JP2508531B2 - 酸化アンチモン粉末の製造方法 - Google Patents
酸化アンチモン粉末の製造方法Info
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- JP2508531B2 JP2508531B2 JP62112591A JP11259187A JP2508531B2 JP 2508531 B2 JP2508531 B2 JP 2508531B2 JP 62112591 A JP62112591 A JP 62112591A JP 11259187 A JP11259187 A JP 11259187A JP 2508531 B2 JP2508531 B2 JP 2508531B2
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は合成樹脂、繊維等の難燃化剤として使用され
る酸化アンチモン粉末の改良された製造方法に関する。
る酸化アンチモン粉末の改良された製造方法に関する。
酸化アンチモンとしては三酸化アンチモン（Sb
2O3）、四酸化アンチモン（Sb2O4）および五酸化アンチ
モン（Sb2O5）が知られているが、900℃以下で最も安定
なものはSb2O4であり、Sb2O3を空気中で酸化するとSb2O
4となってSb2O5は得られない。そのため従来Sb2O5の製
造法としては、Sb2O3を水酸化カリウム（KOH）および過
酸化水素（H2O2）と反応させてアンチモン酸カリウム
（KSbO3）とし、これをイオン交換樹脂等でカリウムイ
オンを除いてコロイド状の五酸化アンチモンを得る（特
公昭57−11848）か、またはSb2O3を特殊な管型反応器に
流通させながら90℃以上でH2O2と反応させる方法（特公
昭53−20479）が知られている。
2O3）、四酸化アンチモン（Sb2O4）および五酸化アンチ
モン（Sb2O5）が知られているが、900℃以下で最も安定
なものはSb2O4であり、Sb2O3を空気中で酸化するとSb2O
4となってSb2O5は得られない。そのため従来Sb2O5の製
造法としては、Sb2O3を水酸化カリウム（KOH）および過
酸化水素（H2O2）と反応させてアンチモン酸カリウム
（KSbO3）とし、これをイオン交換樹脂等でカリウムイ
オンを除いてコロイド状の五酸化アンチモンを得る（特
公昭57−11848）か、またはSb2O3を特殊な管型反応器に
流通させながら90℃以上でH2O2と反応させる方法（特公
昭53−20479）が知られている。
KSbO3を経由する方法は、KSbO3のイオン交換によりSb
2O5を製造するもので、原料のSb2O3粉末が水、アルコー
ルに溶け難く、濃厚なKOH溶液には溶解し易い性質を利
用して、更にKOHにH2O2を混合してKOHの少いモル数でSb
2O3を溶解し、後工程のイオン交換の負担を軽減してい
る。ところが該方法においても依然としてSb2O3の溶解
に時間がかかり、更にイオン交換でＫを除去する工程を
必要とする。また、管型反応器を用いる方法は、Sb2O3
を直接酸化するもので、Ｋ残留の問題がなく、かつ酸、
アルカリを用いないので装置の腐蝕が避けられ、しかも
連続的製造が可能であるが、使用できる装置が限定さ
れ、収率が低い。これらの方法で製造される粉末は比表
面積が27m2/g程度であって微粉末とはいい難い。
2O5を製造するもので、原料のSb2O3粉末が水、アルコー
ルに溶け難く、濃厚なKOH溶液には溶解し易い性質を利
用して、更にKOHにH2O2を混合してKOHの少いモル数でSb
2O3を溶解し、後工程のイオン交換の負担を軽減してい
る。ところが該方法においても依然としてSb2O3の溶解
に時間がかかり、更にイオン交換でＫを除去する工程を
必要とする。また、管型反応器を用いる方法は、Sb2O3
を直接酸化するもので、Ｋ残留の問題がなく、かつ酸、
アルカリを用いないので装置の腐蝕が避けられ、しかも
連続的製造が可能であるが、使用できる装置が限定さ
れ、収率が低い。これらの方法で製造される粉末は比表
面積が27m2/g程度であって微粉末とはいい難い。
本発明者等は、Sb2O3を、出発原料とする従来の方法
とは異り、SbCl3をH2O2と水またはアルカリ水溶液と接
触させることにより、酸化加水分解することにより、微
細な高価数酸化アンチモン（Sb6O13を主とする）粉末を
容易に製造しうる知見を得た。
とは異り、SbCl3をH2O2と水またはアルカリ水溶液と接
触させることにより、酸化加水分解することにより、微
細な高価数酸化アンチモン（Sb6O13を主とする）粉末を
容易に製造しうる知見を得た。
本発明によれば、三塩化アンチモンを過酸化水素およ
び水またはアルカリ水溶液と接触させて酸化加水分解す
ることからなる酸化アンチモンの沈澱を得、これを分
離、洗浄、乾燥することからなる酸化アンチモンの製造
方法が提供される。
び水またはアルカリ水溶液と接触させて酸化加水分解す
ることからなる酸化アンチモンの沈澱を得、これを分
離、洗浄、乾燥することからなる酸化アンチモンの製造
方法が提供される。
本発明において酸化アンチモンという語は、後に詳細
に論じられるように、2Sb2O5・Sb2O3（Sb6O13）と考え
られる混合酸化物を意味するが、このものは一般に五酸
化アンチモンとよばれている。本発明の骨子はあくまで
製法にあるのであるから、生成物の詳細な解明は発明の
構成にとって必須ではない。
に論じられるように、2Sb2O5・Sb2O3（Sb6O13）と考え
られる混合酸化物を意味するが、このものは一般に五酸
化アンチモンとよばれている。本発明の骨子はあくまで
製法にあるのであるから、生成物の詳細な解明は発明の
構成にとって必須ではない。
本発明の方法において使用される過酸化水素水は市販
の30〜40％のものでよい。
の30〜40％のものでよい。
三塩化アンチモンは30〜40％の過酸化水素水と接触さ
せるだけでは酸化加水分解せず、水またはアルカリ水溶
液を加える必要がある。水を加える場合、H2O2を８％以
下になる程度に加える必要があるが、実際問題としては
沈澱を生ずるまで水を加えればよい。
せるだけでは酸化加水分解せず、水またはアルカリ水溶
液を加える必要がある。水を加える場合、H2O2を８％以
下になる程度に加える必要があるが、実際問題としては
沈澱を生ずるまで水を加えればよい。
酸化加水分解反応は三酸化アンチモンを過酸化水素水
に溶解してから水またはアルカリ水溶液と混合すること
によっても、または三塩化アンチモンを過酸化水素水と
水またはアルカリ水溶液の混合物と接触させることによ
っても達成される。
に溶解してから水またはアルカリ水溶液と混合すること
によっても、または三塩化アンチモンを過酸化水素水と
水またはアルカリ水溶液の混合物と接触させることによ
っても達成される。
また出発SbCl3を濃塩酸に溶解してから、過酸化水素
水に溶解すると酸化アンチモンコロイドが得られ、従っ
て微粉末が得られる。この場合pHは４以上でなければな
らぬ。４未満では酸化アンチモンコロイドが再溶解す
る。アルカリとしては、水酸化ナトリウム（NaOH）、水
酸化カリウム（KOH）、アンモニア（NH4OH）、炭酸ナト
リウム（Na2CO3）等が使用できる。
水に溶解すると酸化アンチモンコロイドが得られ、従っ
て微粉末が得られる。この場合pHは４以上でなければな
らぬ。４未満では酸化アンチモンコロイドが再溶解す
る。アルカリとしては、水酸化ナトリウム（NaOH）、水
酸化カリウム（KOH）、アンモニア（NH4OH）、炭酸ナト
リウム（Na2CO3）等が使用できる。
反応は室温でも充分進行するが、50℃以上、好ましく
は90℃以上に加温することによって促進される。
は90℃以上に加温することによって促進される。
本発明の製造方法は、SbCl3をH2O2と水またはアルカ
リ溶液と接触させて酸化加水分解反応を行うのみで、比
表面積が100m2/g以上の微細な酸化アンチモン粉末を得
る。因に従来の製造方法で得られた粉末の比表面積は27
m2/g程度である。
リ溶液と接触させて酸化加水分解反応を行うのみで、比
表面積が100m2/g以上の微細な酸化アンチモン粉末を得
る。因に従来の製造方法で得られた粉末の比表面積は27
m2/g程度である。
次に本発明をその好適実施態様について具体的に説明
する。
する。
室温ないし100℃の温度でH2O2水に溶解したSbCl3溶液
を水、あるいはアルカリ溶液中に滴下し、もしくは水ま
たはアルカリ溶液をH2O2水に溶解したSbCl3溶液に滴下
して沈澱を生成させ、反応終了後該沈澱を洗滌、濾過、
乾燥してSb6O13を製造する。
を水、あるいはアルカリ溶液中に滴下し、もしくは水ま
たはアルカリ溶液をH2O2水に溶解したSbCl3溶液に滴下
して沈澱を生成させ、反応終了後該沈澱を洗滌、濾過、
乾燥してSb6O13を製造する。
SbCl3をH2O2水に溶解するときは急激な発熱を伴うの
で容器の周囲を水等で冷却し乍ら徐々にH2O2水を加え
る。SbCl3をH2O2水に溶解するのみではSbCl3の酸化加水
分解は進行せずそのまゝではSb6O13の粉末を得ることは
できない。該SbCl3溶液を室温ないし100℃に保持した
水、あるいはアルカリ溶液中に滴下するか、もしくは逆
に水またはアルカリ溶液を該SbCl3溶液に滴下すること
により酸化加水分解反応が進行しSb6O13が生成してく
る。
で容器の周囲を水等で冷却し乍ら徐々にH2O2水を加え
る。SbCl3をH2O2水に溶解するのみではSbCl3の酸化加水
分解は進行せずそのまゝではSb6O13の粉末を得ることは
できない。該SbCl3溶液を室温ないし100℃に保持した
水、あるいはアルカリ溶液中に滴下するか、もしくは逆
に水またはアルカリ溶液を該SbCl3溶液に滴下すること
により酸化加水分解反応が進行しSb6O13が生成してく
る。
この操作を60℃以下で実施した場合は滴下終了後80℃
以上に昇温し、20ないし30分撹拌して反応を終了させ
る。このようにしてSb6O13の微細結晶を得ることができ
る。このときの反応を化学式で表わせば次のようであ
る。
以上に昇温し、20ないし30分撹拌して反応を終了させ
る。このようにしてSb6O13の微細結晶を得ることができ
る。このときの反応を化学式で表わせば次のようであ
る。
6SbCl3＋4H2O2＋5H2O→Sb6O13＋18HCl また、アルカリとしてNaOHを用いる場合は 6SbCl3＋4H2O2＋18NaOH→Sb6O13＋18NaCl＋13H2O 副生するHClまたはNaCl等は濾過またはデカンテーショ
ンの繰り返しにより除去される。デカンテーションは洗
滌液が蒸留水と同程度の導電率を示すか、または硝酸銀
（AgNO3）溶液による塩素イオン試験で白色沈澱を生じ
なくなる程度まで行なう。
ンの繰り返しにより除去される。デカンテーションは洗
滌液が蒸留水と同程度の導電率を示すか、または硝酸銀
（AgNO3）溶液による塩素イオン試験で白色沈澱を生じ
なくなる程度まで行なう。
このようにして濾過洗浄した析出物は、そのまゝ、ま
たは500℃で２時間焼成した粉末のＸ線回析グラフによ
り、Sb6O13であることが認められる。Sb6O13は2Sb2O5・
Sb2O3によって示される混合酸化物である。一般に無水
のSb2O5は、脱水、脱酸素が起るので生成し難く、通
常、Sb2O5・nH2O（ｎ＝１〜５）で表わされる水和物と
して生成し、該水和物は加熱により脱水（400℃付近で
終了）されるが同時に脱酸素も起り、Sb6O13に変化す
る。Sb6O13は600〜800℃に加熱しても安定であるが、90
0℃付近でSb2O4に変化する。
たは500℃で２時間焼成した粉末のＸ線回析グラフによ
り、Sb6O13であることが認められる。Sb6O13は2Sb2O5・
Sb2O3によって示される混合酸化物である。一般に無水
のSb2O5は、脱水、脱酸素が起るので生成し難く、通
常、Sb2O5・nH2O（ｎ＝１〜５）で表わされる水和物と
して生成し、該水和物は加熱により脱水（400℃付近で
終了）されるが同時に脱酸素も起り、Sb6O13に変化す
る。Sb6O13は600〜800℃に加熱しても安定であるが、90
0℃付近でSb2O4に変化する。
実施例１ SbCl348gを35％H2O2水10.5gに溶解し、これを20℃の
水に撹拌しながら滴下し、80℃に昇温した後20分間継続
して反応を終了させた。ついで１の水で３回デカンテ
ーションを繰り返した後濾過し、110℃の熱風乾燥機で
乾燥した。該乾燥物を乳鉢で粉砕した後比表面積を測定
したところ140.7m2/gであった。Ｘ線回折グラフはSb6O
13のピークのみが見られた。
水に撹拌しながら滴下し、80℃に昇温した後20分間継続
して反応を終了させた。ついで１の水で３回デカンテ
ーションを繰り返した後濾過し、110℃の熱風乾燥機で
乾燥した。該乾燥物を乳鉢で粉砕した後比表面積を測定
したところ140.7m2/gであった。Ｘ線回折グラフはSb6O
13のピークのみが見られた。
実施例２ SbCl338gを35％H2O2水16.2gに溶解し、これを水100g
にNaOH 20gを溶解したアルカリ溶液に、80℃で滴下し
て、終了後15分間撹拌を継続し反応を終了させた。析出
物を60℃の温水で４回デカンテーションを行ない、濾
過、乾燥後乳鉢で粉砕したものの比表面積は112.3m2/g
であった。
にNaOH 20gを溶解したアルカリ溶液に、80℃で滴下し
て、終了後15分間撹拌を継続し反応を終了させた。析出
物を60℃の温水で４回デカンテーションを行ない、濾
過、乾燥後乳鉢で粉砕したものの比表面積は112.3m2/g
であった。
実施例３ 35％H2O2水9.1gに水54.6gを加えて５％H2O2溶液を調
製し、これをSbCl321.4gに滴下したところ直ちに白色析
出物が生成した。滴下終了後10分間撹拌を続けた後、洗
浄、濾過、乾燥し、14.1gの粉末を得た。この粉末のＸ
線回折結果はSb6O13であることを示した。比表面積は10
2.5m2/gであった。
製し、これをSbCl321.4gに滴下したところ直ちに白色析
出物が生成した。滴下終了後10分間撹拌を続けた後、洗
浄、濾過、乾燥し、14.1gの粉末を得た。この粉末のＸ
線回折結果はSb6O13であることを示した。比表面積は10
2.5m2/gであった。
Claims (4)
- 【請求項１】三塩化アンチモンを過酸化水素および水ま
たはアルカリ水溶液と接触させて酸化加水分解すること
により酸化アンチモンの沈澱を得、これを分離、洗浄、
乾燥することからなる酸化アンチモンの製造方法。 - 【請求項２】特許請求の範囲第１項に記載の方法であっ
て、三塩化アンチモンを過酸化水素水に溶解してから、
水またはアルカリ水溶液と混合することからなる方法。 - 【請求項３】特許請求の範囲第１項に記載の方法であっ
て、三塩化アンチモンを水またはアルカリ水溶液と過酸
化水素水の混合物と混合する方法。 - 【請求項４】特許請求の範囲第１項に記載の酸化アンチ
モンの製造方法であって、加水分解を60〜100℃で行う
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62112591A JP2508531B2 (ja) | 1987-05-11 | 1987-05-11 | 酸化アンチモン粉末の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62112591A JP2508531B2 (ja) | 1987-05-11 | 1987-05-11 | 酸化アンチモン粉末の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63282126A JPS63282126A (ja) | 1988-11-18 |
| JP2508531B2 true JP2508531B2 (ja) | 1996-06-19 |
Family
ID=14590571
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62112591A Expired - Lifetime JP2508531B2 (ja) | 1987-05-11 | 1987-05-11 | 酸化アンチモン粉末の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2508531B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6165426A (en) * | 1999-07-16 | 2000-12-26 | Occidental Chemical Corporation | Method of purifying liquid products by removing soluble antimony compounds therefrom |
| CN109988921B (zh) * | 2019-04-17 | 2021-09-14 | 北京矿冶科技集团有限公司 | 一种盐酸-氯盐溶液中分离锑的方法 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4026819A (en) * | 1976-04-09 | 1977-05-31 | N L Industries, Inc. | Production of hydrous pentavalent antimony oxide sol composition, dry powder prepared therefrom, and production of said dry powder |
| JPS60137828A (ja) * | 1983-12-21 | 1985-07-22 | Japan Exlan Co Ltd | コロイド状酸化アンチモンの製造法 |
-
1987
- 1987-05-11 JP JP62112591A patent/JP2508531B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63282126A (ja) | 1988-11-18 |
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