JP2006219344A - ヒドロキシルアミンの製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 本発明のヒドロキシルアミンの製造方法は、合成吸着剤または活性炭から選ばれる少なくとも1種の吸着剤で処理する精製工程を含むことを特徴とする。
【選択図】 なし
Description
本発明は、上記知見に基づいてなされたものであり、以下の[1]〜[23]に関する。
[1]合成吸着剤および活性炭からなる群より選ばれる少なくとも1種の吸着剤とヒドロキシルアミン溶液を接触させて該ヒドロキシルアミン溶液を精製する精製工程1を含むことを特徴とするヒドロキシルアミンの製造方法。
[2]前記合成吸着剤が、ポリスチレン系樹脂、修飾ポリスチレン系樹脂およびポリメタクリル酸エステル系樹脂からなる群より選ばれる少なくとも1種の合成吸着剤である[1]に記載のヒドロキシルアミンの製造方法。
[3]前記精製工程1が0℃〜70℃の範囲内で行われる[1]または[2]に記載のヒドロキシルアミンの製造方法。
[4]前記合成吸着剤および活性炭からなる群より選ばれる少なくとも1種の吸着剤を酸により前処理する[1]〜[3]のいずれかに記載のヒドロキシルアミンの製造方法。
[5]前記酸が塩酸である[4]に記載のヒドロキシルアミンの製造方法。
[6]少なくとも1種のイオン交換樹脂とヒドロキシルアミン溶液を接触させて該ヒドロキシルアミン溶液を精製する精製工程2を含む[1]〜[5]のいずれかに記載のヒドロキシルアミンの製造方法。
[7]前記イオン交換樹脂が、陽イオン交換樹脂、陰イオン交換樹脂、キレート樹脂およびモノベッド樹脂からなる群より選ばれる少なくとも1種のイオン交換樹脂である[6]に記載のヒドロキシルアミンの製造方法。
[8]前記精製工程2が0℃〜70℃の範囲内で行われる[6]または[7]に記載のヒドロキシルアミンの製造方法。
[9]前記ヒドロキシルアミン溶液が、ヒドロキシルアミンの塩とアルカリ化合物とを反応させる反応工程によって得られるものである[1]〜[8]のいずれかに記載のヒドロキシルアミンの製造方法。
[10]前記反応工程が、アルカリ化合物を含む反応液にヒドロキシルアミンの塩が添加される工程である[9]に記載のヒドロキシルアミンの製造方法。
[11]前記反応工程が、反応液のpHを7以上に保ちながら行われる[9]または[10]に記載のヒドロキシルアミンの製造方法。
[12]前記反応工程の反応温度が0℃〜80℃の範囲内である[9]〜[11]のいずれかに記載のヒドロキシルアミンの製造方法。
[13]前記反応工程が、水および/またはアルコールを含む溶媒の存在下に行われる[9]〜[12]のいずれかに記載のヒドロキシルアミンの製造方法。
[14]前記ヒドロキシルアミンの塩が、硫酸ヒドロキシルアミン、塩酸ヒドロキシルアミン、硝酸ヒドロキシルアミンおよびリン酸ヒドロキシルアミンからなる群より選ばれる少なくとも1種の化合物である[9]〜[13]のいずれかに記載のヒドロキシルアミンの製造方法。
[15]前記アルカリ化合物が、アルカリ金属化合物、アルカリ土類金属化合物、アンモニアおよびアミンからなる群より選ばれる少なくとも1種の化合物である[9]〜[13]のいずれかに記載のヒドロキシルアミンの製造方法。
[16]ヒドロキシルアミンと不溶性物質を分離する分離工程を含む[1]〜[15]のいずれかに記載のヒドロキシルアミンの製造方法。
[17]前記分離工程が0℃〜80℃の範囲内で行われる[16]に記載のヒドロキシルアミンの製造方法。
[18]ヒドロキシルアミン溶液を蒸留し、該蒸留によりヒドロキシルアミンを得る蒸留工程を含む[1]〜[17]のいずれかに記載のヒドロキシルアミンの製造方法。
[19]前記蒸留工程が0℃〜70℃の範囲内で行われる[18]に記載のヒドロキシルアミンの製造方法。
[20]前記ヒドロキシルアミンを製造する各工程が、反応工程、分離工程、精製工程1、精製工程2および蒸留工程の順に行われる[18]に記載のヒドロキシルアミンの製造方法。
[21]前記蒸留工程の後に精製工程1をさらに含む[20]に記載のヒドロキシルアミンの製造方法。
[22]前記蒸留工程の後に前記精製工程2をさらに含む[20]または[21]に記載のヒドロキシルアミンの製造方法。
[23]前記各工程が安定剤の存在下に行われる[1]〜[22]のいずれかに記載のヒドロキシルアミンの製造方法。
精製工程1;
本発明のヒドロキシルアミンの製造方法は、合成吸着剤および活性炭からなる群より選ばれる少なくとも1種の吸着剤とヒドロキシルアミン溶液を接触させてヒドロキシルアミンを精製する精製工程1を含む。
前記精製工程1において、ヒドロキシルアミンは、ヒドロキシルアミン溶液として使用される。
また、ヒドロキシルアミン溶液の溶媒は、水および/または有機溶媒を用いることができる。有機溶媒としては、たとえば、炭化水素、エーテル、エステル、アルコールなどが挙げられる。これらの中では、水および/またはアルコールを用いることが好ましい。
精製工程1におけるヒドロキシルアミン溶液の空間速度は、特に制限はないが、好ましくは0.01h-1〜100h-1、さらに好ましくは、0.1h-1〜10h-1である。空間速度が100h-1より大きいと、不純物の除去が不十分であったり、破過が速くなるなどの問題が生じることがある。一方、空間速度が0.01h-1より小さいと、生産性が低下するなどの問題が生じることがある。
前処理液は、酸、アルカリ、水、有機溶媒、または、水/有機溶媒の混合物などが挙げられるが、その中でも、酸が好ましい。
さらに、前処理した合成吸着剤および活性炭は、洗浄液で洗浄することが好ましい。
洗浄液としては、ヒドロキシルアミン溶液と同じ溶媒を使用することが好ましい。
トリス(2−アミノエチル)アミン六酢酸、イミノ二酢酸、ポリエチレンイミン、ポリプロピレンイミン、o−アミノキノリン、1,10−フェナントロリン、5−メチル−1,10−フェナントロリン、5−クロル−1,10−フェナントロリン、5−フェニル−1,10−フェナントロリン、ヒドロキシアントラキノン、8−ヒドロキシキノリン−5−スルホン酸、8−ヒドロキシメチルキノリン、チオグリコール酸、チオプロピオン酸、1−アミノ−2−メルカプト−プロピオン酸、2,2−ジピリジル、4,4−ジメチル−2,2−ジピリジル、チオ硫酸アンモニウム、ベンゾトリアゾール、フラボン、モリン、クエルセチン、ゴッシペチン、ロビチネン、ルテオリン、フィセチン、アピゲニン、ガランギン、クリシン、フラボノール、ピロガロール、オキシアントラキノン、1,2−ジオキシアントラキノン、1,4−ジオキシアントラキン、1,2,4−トリオキシアントラキノン、1,5−ジオキシアントラキノン、1,8−ジオキシアントラキノン、2,3−ジオキシアントラキノン、1,2,6−トリオキシアントラキノン、1,2,7−トリオキシアントラキノン、1,2,5,8−テトラオキシアントラキノン、1,2,4,5,8−ペンタオキシアントラキノン、1,6,8−ジオキシ−3−メチル−6−メトキシアントラキノン、キナリザリン、フラバン、ラクトン、2,3−ジヒドロヘキソノ−1,4−ラクトン、8−ヒドロキシキナルジン、6−メチル−8−ヒドロキシキナルジン、5,8−ジヒドロキシキナルジン、アントシアン、ペラルゴニジン、シアニジン、デルフィニジン、ペオニジン、ペツニジン、マルビジン、カテキン、チオ硫酸ナトリウム、ニトリロ三酢酸、2−ヒドロキシエチルジスルフィド、1,4−ジメルカプト−2,3−ブタンジオール、チアミンの塩酸塩、カテコール、4−t−ブチルカテコール、2,3−ジヒドロキシナフタレン、2,3−ジヒドロキシ安息香酸、1,2,4−ベンゼントリオール、3,4−ジヒドロキシ安息香酸、3,4−ジヒドロキシベンズアルデヒド、3,4−ジヒドロキシベンゾニトリル、3,4,5−トリヒドロキシ安息香酸、2−ヒドロキシピリジン−N−オキシド、1,2−ジメチル−3−ヒドロキシピリジン−4−オン、4−メチルピリジン−N−オキシド、6−メチルピリジン−N−オキシド、1−メチル−3−ヒドロキシピリジン−2−オン、2−メルカプトベンゾチアゾール、2−メルカプトシクロヘキシルチアゾール、2−メルカプト−6−t−ブチルシクロヘキシルチアゾール、2−メルカプト−4,5−ジメチルチアゾリン、2−メルカプトチアゾリン、2−メルカプト−5−t−ブチルチアゾリン、テトラメチルチウラムジスルフィド、テトラ−n−ブチルチウラムジスルフィド、N,N’−ジエチルチウラムジスルフィド、テトラフェニルチウラムジスルフィド、チウラムジスルフィド、チオ尿素、N,N’−ジフェニルチオ尿素、ジ−o−トリルチオ尿素、エチレンチオ尿素、チオセトアミド、2−チオウラシル、チオシアヌル酸、チオホルムアミド、チオアセトアミド、チオプロピオンアミド、チオベンズアミド、チオニコチンアミド、チオアセトアニリド、チオベンズアニリド、1,3−ジメチルチオ尿素、1,3−ジエチル−2−チオ尿素、1−フェニル−2−チオ尿素、1,3−ジフェニル−2−チオ尿素、チオカルバジド、チオセミカルバジド、4,4−ジメチル−3−チオセミカルバジド、2−メルカプトイミダゾリン、2−チオヒダントイン、3−チオウラゾール、2−チオウラミル、4−チオウラミル、チオペンタノール、2−チオバルビツール酸、チオシアヌル酸、2−メルカプトキノリン、チオクマゾン、チオクモチアゾン、チオサッカリン、2−メルカプトベンズイミダゾール、トリメチルホスファイト、トリエチルホスファイト、トリフェニルホスファイト、トリメチルホスフィン、トリエチルホスフィン、トリフェニルホスフィンなどが挙げられる。
安定剤とヒドロキシルアミンとの質量比(安定剤/ヒドロキシルアミン)は、1.0×
10-9〜1.0、好ましくは1.0×10-8〜0.1が適している。上記質量比が1.0×10-9よりも小さい場合、金属不純物によるヒドロキシルアミンの分解反応を抑制する効果が得られないことがあり、質量比が1.0よりも大きい場合、過剰の安定剤の除去や回収が必要になることがある。
精製工程2;
本発明のヒドロキシルアミンの製造方法は、少なくとも1種のイオン交換樹脂とヒドロキシルアミン溶液を接触させて該ヒドロキシルアミン溶液を精製する精製工程2を含むことが好ましい。
陽イオン交換樹脂による精製は、強酸性陽イオン交換樹脂、弱酸性陽イオン交換樹脂などの公知の方法により行うことができる。陽イオン交換樹脂は、予め酸処理を行い、H型にして使用することが好ましい。
ヒドロキシルアミン溶液の濃度は、特に制限はないが、好ましくは0.1質量%〜80質量%、さらに好ましくは、1.0質量%〜60質量%である。
精製工程2におけるヒドロキシルアミン溶液の空間速度は、特に制限はないが、好ましくは0.01h-1〜100h-1、さらに好ましくは、0.1h-1〜10h-1である。空間速度が100h-1より大きいと、不純物の除去が不十分であったり、破過が速くなるなどの問題が生じることがある。一方、空間速度が0.01h-1より小さいと、生産性が低下するなどの問題が生じることがある。
用いることが適している。上記質量比が1.0×10-9よりも小さい場合、金属不純物によるヒドロキシルアミンの分解反応を抑制する効果が得られないことがあり、質量比が1.0よりも大きい場合、過剰の安定剤の除去や回収が必要になることがある。
本発明の精製工程1または2において用いることができるヒドロキシルアミン溶液は、たとえば、以下の反応工程により得ることができる。
反応工程;
ヒドロキシルアミン溶液を得る反応工程は、ヒドロキシルアミンの塩と、アルカリ化合物とを反応させる反応工程であることが好ましい。
H2SO4)、塩酸塩(NH2OH・HCl)、硝酸塩(NH2OH・HNO3)およびリン
酸塩(NH2OH・1/3H3PO4)からなる群より選ばれる少なくとも1種の塩が好ましい。
アミンとしては、第1級アミン、第2級アミンおよび第3級アミンを用いることができる。また、アミンはモノアミンでも、分子内に2以上のアミノ基を有するジアミン、トリアミンなどのポリアミンでもよく、さらに、環式アミンでもよい。
リ−n−オクチルアミン、ベンジルアミン、ジベンジルアミン、トリベンジルアミン、ジアミノプロピルアミン、2−エチルヘキシルアミン、3−(2−エチルヘキシルオキシ)プロピルアミン、3−メトキシプロピルアミン、3−エトキシプロピルアミン、3−(ジエチルアミノ)プロピルアミン、ビス(2−エチルヘキシル)アミン、3−(ジブチルアミノ)プロピルアミン、α―フェニルエチルアミン、β−フェニルエチルアミン、アニリン、N−メチルアニリン、N,N−ジメチルアニリン、ジフェニルアミン、トリフェニルアミン、o―トルイジン、m−トルイジン、p−トルイジン、o−アニシジン、m−アニシジン、p−アニシジン、o−クロロアニリン、m−クロロアニリン、p−クロロアニリン、o−ブロモアニリン、m−ブロモアニリン、p−ブロモアニリン、o−ニトロアニリン、m−ニトロアニリン、p−ニトロアニリン、2,4−ジニトロアニリン、2,4,6−トリニトロアニリン、p−アミノ安息香酸、スルファニル酸、スルファニルアミド、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミンなどが挙げられる。
環式アミンとしては、たとえば、ピロール、ピリジン、ピリミジン、ピロリジン、ピペリジン、プリン、イミダゾール、オキサゾール、チアゾール、ピラゾール、3−ピロリン、キノリン、イソキノリン、カルバゾール、ピペラジン、ピリダジン、1,2,3−トリアジン、1,2,4−トリアジン、1,3,5−トリアジン、1,2,3−トリアゾール、1,2,5−トリアゾール、1,2,4−トリアゾール、1,3,4−トリアゾール、モルホリンなどが挙げられる。
さらに、上記の反応工程は、ヒドロキシルアミンの塩とアルカリ化合物とを、同時に供給して反応させる反応工程であってもよい。その際、反応液のpHを好ましくは7以上、より好ましくは7.5以上、さらに好ましくは8以上に保ちながら、ヒドロキシルアミンの塩およびアルカリ化合物の添加量を調整することが望ましい。ヒドロキシルアミンの塩および/またはアルカリ化合物は、固体のまま添加してもよく、溶媒に溶解または懸濁させて添加してもよい。また、アルカリ化合物がアンモニアなどの場合には、ガスで導入してもよい。
分離工程;
本発明のヒドロキシルアミンの製造方法は、ヒドロキシルアミンと不溶性物質を分離する工程を含むことが好ましい。
不溶性物質としては、たとえば上記反応工程でヒドロキシルアミンの塩とアルカリ化合物との反応により生成した塩、ヒドロキシルアミンの塩、アルカリ化合物等が挙げられる。
分離の方法としては、濾過、圧搾、遠心分離、沈降分離、浮上分離などの公知の方法を用いることができる。たとえば、濾過による分離では、自然濾過、加圧濾過、減圧濾過のいずれの方法で行ってもよく、沈降分離による分離では、清澄分離、沈殿濃縮のいずれの方法で行ってもよく、浮上分離による分離では、加圧浮上、電離浮上のいずれの方法で行ってもよい。
不溶性物質を洗浄する溶媒としては、反応工程で用いた溶媒と同じ溶媒を使用してもよく、別の溶媒を使用してもよい。このような洗浄溶媒としては、水および/または有機溶媒を用いることができる。有機溶媒としては、たとえば、炭化水素、エーテル、エステル、アルコールなどが挙げられるが、ヒドロキシルアミンの回収に影響がなければこれらに限定されるものではない。これらの中では、水および/またはアルコールを洗浄溶媒として用いることが好ましい。また、洗浄溶媒の量は、不溶性物質の種類および量、分離などの条件に応じて適宜選択することができる。
用いることが適している。上記質量比が1.0×10-9よりも小さい場合、金属不純物によるヒドロキシルアミンの分解反応を抑制する効果が得られないことがあり、質量比が1.0よりも大きい場合、過剰の安定剤の除去や回収が必要になることがある。
蒸留工程;
本発明のヒドロキシルアミンの製造方法は、ヒドロキシルアミン溶液を蒸留し、該蒸留によりヒドロキシルアミンを得る蒸留工程を含むことが好ましい。
また、ヒドロキシルアミンは、目的に応じて、蒸留塔の塔頂部、側塔部あるいは塔底部で得ることができる。
レイ、スーパーフラックトレイ、マックスフラクトレイなどが挙げられる。また、充填蒸留塔の充填物としては、規則充填物や不規則充填物が挙げられる。規則充填物としては、たとえば、金属板型、金網型、グリッド型などが挙げられる。不規則充填物としては、たとえば、ラシヒリング、レッシングリング、ベルルサドル、インタロックスサドル、テラレット、ポールリング、フレキシリング、カスケードリングなどが挙げられる。
上記蒸留工程において塔底部で得たヒドロキシルアミン溶液の一部は、ヒドロキシルアミンの反応原料として好ましく用いられるヒドロキシルアミンの塩および/またはアルカリ化合物を溶解もしくは懸濁させる溶媒として用いてもよい。
上記蒸留工程は、反応工程と同様にヒドロキシルアミンの安定剤の存在下で行うことが好ましい。蒸留工程で新たに安定剤を添加してもよく、前工程からの安定剤をそのまま使用してもよい。
用いることが適している。上記質量比が1.0×10-9よりも小さい場合、金属不純物によるヒドロキシルアミンの分解反応を抑制する効果が得られないことがあり、質量比が1.0よりも大きい場合、過剰の安定剤の除去や回収が必要になることがある。
さらに本発明のヒドロキシルアミンの製造方法は、上記蒸留工程によって得られたヒドロキシルアミンを、合成吸着剤および活性炭からなる群より選ばれる少なくとも1種の吸着剤とヒドロキシルアミン溶液を接触させて該ヒドロキシルアミン溶液を精製する精製工程1をさらに行うことが好ましい。
(1)ヒドロキシルアミンの塩と、アルカリ化合物とを反応させてヒドロキシルアミンを
得る反応工程。
(2)合成吸着剤または活性炭から選ばれる少なくとも1種の吸着剤によりヒドロキシルアミンを精製する精製工程1。
(3)イオン交換樹脂によりヒドロキシルアミンを精製する精製工程2。
を含むことが好ましい。これらの各工程は、(1)の工程を行った後にいかなる順序で行ってもよく、また同じ工程を2回以上行ってもよい。
さらに、本発明のヒドロキシルアミンの製造方法は、(5)ヒドロキシルアミンと不溶性物質とを分離する分離工程を含んでいてもよく、この工程は、上記反応工程の後に行うことが好ましい。
以下、実施例を用いてさらに具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
CaO 61.7g(1.1モル)、8−ヒドロキシキノリン 1.45g(0.01モル)およびH2O 332g(18.4モル)を1Lのガラス製反応器に仕込み、20℃で攪拌した。このときの反応液のpHは12.8であった。この反応液を撹拌しながら、硫酸ヒドロキシルアミン 164g(2.0モル)をH2O 246g(13.7モル)に溶
解させた液を、反応液のpHを7以上に保ちながら添加していった。添加に要した時間は約40分であった。添加後、さらに20℃で3時間反応させた。反応液の最終的なpHは12.2であった。
不溶性の固体を分離した反応液と、分離後の固体を洗浄した液とを混合した液について、塩酸滴定により分析した結果、混合液のヒドロキシルアミン濃度は7.4質量%であった。したがって、得られたヒドロキシルアミンは64.7g(1.96モル)であり、硫酸ヒドロキシルアミンを基準としたヒドロキシルアミンの収率は98%であった。
ポリスチレン系合成吸着剤(三菱化学(株)製 セパビーズ SP825)をポリテトラフルオロエチレン製カラムに充填し、これに1N−HCl水溶液を流通させ、さらに、H2Oにより十分洗浄を行った。このポリスチレン系合成吸着剤に実施例1−1と同様の
方法を用いて得られたヒドロキシルアミンの水溶液を、空間速度(SV)=1[h-1]で流通させた。
[実施例1−3]
ポリスチレン系合成吸着剤(三菱化学(株)製 ダイヤイオン HP20)をポリテトラフルオロエチレン製カラムに充填し、これに1N−HCl水溶液を流通させ、さらに、H2Oにより十分洗浄を行った。このポリスチレン系合成吸着剤に実施例1−1と同様の
方法を用いて得られたヒドロキシルアミンの水溶液を、空間速度(SV)=1[h-1]で流通させた。
[実施例1−4]
繊維状活性炭(ユニチカ(株)製 アドール A−20)をポリテトラフルオロエチレン製カラムに充填し、これに1N−HCl水溶液を流通させ、さらに、H2Oにより十分
洗浄を行った。この繊維状活性炭に実施例1−1と同様の方法を用いて得られたヒドロキシルアミンの水溶液を、空間速度(SV)=1[h-1]で流通させた。
[実施例1−5]
Na型の強酸性陽イオン交換樹脂(オルガノ(株)製アンバーライト IR120B)
をポリテトラフルオロエチレン製カラムに充填し、これに1N−HCl水溶液を流通させてH型に変換し、さらに、H2Oにより十分洗浄を行った。この強酸性陽イオン交換樹脂
に実施例1−2と同様の方法を用いて得られたヒドロキシルアミンの水溶液を、空間速度(SV)=1[h-1]で流通させた。
1N−HCl水溶液の代わりに1N−H2SO4水溶液を使用した以外は実施例1−5と同様に行ったところ、同様の結果が得られた。
Cl型の強塩基性陰イオン交換樹脂(オルガノ(株)製アンバーライト IRA900
J)をポリテトラフルオロエチレン製カラムに充填し、これに1N−NaOH水溶液を流通させてOH型に変換し、さらに、H2Oにより十分洗浄を行った。この強塩基性陰イオ
ン交換樹脂に実施例1−5と同様の方法を用いて得られたヒドロキシルアミンの水溶液を空間速度(SV)=1[h-1]で流通させた。
0質量ppm以下であった。そして、ICP−MS(セイコーインスツルメンツ(株)製SPQ−900型)により分析した結果、不純物のNa、Ca、Fe、Tiの各濃度は10質量ppb以下であった。
実施例1−7と同様の方法を用いて得られたヒドロキシルアミンの水溶液をさらに減圧蒸留により濃縮させた。塔底部温度が40℃以下となるように減圧度を調整し、塔頂より水を抜き出し、塔底部よりヒドロキシルアミン濃度が高い水溶液を回収した。
た結果、不純物の硫酸イオン濃度は1.5質量ppm、塩素イオン濃度は1.5質量ppm以下であった。
ポリスチレン系合成吸着剤(三菱化学(株)製 セパビーズ SP825)をポリテトラフルオロエチレン製カラムに充填し、これに1N−HCl水溶液を流通させ、さらに、H2Oにより十分洗浄を行った。このポリスチレン系合成吸着剤に実施例1−8と同様の
方法を用いて得られたヒドロキシルアミンの水溶液を、空間速度(SV)=1[h-1]で流通させた。
ポリスチレン系合成吸着剤(三菱化学(株)製 ダイヤイオン HP20)をポリテトラフルオロエチレン製カラムに充填し、これに1N−HCl水溶液を流通させ、さらに、H2Oにより十分洗浄を行った。このポリスチレン系合成吸着剤に実施例1−8と同様の
方法を用いて得られたヒドロキシルアミンの水溶液を、空間速度(SV)=1[h-1]で流通させた。
繊維状活性炭(ユニチカ(株)製 アドール A−20)をポリテトラフルオロエチレン製カラムに充填し、これに1N−HCl水溶液を流通させ、さらに、H2Oにより十分
洗浄を行った。この繊維状活性炭に実施例1−8と同様の方法を用いて得られたヒドロキ
シルアミンの水溶液を、空間速度(SV)=1[h-1]で流通させた。
Na型の強酸性陽イオン交換樹脂(オルガノ(株)製アンバーライト IR120B)
をポリテトラフルオロエチレン製カラムに充填し、これに1N−HCl水溶液を流通させてH型に変換し、さらに、H2Oにより十分洗浄を行った。この強酸性陽イオン交換樹脂
に実施例1−9と同様な方法で得られたヒドロキシルアミンの水溶液を、空間速度(SV)=1[h-1]で流通させた。
Cl型の強塩基性陰イオン交換樹脂(オルガノ(株)製アンバーライト IRA900
J)をポリテトラフルオロエチレン製カラムに充填し、これに1N−NaOH水溶液を流通させてOH型に変換し、さらに、H2Oにより十分洗浄を行った。この強塩基性陰イオ
ン交換樹脂に実施例1−12と同様の方法を用いて得られたヒドロキシルアミンの水溶液を空間速度(SV)=1[h-1]で流通させた。
の各濃度は1.0質量ppm以下であった。さらに、ICP−MS(セイコーインスツルメンツ(株)製SPQ−900型)により分析した結果、不純物のNa、Ca、Fe、Tiの各濃度は10質量ppb以下であった。
モノベッド樹脂(オルガノ(株)製アンバーライト ESG−1)をポリテトラフルオ
ロエチレン製カラムに充填し、H2Oにより十分洗浄を行った。このモノベッド樹脂に実
施例1−13と同様な方法で得られたヒドロキシルアミンの水溶液を、空間速度(SV)=1[h-1]で流通させた。
質量ppm以下であった。
20質量%NaOH水溶液220g(NaOH 1.1モル)、8−ヒドロキシキノリン0.73g(0.005モル)を1Lのガラス製反応器に仕込み、20℃で攪拌した。この反応液を撹拌しながら、硫酸ヒドロキシルアミン 82.1g(1.0モル)をH2O465g(25.8モル)に溶解させた液を、約40分かけて添加していった。添加後、
さらに20℃で3時間反応させた。
ポリスチレン系合成吸着剤(三菱化学(株)製 セパビーズ SP825)をポリテトラフルオロエチレン製カラムに充填し、これに1N−HCl水溶液を流通させ、さらに、H2Oにより十分洗浄を行った。このポリスチレン系合成吸着剤に実施例2−1と同様の
方法を用いて得られたヒドロキシルアミンの水溶液を、空間速度(SV)=1[h-1]で流通させた。
[実施例2−3]
ポリスチレン系合成吸着剤(三菱化学(株)製 ダイヤイオン HP20)をポリテトラフルオロエチレン製カラムに充填し、これに1N−HCl水溶液を流通させ、さらに、H2Oにより十分洗浄を行った。このポリスチレン系合成吸着剤に実施例2−1と同様の
方法を用いて得られたヒドロキシルアミンの水溶液を、空間速度(SV)=1[h-1]で流通させた。
[実施例2−4]
繊維状活性炭(ユニチカ(株)製 アドール A−20)をポリテトラフルオロエチレン製カラムに充填し、これに1N−HCl水溶液を流通させ、さらに、H2Oにより十分
洗浄を行った。この繊維状活性炭に実施例2−1と同様の方法を用いて得られたヒドロキシルアミンの水溶液を、空間速度(SV)=1[h-1]で流通させた。得られた水溶液をICP−MS(セイコーインスツルメンツ(株)製SPQ−900型)により分析した結果、不純物のTiの濃度は、10質量ppb以下であった。
Na型の強酸性陽イオン交換樹脂(オルガノ(株)製アンバーライト IR120B)
をポリテトラフルオロエチレン製カラムに充填し、これに1N−HCl水溶液を流通させてH型に変換し、さらに、H2Oにより十分洗浄を行った。この強酸性陽イオン交換樹脂
に実施例2−2と同様の方法を用いて得られたヒドロキシルアミンの水溶液を、空間速度(SV)=1[h-1]で流通させた。得られた水溶液をICP−MS(セイコーインスツルメンツ(株)製SPQ−900型)により分析した結果、不純物のNa、Ca、Tiの各濃度は10質量ppb以下であった。
1N−HCl水溶液の代わりに1N−H2SO4水溶液を使用した以外は実施例2−5と同様に行ったところ、同様の結果が得られた。
Cl型の強塩基性陰イオン交換樹脂(オルガノ(株)製アンバーライト IRA900
J)をポリテトラフルオロエチレン製カラムに充填し、これに1N−NaOH水溶液を流通させてOH型に変換し、さらに、H2Oにより十分洗浄を行った。この強塩基性陰イオ
ン交換樹脂に実施例2−5と同様の方法を用いて得られたヒドロキシルアミンの水溶液を
空間速度(SV)=1[h-1]で流通させた。
質量ppm以下であった。そして、ICP−MS(セイコーインスツルメンツ(株)製SPQ−900型)により分析した結果、不純物のNa、Ca、Fe、Tiの各濃度は10質量ppb以下であった。
実施例2−7と同様の方法を用いて得られたヒドロキシルアミンの水溶液をさらに減圧蒸留により濃縮させた。塔底部温度が40℃以下となるように減圧度を調整し、塔頂より水を抜き出し、塔底部よりヒドロキシルアミン濃度が高い水溶液を回収した。
た結果、不純物の硫酸イオン濃度は1.5質量ppm、塩素イオン濃度は1.5質量ppm以下であった。
ポリスチレン系合成吸着剤(三菱化学(株)製 セパビーズ SP825)をポリテトラフルオロエチレン製カラムに充填し、これに1N−HCl水溶液を流通させ、さらに、H2Oにより十分洗浄を行った。このポリスチレン系合成吸着剤に実施例2−8と同様の
方法を用いて得られたヒドロキシルアミンの水溶液を、空間速度(SV)=1[h-1]で流通させた。
ポリスチレン系合成吸着剤(三菱化学(株)製 ダイヤイオン HP20)をポリテトラフルオロエチレン製カラムに充填し、これに1N−HCl水溶液を流通させ、さらに、H2Oにより十分洗浄を行った。このポリスチレン系合成吸着剤に実施例2−8と同様の
方法を用いて得られたヒドロキシルアミンの水溶液を、空間速度(SV)=1[h-1]で流通させた。
繊維状活性炭(ユニチカ(株)製 アドール A−20)をポリテトラフルオロエチレン製カラムに充填し、これに1N−HCl水溶液を流通させ、さらに、H2Oにより十分
洗浄を行った。この繊維状活性炭に実施例2−8と同様の方法を用いて得られたヒドロキシルアミンの水溶液を、空間速度(SV)=1[h-1]で流通させた。
であった。そして、ICP−MS(セイコーインスツルメンツ(株)製SPQ−900型)により分析した結果、不純物のTiの濃度は、10質量ppb以下であった。
Na型の強酸性陽イオン交換樹脂(オルガノ(株)製アンバーライト IR120B)
をポリテトラフルオロエチレン製カラムに充填し、これに1N−HCl水溶液を流通させてH型に変換し、さらに、H2Oにより十分洗浄を行った。この強酸性陽イオン交換樹脂
に実施例2−9と同様の方法を用いて得られたヒドロキシルアミンの水溶液を、空間速度(SV)=1[h-1]で流通させた。
Cl型の強塩基性陰イオン交換樹脂(オルガノ(株)製アンバーライト IRA900
J)をポリテトラフルオロエチレン製カラムに充填し、これに1N−NaOH水溶液を流通させてOH型に変換し、さらに、H2Oにより十分洗浄を行った。この強塩基性陰イオ
ン交換樹脂に実施例2−12と同様の方法を用いて得られたヒドロキシルアミンの水溶液を空間速度(SV)=1[h-1]で流通させた。
質量ppm以下であった。さらに、ICP−MS(セイコーインスツルメンツ(株)製SPQ−900型)により分析した結果、不純物のNa、Ca、Fe、Tiの各濃度は10質量ppb以下であった。
モノベッド樹脂(オルガノ(株)製アンバーライト ESG−1)をポリテトラフルオ
ロエチレン製カラムに充填し、H2Oにより十分洗浄を行った。このモノベッド樹脂に実
施例2−13と同様な方法で得られたヒドロキシルアミンの水溶液を、空間速度(SV)=1[h-1]で流通させた。
m以下であった。
Claims (23)
- 合成吸着剤および活性炭からなる群より選ばれる少なくとも1種の吸着剤とヒドロキシルアミン溶液を接触させて該ヒドロキシルアミン溶液を精製する精製工程1を含むことを特徴とするヒドロキシルアミンの製造方法。
- 前記合成吸着剤が、ポリスチレン系樹脂、修飾ポリスチレン系樹脂およびポリメタクリル酸エステル系樹脂からなる群より選ばれる少なくとも1種の合成吸着剤である請求項1に記載のヒドロキシルアミンの製造方法。
- 前記精製工程1が0℃〜70℃の範囲内で行われる請求項1または2に記載のヒドロキシルアミンの製造方法。
- 前記合成吸着剤および活性炭からなる群より選ばれる少なくとも1種の吸着剤を酸により前処理する請求項1〜3のいずれかに記載のヒドロキシルアミンの製造方法。
- 前記酸が塩酸である請求項4に記載のヒドロキシルアミンの製造方法。
- 少なくとも1種のイオン交換樹脂とヒドロキシルアミン溶液を接触させて該ヒドロキシルアミン溶液を精製する精製工程2を含む請求項1〜5のいずれかに記載のヒドロキシルアミンの製造方法。
- 前記イオン交換樹脂が、陽イオン交換樹脂、陰イオン交換樹脂、キレート樹脂およびモノベッド樹脂からなる群より選ばれる少なくとも1種のイオン交換樹脂である請求項6に記載のヒドロキシルアミンの製造方法。
- 前記精製工程2が0℃〜70℃の範囲内で行われる請求項6または7に記載のヒドロキシルアミンの製造方法。
- 前記ヒドロキシルアミン溶液が、ヒドロキシルアミンの塩とアルカリ化合物とを反応させる反応工程によって得られるものである請求項1〜8のいずれかに記載のヒドロキシルアミンの製造方法。
- 前記反応工程が、アルカリ化合物を含む反応液にヒドロキシルアミンの塩が添加される工程である請求項9に記載のヒドロキシルアミンの製造方法。
- 前記反応工程が、反応液のpHを7以上に保ちながら行われる請求項9または10に記載のヒドロキシルアミンの製造方法。
- 前記反応工程の反応温度が0℃〜80℃の範囲内である請求項9〜11のいずれかに記載のヒドロキシルアミンの製造方法。
- 前記反応工程が、水および/またはアルコールを含む溶媒の存在下に行われる請求項9〜12のいずれかに記載のヒドロキシルアミンの製造方法。
- 前記ヒドロキシルアミンの塩が、硫酸ヒドロキシルアミン、塩酸ヒドロキシルアミン、硝酸ヒドロキシルアミンおよびリン酸ヒドロキシルアミンからなる群より選ばれる少なくとも1種の化合物である請求項9〜13のいずれかに記載のヒドロキシルアミンの製造方法。
- 前記アルカリ化合物が、アルカリ金属化合物、アルカリ土類金属化合物、アンモニアおよびアミンからなる群より選ばれる少なくとも1種の化合物である請求項9〜13のいずれかに記載のヒドロキシルアミンの製造方法。
- ヒドロキシルアミンと不溶性物質を分離する分離工程を含む請求項1〜15のいずれかに記載のヒドロキシルアミンの製造方法。
- 前記分離工程が0℃〜80℃の範囲内で行われる請求項16に記載のヒドロキシルアミンの製造方法。
- ヒドロキシルアミン溶液を蒸留し、該蒸留によりヒドロキシルアミンを得る蒸留工程を含む請求項1〜17のいずれかに記載のヒドロキシルアミンの製造方法。
- 前記蒸留工程が0℃〜70℃の範囲内で行われる請求項18に記載のヒドロキシルアミンの製造方法。
- 前記ヒドロキシルアミンを製造する各工程が、反応工程、分離工程、精製工程1、精製工程2および蒸留工程の順に行われる請求項18に記載のヒドロキシルアミンの製造方法。
- 前記蒸留工程の後に精製工程1をさらに含む請求項20に記載のヒドロキシルアミンの製造方法。
- 前記蒸留工程の後に前記精製工程2をさらに含む請求項20または21に記載のヒドロキシルアミンの製造方法。
- 前記各工程が安定剤の存在下に行われる請求項1〜22のいずれかに記載のヒドロキシルアミンの製造方法。
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