(57)【要約】【課題】廃液中の酸度や再生効率の点を考慮した化学研磨液の再生技術を提供すること。【解決手段】（ｉ）ガラス研磨に用いた使用済みガラス研磨液に対してフッ化水素化合物を添加し、それによって、使用済みガラス研磨液中にて析出物を生じさせる工程、および、（ｉｉ）析出物の少なくとも一部を使用済みガラス研磨液から除去する工程を含んで成り、フッ化水素化合物が金属元素、水素元素および２つのフッ素元素から成る重フッ化物MHF２（M：金属元素、H：水素元素、F：フッ素元素）の形態を有しており、また、工程（ｉ）では、フッ化水素化合物の添加によって使用済みガラス研磨液中でフッ化水素酸を生じさせることを特徴とするガラス研磨液の再生方法が提供される。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガラス研磨液の再生方法であって、
（ｉ）ガラス研磨に用いた使用済みガラス研磨液に対してフッ化水素化合物を添加し、前記使用済みガラス研磨液中にて析出物を生じさせる工程、および
（ｉｉ）前記析出物の少なくとも一部を前記使用済みガラス研磨液から除去する工程
を含んで成り、
前記フッ化水素化合物が金属元素、水素元素および２つのフッ素元素から成る重フッ化物MHF２（M：金属元素、H：水素元素、F：フッ素元素）の形態を有しており、また
前記工程（ｉ）では、前記フッ化水素化合物の添加によって前記使用済みガラス研磨液中でフッ化水素酸を生じさせることを特徴とする、ガラス研磨液の再生方法。
【請求項２】
重フッ化物MHF２における金属元素Mがアルカリ金属元素であることを特徴とする、請求項１に記載のガラス研磨液の再生方法。
【請求項３】
前記フッ化水素化合物が、ＫＨＦ２およびＮａＨＦ２から成る群から選択される少なくとも一種であることを特徴とする、請求項２に記載の再生方法。
【請求項４】
前記工程（ｉ）で生じた前記フッ化水素酸の少なくとも一部を新たなガラス研磨に用いることを特徴とする、請求項１〜３のいずれかに記載の再生方法。
【請求項５】
前記フッ化水素化合物の添加前における前記使用済みガラス研磨液が、フルオロ珪酸を含んで成り、
前記工程（ｉ）では、前記析出物として少なくともフルオロ珪酸塩を生じさせることを特徴とする、請求項１〜４のいずれかに記載のガラス研磨液の再生方法。
【請求項６】
前記工程（ｉ）では、前記使用済みガラス研磨液中で前記析出物を自然沈降に付し、前記使用済みガラス研磨液を固液分離させることを特徴とする、請求項１〜５のいずれかに記載のガラス研磨液の再生方法。
【請求項７】
前記ガラス研磨液がフッ酸と無機酸との混酸を少なくとも含んで成ることを特徴とする、請求項１〜６のいずれかに記載のガラス研磨液の再生方法。
【請求項８】
前記使用済みガラス研磨液が、ディスプレイ用ガラス基板の研磨に用いられた研磨廃液であることを特徴とする、請求項１〜７のいずれかに記載のガラス研磨液の再生方法。
【請求項９】
ガラス研磨液の再生装置であって、
ガラス研磨に用いた使用済みガラス研磨液に対してフッ化水素化合物が添加される廃液処理槽
を有して成り、
前記フッ化水素化合物が金属元素、水素元素および２つのフッ素元素から成る重フッ化物MHF２（M：金属元素、H：水素元素、F：フッ素元素）の形態を有しており、また、
前記廃液処理槽では、前記フッ化水素化合物の前記添加に起因して前記使用済みガラス研磨液中で析出物が生じると共に、該フッ化水素化合物に起因して前記使用済みガラス研磨液中にてフッ化水素酸が生じることを特徴とする、ガラス研磨液の再生装置。
【請求項１０】
前記廃液処理槽が、前記析出物を自然沈降に付すための自然沈降槽としても用いられることを特徴とする、請求項９に記載のガラス研磨液の再生装置。
【請求項１１】
前記析出物の少なくとも一部を前記使用済みガラス研磨液から除去するための除去デバイスを更に有して成ることを特徴とする、請求項９または１０に記載のガラス研磨液の再生装置。
【請求項１２】
前記使用済みガラス研磨液が、ディスプレイ用ガラス基板の研磨に用いられた研磨廃液であることを特徴とする、請求項９〜１１のいずれかに記載のガラス研磨液の再生装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガラス研磨液の再生方法および再生装置に関する。より詳細には、本発明は、ディスプレイ用ガラス基板の研磨処理に供した使用済み研磨液を再利用するための再生方法およびそのための装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、液晶ディスプレイをはじめとする様々なフラットパネル・ディスプレイが製造されている。フラットパネル・ディスプレイにはガラス基板が用いられており、軽量化や小型化などの観点からガラス基板の薄膜化が図られている。
【０００３】
ガラス基板の薄膜化には“機械研磨”または“化学研磨”が行われる。“機械研磨”は、物理的な作用でガラスを削り取っていくために厚さ制御が困難であり、一般的には均一厚さを達成し難い。また、“機械研磨”では粗削りと鏡面研磨との２段階の操作が一般に必要とされ時間的・経済的にも好ましいといえない。一方、“化学研磨”は、化学的な溶出作用で基板厚みを減じていくので厚み制御を行い易く、かつ、均一厚さを達成し易い。従って、フラットパネル・ディスプレイ用ガラス基板の薄膜化には“化学研磨”が適している。
【０００４】
化学研磨は、一般にフッ酸を含んだ化学研磨液を使用する。かかる化学研磨液をガラス基板へと噴霧供給する研磨処理を行ったり、あるいは、化学研磨液にガラス基板を浸漬させる研磨処理を行ったりすることによってガラス基板を薄膜化させている（図１６参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−２９７２２８号公報
【特許文献２】特開２００３−２０２５５号公報
【特許文献３】特開２０１１−２３６１００号公報
【特許文献４】特開２００９−２３４８７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
化学研磨液は、経済的な観点や資源有効利用の観点から一般に再利用される。即ち、一旦使用に供された化学研磨液から不要成分を除去したり、研磨に必要な成分を補充したりすることによって化学研磨液が再生処理される。ガラス基板の化学研磨処理に供された後で生じる研磨廃液は、ガラス基板成分に起因した各種不純物を含んでおり、それらが必要に応じて除去されると共に、フッ酸などが新たに適宜補充されて再生される。例えば、研磨廃液中には、以下の表１に示す不純物成分が存在し得る（図１７も併せて参考のこと）。
【０００７】
【表１】
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【０００８】
特にガラス研磨廃液においてはケイ素（Ｓｉ）に由来する不純物成分が多い。なぜなら、ガラス基板の骨格成分はシリカ（ＳｉＯ２）であって、ケイ素（Ｓｉ）がガラスの主要元素となっているからである。具体的には、研磨廃液にはフルオロ珪酸（Ｈ２ＳｉＦ６）が多く含まれており、研磨処理が継続されるに従いその蓄積が著しくなってしまう。
【０００９】
廃液中のフルオロ珪酸を除去する手法の１つとしては膜分離法が考えられる。しかしながら、膜によるフルオロ珪酸の分離性能は低く、かつ、フルオロ珪酸が廃液中で酸性を呈するので膜劣化が懸念される。蒸留を利用した手法も考えられるが、蒸留装置に耐食性材料を多く用いる必要があり高価な設備となることが懸念され、また、そもそもフルオロ珪酸の蒸留分離の精度は高くない。
【００１０】
ガラス研磨液の再生手段ではないが、ガラス洗浄液の廃液に含まれるフルオロ珪酸を除去する手法の１つとして、沈殿形成剤を添加してフルオロ珪酸の不溶性塩を形成する手法が提案されている（特許第３６２３６６３号公報）。かかる手法では、研磨廃液中にフッ化物を添加してフルオロ珪酸塩を析出させることによって固液分離を行っている。
【００１１】
特許第３６２３６６３号公報の技術はフルオロ珪酸塩を析出分離できるものの、ガラス基板の洗浄液と研磨液とは本質的に異なるものであるので、その点を考慮しなければならない。この点、本願発明者らは、ガラス洗浄液の再生技術を化学研磨廃液にそのまま適用したとしても現実的には研磨廃液の再生処理に供し得ないことを見出している。例えば、化学研磨はガラス基板成分を多量に溶出させるべくフッ酸と無機酸との混酸を用いるのに対して、ガラス洗浄はあくまでも表面不純物を取り除くものでありフッ化水素酸の水溶液を用いるにすぎない。つまり、化学研磨液は、特に大きいガラス溶解特性を有し、その廃液中においてフルオロ珪酸の蓄積が洗浄廃液に比べて相当多くなる。よって、化学研磨液では、より効率の良いフルオロ珪酸の除去が特に求められる。また、ガラス基板の化学研磨液と洗浄液とでは必要とされる酸度（即ち、ｐHや酸度関数など）が異なり、フルオロ珪酸塩の形成が酸度によって大きく影響受けることも考えられる。更には、化学研磨ではガラス基板が多く溶け出すので、ケイ素以外の他のガラス基板副成分（カルシウム成分やアルミニウム成分）の影響も考慮する必要がある。
【００１２】
このような観点に基づき鋭意検討した結果、本願発明者らは、特許第３６２３６６３号公報のガラス洗浄廃液の再生法を化学研磨廃液へと適用した場合に次のような問題点があることを見出した。
１．化学研磨廃液のｐＨ上昇
特許第３６２３６６３号公報のフッ化物（MF）では、対イオンが“Ｆ−”の形態となり、ガラス研磨に供し得ない。また、ガラス研磨に必要な“溶出作用”に特に寄与するのはＨＦであるものの、フッ化物（MF）の継続的な添加使用によってＨＦが減じられる虞がある。つまり、化学研磨廃液中の酸度が、フッ化物（MF）に起因して上昇して中性・アルカリ領域に近づくと、ＨＦ→Ｈ＋＋Ｆ−の反応が進行してしまう。つまり、廃液が再生処理されたとしてもガラス研磨に適さなくなってしまう。また、フッ化物（MF）の添加に起因して化学研磨廃液中の酸度が低下すると（例えば化学研磨廃液中のｐＨが上昇すると）、フルオロ珪酸イオンが解離し易い環境がもたらされ、所望のフルオロ珪酸塩の析出が阻害されてしまう。更には、特許第３６２３６６３号公報のフッ化物（MF）では“Ｆ−”がもたらされ、ガラス基板副成分（カルシウムやアルミニウムなどの副成分）と反応して別のフッ化物（ＡｌＦ３、ＣａＦ２）を形成してしまい、不要な固形分を発生してしまう。
２．再生効率
化学研磨液のフッ化水素酸（即ち、フッ酸）はガラス溶出に消費されるので、廃液再生に際してはＨＦを多く補充する必要がある。これに対して、特許第３６２３６６３号公報の技術はガラス基板表面の不純物を洗浄除去するためのものであり、補充すべきＨＦ量はそもそも多くない。つまり、本願発明が対象とする化学研磨液においては特にフッ酸（ＨＦ）の補充効率も考慮する必要があり、特許第３６２３６６３号公報の洗浄技術と求められるものが本質的に異なる。
３．分離速度
化学研磨液は、上述したようにガラス溶解特性が大きくガラス成分を多く溶出させるので、洗浄廃液と比べるとフルオロ珪酸がより多く廃液中に発生してしまう。つまり、化学研磨廃液ではフルオロ珪酸が多く蓄積する。従って、化学研磨においては沈殿形成剤によって生じるフルオロ珪酸塩の沈降速度が特に大きいことが求められるものの、特許第３６２３６６３号公報のフッ化物を利用した場合ではそれが十分であるといえない。
【００１３】
本発明はかかる事情に鑑みて為されたものである。即ち、本発明の主たる目的は、少なくとも“廃液中の酸度”や“再生効率”の点を考慮した化学研磨液の再生技術を提供することであり、更には“分離速度”の点も考慮した化学研磨液の再生技術を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本願発明者らは、従来技術の延長線上にて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目的の達成を試みた。その結果、特異なフッ化水素化合物を用いることを特徴としたガラス研磨液の再生技術の発明に至った。具体的にいうと、本発明は、
ガラス研磨液の再生方法であって、
（ｉ）ガラス研磨に用いた後の使用済みガラス研磨液に対してフッ化水素化合物を添加し、それによって、使用済みガラス研磨液中にて析出物を生じさせる工程、および
（ｉｉ）析出物の少なくとも一部を前記使用済みガラス研磨液から除去する工程
を含んで成り、
フッ化水素化合物が金属元素、水素元素および２つのフッ素元素から成る重フッ化物MHF２（M：金属元素、H：水素元素、F：フッ素元素）の形態を有しており、また
工程（ｉ）では、フッ化水素化合物の添加によって使用済みガラス研磨液中でフッ化水素酸を生じさせることを特徴とするガラス研磨液の再生方法を提供する。
【００１５】
本発明に係る再生方法の特徴の１つは、使用済みガラス研磨液に対して「金属元素、水素元素および２つのフッ素元素から成る重フッ化物MHF２（M：金属元素、H：水素元素、F：フッ素元素）の組成形態を有するフッ化水素化合物」を用いることである。つまり、研磨廃液中で下記のような反応式を経る“重フッ化水素化合物”を本発明では用いる。
・ＭＨＦ２ → Ｍ＋＋ＨＦ２−
・ＨＦ２−＋Ｈ＋→ ２ＨＦ
上記反応式から分かるように、上記フッ化水素化合物は、その１モルあたり研磨廃液中で２モルのフッ化水素酸を発生し得る化合物である。つまり、本発明の再生方法においては、研磨廃液中で２モル等量のフッ化水素酸を生じる重フッ化水素化合物MHF２を用いる。
【００１６】
また、本発明に係る再生方法は、重フッ化物MHF２の組成形態を有したフッ化水素化合物を用いることによって使用済みガラス研磨液の酸度の低下を抑えることを特徴としている。酸度の指標としては酸度関数（例えばハメットの酸度関数値）やｐＨなどが一般に存在する。例えばｐＨの指標に基づくと、本発明に係る再生方法は酸性ｐＨ領域（例えばｐＨ３以下の酸性領域）に維持することを特徴としている。
【００１７】
本発明における「酸度」とは、ガラス研磨液またはガラス研磨廃液などの対象となる液が呈する酸性の度合い・程度を実質的に意味している。従って、本明細書で用いる「酸度」は、ｐH（水素イオン指数）、酸度関数（例えばハメットの酸度関数値）およびその他の種々の酸性指標パラメータなどを包括的に含んだ概念を総称している。
【００１８】
本発明は、上記再生方法を実施するための装置も提供する。この本発明の再生装置は、ガラス研磨に用いた研磨廃液に対してフッ化水素化合物が添加されることになる廃液処理槽を有して成る。廃液処理槽に添加されるフッ化水素化合物は金属元素、水素元素および２つのフッ素元素から成る重フッ化物MHF２（M：金属元素、H：水素元素、F：フッ素元素）の組成形態を有している。また、廃液処理槽は、フッ化水素化合物の添加に起因して使用済みガラス研磨液中で析出物が生じる処理槽となっている。
【００１９】
本発明に係る再生装置の特徴の１つは、廃液処理槽が「金属元素、水素元素および２つのフッ素元素から成る重フッ化物MHF２（M：金属元素、H：水素元素、F：フッ素元素）の形態を有するフッ化水素化合物」の添加がなされる処理槽になっていることである。つまり、本発明に係る再生装置の廃液処理槽は、上記のような反応式を通じてフッ化水素酸が生じる“重フッ化水素化合物”を添加する処理槽である。更に換言すれば、本発明に係る再生装置で用いられる廃液処理槽は、１モルあたり２モルのフッ化水素酸を生じることができるフッ化水素化合物が使用される処理槽である。また、本発明における廃液処理槽では、重フッ化物MHF２の組成形態を有するフッ化水素化合物に起因して使用済みガラス研磨液の酸度低下が抑えられた状態となるので、廃液処理槽自体は耐酸度特性を有していることが好ましい。例えばｐＨの指標でいえば、本発明における廃液処理槽はｐＨ３以下の酸性を呈する使用済みガラス研磨液の貯留に耐え得る耐酸性を有していることが好ましい。
【発明の効果】
【００２０】
本発明の再生方法は、使用済みガラス研磨液に対して「金属元素、水素元素および２つのフッ素元素から成る重フッ化物MHF２（M：金属元素、H：水素元素、F：フッ素元素）の形態を有するフッ化水素化合物」を用いることによって、使用済みガラス研磨液の不都合な酸度低下を抑えることができる。例えばｐＨの指標でいえば、使用済みガラス研磨液を酸性ｐＨ領域（特にｐＨ３以下の酸性領域）に維持することができる。よって、本発明ではガラス研磨機能が好適に維持されたガラス研磨液を得ることができる。また、大きな酸度低下を引き起こさないことは、酸度上昇に伴う不都合な現象を回避できることを意味している（ｐＨの指標でいえば本発明はｐＨ３以下の酸性領域に維持できることに起因して“ｐＨ上昇に伴う不都合な現象”を回避することができる）。より具体的には、使用済みガラス研磨液において塩形成を阻害する「フルオロ珪酸イオンの解離（珪酸イオンおよびＦ−への解離）」を抑制することができ、所望のフルオロ珪酸塩の析出を促進させることができる。よって、本発明に従うことによって、使用済みガラス研磨液からフルオロ珪酸を効率良く分離できる。
【００２１】
また、本発明における析出物（フルオロ珪酸塩）は、その沈降速度が比較的大きく、その点においてもフルオロ珪酸を使用済みガラス研磨液から効率的に分離できる。具体的には、本発明に従えば、従来技術（特許第３６２３６６３号公報）で実現し得なかった大きい沈降速度を得ることができ、より効率的にフルオロ珪酸を使用済みガラス研磨液から分離除去できる。これは、析出するフルオロ珪酸塩を自然沈降でも効率的に分離できることを意味しており、析出物除去に対して取り得る手法につき自由度が増すことになる（例えば、沈降分離による固液分離操作を迅速かつ容易に実施することができ、再生装置サイズを小さくできる）。
【００２２】
本発明で用いるフッ化水素化合物は、その１モルあたり研磨廃液中で２モルのフッ化水素酸を生じることができる“重フッ化水素化合物”である。従って、使用済みガラス研磨液からフルオロ珪酸を除去するに際して多くフッ酸を研磨液へと供給することができる。つまり、化学研磨液のフッ化水素酸はガラス研磨に際して多く消費され、廃液再生に際してはＨＦを補充する必要があるところ、本発明では、その補充量を効果的に減らすことができる。また、本発明では、酸度低下をできるだけ抑えた状態（即ち、例えばハメットの酸度関数値の上昇やｐＨ値上昇をできるだけ抑えた状態）でフッ化水素酸を生じさせるので、従来技術（特許第３６２３６６３号公報）におけるような「フッ素元素を含んだ副固形物（ＡｌＦ３、ＣａＦ２）」の発生を抑制でき、再生処理に際して補充されるＨＦ量を減じることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の再生方法のプロセス・フローおよびその概念図
【図２】本発明の再生方法の態様を概念的に示した模式図
【図３】本発明の再生装置を概念的に表した模式図
【図４】二フッ化水素カリウムＫＨＦ２を用いた『Ｓｉ除去試験』の態様を説明するための模式図
【図５】二フッ化水素カリウムＫＨＦ２を用いた『Ｓｉ除去試験』の結果を示すグラフ図
【図６】二フッ化水素ナトリウムＮａＨＦ２を用いた『Ｓｉ除去試験』の態様を説明するための模式図
【図７】二フッ化水素ナトリウムＮａＨＦ２を用いた『Ｓｉ除去試験』の結果を示すグラフ図
【図８】『ＨＦ濃度確認試験』の結果を示すグラフ図（図８（ａ）：二フッ化水素カリウムＫＨＦ２／フッ化カリウムＫＦを添加した場合、図８（ｂ）：二フッ化水素ナトリウムＮａＨＦ２／フッ化ナトリウムＮａＦを添加した場合）
【図９】『析出物沈降速度に関する確認試験』の態様を説明するための模式図
【図１０】『析出物沈降速度に関する確認試験』の結果を示すグラフ図（図１０（ａ）：二フッ化水素カリウムＫＨＦ２／フッ化カリウムＫＦを添加した場合、図１０（ｂ）：二フッ化水素ナトリウムＮａＨＦ２／フッ化ナトリウムＮａＦを添加した場合）
【図１１】『析出物沈降速度に関する確認試験」における試験管サンプルの経時変化画像（二フッ化水素カリウムＫＨＦ２／フッ化カリウムＫＦを添加した場合）
【図１２】『析出物沈降速度に関する確認試験」における試験管サンプルの経時変化画像（二フッ化水素ナトリウムＮａＨＦ２／フッ化ナトリウムＮａＦを添加した場合）
【図１３】『析出物沈降速度に関する確認試験」における試験管サンプルの経時変化画像（二フッ化水素ナトリウムＮａＨＦ２／フッ化ナトリウムＮａＦを添加した場合）
【図１４】『廃液再生処理時の酸度環境確認』の結果を示す表およびグラフ図
【図１５】『廃液再生処理時の酸度影響確認』の結果を示すグラフ図
【図１６】ガラス基板の化学研磨の態様を模式的に示した斜視図
【図１７】ガラス研磨廃液中の不純物成分を説明するための模式図
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下にて、本発明に係るガラス研磨液の再生方法およびそれを実施するための再生装置を詳細に説明する。図面に示す形態や各種の要素は、本発明の理解のために模式的に示したにすぎず、実際・実物と異なり得ることに留意されたい。
【００２５】
［本発明のガラス研磨液の再生方法］
本発明に係るガラス研磨液の再生方法を詳細に説明する。図１および図２には本発明の再生方法の特徴が概念的に示されている。図示するように、本発明の再生方法では、
（ｉ）ガラス研磨に用いた後の使用済みガラス研磨液に対してフッ化水素化合物を添加し、使用済みガラス研磨液中にて析出物を生じさせる工程、および
（ｉｉ）析出物の少なくとも一部を前記使用済みガラス研磨液から除去する工程
を含んで成る。
【００２６】
本発明における「ガラス研磨液」は、ガラス基板の薄膜化（厚み低減）に用いられる研磨液である。ガラス基板の薄膜化は、ガラス研磨液の化学的浸食作用によってガラス基板を削り取ることでなされる（図１６参照）。従って、本明細書で用いる「ガラス研磨液」とは、あくまでもガラス基板厚みを減じるべくガラス基板を削る作用を奏する処理液であって、基板表面の洗浄を行うガラス洗浄液とは本質的に異なる。
【００２７】
ガラス研磨液は、ガラス基板を削り取る作用を奏する処理液であるので、その酸度は高い（即ち、ガラス研磨液は高い酸強度を有している）。例えばｐＨの指標でいえば、ガラス研磨液は好ましくはｐH３以下（例えばｐH０〜３）、より好ましくはｐH２．５以下（例えばｐH０〜２．５）、更に好ましくはｐH２以下（例えばｐH０〜２）である。本発明においてガラス研磨液はマイナスのｐH領域を有し得ることもあり、それゆえ、ガラス研磨液は、好ましくはｐH−２〜ｐH３、より好ましくはｐH−２〜ｐH２．５、更に好ましくはｐH−２〜ｐH２．５であってもよい。
【００２８】
ガラス研磨液は、フッ酸と無機酸との混酸を少なくとも含んで成ることが好ましい。無機酸は、塩酸、硫酸、リン酸、硝酸および酢酸から成る群から選択される少なくとも１種であってよい。あくまでも１つの例示にすぎないが、フッ酸と塩酸との混酸を例にとると、ガラス研磨液中において、フッ酸濃度が１〜３０重量％程度（研磨液の全重量基準）であって、塩酸濃度が０．１〜２０重量％程度（研磨液の全重量基準）であることが好ましい。研磨液の残部は主に水であるが、他の溶媒、界面活性剤、安定化剤もしくは脱泡剤、または、ガラス研磨液の化学的浸食作用を促進する触媒成分など、各種添加剤を含有していてもよい。
【００２９】
本発明における「ガラス基板」は、好ましくは、ディスプレイ用ガラス基板（例えば、フラットパネル・ディスプレイに用いられるガラス基板）である。かかるガラス基板を例示すると、液晶ディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ、プラズマディスプレイ、フィールドエミッションディスプレイなどに用いられるガラス基板を挙げることができる。特に、主成分としてＳｉ元素を含むガラス基板、即ち、ガラス骨格としてシリカ（ＳｉＯ２）を含むガラス基板が本発明に特に適している。シリカ（ＳｉＯ２）以外の他のガラス基板副成分としては、Ａｌ２Ｏ３、Ｂ２Ｏ３、ＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯ、ＢａＯおよびＮａ２Ｏから成る群から選択される少なくとも１種の成分を挙げることができる他、更にはＣｅＯ2、ＳｎＯ2、ＺｒＯ2、Ｆｅ2Ｏ3、ＴｉＯ2、ＭｎＯ2、Ｍｇ（ＮＯ3）2、Ｃａ（ＮＯ3）2、Ｓｒ（ＮＯ3）2、Ｂａ（ＮＯ3）2、ＭｇＳＯ4、ＣａＳＯ4、ＳｒＳＯ4およびＢａＳＯ4などから成る群から選択される少なくとも１種の成分も挙げることができる。尚、ＳｉＯ２の含有量が４０重量％以上、例えば４０重量％〜７０重量％程度あるいは５０重量％〜６５重量％程度（基板の全重量基準）のガラス基板であると本発明の効果が顕著となる。即ち、ＳｉＯ２の含有量が４０％以上であると、研磨廃液中にてフルオロ珪酸（Ｈ２ＳｉＦ６）の蓄積が著しくなり得るが、本発明によってそのようなフルオロ珪酸の不都合な蓄積を回避できる。フルオロ珪酸の蓄積を回避できると、結果的に、研磨速度の一定化が容易となり、ガラス研磨不良の低減につながるといった有利な効果が奏され得る。また、フルオロ珪酸の蓄積を回避できると、研磨液の延命化（使い回し）を図ることができるので、廃液発生をできる限り抑制し、処分費を低減できるといった有利な効果も奏され得る。
【００３０】
ガラス基板の形態は、ディスプレイに用いられるものである限り特に制限はない。例えば、ガラス基板は対象となるディスプレイ・サイズに適した基板となっていてよいものの、複数のディスプレイを多面取りできるサイズを有したマザーガラス基板であってもよい。尚、本発明で言及する「薄膜化」とは、ガラス基板のみを薄膜化に供する態様のみならず、多面取りできる状態に形成された一対のガラス基板対を薄膜化に供する態様や、あるいは、ガラス基板もしくはガラス基板対を個片化して薄膜化に供する態様をも包含している。
【００３１】
本発明で再生される「使用済みガラス研磨液」はガラス基板の薄膜化（基板厚みの低減処理）に用いられた後の研磨廃液である。一般的に、研磨廃液にはガラス基板成分に起因した不純物が含まれており、継続的に使用されると、不純物が蓄積されていく。ガラス研磨廃液においては不純物成分のなかでも珪素（Ｓｉ）に由来するものが多く、特にフルオロ珪酸（Ｈ２ＳｉＦ６）がガラス研磨廃液に多く含まれている。
【００３２】
本発明の再生方法の工程（ｉ）では、ガラス研磨に用いた使用済みガラス研磨液に対してフッ化水素化合物が添加される。添加されるフッ化水素化合物は、フッ化水素金属である。特に本発明においてフッ化水素金属は「金属元素、水素元素および２つのフッ素元素から成る重フッ化物MHF２（M：金属元素、H：水素元素、F：フッ素元素）の組成形態」を有している。つまり、本発明で用いるフッ化水素化合物は、研磨廃液中において下記のような反応式を経て多くのフッ化水素酸（フッ化水素）を生じる“重フッ化物形態”を有している。換言すれば、本発明では、研磨廃液中で２モル等量のフッ化水素酸（ＨＦ）を生じる重フッ化水素化合物MHF２（即ち、二フッ化水素化合物、特に二フッ化水素金属）を用いるといえる。
・(ＭＨＦ２の水溶解)： ＭＨＦ２ → Ｍ＋＋ＨＦ２−
・（ＭＦ２−のＨ＋受取り）: ＨＦ２−＋Ｈ＋→ ２ＨＦ
【００３３】
重フッ化水素化合物MHF２としては、その金属元素Mがアルカリ金属元素であるものが好ましい。つまり、重フッ化水素化合物MHF２の金属元素Mが、１価の陽イオンのイオン形態を取り得る１Ａ族元素であることが好ましい。具体的には、金属元素Mは、Ｌｉ（リチウム元素）、Ｎａ（ナトリウム元素）、Ｋ（カリウム元素）、Ｒｂ（ルビジウム元素）、Ｃｓ（セシウム元素）またはＦｒ（フランシウム元素）であってよい。このような重フッ化物形態MHF２のフッ化水素化合物を用いると、析出するフルオロ珪酸塩の沈降速度を大きくすることができる。より具体的には、特許第３６２３６６３号公報におけるフルオロ珪酸塩の沈降速度よりも大きくすることができる。従って、本発明においては自然沈降であっても析出物を効率的に除去できる。
【００３４】
重フッ化物形態MHF２の金属元素Mは、好ましくは、Ｎａ（ナトリウム元素）またはＫ（カリウム元素）であってよい。つまり、本発明に用いる重フッ化水素化合物は、ＫＨＦ２およびＮａＨＦ２から成る群から選択される少なくとも一種であってよい。かかる場合、特許第３６２３６６３号公報に開示されたフルオロ珪酸塩の沈降速度よりも少なくとも数十％大きく（例えば少なくとも２０％または３０％大きく）することができる。特定の理論に拘束されるわけではないが、このような大きな沈降速度は、析出物粒子の凝集性が関係しているものと推測される。つまり、本発明においては、析出物粒子の凝集性が媒体液相ｐＨに起因して向上し、析出物の沈降速度増加がもたらされるものと考えられる（より具体的には、析出物粒子の表面電荷が電気的ゼロに近いｐＨ環境がもたらされることによって析出物粒子の凝集性が向上し、沈降速度が増加するものと考えられる）。かかる大きい沈降速度につき個別に例示しておくと、フッ化水素化合物がＫＨＦ２である場合、同様の条件下で添加剤としてＫＦを用いた場合と比較すると、析出するフルオロ珪酸塩の沈降速度は２０〜８０％大きく、より好ましくは３０〜８０％大きく、更に好ましくは４０〜８０％大きく（例えば４０％〜６０％大きく）することができる（後述する実施例の図１０（ａ）および図１１参照のこと）。一方、フッ化水素化合物がＮａＨＦ２である場合、同様の条件下で添加剤としてＮａＦを用いた場合と比較すると、析出するフルオロ珪酸塩の沈降速度は、数百％〜数千％大きくなり、１つ例示すると、少なくとも１０００％大きく（例えば１０００％〜３０００％程度大きくすることができる（後述する実施例の図１０（ｂ）および図１２および図１３参照のこと）。
【００３５】
本発明で用いる添加剤は、その１モルあたり研磨廃液中で２モルのフッ化水素酸を生じることができるフッ化水素化合物である。つまり、本発明においては、研磨廃液中で２モル等量のフッ化水素酸を生じる重フッ化水素化合物MHF２を用いる。このような重フッ化水素化合物を添加することに起因して研磨廃液の酸度低下をある程度のレベルに抑えることができる。例えばｐＨの指標でいえば、使用済みガラス研磨液のｐＨを酸性領域（好ましくはｐH３以下の酸性領域）に維持できる。この点、従来技術の特許第３６２３６６３号公報におけるフッ化物（ＭＦ）では、対イオンが“Ｆ−”の形態となりガラス溶出に寄与せず、かつ、フッ化物（ＭＦ）自体は水溶液としてアルカリ領域（例えばｐＨ８〜９程度）を呈する。従って、かかる従来技術では、繰り返し再生処理が行われたり、添加剤の量が多いと、化学研磨廃液中のｐＨが上昇してアルカリ領域に近づくことになる（即ち、化学研磨廃液にて不都合な酸度低下がもたらされる）。これは、特許第３６２３６６３号公報に開示されているフッ化物を用いて再生処理すると、ＨＦ→Ｈ＋＋Ｆ−の反応が進行することになり、再生処理後に得られるものはガラス研磨に適さなくなることを意味している。これに対して、本発明においては、フッ化水素化合物MHF２が、比較的高い酸度を呈するものであり、例えば水溶液として酸性領域（より具体的にはｐＨ１．５〜３．５、好ましくはｐＨ２〜３）を呈するものであって、かつ、その１モルあたり研磨廃液中で２モルのフッ化水素酸を生じるものである。従って、繰り返し再生処理を行ったり、あるいは多量に添加剤を用いた場合であっても、酸度低下をある程度の範囲に抑えることができ、ガラス研磨液として好適に再利用できる。例えばｐＨの指標でいえば、繰り返し再生処理を行ったり、あるいは多量に添加剤を用いた場合であっても、ガラス研磨廃液をｐH３以下の酸性領域に維持でき、ガラス研磨液として好適に再生利用できる。後述する実施例における図１４を参照されたい。
【００３６】
図１４を参照すると分かるように、本発明では、ｐＨを低く抑えることができ（即ち、酸度低下をある程度のレベルに抑えることができ）、フッ素形態をＨＦにとどめる効果が奏される。更にいえば、本発明のように酸度低下を抑えることは、研磨液として下記反応式の如くガラス基板表面のシラノール基（≡Si-OH）のプロトン化を増大させる効果も奏し得る。
≡Ｓｉ-ＯＨ + Ｈ＋ ⇒≡Ｓｉ−ＯＨ２＋
一般に「プロトン化したシラノール基（≡Ｓｉ−ＯＨ２＋）」はHFのアタックを受けやすいと考えられるので、「プロトン化したシラノール基（≡Ｓｉ−ＯＨ２＋）」を含んだ研磨液はガラス溶出を促進させることができる。つまり、本発明で再生処理された研磨液は、ガラス基板の研磨速度向上に寄与し得る。
【００３７】
フッ化水素化合物MHF２は、粉体形態または水溶液形態として添加してよい。水溶液形態の場合、媒体となる純水でMHF２濃度を調整する態様以外にも、研磨廃液自体でMHF２濃度を調整する態様も可能である。あくまでも例示にすぎないが、本発明においては、例えば２〜５０重量％のMHF２濃度、好ましくは５〜４０重量％のMHF２濃度、より好ましくは１０〜３０重量％のMHF２濃度の添加剤溶液（添加剤溶液の全重量基準）を用いてよい。
【００３８】
本発明の再生方法では、繰り返し連続的に再生処理が行われた場合や多量に添加剤が用いられた場合であってもガラス研磨廃液の酸度低下をある程度のレベルに抑えることができるので（例えば、酸性ｐＨ領域に維持できるので）、フルオロ珪酸の解離現象が抑制される。つまり、ガラス研磨廃液中において「フルオロ珪酸イオン（ＳｉＦ６イオン）が珪酸イオンとＦ−イオンとに解離する現象」が抑制される。その結果、本発明ではフルオロ珪酸塩の析出を好適に促進することができ、ガラス研磨廃液からフルオロ珪酸を効率的に析出除去できる。後述する実施例における図１５を参照されたい。図１５のグラフから分かるように、ガラス研磨廃液のｐＨが３以下になると、「フルオロ珪酸イオンが珪酸イオンとＦ−イオンとに解離する現象」が特に抑制されることになる。本発明は、例えばｐＨの指標でいえば使用済みガラス研磨液を約ｐＨ３以下の酸性領域に維持できるが、特にｐＨ−１〜３の酸性領域、ｐＨ０〜３の酸性領域、ｐＨ１〜３の酸性領域、あるいは、ｐＨ２〜３の酸性領域に維持できる。尚、本発明で言及するｐＨ値は、ＪＩＳ  Ｚ８８０２に準拠して測定されたｐＨ値である。
【００３９】
本発明で用いるフッ化水素化合物は、上述したように、その１モルあたり研磨廃液中または添加剤水溶液中で２モルのフッ化水素酸（ＨＦ）を生じることができる。よって、再生処理に際して生じたフッ化水素酸を新たなガラス研磨に用いることができる。つまり、ガラス研磨の“ガラス溶出”に寄与し得るのはＨＦであるところ、本発明ではこのＨＦをフルオロ珪酸塩の析出に伴って生じさせることができる（下記の反応式ならびに図８を参照のこと）。これは、ガラス研磨廃液の再生処理に際して補充されるフッ酸量を低減できることを意味している。特に「２モル等量のフッ化水素酸を生じる重フッ化水素化合物MHF２」は、従来技術の特許第３６２３６６３号公報のフッ化物と比べて、単位重量当たりのＦ含有量が多く、それゆえ、フルオロ珪酸塩の析出に伴って特に効率的にＨＦを生じさせることができる（後述する実施例における表２および表３も参照されたい）。尚、研磨廃液中に存在する「ＨＦ」は、「遊離酸（遊離フッ酸）」または「有効酸（有効フッ酸）」などと称すこともできるものである。
● ＭＨＦ２の水への溶解
ＭＨＦ２ （＋ Ｈ２Ｏ） → Ｍ+ + ＨＦ２−
● ＨＦ生成反応（ＨＦ２−が研磨液中でＨ＋を受取ってＨＦが発生）
ＨＦ２− ＋ Ｈ+ → ２ＨＦ
● フルオロ珪酸塩の析出反応（Ｓｉ除去反応）
２Ｍ+ ＋ Ｈ２ＳｉＦ６ → Ｍ２ＳｉＦ６ ＋ ２Ｈ+
【００４０】
更に、従来技術（特許第３６２３６６３号公報）においては、フッ化物（MF）の対イオンが“Ｆ−”の形態となるので、ガラス基板副成分（カルシウムやアルミニウムなどの副成分）と反応して別のフッ化物（ＡｌＦ３、ＣａＦ２）を形成してしまい、不要な固形分を発生してしまう。これに対して、本発明においては、連続的な再生処理が行われたとしても廃液の酸度低下がある程度のレベルに抑えられた状態となる（即ち、ｐＨの指標でいえばｐＨ上昇が抑制された状態となる）ので、“Ｆ−”が存在しにくい環境となっている。換言すれば、特許第３６２３６６３号公報におけるような不要なフッ化物の析出を抑制でき、重フッ化水素化合物MHF２の対イオン（ＨＦ２−）を有効利用できるといえる。このようなことから、本発明では、再生処理に際して補充されるＨＦ量を効果的に減じることができる。
【００４１】
本発明の再生方法の工程（ｉ）において、使用済みガラス研磨液の温度条件は特に限定されず、例えば常温であってよい。また、フッ化水素化合物の添加後、所望の析出物生成を促進させるために、付加的に攪拌処理または振とう処理を行ってもよい。具体的には、使用済みガラス研磨液がフルオロ珪酸を含んで成る場合、フッ化水素化合物の添加後にフルオロ珪酸塩の析出を促すべく研磨廃液を攪拌したり、振とうさせたりしてよい。
【００４２】
本発明の再生方法の工程（ｉｉ）では、析出物の少なくとも一部を使用済みガラス研磨液から除去する。具体的には、再生処理前の使用済みガラス研磨液がフルオロ珪酸を含んで成る場合、析出物として生じるフルオロ珪酸塩を研磨廃液から除去することが好ましい。
【００４３】
例えば、析出物を廃液中で沈降させることによって、析出物を分離除去してよい。つまり、析出物が生じた廃液を沈降分離に付して固形分層と上澄み液層とに分け、その後、固形分層を除去することによって、あるいは、上澄み液層のみを選択的に採取することによって析出物を除去してよい。この点、本発明においては、析出物が研磨廃液中にて大きい沈降速度を呈するので、析出物を自然沈降に付したとして効率的に固液分離を行うことができる。
【００４４】
尚、必須ではないものの、研磨廃液の固液分離に遠心力を利用してもよい。また、濾過作用を適宜利用することによって、使用済みガラス研磨液から析出物を除去してもよい。例えば、フィルタープレスやスクリュープレスなどを用いた加圧濾過プロセスによって析出物を濾過除去してもよい。
【００４５】
工程（ｉｉ）によって析出物（好ましくはフルオロ珪酸塩）を除去されたガラス研磨液は、新たな研磨液として再度使用されることになる。つまり、ディスプレイ用ガラス基板の研磨に再利用される。再利用に際しては、必要に応じてフッ酸や無機酸などを適宜補充してもよいことはいうまでもない。適宜補充するフッ酸は、最も頻繁に使用される５５％濃度のフッ化水素酸に限定されず、５０％、７５％または無水フッ酸でもあってもよい。研磨液中への水の持ち込みによる希釈効果を低減する観点でいえば“高濃度フッ酸”である方が好ましい。また、常温以上に昇温させた温度環境で研磨工程を実施するた場合、高濃度フッ酸による補充が好ましい。なぜなら、高濃度フッ酸の方が、希釈熱が発生しやすく、昇温のための加熱エネルギーを低減できるからである。
【００４６】
［本発明のガラス研磨液の再生装置］
次に、ガラス研磨液の再生装置について説明する。本発明の再生装置は、上述の再生方法を実施に好適な装置である。かかる装置は、図３に示すように、「ガラス研磨に用いた使用済みガラス研磨液に対してフッ化水素化合物が添加される廃液処理槽」を有して成る。廃液処理槽に添加されるフッ化水素化合物は、金属元素、水素元素および２つのフッ素元素から成る重フッ化物MHF２（M：金属元素、H：水素元素、F：フッ素元素）の組成形態を有する。廃液処理槽では、重フッ化水素化合物MHF２の添加に起因して、使用済みガラス研磨液中で析出物が生じると共に、使用済みガラス研磨液中でフッ化水素酸が生じる。また、重フッ化水素化合物MHF２の添加に起因して、廃液処理槽では、使用済みガラス研磨液の酸度低下が抑えられた状態となる（例えばｐＨの指標でいえば、廃液処理槽においてガラス研磨液は酸性ｐH領域に維持される）。かかる重フッ化水素化合物MHF２およびそれに関連する事項は、上述の［本発明のガラス研磨液の再生方法］で説明しているので、重複を避けるために説明を省略する。
【００４７】
本発明の再生装置は、使用済みガラス研磨液を再生することができるが、特にディスプレイ用のガラス基板の研磨に一旦使用されたガラス研磨廃液を再生するのに適している。つまり、液晶ディスプレイ用ガラス基板、有機ＥＬディスプレイ用ガラス基板、プラズマディスプレイ用ガラス基板、または、フィールドエミッションディスプレイ用ガラス基板の化学研磨に使用されたガラス研磨廃液を再生するのに適している。
【００４８】
廃液処理槽は、使用済みガラス研磨液を少なくとも一時的に貯留しておくことができ、かつ、フッ化水素化合物（即ち、重フッ化水素化合物MHF２）を添加することができるものであれば特に制限はない。例えば、廃液処理槽は、開放型あるいは閉鎖型のタンク形態を有するものであってよい。廃液処理槽は、析出物の生成を促進させるために攪拌機または振とう機などを備えていてもよい。また、廃液処理槽には、研磨装置からの使用済みガラス研磨液を廃液処理槽へと送るための手段（例えば、研磨装置と廃液処理槽とを連通させる供給パイプや供給ポンプ）が備えられていてよい。同様にして、廃液処理槽には、その廃液処理槽から得られる“MHF２添加後の研磨液”を外部へと排出するための手段が備えられていてよい。例えば、廃液処理槽と除去デバイス（後述するデバイス）とを連通させる排出パイプやそれに設けられた排出ポンプなどが備えられていてよい。更にいえば、廃液処理槽には、沈降分離後に得られる析出物固形分および／または上澄み液などを外部へと排出するための手段が備えられていてよい。例えば、上澄み液を外部に排出するための排出パイプやそれに設けられる排出ポンプなどが設けられていてよく、および／または、磨処理装置の底部には排出コックなどが設けられていてよい。
【００４９】
本発明では研磨廃液中の析出物は大きい沈降速度を呈するものであり、それゆえ、廃液処理槽において析出物を自然沈降に付して効率的に固液分離することができる。このような観点から、自然沈降処理を行う場合、廃液処理槽は析出物（好ましくはフルオロ珪酸塩を含んだ析出物）のための自然沈降槽となっている。ここでいう「自然沈降」とは、析出物が遠心力を利用せずに重力作用のみで沈降する態様を意味している。自然沈降槽の場合、本発明の再生装置は、遠心作用を供するための機器などを備えていない。自然沈降した析出物が最終的に効率的に回収されるように、自然沈降槽の下方部あるいは底部はテーパー形状を有していてよい。具体的には、槽の下方部あるいは底部の水平方向寸法が垂直方向下側に向かって漸次減少する形状を有していてよい。
【００５０】
廃液処理槽は、再生処理中にて使用済みガラス研磨液の呈する酸度に耐え得る耐酸度特性を有していることが好ましい。例えばｐＨの指標でいえば、廃液処理槽はｐＨ３以下の酸性に耐える耐酸性を有していることが好ましい。あくまでも例示にすぎないが、廃液処理槽の槽材質が耐酸材質から形成されていたり、あるいは、廃液処理槽が耐酸材料でライニング処理（内張り処理）されていたりしてよい。耐酸材質・耐酸材料としては、例えば、白金、銀、チタン、セラミック、テフロン（登録商標）、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリフッ化ビニリデン、ポリスルホン、エポキシ、塩化ビニル（塩ビ樹脂）および繊維強化プラスティック（ＦＲＰ）などから成る群から選択される少なくも１種を挙げることができる。
【００５１】
本発明の再生装置は、析出物を使用済みガラス研磨液から除去するための除去デバイスを更に有して成るものであってよい。つまり、廃液処理槽で生じさせた析出物を研磨廃液から除去する手段が更に設けられていてよい。例えば、研磨廃液から析出固形分を濾過除去するための濾過機を備えていてよい。かかる濾過機としては、特に制限するわけではないが、フィルタープレスやスクリュープレスなどの加圧式濾過機や、真空回転濾過機またはプリコート濾過機などを挙げることができる。
【００５２】
廃液処理槽には、使用済みガラス研磨液の酸度を計測するための手段が備えられていてもよい。あくまでも１つの例示にすぎないが、廃液処理槽にｐＨを計測するためのｐＨメーターが備えられていてもよい。ｐＨメーターは、研磨廃液のｐHを測定できるものであれば、特に制限はない。例えば、金属電極、ガラス電極または半導体センサ等を利用したｐＨメーターであってよい。
【００５３】
更にいえば、廃液処理槽は、析出物の沈降分離で生じた固形分層のレベル（高さ位置）を測定する計器を備えていてもよい。あくまでも例示にすぎないが、固形分層の画像から固形分層レベルを測定するものであってもよいし、あるいは、光学式または超音波式の距離センサなどを用いることによって、固形分層レベルを測定してもよい（例えば、光または超音波を送信し、その跳ね返ってくるまでの時間を計測することによって、固形分の蓄積レベル、即ち、固液界面レベルを把握することができる）。
【００５４】
尚、廃液処理槽にはＳｉ濃度計（Ｓｉ濃度センサ）を設けてもよい。かかる場合、Ｓｉ濃度がある値以上を示した場合に再生処理を行う制御が可能となる。即ち、研磨廃液中のＳｉ濃度が規定値以上となった場合にのみ重フッ化水素金属ＭＨＦ２を添加する制御が可能となる。かかるＭＨＦ２の添加態様としては、以下の２通りが考えられる。
１）研磨廃液中のＳｉ濃度が規定値以下となるまで添加する。
２）重フッ化水素金属ＭＨＦ２の対イオンとしてのＭが再生処理された液中に残留しない濃度となるように添加する。
Ｓｉ濃度計の具体例としては、モリブデン酸アンモニウム等の呈色試薬を用いた比色分析装置、水系／非水系滴定装置、ポストカラム緩衝法による高速液体クロマトグラフィーなどを挙げることができる。
【００５５】
また、廃液処理槽にはＨＦ濃度計（ＨＦ濃度センサ）を設けてもよい。かかる場合、ＨＦ濃度がある値以下を示す程度にまでＨＦ消費がなされた場合に再生処理を行う制御が可能となる。即ち、研磨廃液中のＨＦ濃度が規定値以下になった場合にのみ重フッ化水素金属ＭＨＦ２を添加する制御が可能となる。HF濃度計の具体的としては、フッ素イオン電極、水系／非水系滴定装置、イオンクロマトグラフィーなどを挙げることができる。
【００５６】
以上、本発明の好適な態様を中心に説明してきたが、本発明はこれに限定されず、種々の改変がなされ得ることを当業者は容易に理解されよう。例えば、上記態様においては、重フッ化物形態MHF２における金属元素Mがアルカリ金属元素となったフッ化水素化合物を中心に説明してきた。しかしながら、重フッ化物を構成する金属元素はアルカリ土類元素（２Ａ族元素）であってもよく、例えばＢａ元素（バリウム元素）を含んだ重フッ化水素化合物を本発明で用いてもよい。更にいえば、研磨廃液中で２モル等量のフッ化水素酸を生じる重フッ化物の形態であればMHF２の“Ｍ”が金属元素以外のものであってもよい。これにつき１つ例示すると、重フッ化水素化合物MHF２の“Ｍ”がＮＨ４であってよい。
【実施例】
【００５７】
本発明の有効性を確認するために各種試験（実証試験・シミュレーション試験）を行った。
【００５８】
『Ｓｉ除去試験』
ガラス研磨廃液中のフルオロ珪酸が「重フッ化水素化合物MHF２」によって析出除去できるか否かにつき試験を行った。
【００５９】
（ＫＨＦ２添加剤）
重フッ化水素化合物MHF２として二フッ化水素カリウムＫＨＦ２を用いて、図４に示すような確認試験を実施した。より具体的には、以下の手順に従って試験を行い、二フッ化水素カリウムを用いた場合の「Ｓｉ除去率」を求めた。
（１）研磨廃液組成物（Ｓｉ濃度：４２０００ｍｇ／ｋｇ、ＨＦ濃度：１５０００ｍｇ／ｋｇ）にＫＨＦ２を添加した（これにより、研磨廃液中のＫＨＦ２濃度がそれぞれ異なる数種類の試験管サンプルを用意した）。
（２）振とう処理（１時間、２３℃）に付した。
（３）遠心分離処理に付して上澄み液を採取した。
（４）上澄み液中のＳｉ濃度をＩＣＰ発光分析によって測定した。
【００６０】
試験結果を図５に示す。図５に示すグラフから分かるように、二フッ化水素カリウムＫＨＦ２を研磨廃液に添加することによりＳｉを除去できることを確認できた。即ち、二フッ化水素カリウムＫＨＦ２の添加によってガラス研磨廃液中のフルオロ珪酸を析出除去できることが分かった。
【００６１】
（ＮａＨＦ２添加剤）
重フッ化水素化合物MHF２として二フッ化水素ナトリウムＮａＨＦ２を用いて、図６に示すような確認試験を実施した。より具体的には、以下の手順に従って試験を行い、二フッ化水素ナトリウムを用いた場合の「Ｓｉ除去率」を求めた。
（１）研磨廃液組成物（Ｓｉ濃度：４２０００ｍｇ／ｋｇ、ＨＦ濃度：１５０００ｍｇ／ｋｇ）にＮａＨＦ２を添加した（これにより、研磨廃液中のＮａＨＦ２濃度がそれぞれ異なる数種類の試験管サンプルを用意した）。
（２）振とう処理（１時間、２３℃）に付した。
（３）遠心分離処理に付して上澄み液を採取した。
（４）上澄み液中のＳｉ濃度をＩＣＰ発光分析によって測定した。
【００６２】
試験結果を図７に示す。図７に示すグラフから分かるように、二フッ化水素ナトリウムＮａＨＦ２を研磨廃液に添加することによりＳｉを除去できることを確認できた。即ち、二フッ化水素ナトリウムＮａＨＦ２の添加によってガラス研磨廃液中のフルオロ珪酸を析出除去できることが分かった。
【００６３】
『ＨＦ濃度確認試験』
「重フッ化水素化合物MHF２」の添加によりガラス研磨廃液を再生処理する際のＨＦ補充量につき確認試験を行った。具体的には、上記『Ｓｉ除去試験』に際して試験管サンプル中のＨＦ量をイオンクロマトグラフィーで測定した。尚、比較例として、同一試験条件下で「ＫＦ（フッ化カリウム）」および「ＮａＦ（フッ化ナトリウム）」をそれぞれ添加した場合の確認試験も行った。
【００６４】
結果を図８に示す。図８（ａ）のグラフから分かるように、二フッ化水素カリウムＫＨＦ２は、フッ化カリウムＫＦよりもＨＦ濃度の増加率が高いことを確認できた。同様にして、図８（ｂ）のグラフから分かるように、二フッ化水素ナトリウムＮａＨＦ２は、フッ化ナトリウムＮａＦよりもＨＦ濃度の増加率が高いことも確認できた。以上より、「重フッ化水素化合物MHF２」によってガラス研磨廃液を再生処理すると、ＨＦ補充量を低減できることが分かった。
【００６５】
『析出物沈降速度に関する確認試験』
「重フッ化水素化合物MHF２」の添加で形成されるフルオロ珪酸塩の沈降速度につき図９に示すような確認試験を行った。具体的には、「二フッ化水素カリウム（ＫＨＦ２）」およびその比較例として「フッ化カリウム（ＫＦ）」を用いると共に、「二フッ化水素ナトリウム（ＮａＨＦ２）」およびその比較例として「フッ化ナトリウム（ＮａＦ）」用いることによって、以下の手順に従った試験を行い、沈降速度を比較した。
（１）研磨廃液組成物（Ｓｉ濃度：４２０００ｍｇ／ｋｇ、ＨＦ濃度：１５０００ｍｇ／ｋｇ）に上記添加剤をそれぞれ加えてサンプルを用意した。具体的には、研磨廃液中の添加剤濃度がいずれも５．０重量％となる試験管サンプルをそれぞれ用意した。
（２）サンプル内が均質となるように振とうさせた。
（３）試験管サンプルを静置させ、形成される固液界面レベル（析出物の沈殿により形成された固形分層と上澄み液層との境界レベル）を目視測定した。
【００６６】
結果を図１０〜１３に示す。図１０（ａ）のグラフおよび図１１の試験管サンプルの経時変化写真から、二フッ化水素カリウムＫＨＦ２の方がフッ化カリウムＫＦよりも析出物の沈降速度が大きいことを確認できた。例えば、図１０（ａ）の「ａポイント」で比較した場合には、沈降速度が約５０％増加することが確認できる。同様にして、図１０（ｂ）のグラフおよび図１２および図１３の試験管サンプルの経時変化写真から、二フッ化水素ナトリウムＮａＨＦ２の方がフッ化ナトリウムＮａＦよりも析出物の沈降速度が非常に大きいことを確認できた。例えば図１０（ｂ）のグラフから分かるように、沈降速度が数百〜数千倍以上増加することが確認できる（一例として図１０（ｂ）の「ｂポイント」で比較した場合には、沈降速度が約１９００％増加することが確認できる）。特定の理論に拘束されるわけではないが、このような大きな沈降速度は析出物粒子の凝集性が少なくとも関係しているものと推測される。つまり、重フッ化水素化合物MHF２を添加した場合では、析出物粒子の表面電荷が電気的ゼロに近い廃液ｐＨ環境となり、析出物粒子の凝集性が向上し、その結果、沈降速度が増加したものと考えられる。
【００６７】
『廃液再生処理時の酸度環境確認』
ガラス研磨廃液が再生処理に付された場合の酸度環境について調べた。具体的には、「研磨液のｐＨ域」、「ＫＨＦ２／ＮａＨＦ２のｐＨ域」および「ＫＦ／ＮａＦのｐＨ域」をそれぞれシミュレーションすると共に、ガラス研磨廃液中のｐＨとフッ素形態（ＨＦ濃度およびＦ−濃度）との相関関係を計算シミュレーションした。
【００６８】
結果を図１４に示す。図１４に示すグラフから分かるように、「二フッ化水素カリウム（ＫＨＦ２）」および「二フッ化水素ナトリウム（ＮａＨＦ２）」は、酸性ｐＨを呈するので、これを添加してもｐＨが中性化しにくいことが分かった。即ち、「二フッ化水素カリウム（ＫＨＦ２）」および「二フッ化水素ナトリウム（ＮａＨＦ２）」の添加では、ガラス研磨廃液の大きな酸度低下を防げることが分かった。特に図１４のグラフを参照すれば分かるように、「二フッ化水素カリウム（ＫＨＦ２）」および「二フッ化水素ナトリウム（ＮａＨＦ２）」は多量に使用されても、あるいは、繰り返しの再生処理で連続的に使用されたとしても、ガラス研磨廃液をｐＨ３以下の酸性領域に維持できることが分かった。一方、図１４に示すグラフから分かるように「フッ化カリウム（ＫＦ）」や「フッ化ナトリウム（ＮａＦ）」を加えた場合では、大きな酸度低下がもたらされ（即ちｐＨが上昇し）、その結果、Ｆ−が増大してＨＦの割合が低下することが分かった。
【００６９】
『廃液再生処理時の酸度影響確認』
ガラス研磨廃液が再生処理に付された場合の酸度影響について調べた。具体的には、ガラス研磨廃液中の「ｐＨ」と「ＳｉＦ６イオン濃度」との相関関係を計算シミュレーションした。
【００７０】
結果を図１５に示す。図１５に示すグラフから分かるように、酸度低下に伴い（即ちｐＨ上昇に伴い）、フルオロ珪酸（ＳｉＦ６イオン）は解離し易くなり、Ｆ−とケイ酸イオンへと転化されるので、フルオロ珪酸塩の析出が困難となることが分かった。特に、ガラス研磨廃液がｐＨ３よりも大きくなると、ＳｉＦ６イオンの解離が促進される一方、それ以下のｐＨ域であると、ＳｉＦ６イオンの解離を抑制できることが分かった。従って、図１４のグラフと併せて考えると、「二フッ化水素カリウム（ＫＨＦ２）」および「二フッ化水素ナトリウム（ＮａＨＦ２）」を用いた場合、酸度低下をある程度のレベルに抑えることができ（ｐHの指標でいえば、ｐＨ３以下の酸性領域に維持でき）、ＳｉＦ６イオンの解離を抑制できるので、結果としてフルオロ珪酸塩の析出を促進できることを把握できた。
【００７１】
『添加剤のＦ含量の確認』
本発明のガラス研磨廃液の再生処理に用いられる「重フッ化水素化合物MHF２」のＨＦ発生効率について調べた。具体的には、「二フッ化水素カリウム（ＫＨＦ２）」およびその比較例として「フッ化カリウム（ＫＦ）」に関する単位重量当たりのＦ含有量を計算シミュレーションすると共に、「二フッ化水素ナトリウム（ＮａＨＦ２）」およびその比較例として「フッ化ナトリウム（ＮａＦ）」に関する単位重量当たりのＦ含有量を計算シミュレーションした。
【００７２】
結果を以下の表２および表３に示す。
【００７３】
【表２】
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【００７４】
【表３】
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【００７５】
表２から分かるように、単位重量当たりのＦ含有量は二フッ化水素カリウム（ＫＨＦ２）の方がフッ化カリウム（ＫＦ）よりも高いことが確認できた。同様にして、表３から分かるように、単位重量当たりのＦ含有量は二フッ化水素ナトリウム（ＮａＨＦ２）の方がフッ化ナトリウム（ＮａＦ）よりも高いことが確認できた。従って、「二フッ化水素カリウム（ＫＨＦ２）」および「二フッ化水素ナトリウム（ＮａＨＦ２）」をガラス廃液の再生処理に用いた場合、フルオロ珪酸塩の析出に伴って効率的にＨＦを生じさせることができることが分かった。
【産業上の利用可能性】
【００７６】
本発明は、テレビ、パソコン、スマートフォンまたはタブレットなどのディスプレイガラスの薄膜化で生じた研磨廃液を再生することができる。また、ディスプレイガラスの研磨廃液の再生に限定されず、他用途のガラス研磨で生じた廃液の再生に対しても本発明を利用することができる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図５】
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【図７】
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【図８】
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【図１０】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図４】
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【図６】
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【図９】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１７】
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