(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
水溶性鋳型を用いた鋳造品の砂落としを、洗浄液を貯留した洗浄液貯留槽への水没洗浄により行なう方法において、
前記水溶性鋳型の結合剤として、Ｍｇ2+、Ｎａ+、Ｃａ2+から選択される陽イオンと、ＳＯ42-、ＣＯ32-、ＨＣＯ3-、Ｂ4Ｏ72-から選択される陰イオンとの１種以上の組み合わせからなる無機塩を使用するとともに、
前記洗浄液貯留槽中の洗浄液を、電気透析により脱塩して前記洗浄液貯留槽に戻すことを特徴とする鋳造品の砂落とし方法。
【請求項２】
さらに、前記脱塩により発生した濃縮液から再生結合剤水溶液を回収することを特徴とする請求項１記載の鋳造品の砂落とし方法。
【請求項３】
前記結合剤である無機塩を、ＭｇＳＯ4とＮａ2ＳＯ4との併用系とするとともに、前記電気透析の電極液をＮａ2ＳＯ4とすることを特徴とする請求項１又は２記載の鋳造品の砂落とし方法。
【請求項４】
水溶性鋳型を用いた鋳造品の砂落としを、洗浄液を貯留した洗浄液貯留槽への水没洗浄により行なう方法に使用する鋳造品の砂落とし装置であって、
洗浄液貯留槽と電気透析装置とを備え、
前記洗浄液貯留槽は、内側に崩壊砂沈澱槽および洗浄液汲み上げポンプを備え、
前記電気透析装置は、電解槽と電極液槽と脱塩液槽と濃縮液槽とを備え、
前記電解槽は、両内側に陽極と陰極とが配され、それぞれ陰性隔膜で区画されて陽極室と陰極室とを備え、陽極室と陰極室との間に、陽極室側から陰イオン交換膜（陽性膜）と陽イオン交換膜（陰性膜）とが交互に１組以上配されて、該陽極室側から脱塩室、濃縮室を交互に備え、陰極室に接する脱塩室で終わるものとされ、
前記洗浄液貯留槽の洗浄液は前記汲み上げポンプにより前記脱塩液槽および濃縮液槽に分配供給可能とされるとともに、脱塩液を前記洗浄液貯留槽へ戻し可能に脱塩液供給管が前記脱塩液槽に接続されている、ことを特徴とする鋳造品の砂落とし装置。
【請求項５】
前記陰極室と陰極側脱塩室との間の陰性隔膜が一価イオン選択透過性膜であることを特徴とする請求項４記載の鋳造品の砂落とし装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鋳造品の砂落とし方法に関する。さらに詳しくは、水溶性鋳型を用いた鋳造品の砂落としを、洗浄液（水溶液）を貯留した洗浄液貯留槽への水没洗浄（鋳型崩壊）により行なう方法に係る発明である。
【０００２】
ここでは、水溶性鋳型として中子（内部鋳型）を主として例に採り説明するが、中子でない外部鋳型を水溶性鋳型とする場合も、本発明は適用可能である。
【０００３】
以下の説明で、配合単位や混合単位における「％」や「部」、および「混合比」は、特に断らない限り質量単位である。
【０００４】
なお、本明細書において、「特定結合剤」とは、特に断らない限り、MgSO4・7H2O／Na2SO４＝0.776／0.224の混合比の結合剤を意味し、また、「無機塩」とは、「特定結合剤」において結晶水「7H2O」を除いた無水無機塩を意味する。
【背景技術】
【０００５】
上記水溶性鋳型（中子）に関連する先行技術文献として特許文献１・２等が存在する。
【０００６】
特許文献１段落０００１〜０００２における水溶性鋳型の背景技術の一部を次に引用する。
【０００７】
「鋳型に溶湯を圧入し，急冷凝固させて鋳物を製造する精密鋳造技術においては、機械部品等の精密鋳造品の内部に空間を設けるために、中子が広く利用されている。例えば、アルミ合金を使ったシリンダの内部空間、エグゾースト内部の冷却媒体通路の作製に中子は不可欠なものである。
中子の強度を増加させるためには、樹脂、無機塩等のバインダが使用されている。特に、中子バインダとして無機塩を用いることにより、鋳造時のガス発生量を低減させ、鋳造後は中子砂落としを水で行なうことができる水溶性中子が考えられている。しかしながら、実用化・量産化は困難とされている。その理由は、バインダの結合力がないため、必要な中子強度を得ることが困難なことによる。」
【０００８】
上記問題点を解決するために、特許文献１・２等において、「Ｍｇ2+、Ｎａ+、Ｃａ2+から選択されるカチオンと、ＳＯ42-、ＣＯ32-、ＨＣＯ3-、Ｂ4Ｏ72-から選択されるアニオンとの１種以上の組み合わせからなる水溶性無機塩」を使用することが提案されている。
【０００９】
水溶性鋳型を用いる鋳造は昨今注目されている。水溶性鋳型においては、鋳造品の砂落としに際して、他の自硬性鋳型におけるような粉塵や匂いの発生がなくて集塵・脱臭装置が不要であり、市街地における小規模鋳物工場の建設が可能であるとともに、鋳物砂・結合剤も再生利用（循環使用）が容易であるためである。
【００１０】
図１に中子（水溶性鋳型）のリサイクル造型法の一例の流れ図を示す。
【００１１】
鋳造品の砂落とし（中子の水崩壊）工程は、図２の右側に示す砂落とし装置Ｓを用いて、下記の如く、水没洗浄により行なっていた。
【００１２】
洗浄液貯留槽１１の底部内側にはそれぞれ別位置に崩壊砂沈澱槽１３と洗浄液の汲み上げポンプ１５とが配され、崩壊砂沈澱槽１３の底部内側には、崩壊砂の砂回収ポンプ１７が配されている。
【００１３】
汲み上げポンプ１５の出口側には戻し配管１９が接続され、該戻し配管１９の先端に、水没洗浄後の鋳造品の残存付着砂の洗浄用ノズル（図示せず。）が取り付けられている。洗浄用ノズルからの洗浄液（洗浄液）は洗浄液貯留槽１１に戻るようになっている。また、砂回収ポンプ１７の出口側には砂回収配管２１が接続され、該砂回収配管２１の目開きを順次小さくした三段篩からなる回収砂脱水装置２３が配されている。該回収砂脱水装置２３からの分離水は自重落下により洗浄液貯留槽１１に戻るようになっている。
【００１４】
砂落とし工程に先立ち洗浄液貯留槽１１には洗浄液（通常水道水）２７を貯留しておく。
【００１５】
先ず、鋳造後の外部鋳型（金型）から離型した鋳造品２９を、崩壊砂沈澱槽１３の内側に水没させて、鋳造品２９内部の中子（水溶性鋳型）３１を崩壊させて、水没洗浄による砂落としを開始する。
【００１６】
そして、中子３１を水崩壊させて鋳造品２９の砂落としをする水没洗浄後、鋳造品２９を上昇させる。続いて、水汲み上げポンプ１５を稼働させて洗浄ノズルにより、鋳造品２９の内・外部の残存付着砂を洗い落とす。
【００１７】
同時に、砂回収ポンプ１７も稼働させて、回収砂脱水装置２３に崩壊砂２５を含んだ洗浄液を投入する。そして、三段篩の中段篩２３ａ上の崩壊砂２５は、適宜、脱水・乾燥させて再生砂として再利用する（図１参照）。
【００１８】
こうして鋳造品２９の水没洗浄による砂落とし工程を繰り返すと、洗浄液貯留槽１１における洗浄液２７の結合剤中の無機塩含有率が上昇してくる。そして、洗浄液２７の無機塩含有率が所定値以上になると、中子（内部鋳型）の水崩壊による鋳造品の砂落とし（前段）の時間が２〜３倍程度になるとともに、水崩壊洗浄後の鋳造品の内部・外部の後砂落とし（後段）にも時間が掛かる。
【００１９】
このように鋳造品の砂落とし工程の作業効率が低下するため、通常、無機塩含有率が所定値以上になった時点で、洗浄液貯留槽１１の貯留洗浄液を入れ替えていた。
【００２０】
この砂落とし工程の作業効率が低下する無機塩含有率は、例えば、特定結合剤の場合、通常、５〜６％（結合剤含有率で約８〜１０％）であった。
【００２１】
さらに、こうして回収した無機塩含有率５〜６％程度の洗浄液は、分離再使用可能な無機塩含有率約３０％（結合剤換算含有率で約５０％）まで煮沸濃縮して再使用していた。
【００２２】
なお、本発明の特許性に影響を与えるものではないが、本発明の水溶性鋳型に関連する先行技術文献として、特許文献１・２以外に下記特許文献３〜４等を挙げることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００２３】
【特許文献１】特開２００５−０５９０８１号公報
【特許文献２】特開２００５−０６６６３４号公報
【特許文献３】特開２００７−１５２３６８号公報
【特許文献４】特開２００５−１３８１４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２４】
しかし、前記入れ替え作業は工数が掛かる。即ち、鋳造品の水没洗浄工程（中子水崩壊および鋳造品付着砂の洗い落とし）を長時間中断しなければならず、結果的に鋳造生産性が低下する。
【００２５】
また、結合剤含有の洗浄液を、再生結合剤として再利用するための煮沸濃縮には、多大な時間と多大な熱エネルギーを必要とし、再生結合剤液の生産性も良好とは言えなかった。
【００２６】
本発明は、上記にかんがみて、水溶性鋳型を用いた鋳造品の砂落としを、洗浄液を貯留した洗浄液貯留槽への水没洗浄により行なう方法において、貯水槽の洗浄液の入れ替え作業が不要となる鋳造品の砂落とし方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２７】
本発明者らは、上記課題を解決するために、鋭意開発に努力をした結果、下記構成の鋳造品の砂落とし方法に想到した。
【００２８】
水溶性鋳型を用いた鋳造品の砂落としを、洗浄液を貯留した洗浄液貯留槽への水没洗浄により行なう方法において、
前記水溶性鋳型の結合剤として、Ｍｇ2+、Ｎａ+、Ｃａ2+から選択されるカチオンと、ＳＯ42-、ＣＯ32-、ＨＣＯ3-、Ｂ4Ｏ72-から選択されるアニオンとの１種以上の組み合わせからなる無機塩を使用するとともに、
前記洗浄液を、電気透析により脱塩して洗浄液貯留槽に戻し、洗浄液の結合剤含有濃度を設定値以下に維持可能とすることを特徴とする。
【００２９】
なお、上記鋳造品の砂落とし方法に使用するのには、下記構成の鋳造品の砂落とし装置が好適である。
【００３０】
水溶性鋳型を用いた鋳造品の砂落としを、洗浄液を貯留した洗浄液貯留槽への水没洗浄により行なう方法に使用する鋳造品の砂落とし装置であって、
洗浄液貯留槽と電気透析装置とを備え、
前記洗浄液貯留槽は、内側に崩壊砂沈澱槽および洗浄液汲み上げポンプを備え、
前記電気透析装置は、電解槽と電極液槽と脱塩液槽と濃縮液槽とを備え、
前記電解槽は、両内側に陽極と陰極とが配され、それぞれ陰性隔膜で区画されて陽極室と陰極室とを備え、陽極室と陰極室との間に、陽極室側から陽イオン交換膜（陰性膜）と陰イオン交換膜（陽性膜）とが交互に１組以上配されて、該陽極室側から脱塩室、濃縮室を交互に備え、陰極室に接する脱塩室で終わるものとされ、
前記洗浄液貯留槽の洗浄液は前記汲み上げポンプにより前記脱塩液槽および濃縮液槽に分配供給可能とされるとともに、脱塩液を前記洗浄液貯留槽へ戻し可能に脱塩液供給管が前記脱塩液槽に接続されている、ことを特徴とする。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】中子（水溶性鋳型）のリサイクル造型法の一例の流れ図である。
【図２】本発明における鋳造品の砂落とし方法の流れ図である。
【図３】本発明で使用する電気透析装置の概念図である。
【図４】本発明の方法で得られた濃縮液からの再生結合剤水溶液と新液を用いて造型した中子の抗折力試験結果を示すグラフ図である。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
以下、本発明の実施形態について、説明する。
【００３３】
図２に、本発明の方法に使用する装置の概念図を示す。
【００３４】
前述の如く、洗浄液貯留槽１１の底部内側にはそれぞれ別位置に崩壊砂沈澱槽１３と洗浄液の汲み上げポンプ１５とが配され、崩壊砂沈澱槽１３の底部内側には、沈澱砂の砂回収ポンプ１７が配されている。さらに、砂回収ポンプ１７の砂回収配管２１の出口下方には目開きを順次小さくした三段篩で構成されている回収砂脱水装置２３が配されている。
【００３５】
そして、本発明は、洗浄液貯留槽１１中の洗浄液を、電気透析により脱塩して洗浄液貯留槽１１に戻すことを特徴とする。
【００３６】
具体的には、脱塩装置として図３に示すような構造を備えた電気透析装置Ｅを用いる。
【００３７】
電気透析装置Ｅは、基本的には、電解槽３５と電極液槽３６と脱塩液槽３７と濃縮液槽３９とを備えている。
【００３８】
電解槽３５の概略構成を、図３に示す。
【００３９】
両内側に陽極４１と陰極４３とが配され、それぞれ陰性隔膜（陽極側隔膜４２と陰極側隔膜４４）で区画されて陽極室４７と陰極室４９とを備え、陽極室４７と陰極室４９との間に、陽極室４７側から陽イオン交換膜（陰性膜）Ｃと陰イオン交換膜（陽性膜）Ａとが交互に１組以上配されて、該陽極室４７側から脱塩室５１Ａ、濃縮室５３を交互に備え、陰極室４９に接する脱塩室５１Ｂで終わるものである。
【００４０】
図例では、説明上、陽イオン交換膜Ｃと陰イオン交換膜Ａとを１組備え、脱塩室５１Ａ、５１Ｂが２個、濃縮室５３が１個の構成としたが、通常、濃縮室は、複数個備えている。
【００４１】
陽極室４７と陰極室４９は、それぞれ、電極液槽３６を介して電極液（例えば、５％Ｎａ２ＳＯ４）が補充可能となっている。
【００４２】
また、各脱塩室５１Ａ、５１Ｂには脱塩液槽３７が、（各）濃縮室５３には濃縮液槽３９が、それぞれ循環ポンプを備えた脱塩液循環路５７と濃縮循環路５９とで接続されている。
【００４３】
そして、この電気透析装置Ｅには、図２に示すように、脱塩液槽３７および濃縮液槽３９に被処理水を分配する被処理水分配タンク３３が付設されている。さらに、脱塩液槽３７にはバルブ６１ａを備えた脱塩液供給管６１が接続され、脱塩液を洗浄液貯留槽１１に戻し可能となっている。また、濃縮液槽３９にはバルブ６３ａを備えた濃縮液回収管６３が接続され、濃縮液を濃縮液回収容器６５へ排出可能となっている。
【００４４】
次に上記電気透析装置Ｅを使用しての、結合剤無機塩を含有する被処理水（使用中乃至使用後の洗浄液）の処理方法（脱塩方法）について説明する。
【００４５】
先ず、洗浄液貯留槽１１中の使用中乃至使用後の洗浄液（被処理水）２７を、汲み上げポンプ１５により汲み上げ、戻し配管１９を介して被処理水分配タンク３３に流入させ、さらに、被処理水分配タンク３３に流入した被処理水２７を脱塩液槽３７および濃縮液槽３９に投入する。
【００４６】
そして、電解槽３５の陽極４１および陰極４３間に電圧を印加させて、イオン交換による電気透析を開始する。
【００４７】
すると脱塩室５１Ａの被処理水中の陽イオン（Ｍｇ2＋およびＮａ＋）は、陽イオン交換膜Ｃを介して濃縮室５３へ、脱塩室５１Ｂの被処理水中の陰イオン（ＳＯ42-）は陰イオン交換膜Ａを介して濃縮室５３へ移動する。結果的に、各脱塩室５１Ａ、５１Ｂでイオンが減少して脱塩が行なわれ、濃縮室５３でイオンが増大して濃縮が行なわれる。
【００４８】
なお、陽極側隔膜４２と陰極側隔膜４４はともに陰性膜であるため、各脱塩室５１Ａ、５１Ｂと陽極室４７および陰極室４９との間で陰イオン（ＳＯ42-）の移動はない。他方、Ｎａ＋は、陽極室４７から脱塩室５１Ａへ、及び、脱塩室５１Ｂから陰極室４９へ移動するがそれぞれ同数であるため、Ｎａ＋の電極液の組成変化はない。
【００４９】
しかし、脱塩室５１ＢのＭｇ2＋が、条件（脱塩室５１Ｂ内のイオン濃度等）によって透過する場合が考えられる。その場合は、脱塩後の濃縮液の組成において、結合剤無機塩における組成（Ｎａ／Ｍｇ）の適正比率からずれるおそれがある（例えば、実験No．４表３参照）。
【００５０】
そのような場合を想定して、脱塩室５１Ｂと陰極室４９との間の隔膜４４を一価選択透過性の陰性膜にして、Ｍｇ2＋の移動を阻止する構成としておくことが望ましい。脱塩後の濃縮液における結合剤無機塩における組成（Ｎａ／Ｍｇ）の適正比率から外れないようにすることができるためである。
【００５１】
こうして、所定時間、電気透析運転をする各脱塩室５１Ａ、５１Ｂの被処理水が脱塩されて脱塩液（脱塩水）となるとともに、濃縮室５３の被処理水が濃縮されて濃縮液となる。
【００５２】
この電気透析運転を連続又は間欠的に運転して、脱塩液槽３７中における塩濃度が低濃度水（例えば無機塩濃度約８ｇ／Ｌ以下：表１参照）に近くなった脱塩液を、脱塩液供給管６１のバルブ６１ａを開いて、脱塩液槽３７から洗浄液貯留槽１１へ供給する。
【００５３】
すると、洗浄液貯留槽１１中の洗浄液の無機塩濃度が低減して、水没洗浄による砂落とし工程を、洗浄液貯留槽１１の洗浄液の全面入れ替えをせずに続けることが可能となる。
【００５４】
他方、濃縮液槽３９中における塩濃度が高濃度（例えば結合剤無機塩濃度：約200ｇ／Ｌ以上：表２参照）となった時点で、濃縮液槽３９から濃縮液回収容器６５へ濃縮液バルブ３９ａを開として回収する。そして、濃縮液回収槽に回収した濃縮液は、所要の無機塩濃度（例えば301ｇ／Ｌ、無機塩含有率：30％）まで蒸発濃縮する。このとき、濃縮液は、洗浄性低下濃度の洗浄液（例えば無機塩濃度：約50ｇ／Ｌ）より相当高濃度（例えば無機塩濃度：200ｇ／Ｌ以上）となっている（表２参照）。このため、従来の入れ替え洗浄液が低濃度の場合に比して格段に熱エネルギーを節減できる。
【実施例】
【００５５】
以下、本発明の効果を確認するために行なった実施例（電気透析）について説明する。
【００５６】
＜被処理水の調製＞
中子の結合剤液（水溶液）は、添加水１Ｌ（１Kg）と混合結合剤（MgSO4・7H2O（2mol）／Na2SO4（1mol）＝0.776／0.224）１000ｇとを混合して被処理水を調製した。
【００５７】
また、鋳物砂は、見掛け比重：1.73、砂真比重：2.7、空隙率：35.93％のものを使用した。
【００５８】
当該結合剤液を、原料砂９７部に対して結合剤６部を添加して鋳型砂を調製して造型装置を用いて、中子造型を行なった。
【００５９】
中子型（金型）としては、キャビティ容量（中子砂充填量）：1350cc、キャビティ面積：1400cm２、最小隙間：３mmを用い、前準備として前記キャビティ面に市販の汎用離型剤を５mL塗布した。なお、中子型および鋳型砂は、ともに70〜80℃まで加温しておいた。
【００６０】
充填エア圧は、第一段:200kPa×５秒、第二段：400kPa×５秒とした。該充填後、金型を造型装置から取り出して、中子を真空乾燥した。
【００６１】
そして、中子を離型して、鋳造用金型に組み込み後、鋳造（注湯）後、離型して鋳造品を得た。
【００６２】
こうして、順次鋳造した鋳造品を水没洗浄した。
【００６３】
そして、洗浄液の無機塩濃度50.4ｇ／Ｌ（無機塩含有率:9.3％）のものを電気透析の被処理水とした。
【００６４】
＜電気透析試験＞
図３に示す基本構成を備え、仕様を有効膜面積550cm2、通電面積55cm2、ライン容量150mLとする電気透析装置を用いた。但し、隔膜４４は一価イオン選択透過性膜ではない。
【００６５】
そして、各被処理水を表１に示す各量を脱塩液槽３７および濃縮液槽３９に投入して、最大電流４Ａ/dm2、最大電圧0.5V/cell、透析温度：40℃以下に制御し、５％-Ｎａ2ＳＯ4の電極液：500mLを使用して、脱塩液の電気伝導度８mS/cmにて運転を停止した。
【００６６】
そして、Ｎａ+、Ｍｇ2+、ＳＯ42-のイオン濃度について、イオンクロマト分析により測定した。
【００６７】
なお、脱塩液および濃縮液の結合剤無機塩濃度は、各イオン濃度の合計量で判定した。
【００６８】
そして、各電気透析時間経過後の測定結果を、脱塩液（脱塩液槽から採取）については表１に、濃縮液（濃縮液槽から採取）については表２に、それぞれ実験No. 毎に示す。各実験結果の考察を下記する。
【００６９】
（実験No.１）
透析時間74分で、脱塩液の無機塩濃度が、当初50.4g/Ｌから、8.3g/Ｌになっており（85％近くの脱塩）、透析による脱塩化が可能であることが確認できた。また、濃縮液の無機塩濃度も、当初50.4g/Ｌから、152.7g/Ｌになっており（約3倍の濃縮）、透析による濃縮が可能であることが確認できた。
【００７０】
（実験No.２）
透析時間143分で、脱塩液のSO42-濃度も当初36.9ｇ／Ｌが4.8ｇ／Ｌになり、透析時間74分では6.3ｇ／Ｌであったため、時間を延ばせば、透析により脱塩がさらに進むことが確認できた。また、濃縮液のSO42-濃度も透析時間74分の114.2ｇ／Ｌから、168.7ｇ／Ｌなっており、透析により濃縮もさらに進むことが推定される。
【００７１】
（実験No.３）
実験No.２での終了濃縮液（SO42-濃度：168.7ｇ／Ｌ）200mLを濃縮液槽に、被処理液（無機塩濃度：50.4ｇ／Ｌ）1000mLを脱塩液槽にそれぞれ投入して、74分透析したものである。脱塩液の無機塩濃度は、6.2ｇ／Ｌまで減少した。濃縮液の無機塩濃度は、透析時間60分で224.1ｇ／Lであったが（表示せず。）、透析時間74分で223.1ｇであった。時間を延ばしても濃縮液の濃度は増大せず、透析において濃縮できる塩濃度は、224.1ｇ／Ｌが限度であることが確認できた。
【００７２】
（実験No.４）
実験No. ３での終了濃縮液（無機塩濃度223.1ｇ／Ｌ）200mLを濃縮液槽に、被処理液（無機塩濃度：50.4ｇ／Ｌ）1000mLを脱塩液槽にそれぞれ投入して、270分透析したものである。この場合は、表３に示す如く、濃縮液の無機塩濃度はさらに増大するが、Ｍｇ2+濃度が３０ｇ／Ｌ付近から殆ど増大せず、Ｎａ＋のみ増大することが確認できた。この状況下で、無機塩濃度は、90分電気透析で、271.9ｇ／Ｌまで濃縮されたが、透析時間120分でも272.2ｇ／Ｌと増大せず、更なる濃縮が進まないことが確認できた。なお、透析時間270分では、258.7ｇ／Ｌと減少している。
【００７３】
このことから、濃縮槽に濃縮液を投入して透析を行なうと更に無機塩濃度が増大するため、濃縮液槽に高濃度の被処理液を投入すれば、より高濃度の濃縮液を得られることが確認できた。
【００７４】
しかし、上記の如く、Ｍｇ2+濃度３０ｇ／Ｌが透析濃度限界であるため、その状態から透析を続けると、Ｎａ+のみ透析されることにより無機塩のＮａ／Ｍｇバランスが崩れてしまうこととなる。
【００７５】
【表１】
0005837430.tif 000002
【００７６】
【表２】
0005837430.tif 000003
【００７７】
【表３】
0005837430.tif 000004
【００７８】
＜中子抗折力試験＞
結合剤水溶液として、前述の実験No.３で得た濃縮液（無機塩濃度：223ｇ／Ｌ）を無機塩濃度約300ｇ／Ｌまで濃縮した再生液(1)、又は、無機塩濃度300ｇ／Ｌの新液(2)を用いて、砂９７０ｇ、結合剤水溶液６０ｇ、アルミナ１８ｇの組成の造型砂を混練調製した。このときの鋳物砂に対する塩添加率（MgSO4・7H2O＋Na2SO4）は３％、アルミナ添加率は1.7%となる。
【００７９】
そして、上記造型砂を用いて真空乾燥造型後、鋳型を離型した試験片（ｎ＝３）を、電気炉中で200℃×１ｈの条件で乾燥させて、離型後試験片を含有水分を同量に調節して、抗折力を測定した（試験片断面：30×10mm、支点間距離：５cm）。
【００８０】
測定結果を図４に示す。再生液(1)の場合、抗折強度23.24kgf/cm2（2.27MPa）と、新液（2)の場合の抗折強度23.57kgf/cm2（2.30MPa）と殆ど差がないことが確認できた。
【００８１】
＜隔膜素材によるＭｇ2+透過性の確認＞
Ｍｇ2+のイオン濃度は、ＥＤＴＡにより測定したものである。
【００８２】
前記表１・２に示す如く、脱塩液は勿論、濃縮液におけるＮａ／Ｍｇ比が、濃縮液槽および脱塩液槽の両槽に洗浄液貯留槽からの同一組成の被処理水（約１０％）から処理を開始した場合、被処理水（原液）からずれる場合があることが分かる。
【００８３】
そして、前記実験No. ４及び、実験No. ４において、陰極側隔膜４４を一価イオン選択透過性膜とした実験No. ４´について、電極液槽のＭｇ2＋の濃度を測定した。
【００８４】
測定結果を示す表４から、陰極側隔膜を一価イオン選択性透過膜とした場合、Ｍｇ2＋を透過させないため、120分透析後も、電極液において、Ｍｇ2＋とＮａ＋の置換が殆ど発生しないことが確認できた。
【００８５】
したがって、電気透析装置Ｅにおいて、陰極側隔膜（陰性膜）４４を一価イオン選択透過性膜とすることにより、電気透析の電極液を安定して使用続けることができる。
【００８６】
【表４】
0005837430.tif 000005
【符号の説明】
【００８７】
１１：洗浄液貯留槽 
１３：崩壊砂沈澱槽
２９：鋳造品
３１：水溶性鋳型（中子）
３５：電解槽
２７：洗浄液
Ｅ：電気透析装置
Ｓ：中子砂
【図１】
0005837430.tif 000006
【図２】
0005837430.tif 000007
【図３】
0005837430.tif 000008
【図４】
0005837430.tif 000009