（Ｉｎ）、錫（Ｓｎ）、ヒ素（Ａｓ）、アンチモン（Ｓｂ）を好適に除去することができ、鉄（Ｆｅ）、ニッケル（Ｎｉ）、コバルト（Ｃｏ）、クロム（Ｃｒ）、銅（Ｃｕ）、亜鉛（Ｚｎ）、アルミニウム（Ａｌ）、鉛（Ｐｂ）、ガリウム（Ｇａ）、ルテニウム（Ｒｕ）をより好適に除去することができる。
【００５１】
処理に用いることのできる水溶液に含まれる遷移金属、または典型金属の金属不純物の濃度は特に制限されないが、０.０５から１００ｐｐｍの範囲であれば問題なく除去することができ、０.１から５ｐｐｍの範囲であることが好ましい。なお、水溶液に含まれる遷移金属、または典型金属の金属不純物の濃度は溶液中に含まれる各金属不純物の濃度を意味する。また、本発明の水溶液に含まれる遷移金属、または典型金属の金属不純物の濃度は、一般的な測定方法で測定することができる。例えば、滴定法やＩＣＰ発光分光分析法等を例示することができる。
【００５２】
本発明の処理剤を用いて遷移金属、または典型金属の金属不純物を除去した水溶液に含まれる各金属の濃度は１〜１００ｐｐｂの範囲である。この範囲の金属不純物であれば、問題なく、電子部品の製造等に用いることができる。また、本発明の処理剤で遷移金属、または典型金属の金属不純物を除去した水溶液に含まれる金属の濃度も、一般的な測定方法で測定することができる。例えば、滴定法やＩＣＰ発光分光分析法等を例示することができる。
【００５３】
（本発明の水溶液に含まれる遷移金属、または典型金属の金属不純物を除去するための処理剤の製造方法）
本発明の製造方法は、上述の処理剤を得るための方法である。かかる製造方法は、複数の原料を好適に組み合わせて用いることを特徴とする。
【００５４】
具体的には、本発明の製造方法は、窒素原子含有複素環式化合物、または含窒素有機化合物と溶剤と活性炭とを互いに接触させ、活性炭に窒素原子含有複素環式化合物、または含窒素有機化合物とを担持させる工程（接触工程）を含んで成る、活性炭に窒素原子含有複素環式化合物、または含窒素有機化合物が担持していることを特徴とするものである。
【００５５】
かかる製造方法においては、窒素原子含有複素環式化合物、または含窒素有機化合物と溶剤と活性炭とを接触させることを通じて、窒素原子含有複素環式化合物、または含窒素有機化合物を活性炭に担持させるといった特徴を有する。
【００５６】
接触工程
本発明の製造方法における接触工程では、窒素原子含有複素環式化合物、または含窒素有機化合物と溶剤と活性炭とを接触させ、活性炭に窒素原子含有複素環式化合物、または含窒素有機化合物を担持させる。なお、接触工程において、窒素原子含有複素環式化合物、または含窒素有機化合物と溶剤と活性炭を接触させる方法は、一般的に用いられる方法であれば、特に制限なく用いることができる。
【００５７】
接触工程で用いる溶剤は、水、エーテル類、アルコール類、ケトン類、酢酸エステル類、アミド類、ニトリル類およびハロゲン化炭化水素類からなるから成る群から選択される溶剤であってよく、水、ニトリル類、アルコール類、ケトン類からなる群より選択される溶剤が好ましい。すなわち、単体溶剤として溶剤を用いることのみならず、それら媒体の種々の組合せから成る混合溶剤として溶剤を用いてもよい。
【００５８】
ある好適な態様では、活性炭の細孔内に窒素原子含有複素環式化合物、または含窒素有機化合物をより効率的および／またはより多く担持させることができる点で、例えば、溶剤が二塩化エチレン、イソプロピルアルコール、テトラヒドロフラン、ｎ−プロパノール、クロロホルム、エタノール、酢酸エチル、メチルエチルケトン、ジオキサン、アセトン、メタノール、アセトニトリル、酢酸、ジメチルホルムアミド、エチレングリコール、ジメチルスルホキシドおよび水からなる群より選択される少なくとも１種であってよい。
【００５９】
本処理剤の製造方法における接触工程に用いる溶剤として、水、テトラヒドロフラン、酢酸エチル、ジオキサン、アセトン、メタノールおよびアセトニトリルからなる群より選択される少なくとも１種であってよい。また、より好ましいものとして、水、テトラヒドロフラン、酢酸エチル、ジオキサン、アセトン、メタノールおよびアセトニトリルからなる群より選択される少なくとも１種であってよい。更に好ましいものとして、水、テトラヒドロフラン、酢酸エチル、ジオキサン、アセトンおよびメタノールからなる群より選択される少なくとも１種であってよい。
【００６０】
本発明の製造方法では上述した窒素原子含有複素環式化合物、または含窒素有機化合物を用いることができる。中でも、ビピリジン化合物、キノリノール化合物、フェナントロリン化合物、芳香族ジヒドラジド化合物が好ましい
【００６１】
本発明の製造方法では窒素原子含有複素環式化合物、または含窒素有機化合物と溶剤と活性炭とを互いに接触させることになる。これにより、窒素原子含有複素環式化合物、または含窒素有機化合物が担持された活性炭を得ることができる。用いられる窒素原子含有複素環式化合物、または含窒素有機化合物としては、例えば、ビピリジン化合物、キノリノール化合物、フェナントロリン化合物、芳香族ジヒドラジド化合物等であってよい。窒素原子含有複素環式化合物、または含窒素有機化合物が、ビピリジン化合物、キノリノール化合物、フェナントロリン化合物、芳香族ジヒドラジド化合物である場合、ビピリジン化合物、キノリノール化合物、フェナントロリン化合物、芳香族ジヒドラジド化合物と溶剤と活性炭とを互いに接触させることになる。これにより、ビピリジン化合物、キノリノール化合物、フェナントロリン化合物、芳香族ジヒドラジド化合物が担持された活性炭を得ることができる。用いられるビピリジン化合物、キノリノール化合物、フェナントロリン化合物、芳香族ジヒドラジド化合物としては、上述したもの（００２３から００２７に記載）を適宜用いることができる。
【００６２】
本発明の製造方法で用いる活性炭は、例えば粉末状、粒状、繊維状および／または柱形状（例えば円柱状）等であってよい。活性炭の種類は、細孔を備えるものであれば特に限定されるものでなく、例えばいわゆる薬品賦活またはガス賦活の活性炭であってよい。活性炭の由来となる原料も、特に限定されるものでなく、木炭、ヤシ殻炭、石炭（例えば亜炭、褐炭、瀝青炭および／または無煙炭等）、オガ屑、木材チップ、草炭（例えばビート）、石炭ピッチならびに石油ピッチから成る群から選択される原料であってよい（なお、繊維状の活性炭については、レーヨン、アクリロニトリルおよび／またはフェノールが原料となっていてもよい）。
【００６３】
好ましくは、本発明の製造方法で用いる活性炭１０は、ミクロ孔１２、メソ孔１４およびマクロ孔１６の少なくとも１つの細孔を含んでいる（図１参照）。このような活性炭をおよび「窒素原子含有複素環式化合物、または含窒素有機化合物」と共に用いると、活性炭表面への担持化に加えてまたはそれに代えて、活性炭の少なくともミクロ孔１２およびメソ孔１４の双方、少なくともメソ孔１４およびマクロ孔１６の双方、または、少なくともミクロ孔１２およびマクロ孔１６の双方に窒素原子含有複素環式化合物、または含窒素有機化合物を担持化させることができる。より好ましくは、活性炭１０のミクロ孔１２、メソ孔１４およびマクロ孔１６の全てに窒素原子含有複素環式化合物、または含窒素有機化合物を担持化できる。ここでいう「ミクロ孔」、「メソ孔」および「マクロ孔」といった用語は、上述したように国際純正応用化学連合（ＩＵＰＡＣ）の分類に従ったものである。より具体的には、本発明の製造方法で用いる活性炭における「ミクロ孔」は細孔サイズ（特にガス吸着法で測定されるサイズ）が２ｎｍ以下の細孔を意味し、「メソ孔」は細孔サイズ（特にガス吸着法で測定されるサイズ）が２ｎｍ（２ｎｍ含まず）〜５０ｎｍ（５０ｎｍ含まず）の細孔を意味し、また、「マクロ孔」は細孔サイズ（特に水銀圧入法で測定されるサイズ）が５０ｎｍ以上の細孔を意味している。
【００６４】
本発明のおける接触工程における窒素原子含有複素環式化合物、または含窒素有機化合物と溶剤と活性炭の接触温度は適宜調整すればよく、例えば、０℃〜１００℃の範囲であり、室温（２５℃）〜６０℃の範囲が好ましい。また、窒素原子含有複素環式化合物、または含窒素有機化合物と溶剤と活性炭の接触時間は１分から数時間の範囲であればよく、１０分〜４時間程度が好ましい。
【００６５】
本発明の製造方法は、種々の態様で具現化することができる。例えば、接触工程の後に得られる活性炭を乾燥処理に付してよい。つまり、接触工程で得られた活性炭を乾燥に付してよい。これにより、活性炭に付着した余分な溶剤等を気化除去させることができる。例えば、接触工程の後の活性炭を大気圧下で４０〜２００℃程度の温度の熱処理条件下に付してよい。あるいは、接触工程の後に得られる活性炭を減圧下または真空下に置いてもよい。減圧下または真空下に置く場合では、減圧度または真空度を溶剤の飽和蒸気圧以下に維持することによって溶剤を蒸発させる。必要に応じて「熱処理」と「減圧下または真空下」とを組み合わせてもよい。
【００６６】
（より具体的な製法の例示）
窒素原子含有複素環式化合物が、ビピリジン化合物（例えば、２，２−ビピリジン）となる場合、および溶剤として、ケトン系の溶剤を用いる場合を例として、本発明の製造方法をより具体的に例示しておく。  
【００６７】
まず、ビピリジン化合物とケトン系の溶剤とから活性炭接触用の液体を調製する。例えば、撹拌処理に付すことを通じて、ビピリジン化合物をケトン系の溶剤（例えばアセトンなど）に溶解させた溶液を調製し、かかる調製液体を活性炭と接触させる。より具体的には、粒状の活性炭を充填した容器に対して「ビピリジン化合物をアセトンに溶解させて得られる調製溶液」を供すことで接触処理を行ってよい。前記接触処理によって、ビピリリジン化合物が担持した活性炭が得られる。接触処理後の活性炭は乾燥処理に付してよく、例えば加熱乾燥に付してよい。以上の工程を経ることによって、「ビピリジン化合物」が担持された活性炭とから構成される処理剤を得ることができる。
【００６８】
窒素原子含有複素環式化合物が、キノリノール化合物（例えば、８−キノリノール）となる場合、および溶剤として、ケトン系の溶剤を用いる場合を例として、本発明の製造方法をより具体的に例示しておく。  
【００６９】
まず、キノリノール化合物とケトン系の溶剤とから活性炭接触用の液体を調製する。例えば、撹拌処理に付すことを通じて、キノリノール化合物をケトン系の溶剤（例えばアセトンなど）に溶解させた溶液を調製し、かかる調製液体を活性炭と接触させる。より具体的には、粒状の活性炭を充填した容器に対して「キノリノール化合物をアセトンに溶解させて得られる調製溶液」を供すことで接触処理を行ってよい。前記接触処理によって、キノリノール化合物が担持した活性炭が得られる。接触処理後の活性炭は乾燥処理に付してよく、例えば加熱乾燥に付してよい。以上の工程を経ることによって、「キノリノール化合物」が担持された活性炭とから構成される処理剤を得ることができる。
【００７０】
窒素原子含有複素環式化合物が、フェナントロリン化合物（例えば、１,１０−フェナントロリン・一水和物）となる場合、および溶剤として、ケトン系の溶剤を用いる場合を例として、本発明の製造方法をより具体的に例示しておく。  
【００７１】
まず、フェナントロリン化合物とケトン系の溶剤とから活性炭接触用の液体を調製する。例えば、撹拌処理に付すことを通じて、フェナントロリン化合物をケトン系の溶剤（例えばアセトンなど）に溶解させた溶液を調製し、かかる調製液体を活性炭と接触させる。より具体的には、粒状の活性炭を充填した容器に対して「フェナントロリン化合物をアセトンに溶解させて得られる調製溶液」を供すことで接触処理を行ってよい。前記接触処理によって、フェナントロリン化合物物が担持した活性炭が得られる。接触処理後の活性炭は乾燥処理に付してよく、例えば加熱乾燥に付してよい。以上の工程を経ることによって、「フェナントロリン化合物」が担持された活性炭とから構成される処理剤を得ることができる。
【００７２】
含窒素有機化合物が、芳香族ジヒドラジド化合物（例えば、１，５−ジフェニルカルボノヒドラジド）となる場合、および溶剤として、ケトン系の溶剤を用いる場合を例として、本発明の製造方法をより具体的に例示しておく。  
【００７３】
まず、芳香族ジヒドラジド化合物とケトン系の溶剤とから活性炭接触用の液体を調製する。例えば、撹拌処理に付すことを通じて、芳香族ジヒドラジド化合物をケトン系の溶剤（例えばアセトンなど）に溶解させた溶液を調製し、かかる調製液体を活性炭と接触させる。より具体的には、粒状の活性炭を充填した容器に対して「芳香族ジヒドラジド化合物をアセトンに溶解させて得られる調製溶液」を供すことで接触処理を行ってよい。前記接触処理によって、芳香族ジヒドラジド化合物が担持した活性炭が得られる。接触処理後の活性炭は乾燥処理に付してよく、例えば加熱乾燥に付してよい。以上の工程を経ることによって、「芳香族ジヒドラジド化合物」が担持された活性炭とから構成される処理剤を得ることができる。
【００７４】
このようにして得られた処理剤では、アルカリ水溶液（特にはアルカリ金属またはアルカリ土類金属の水酸化物の水溶液）または金属エッチング工程の廃液やめっき廃液等に含まれる金属不純物（特にはマグネシウム（Ｍｇ）、鉄（Ｆｅ）、ニッケル（Ｎｉ）、コバルト（Ｃｏ）、クロム（Ｃｒ）、銅（Ｃｕ）、亜鉛（Ｚｎ）、カドミウム（Ｃｄ）、アルミニウム（Ａｌ）、水銀（Ｈｇ）、鉛（Ｐｂ）、カルシウム（Ｃａ）、ストロンチウム（Ｓｒ）、チタン（Ｔｉ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、モリブデン（Ｍｏ）、ルテニウム（Ｒｕ）、ロジウム（Ｒｈ）、パラジウム（Ｐｄ）、銀（Ａｇ）、タングステン（Ｗ）、オスミウム（Ｏｓ）、イリジウム（Ｉｒ）、白金（Ｐｔ）、金（Ａｕ）、ガリウム（Ｇａ）、ゲルマニウム（Ｇｅ）、インジウム（Ｉｎ）、錫（Ｓｎ）、ヒ素（Ａｓ）、アンチモン（Ｓｂ））を特に効果的に除去できる。
【００７５】
以上、本発明の各種態様を説明してきたが、本発明はこれに限定されることなく、特許請求の範囲に規定される範囲から逸脱することなく種々の変更が当業者によって為され得ることを理解されよう。
【００７６】
例えば、本発明では、その構成要素として活性炭が用いられているが、同様の有機系多孔質材と捉えることができる材料があれば、それを処理剤のベース材として用いることができる。
【実施例】
【００７７】
本発明に関連して各種試験を実施した。
【００７８】
（処理剤Ａの製造方法）
ビーカーに１.８ｇの１,１０−フェナントロリン・一水和物（東京化成工業（株）製）、３５ｇのアセトン（富士フィルム和光純薬（株）製）を仕込み、室温（約２５℃）および大気圧の条件下でスターラー（アズワン製、型式ＲＳＨ−１ＡＮ）を用いて約３０分間撹拌に付すことによって、１,１０−フェナントロリン・一水和物がアセトン溶液に溶解した処理溶液を得た。そこに十分に乾燥させた活性炭２０ｇ（クラレケミカル製：クラレコールＧＷ４０/２０）を加え、１０分間静置した。次いで、この活性炭をロータリーエバポレーター（アズワン製、型式ＮＡ−２ＶＧＳ）で４０℃、１時間乾燥させた。この活性炭をオルガノ製ピュアライトＰＲＯ−０１００で精製した超純水１００ｇと混合し、ロータリーエバポレーター（アズワン製、型式ＮＡ−２ＶＧＳ）で７０℃、３時間乾燥させた。以上の工程によって処理剤Ａを得た。
【００７９】
（処理剤Ｂの製造方法）
ビーカーに１.５６ｇの２、２−ビピリジン（東京化成工業製）、３５ｇのアセトン（富士フィルム和光純薬（株）製）を仕込み、室温（約２５℃）および大気圧の条件下でスターラー（アズワン製、型式ＲＳＨ−１ＡＮ）を用いて約３０分間撹拌に付すことによって、２、２−ビピリジンがアセトン溶液に溶解した処理溶液を得た。そこに十分に乾燥させた活性炭２０ｇ（クラレケミカル製：クラレコールＧＷ４０/２０）を加え、１０分間静置した。次いで、この活性炭をロータリーエバポレーター（アズワン製、型式ＮＡ−２ＶＧＳ）で４０℃、１時間乾燥させた。この活性炭をオルガノ製ピュアライトＰＲＯ−０１００で精製した超純水１００ｇと混合し、ロータリーエバポレーター（アズワン製、型式ＮＡ−２ＶＧＳ）で７０℃、３時間乾燥させた。以上の工程によって処理剤Ｂを得た。
【００８０】
（処理剤Ｃの製造方法）
ビーカーに１.４５ｇの８−キノリノール（東京化成工業（株）製）、３５ｇのアセトン（富士フィルム和光純薬（株）製）を仕込み、室温（約２５℃）および大気圧の条件下でスターラー（アズワン製、型式ＲＳＨ−１ＡＮ）を用いて約３０分間撹拌に付すことによって、８−キノリノールがアセトン溶液に溶解した処理溶液を得た。そこに十分に乾燥させた活性炭２０ｇ（クラレケミカル製：クラレコールＧＷ４０/２０）を加え、１０分間静置した。次いで、この活性炭をロータリーエバポレーター（アズワン製、型式ＮＡ−２ＶＧＳ）で４０℃、１時間乾燥させた。この活性炭をオルガノ製ピュアライトＰＲＯ−０１００で精製した超純水１００ｇと混合し、ロータリーエバポレーター（アズワン製、型式ＮＡ−２ＶＧＳ）で７０℃、３時間乾燥させた。以上の工程によって処理剤Ｃを得た。
【００８１】
（処理剤Ｄの製造方法）
ビーカーに２.４２ｇの１，５−ジフェニルカルボノヒドラジド（東京化成工業（株）製）、３５ｇのアセトン（富士フィルム和光純薬（株）製）を仕込み、室温（約２５℃）および大気圧の条件下でスターラー（アズワン製、型式ＲＳＨ−１ＡＮ）を用いて約３０分間撹拌に付すことによって、１，５−ジフェニルカルボノヒドラジドがアセトン溶液に溶解した処理溶液を得た。そこに十分に乾燥させた活性炭２０ｇ（クラレケミカル製：クラレコールＧＷ４０/２０）を加え、１０分間静置した。次いで、この活性炭をロータリーエバポレーター（アズワン製、型式ＮＡ−２ＶＧＳ）で４０℃、１時間乾燥させた。この活性炭をオルガノ製ピュアライトＰＲＯ−０１００で精製した超純水１００ｇと混合し、ロータリーエバポレーター（アズワン製、型式ＮＡ−２ＶＧＳ）で７０℃、３時間乾燥させた。以上の工程によって処理剤Ｄを得た。
【００８２】
（実施例１）  
かかる被検液（ｐＨ７．０）を、オルガノ製ピュアライトＰＲＯ−０１００で精製した超純水３０ｍＬと塩化ニッケル（ＩＩ）六水和物（富士フィルム和光純薬（株）製）６.５６ｍｇを混合して調整した。処理剤Ａ１ｇをこの被検液３０ｍＬに添加し、振とうすることで金属除去試験を実施した。具体的には、処理剤の入った被検液を振とう機で１０分間振とうして得られた溶液を回収し、次いで、被検液中のニッケルの除去効果を把握するため、回収溶液のニッケル濃度について求めた。
【００８３】
回収溶液のニッケル濃度は、吸光光度法で測定した。具体的には、回収溶液０.５ｍＬにオルガノ製ピュアライトＰＲＯ−０１００で精製した超純水５ｍＬ及び０.０１ｍＬのホウ酸緩衝液（東亜ＤＫＫ（株）製）を加え、更に１０ｍｇのジメチルグリオキシム（富士フィルム和光純薬（株）製）を加えて撹拌に付した。これにより回収溶液中に含まれるＮｉ（ＩＩ）を赤色に発色させた。かかる発色回収溶液について５３０ｎｍの吸光度の測定を行い、ニッケル濃度レベルを間接的に確認した。結果を表１に示す。
【００８４】
吸光度の測定には、ＨＩＴＡＣＨＩ製、型式Ｕ−１８００の試験機を用いた。かかる吸光度（無次元）の値が高いほど、ニッケル濃度が高いことを示している一方、吸光度の値が低いほど、ニッケル濃度が低いことを示している。また、吸光度が“０”の場合は、回収溶液中にニッケルが存在していないことを示している。
【００８５】
（実施例２）
かかる被検液（ｐＨ７．０）を、オルガノ製ピュアライトＰＲＯ−０１００で精製した超純水３０ｍＬと塩化鉛（ＩＩ）（富士フィルム和光純薬（株）製）４.０３ｍｇを混合して調整した。処理剤Ｃ１ｇをこの被検液３０ｍＬに添加し、振とうすることで金属除去試験を実施した。具体的には、処理剤の入った被検液を振とう機で３０分間振とうして得られた溶液を回収し、次いで、被検液中の鉛の除去効果を把握するため、回収溶液の鉛濃度について求めた。
【００８６】
回収溶液の鉛濃度は、吸光光度法で測定した。具体的には、回収溶液１ｍＬに、０.０５ｍＬのホウ酸緩衝液（東亜ＤＫＫ（株）製）を加え、更に５ｍｇのジチゾン（富士フィルム和光純薬（株）製）と０.０５ｍＬのトルエン（富士フィルム和光純薬（株）製）及び４ｍＬのクロロホルム（富士フィルム和光純薬（株）製）を加えて撹拌に付した。これにより得られた回収溶液の有機層中に含まれる鉛を赤色に発色させた。かかる発色回収溶液について５２０ｎｍの吸光度の測定を行い、鉛濃度レベルを間接的に確認した。結果を表１に示す。
【００８７】
吸光度の測定には、ＨＩＴＡＣＨＩ製、型式Ｕ−１８００の試験機を用いた。かかる吸光度（無次元）の値が高いほど、鉛濃度が高いことを示している一方、吸光度の値が低いほど、鉛濃度が低いことを示している。また、吸光度が“０”の場合は、回収溶液中に鉛が存在していないことを示している。
【００８８】
（実施例３）
かかる被検液（ｐＨ７．０）を、オルガノ製ピュアライトＰＲＯ−０１００で精製した超純水３０ｍＬと塩化亜鉛（ＩＩ）（富士フィルム和光純薬（株）製）６.２８ｍｇを混合して調整した。処理剤Ｃ１ｇをこの被検液３０ｍＬに添加し、振とうすることで金属除去試験を実施した。具体的には、処理剤の入った被検液を振とう機で３０分間振とうして得られた溶液を回収し、次いで、被検液中の鉛の除去効果を把握するため、回収溶液の亜鉛濃度について求めた。
【００８９】
回収溶液の亜鉛濃度は、吸光光度法で測定した。具体的には、回収溶液０.１ｍＬに、０.０５ｍＬのホウ酸緩衝液（東亜ＤＫＫ（株）製）を加え、オルガノ製ピュアライトＰＲＯ−０１００で精製した超純水を５ｍＬ加えた。この溶液１ｍＬに対して更に５ｍｇのジンコン（富士フィルム和光純薬（株）製）を加えて撹拌に付した。これにより得られた回収溶液中に含まれる亜鉛を青色に発色させた。かかる発色回収溶液について６２０ｎｍの吸光度の測定を行い、亜鉛濃度レベルを間接的に確認した。結果を表１に示す。
【００９０】
吸光度の測定には、ＨＩＴＡＣＨＩ製、型式Ｕ−１８００の試験機を用いた。かかる吸光度（無次元）の値が高いほど、亜鉛濃度が高いことを示している一方、吸光度の値が低いほど、亜鉛濃度が低いことを示している。また、吸光度が“０”の場合は、回収溶液中に亜鉛が存在していないことを示している。
【００９１】
（実施例４）
かかる被検液（ｐＨ７．０）を、オルガノ製ピュアライトＰＲＯ−０１００で精製した超純水３０ｍＬとアルミン酸ナトリウム（和光純薬工業（株）製）３０ｍｇを混合して調整した。処理剤Ｃ１ｇをこの被検液３０ｍＬに添加し、振とうすることで金属除去試験を実施した。具体的には、処理剤Ｃの入った被検液を振とう機で３０分間振とうして得られた溶液を回収し、次いで、被検液中のアルミニウムの除去効果を把握するため、回収溶液のアルミニウム濃度について求めた。
【００９２】
回収溶液のアルミニウム濃度は、吸光光度法で測定した。具体的には、回収溶液１ｍＬにオルガノ製ピュアライトＰＲＯ−０１００で精製した超純水４ｍＬを加えて、さらに８−キノリノール（東京化成工業（株）製）を５ｍｇ添加し、撹拌に付した。これにより得られた回収溶液中に含まれるアルミニウムを黄色に発色させた。かかる発色回収溶液について３９０ｎｍの吸光度の測定を行い、アルミニウム濃度レベルを間接的に確認した。結果を表１に示す。
【００９３】
吸光度の測定には、ＨＩＴＡＣＨＩ製、型式Ｕ−１８００の試験機を用いた。かかる吸光度（無次元）の値が高いほど、アルミニウム濃度が高いことを示している一方、吸光度の値が低いほど、アルミニウム濃度が低いことを示している。また、吸光度が“０”の場合は、回収溶液中にアルミニウムが存在していないことを示している。
【００９４】
（実施例５）
かかる被検液（ｐＨ７．０）を、オルガノ製ピュアライトＰＲＯ−０１００で精製した超純水３０ｍＬとクロム酸カリウム（富士フィルム和光純薬（株）製）３７.３ｍｇを混合して調整した。処理剤Ｄをカラム（材質ＰＰから成る円筒形カラム、カラム内径２０ｍｍ、カラム高さ６０ｍｍ）に５ｇに充填し、かかる充填カラムに対して室温（約２５℃）および大気圧の条件下で被検液を滴下することによって金属除去試験を実施した。具体的には、処理剤Ｄが充填されたカラムに対して約３ｍＬ/ｍｉｎの速度条件下で被検液を３０ｍＬ滴下し、次いで、処理剤Ｄに接触した後で得られる溶液を回収した。処理剤Ｄによる被検液中の６価クロムの除去効果を把握するため、回収溶液の６価クロム濃度について求めた。
【００９５】
回収溶液の６価クロム濃度は、吸光光度法で測定した。具体的には、回収溶液０.１ｍＬに０.５ｍＬの１０ｗ／ｖ％硫酸（林純薬工業（株）製）及び、ルガノ製ピュアライトＰＲＯ−０１００で精製した超純水４.５ｍＬを加え、更に１０ｍｇの１，５−ジフェニルカルボノヒドラジド（東京化成工業（株）製）を加えて撹拌に付した。これにより回収溶液中に含まれる６価クロムを赤色に発色させた。かかる発色回収溶液について５４２ｎｍの吸光度の測定を行い、６価クロムレベルを間接的に確認した。結果を表１に示す。
【００９６】
吸光度の測定には、ＨＩＴＡＣＨＩ製、型式Ｕ−１８００の試験機を用いた。かかる吸光度（無次元）の値が高いほど、６価クロム濃度が高いことを示している一方、吸光度の値が低いほど、６価クロム濃度が低いことを示している。また、吸光度が“０”の場合は、回収溶液中に６価クロムが存在していないことを示している。
【００９７】
（実施例６）
かかる被検液（ｐＨ１０．０）を、オルガノ製ピュアライトＰＲＯ−０１００で精製した超純水９０ｍＬとガリウム標準液（富士フイルム和光純薬（株）製）１０ｍｌ、３２％水酸化ナトリウム（（株）大阪ソーダ製）３００μｌを混合して調整した。処理剤Ｃをカラム（材質ＰＰから成る円筒形カラム、カラム内径２０ｍｍ、カラム高さ６０ｍｍ）に５ｇに充填し、かかる充填カラムに対して室温（約２５℃）および大気圧の条件下で被検液を滴下することによって金属除去試験を実施した。具体的には、処理剤Ｃが充填されたカラムに対して約３ｍＬ/ｍｉｎの速度条件下で被検液を３０ｍＬ滴下し、次いで、処理剤Ｃに接触した後で得られる溶液を回収した。処理剤Ｃによる被検液中のガリウムの除去効果を把握するため、回収溶液のガリウム濃度について求めた。
【００９８】
回収溶液のガリウム濃度は、ＩＣＰ発光分析で測定した。具体的には、回収溶液５０μＬに電子工業用３５％塩酸を２．５ｍｌ加え、更にオルガノ製ピュアライトＰＲＯ−０１００で精製した超純水を用いて総量５０ｍＬまでメスフラスコを用いて秤量した。これをＩＣＰ発光分析装置により回収溶液中に含まれるガリウム濃度レベルを確認した。結果を表１に示す。
【００９９】
吸光度の測定には、ＨＩＴＡＣＨＩ製、型式Ｕ−１８００の試験機を用いた。かかる吸光度（無次元）の値が高いほど、ガリウム濃度が高いことを示している一方、吸光度の値が低いほど、ガリウム濃度が低いことを示している。また、吸光度が“０”の場合は、回収溶液中にガリウムが存在していないことを示している。
【０１００】
（実施例７）
かかる被検液（ｐＨ１０．０）を、オルガノ製ピュアライトＰＲＯ−０１００で精製した超純水９７ｍＬとルテニウム標準液（関東化学（株））３ｍｌ、３２％水酸化ナトリウム（（株）大阪ソーダ製））１００μｌを混合して調整した。処理剤Ａ１ｇをこの被検液２０ｍＬに添加し、振とうすることで金属除去試験を実施した。具体的には、処理剤の入った被検液を振とう機で２４時間振とうして得られた溶液を回収し、次いで、被検液中のルテニウムの除去効果を把握するため、回収溶液のルテニウム濃度について求めた。
【０１０１】
回収溶液のルテニウム濃度は、ＩＣＰ発光分析で測定した。具体的には、回収溶液２．５ｍＬに電子工業用３５％塩酸を２．５ｍｌ加え、更にオルガノ製ピュアライトＰＲＯ−０１００で精製した超純水を用いて総量５０ｍＬまでメスフラスコを用いて秤量した。これをＩＣＰ発光分析装置により回収溶液中に含まれるルテニウム濃度レベルを確認した。結果を表１に示す。
【０１０２】
吸光度の測定には、ＨＩＴＡＣＨＩ製、型式Ｕ−１８００の試験機を用いた。かかる吸光度（無次元）の値が高いほど、ルテニウム濃度が高いことを示している一方、吸光度の値が低いほど、ルテニウム濃度が低いことを示している。また、吸光度が“０”の場合は、回収溶液中にルテニウムが存在していないことを示している。
【０１０３】
（実施例８）
かかかる被検液（ｐＨ１０．０）を、オルガノ製ピュアライトＰＲＯ−０１００で精製した超純水９７ｍＬとルテニウム標準液（関東化学（株））３ｍｌ、３２％水酸化ナトリウム（（株）大阪ソーダ製））１００μｌを混合して調整した。処理剤Ｃ１ｇをこの被検液２０ｍＬに添加し、振とうすることで金属除去試験を実施した。具体的には、処理剤の入った被検液を振とう機で２４時間振とうして得られた溶液を回収し、次いで、被検液中のルテニウムの除去効果を把握するため、回収溶液のルテニウム濃度について求めた。実施例７と同様の方法で回収液中のルテニウム濃度を測定した。結果を表１に示す。
【０１０４】
（比較例１）
処理剤Ａの５ｇに代えて活性炭（クラレケミカル製：クラレコールＧＷ４０/２０）１ｇ用いたこと以外は、実施例１と同じ「ニッケル除去試験」を行った。結果を表１に示す。
【０１０５】
（比較例２）
処理剤Ｃの１ｇに代えて活性炭（クラレケミカル製：クラレコールＧＷ４０/２０）１ｇ用いたこと以外は、実施例２と同じ「鉛除去試験」を行った。結果を表１に示す。
【０１０６】
（比較例３）
処理剤Ｃの１ｇに代えて活性炭（クラレケミカル製：クラレコールＧＷ４０/２０）１ｇ用いたこと以外は、実施例３と同じ「亜鉛除去試験」を行った。結果を表１に示す。
【０１０７】
（比較例４）
処理剤Ｃの１ｇに代えて活性炭（クラレケミカル製：クラレコールＧＷ４０/２０）１ｇ用いたこと以外は、実施例４と同じ「アルミニウム除去試験」を行った。結果を表１に示す。
【０１０８】
（比較例５）
処理剤Ｄの５ｇに代えて活性炭（クラレケミカル製：クラレコールＧＷ４０/２０）５ｇ用いたこと以外は、実施例５と同じ「６価クロム除去試験」を行った。結果を表１に示す。
【０１０９】
（比較例６）
処理剤Ｃの１ｇに代えて活性炭（クラレケミカル製：クラレコールＧＷ４０/２０）１ｇ用いたこと以外は、実施例６と同じ「ガリウム除去試験」を行った。結果を表１に示す。
【０１１０】
（比較例７）
処理剤Ａの１ｇに代えて活性炭（クラレケミカル製：クラレコールＧＷ４０/２０）１ｇ用いたこと以外は、実施例７と同じ「ルテニウム除去試験」を行った。結果を表１に示す。
【０１１１】
上記実施例および比較例の結果を以下の表１に示す。
2020075246.tif 000003
【０１１２】
（実施例９）
かかる被検液（ｐＨ１４．０）を、４８％水酸化ナトリウム水溶液（（株）大阪ソーダ製）１００ｍＬと塩化ニッケル（ＩＩ）六水和物（富士フィルム和光純薬（株）製）１.９５ｍｇを混合して調整した。処理剤Ａをカラム（材質ＰＰから成る円筒形カラム、カラム内径２０ｍｍ、カラム高さ６０ｍｍ）に５ｇに充填し、かかる充填カラムに対して室温（約２５℃）および大気圧の条件下で被検液を滴下することによって金属除去試験を実施した。具体的には、処理剤Ａが充填されたカラムに対して約３ｍＬ/ｍｉｎの速度条件下で被検液を３０ｍＬ滴下し、次いで、処理剤Ａに接触した後で得られる溶液を回収した。処理剤Ａによる被検液中のニッケルの除去効果を把握するため、回収溶液のニッケル濃度について求めた。
【０１１３】
回収溶液のニッケル濃度は、吸光光度法で測定した。具体的には、回収溶液１ｍＬに５ｍＬの１０ｗ／ｖ％硫酸（林純薬工業（株）製）及び、０.５ｍＬのホウ酸緩衝液（東亜ＤＫＫ（株）製）を加え、更に１０ｍｇのジメチルグリオキシム（富士フィルム和光純薬（株）製）と１０ｍｇのペルオキソ二硫酸カリウム（富士フィルム和光純薬（株）製）を加えて撹拌に付した。これにより回収溶液中に含まれるＮｉ（ＩＩ）を赤色に発色させた。かかる発色回収溶液について５３０ｎｍの吸光度の測定を行い、ニッケル濃度レベルを間接的に確認した。（表２における「ニッケル濃度」）。
【０１１４】
吸光度の測定には、ＨＩＴＡＣＨＩ製、型式Ｕ−１８００の試験機を用いた。かかる吸光度（無次元）の値が高いほど、ニッケル濃度が高いことを示している一方、吸光度の値が低いほど、ニッケル濃度が低いことを示している。また、吸光度が“０”の場合は、回収溶液中にニッケルが存在していないことを示している。
【０１１５】
（実施例１０）
処理剤Ａの５ｇに代えて処理剤Ｂを５ｇ用いたこと以外は、実施例９と同じ「ニッケル除去試験」を行った。結果を表２に示す。
【０１１６】
（実施例１１）
処理剤Ａの５ｇに代えて処理剤Ｃを５ｇ用いたこと以外は、実施例９と同じ「ニッケル除去試験」を行った。
【０１１７】
（実施例１２）
かかる被検液（ｐＨ１４．０）を、４８％水酸化ナトリウム水溶液（（株）大阪ソーダ製）１００ｍＬと塩化鉛（ＩＩ）（富士フィルム和光純薬（株）製）３０ｍｇを混合して調整した。処理剤Ｃ１ｇをこの被検液１００ｍＬに添加し、振とうすることで除去試験を実施した。具体的には、処理剤の入った被検液を振とう機で３０分間振とうして得られた溶液を回収し、次いで、被検液中の鉛の除去効果を把握するため、回収溶液の鉛濃度について求めた。
【０１１８】
回収溶液の鉛濃度は、吸光光度法で測定した。具体的には、回収溶液３ｍＬに２６ｍＬの１０ｗ／ｖ％硫酸（林純薬工業（株）製）及び、３ｍＬのホウ酸緩衝液（東亜ＤＫＫ（株）製）を加え、オルガノ製ピュアライトＰＲＯ−０１００で精製した超純水を加えて５０ｍＬまでメスアップした溶液を調整した。この溶液４ｍＬに対して更に５ｍｇのジチゾン（富士フィルム和光純薬（株）製）と１ｍＬのトルエン（富士フィルム和光純薬（株）製）及び３ｍＬのクロロホルム（富士フィルム和光純薬（株）製）を加えて撹拌に付した。これにより得られた回収溶液の有機層中に含まれる鉛を赤色に発色させた。かかる発色回収溶液について５２０ｎｍの吸光度の測定を行い、鉛濃度レベルを間接的に確認した。（表２における「鉛濃度」）。
【０１１９】
吸光度の測定には、ＨＩＴＡＣＨＩ製、型式Ｕ−１８００の試験機を用いた。かかる吸光度（無次元）の値が高いほど、鉛濃度が高いことを示している一方、吸光度の値が低いほど、鉛濃度が低いことを示している。また、吸光度が“０”の場合は、回収溶液中に鉛が存在していないことを示している。
【０１２０】
（実施例１３）
かかる被検液（ｐＨ１４．０）を、４８％水酸化ナトリウム水溶液（（株）大阪ソーダ製）１００ｍＬと塩化亜鉛（ＩＩ）（富士フィルム和光純薬（株）製）６０ｍｇを混合して調整した。処理剤Ｃ１ｇをこの被検液１００ｍＬに添加し、振とうすることで除去試験を実施した。具体的には、処理剤の入った被検液を振とう機で３０分間振とうして得られた溶液を回収し、次いで、被検液中の鉛の除去効果を把握するため、回収溶液の亜鉛濃度について求めた。
【０１２１】
回収溶液の亜鉛濃度は、吸光光度法で測定した。具体的には、回収溶液３ｍＬに２６ｍＬの１０ｗ／ｖ％硫酸（林純薬工業（株）製）及び、３ｍＬのホウ酸緩衝液（東亜ＤＫＫ（株）製）を加え、オルガノ製ピュアライトＰＲＯ−０１００で精製した超純水を加えて５０ｍＬまでメスアップした溶液を調整した。この溶液１ｍＬに対して更に５ｍｇのジンコン（林純薬工業（株）製）と０.５ｍＬのホウ酸緩衝液ホウ酸緩衝液（東亜ＤＫＫ（株）製）及び５ｍＬのオルガノ製ピュアライトＰＲＯ−０１００で精製した超純水を加えて撹拌に付した。これにより得られた回収溶液中に含まれる亜鉛を青色に発色させた。かかる発色回収溶液について６２０ｎｍの吸光度の測定を行い、亜鉛濃度レベルを間接的に確認した。（表２における「亜鉛濃度」）。
【０１２２】
吸光度の測定には、ＨＩＴＡＣＨＩ製、型式Ｕ−１８００の試験機を用いた。かかる吸光度（無次元）の値が高いほど、亜鉛濃度が高いことを示している一方、吸光度の値が低いほど、亜鉛濃度が低いことを示している。また、吸光度が“０”の場合は、回収溶液中に亜鉛が存在していないことを示している。
【０１２３】
（実施例１４）
かかる被検液（ｐＨ１４．０）を、４８％水酸化ナトリウム水溶液（（株）大阪ソーダ製）１００ｍＬとアルミン酸ナトリウム（和光純薬工業（株）製）３０ｍｇを混合して調整した。処理剤Ｃ１ｇをこの被検液１００ｍＬに添加し、振とうすることで除去試験を実施した。具体的には、処理剤の入った被検液を振とう機で３０分間振とうして得られた溶液を回収し、次いで、被検液中のアルミニウムの除去効果を把握するため、回収溶液のアルミニウ濃度について求めた。
【０１２４】
回収溶液のアルミニウム濃度は、吸光光度法で測定した。具体的には、回収溶液０.２５ｍＬに２.５ｍＬの１０ｗ／ｖ％硫酸（林純薬工業（株）製）及び、１ｍＬのホウ酸緩衝液（東亜ＤＫＫ（株）製）を加えて、さらに８−キノリノール（東京化成工業（株）製）を５ｍｇ添加し、撹拌に付した。これにより得られた回収溶液中に含まれるアルミニウムを黄色に発色させた。かかる発色回収溶液について３９０ｎｍの吸光度の測定を行い、アルミニウム濃度レベルを間接的に確認した。（表２における「アルミニウム濃度」）。
【０１２５】
吸光度の測定には、ＨＩＴＡＣＨＩ製、型式Ｕ−１８００の試験機を用いた。かかる吸光度（無次元）の値が高いほど、アルミニウム濃度が高いことを示している一方、吸光度の値が低いほど、アルミニウム濃度が低いことを示している。また、吸光度が“０”の場合は、回収溶液中にアルミニウムが存在していないことを示している。
【０１２６】
（実施例１５）
かかる被検液（ｐＨ１４．０）を、４８％水酸化ナトリウム水溶液（（株）大阪ソーダ製）１００ｍＬとクロム酸カリウム（富士フィルム和光純薬（株）製）３７.３ｍｇを混合して調整した。処理剤Ｄをカラム（材質ＰＰから成る円筒形カラム、カラム内径２０ｍｍ、カラム高さ６０ｍｍ）に５ｇに充填し、かかる充填カラムに対して室温（約２５℃）および大気圧の条件下で被検液を滴下することによって金属除去試験を実施した。具体的には、処理剤Ｄが充填されたカラムに対して約３ｍＬ/ｍｉｎの速度条件下で被検液を３０ｍＬ滴下し、次いで、処理剤Ｄに接触した後で得られる溶液を回収した。処理剤Ｄによる被検液中の６価クロムの除去効果を把握するため、回収溶液の６価クロム濃度について求めた。
【０１２７】
回収溶液の６価クロム濃度は、吸光光度法で測定した。具体的には、回収溶液０.２５ｍＬに３ｍＬの１０ｗ／ｖ％硫酸（林純薬工業（株）製）及び、０.５ｍＬのホウ酸緩衝液（東亜ＤＫＫ（株）製）を加え、更に１０ｍｇの１，５−ジフェニルカルボノヒドラジド（東京化成工業（株）製）を加えて撹拌に付した。これにより回収溶液中に含まれる６価クロムを赤色に発色させた。かかる発色回収溶液について５４２ｎｍの吸光度の測定を行い、６価クロムレベルを間接的に確認した。（表２における「６価クロム濃度」）。
【０１２８】
吸光度の測定には、ＨＩＴＡＣＨＩ製、型式Ｕ−１８００の試験機を用いた。かかる吸光度（無次元）の値が高いほど、６価クロム濃度が高いことを示している一方、吸光度の値が低いほど、６価クロム濃度が低いことを示している。また、吸光度が“０”の場合は、回収溶液中に６価クロムが存在していないことを示している。
【０１２９】
（比較例８）
処理剤Ａの５ｇに代えて活性炭（クラレケミカル製：クラレコールＧＷ４０/２０）５ｇ用いたこと以外は、実施例９と同じ「ニッケル除去試験」を行った。結果を表２に示す。
【０１３０】
（比較例９）
処理剤Ｃの１ｇに代えて活性炭（クラレケミカル製：クラレコールＧＷ４０/２０）１ｇ用いたこと以外は、実施例１２と同じ「鉛除去試験」を行った。結果を表２に示す。
【０１３１】
（比較例１０）
処理剤Ｃの１ｇに代えて活性炭（クラレケミカル製：クラレコールＧＷ４０/２０）１ｇ用いたこと以外は、実施例１３と同じ「亜鉛除去試験」を行った。結果を表２に示す。
【０１３２】
（比較例１１）
処理剤Ｃの１ｇに代えて活性炭（クラレケミカル製：クラレコールＧＷ４０/２０）１ｇ用いたこと以外は、実施例１４と同じ「アルミニウム除去試験」を行った。結果を表２に示す。
【０１３３】
（比較例１２）
処理剤Ｄの５ｇに代えて活性炭（クラレケミカル製：クラレコールＧＷ４０/２０）５ｇ用いたこと以外は、実施例１５と同じ「６価クロム除去試験」を行った。結果を表２に示す。
【０１３４】
上記実施例および比較例の結果を以下の表に示す。
2020075246.tif 000004
【０１３５】
この結果より、本処理剤を用いることにより、溶液に含まれる金属不純物を活性炭よりも効率的に除去することが可能であることが示唆された。
【産業上の利用可能性】
【０１３６】
本発明に係る処理剤は、金属不純物の除去または低減が求められる様々な分野に利用することができる。特に高純度アルカリ水溶液が求められる分野に用いるアルカリ水溶液の処理や金属エッチング工程の廃液やめっき廃液中の遷移金属、または典型金属の金属不純物の低減に用いることができる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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