JP5031334B2 - 過酸化水素水の精製方法及び精製装置 - Google Patents
過酸化水素水の精製方法及び精製装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP5031334B2 JP5031334B2 JP2006312109A JP2006312109A JP5031334B2 JP 5031334 B2 JP5031334 B2 JP 5031334B2 JP 2006312109 A JP2006312109 A JP 2006312109A JP 2006312109 A JP2006312109 A JP 2006312109A JP 5031334 B2 JP5031334 B2 JP 5031334B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- hydrogen peroxide
- ion exchange
- exchange resin
- resin
- peroxide solution
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Landscapes
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
Description
らは一時的な捕捉であり時間の経過とともにフィルターからリークして、汚染し、実用には不充分である。またこれら特許文献1および2では不純物として、コロイドについては全く認識されていない。さらに過酸化水素水中にコロイド不純物が存在していると示した従来技術はこれまでにない。
ドのようなものは捕捉できないことを本発明者ら見出した。
(1)不純物を含む原料過酸化水素水を、イオン交換樹脂、キレート樹脂または吸着樹脂が充填された精製塔を使用して精製する方法あるいはRO膜を使用して精製において、
精製処理の前処理として、
キレート化剤を原料過酸化水素水に添加したのち、セラミックフィルターで濾過することにより、過酸化水素水に含まれるコロイド不純物を除去する過酸化水素の精製方法。
(2)不純物を含む原料過酸化水素水を、イオン交換樹脂、キレート樹脂または吸着樹脂が充填された精製塔を使用して精製する方法あるいはRO膜を使用して精製において、
精製処理の前処理として、
カチオンイオン交換樹脂あるいはアニオンイオン交換樹脂により、過酸化水素水に含まれるコロイド不純物を除去する過酸化水素の精製方法。
(3)不純物を含む原料過酸化水素水を、イオン交換樹脂、キレート樹脂または吸着樹脂が充填された精製塔を使用して精製する方法あるいはRO膜を使用して精製において、
精製処理の前処理として、
(i) キレート化剤を原料過酸化水素水に添加したのち、過酸化水素水に含まれるコロイド不純物をセラミックフィルターで濾過すること、および
(ii)カチオンイオン交換樹脂あるいはアニオンイオン交換樹脂により、過酸化水素水に含まれるコロイド不純物を除去することを特徴とする過酸化水素の精製方法。
(4)不純物を含む原料過酸化水素水を、イオン交換樹脂、キレート樹脂または吸着樹脂が充填された精製塔を使用して、イオン交換樹脂、キレート樹脂または吸着樹脂との接触を行い、過酸化水素水を精製する精製過酸化水素水の精製装置あるいはRO膜を使用して精製する精製装置であって、
原料過酸化水素水中に含まれるコロイド不純物を除去する前処理手段として、
(i)循環槽、循環ポンプおよびセラミックフィルターおよび/または
(ii)カチオンイオン交換樹脂あるいはアニオンイオン交換樹脂からなるイオン交換樹脂が充填されたイオン交換樹脂が充填された精製筒
を備えてなることを特徴とする精製過酸化水素水の精製装置。
本発明は、イオン交換樹脂やRO膜で構成される過酸化水素水精製装置の前処理として過酸化水素水中のコロイドを捕捉除去する精製方法である。
で限外濾過すること、および(2) カチオンイオン交換樹脂あるいはアニオンイオン交換樹脂のイオン交換樹脂と接触させることにある。
(1)セラミックフィルター限外濾過
セラミックフィルターで限外濾過する場合、原料過酸化水素水中に予めキレート剤を添加し孔径20nm以下のセラミックフィルターで限外濾過する。
キレート剤は、コロイドを凝集・成長させて濾過膜を通過させないために添加されるものである。過酸化水素水中に添加されたキレート剤はコロイドを取り囲みコロイド表面の電荷を小さくし、コロイド間の凝集を起こし、分子間架橋を起こし、コロイド不純物を巨大化する。高分子化されたコロイド不純物は数十nm〜数百nmの大きさに凝縮・成長し20nm以下のセラミックフィルターを通過しない。キレート剤を使用しないと、20nm以下のセラミックフィルターの濾過でも大部分のコロイド不純物は時間経過とともにフィルターを通過してしまう。
キレート剤を添加した過酸化水素水をセラミックフィルターで限外濾過すると、過酸化水素水中のコロイド不純物が95%以上除去される。最も多いコロイド不純物はAlコロイドであり、通常のMFフィルター濾過では全く除去できないが、セラミックフィルターの限外ろ過では99%除去できる。Alが物理的に除去できることにより、過酸化水素水中ではほとんどのAlがイオン(直径が数Å程度)ではなくコロイドであることがわかる。なお、セラミックフィルター上に堆積したコロイド不純物がフィルターの目を詰めないように定期的にフィルターを逆洗したり、あるいは濃縮タンク内のコロイド過多の過酸化水素水を定期的に抜いたりして使用すればセラミックフィルターを延命できる。
(2)カチオンイオン交換樹脂あるいはアニオンイオン交換樹脂のイオン交換樹脂による捕捉
コロイドを捕捉除去するもう1つ手段としては、原料過酸化水素水をイオン交換樹脂に
通液しコロイド不純物を捕捉除去することである。具体的には、カチオンイオン交換樹脂あるいはアニオンイオン交換樹脂あるいはカチオンイオン交換樹脂/アニオンイオン交換樹脂の混床等が使用される。過酸化水素水中の過酸化水素濃度は、前記同様に、70%重量以下であれば特に制限されない。
カチオンイオン交換樹脂としては一般にはスチレンージビニルベンゼン架橋共重合体にスルホン酸基を導入した網目状分子構造からなる強酸性カチオンイオン交換が望ましい。例えばPK216,SK1B,IR−120Bなどが挙げられる。これら樹脂は一般にNaイオン型で上市されている。これらカチオンイオン交換樹脂を塩酸や硫酸などの無機酸で処理し使用する。
アニオンイオン交換樹脂としては、一般にはスチレンージビニルベンゼン架橋共重合体をクロルメチル化後、アミノ化をトリメチルアミン、ジメチルエタノールアミンで行い4級化して得られる強塩基性樹脂(交換基は第4級アンモニウム基)、スチレンージビニルベンゼン架橋共重合体で第1ないし第3級アミンを交換基とする弱塩基性樹脂、アクリル酸系架橋重合体で第3級アミンを交換基とする樹脂、ピリジル基または置換ピリジル基を有するポリマーからなるピリジン系アニオン樹脂などが挙げられる。このうち第4級アンモニウム基を有する強塩基性アニオン交換樹脂が好ましい。第4級アンモニウム基のアニオン交換樹脂としては、多くのものが市販されている。例えば、ダイヤイオンのPAシリーズ(例えばPA−316,PA−416)、SAシリーズ(例えばSA−10A、SA−20A)やアンバーライトのIRAシリーズ(例えばIRA―400、IRA―410、IRA―900、IRA―904)が代表例として挙げられる。これらの樹脂は一般に塩化物イオン型で上市されている。これらアニオンイオン交換樹脂をリン化合物で処理し使用する。
コロイド不純物はカチオンイオン交換樹脂あるいはアニオンイオン交換樹脂で捕捉できるが、その理由は明確でないものの、AlやFeなどのコロイド不純物は過酸化水素水中でイオンには解離しない水酸化物や水和物で存在しており僅かに負に帯電し、電荷を持っているイオン交換樹脂に吸着付加していくと考えられている。
脂あるいはアニオンイオン交換樹脂、あるいはカチオンイオン交換樹脂/アニオンイオン交換樹脂の混床イオン交換樹脂との接触処理を併用してもよい。併用する場合の順序は特に制限されない。このように(1)および(2)の処理を併用することで、さらに、コロイド除去を効率的に行うことができる。
イオン交換樹脂、キレート樹脂、吸着性樹脂、RO膜としては、公知のものを特に制限なく使用できる。
[原料過酸化水素水の前処理装置]
本発明は不純物を含む原料過酸化水素水を、イオン交換樹脂、キレート樹脂または吸着樹脂が充填された精製塔を使用して、イオン交換樹脂、キレート樹脂または吸着樹脂との接触を行い、過酸化水素水を精製する精製過酸化水素水の精製装置あるいはRO膜を使用して精製する精製装置であって、
原料過酸化水素水中に含まれるコロイド不純物を除去する前処理手段として、
(i)循環槽、循環ポンプおよびセラミックフィルターおよび/または
(ii)カチオンイオン交換樹脂あるいはアニオンイオン交換樹脂からなるイオン交換樹脂が充填された精製筒
を備えてなる前処理装置である。
原料過酸化水素水はイオン交換筒を通液しコロイドのない過酸化水素水となり排出される。
原料過酸化水素水は循環槽1からポンプ2によってフィルター3に送られる。過酸化水素水は循環するものと透過するものに分かれる。第1の態様と同様に大部分の過酸化水素水はセラミックフィルターの中空部を通り、さらにイオン交換樹脂を通り循環タンクに戻る。こうすることによりフィルターを透過しなかったコロイド不純物が、イオン交換樹脂によって捕捉され、循環タンク中に増えていくことを防げる。この場合のイオン交換樹脂はリン酸化合物処理によるアニオンイオン交換樹脂あるいはH+型カチオンイオン交換樹
脂あるいはこれらの混合でも良い。同時に一部の過酸化水素はセラミックフィルターを透過しコロイドのない過酸化水素水として排出される。濾過圧はフィルター孔径とポンプ回転数と入口圧力・出口圧力を調整して決める。
[実施例]
以下、本発明を実施例によりさらに説明するが、本発明はこれらの実施例に何ら限定されるものではない。
[実施例1]
コロイドリッチの35%重量原料過酸化水素(Al濃度736ppb)にポリリン酸Naを
50ppm(Pとして)添加し、1日熟成した後、この35%重量原料過酸化水素を孔径2
0nmの多孔質中空セラミックフィルター(膜面積0.35m2)に入口圧力0.17MP
a、出口圧力0.02MPa、線速度4m/secでクロスフロー通液して濾過処理した。
濾過量は63リッター/時間であった。
処理前後のSEM写真を図3に示す。図3より、処理前には微少な球状のコロイド不純物が層状に多数見られるが、セラミックフィルター処理後にはコロイド不純物が無くなっていることが判明した。
[比較例1]
同様のコロイドリッチの35%重量原料過酸化水素(Al濃度736ppb)を0.03
μmのMFフィルター(ポリオレフィン、膜面積1.1m2)で流量8リッター/minで濾
過処理した。
[実施例2]
コロイドリッチ(Al濃度875ppb)の35重量%原料過酸化水素水にポリリン酸ソーダ(Pとして)を30ppm添加し1日熟成した後、この原料過酸化水素水を孔径2
0nmの多孔質中空セラミックフィルター(膜面積0.35m2)に入口圧力0.17MP
a、出口圧力0.02MPa、線速度4m/secでクロスフロー通液して濾過処理した。
濾過量は63リッター/時間であった。
再利用する。再生15回目でも精製過酸化水素水のAl濃度は1ppt〜1ppt以下を維持できた。
[比較例2]
35%原料過酸化水素水を、ポリリン酸ソーダ(Pとして)を加えず、しかもセラミックフィルターで濾過することもなく、H+型カチオン樹脂カラム、F-型アニオン交換樹脂カラム、HCO3 2-型アニオン樹脂カラム、H+型カチオン樹脂カラムの順に空間速度SV=15Hr-1で連続的に通液し精製した。イオン交換樹脂は合理的な処理量に従って再生し再利用す
る。この時再生4回目の精製過酸化水素水でAl濃度が15pptと大きくリークした。再生5回目もAlのリークは続いた。すなわち、イオン交換樹脂にAlコロイドが蓄積して、それがリークしていることが判明した。
Claims (4)
- コロイド不純物を含む原料過酸化水素水を、イオン交換樹脂、キレート樹脂または吸着樹脂が充填された精製塔を使用して精製する方法あるいはRO膜を使用して精製する方法において、
精製処理の前処理として、キレート化剤を原料過酸化水素水に添加したのち、セラミックフィルターで濾過することにより、過酸化水素水に含まれるコロイド不純物を除去することを特徴とする過酸化水素の精製方法。 - コロイド不純物を含む原料過酸化水素水を、イオン交換樹脂、キレート樹脂または吸着樹脂が充填された精製塔を使用して精製する方法あるいはRO膜を使用して精製する方法において、
精製処理の前処理として、カチオンイオン交換樹脂あるいはアニオンイオン交換樹脂により、過酸化水素水に含まれるコロイド不純物を除去することを特徴とする過酸化水素の精製方法。 - コロイド不純物を含む原料過酸化水素水を、イオン交換樹脂、キレート樹脂または吸着樹脂が充填された精製塔を使用して精製する方法あるいはRO膜を使用して精製する方法において、
精製処理の前処理として、
(i) キレート化剤を原料過酸化水素水に添加したのち、過酸化水素水に含まれるコロイド不純物をセラミックフィルターで濾過すること、および
(ii)カチオンイオン交換樹脂あるいはアニオンイオン交換樹脂により、過酸化水素水に含まれるコロイド不純物を除去することを特徴とする過酸化水素の精製方法。 - コロイド不純物を含む原料過酸化水素水を、イオン交換樹脂、キレート樹脂または吸着樹脂が充填された精製塔を使用して、イオン交換樹脂、キレート樹脂または吸着樹脂との接触を行い、過酸化水素水を精製する精製過酸化水素水の精製装置あるいはRO膜を使用して精製する精製装置であって、
原料過酸化水素水中に含まれるコロイド不純物を除去する前処理手段として、
(i)循環槽、循環ポンプおよびセラミックフィルターおよび/または
(ii)カチオンイオン交換樹脂あるいはアニオンイオン交換樹脂からなるイオン交換樹脂が充填された精製筒を備えてなることを特徴とする精製過酸化水素水の精製装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006312109A JP5031334B2 (ja) | 2006-11-17 | 2006-11-17 | 過酸化水素水の精製方法及び精製装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006312109A JP5031334B2 (ja) | 2006-11-17 | 2006-11-17 | 過酸化水素水の精製方法及び精製装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2008127231A JP2008127231A (ja) | 2008-06-05 |
JP5031334B2 true JP5031334B2 (ja) | 2012-09-19 |
Family
ID=39553442
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2006312109A Active JP5031334B2 (ja) | 2006-11-17 | 2006-11-17 | 過酸化水素水の精製方法及び精製装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5031334B2 (ja) |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5305165B2 (ja) * | 2009-09-28 | 2013-10-02 | 三徳化学工業株式会社 | 精製過酸化水素水の製造方法 |
CN102485642B (zh) * | 2010-12-02 | 2015-10-07 | 上海化学试剂研究所 | 超高纯过氧化氢的生产方法 |
JP5762862B2 (ja) * | 2011-07-15 | 2015-08-12 | オルガノ株式会社 | アルコールの精製方法及び装置 |
US20140341800A1 (en) * | 2011-09-30 | 2014-11-20 | Mitsubishi Gas Chemical Company, Inc. | Method for producing aqueous hydrogen peroxide solution |
CN108939588A (zh) * | 2018-09-05 | 2018-12-07 | 江山市双氧水有限公司 | 一种双氧水浓缩装置中一次蒸发循环液过滤器的工艺系统 |
CN114852968B (zh) * | 2022-04-24 | 2024-05-14 | 飞潮(无锡)过滤技术有限公司 | 一种由蒽醌法工业级双氧水制备电子级双氧水的方法 |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH06221305A (ja) * | 1993-01-25 | 1994-08-09 | Kubota Corp | 建機の油圧回路構造 |
JP3849724B2 (ja) * | 1996-02-14 | 2006-11-22 | 三菱瓦斯化学株式会社 | 高純度過酸化水素水の製造方法 |
JP2001163607A (ja) * | 1999-12-07 | 2001-06-19 | Mitsubishi Gas Chem Co Inc | 高純度過酸化水素水溶液の安定化方法 |
JP4056695B2 (ja) * | 2000-06-21 | 2008-03-05 | 三徳化学工業株式会社 | 精製過酸化水素水の製造方法 |
JP3895540B2 (ja) * | 2000-06-21 | 2007-03-22 | 三徳化学工業株式会社 | 精製過酸化水素水の製造方法 |
JP2003119008A (ja) * | 2001-10-10 | 2003-04-23 | Santoku Kagaku Kogyo Kk | 精製過酸化水素水の製造方法 |
JP2004067402A (ja) * | 2002-08-01 | 2004-03-04 | Asahi Denka Kogyo Kk | 過酸化水素水の精製方法 |
-
2006
- 2006-11-17 JP JP2006312109A patent/JP5031334B2/ja active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2008127231A (ja) | 2008-06-05 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP1312408B1 (en) | Method of cleaning membranes | |
JP5031334B2 (ja) | 過酸化水素水の精製方法及び精製装置 | |
JP5189255B2 (ja) | 偏光フィルム製造廃液からのヨウ素回収方法 | |
TWI728078B (zh) | 超純水製造系統 | |
JP5305165B2 (ja) | 精製過酸化水素水の製造方法 | |
WO2016136650A1 (ja) | 水中微粒子の除去装置及び超純水製造・供給システム | |
JP2001096281A (ja) | フッ素含有廃水から脱塩水を回収する方法 | |
JP3992299B2 (ja) | 超純水製造装置 | |
JP5499433B2 (ja) | 超純水製造方法及び装置並びに電子部品部材類の洗浄方法及び装置 | |
JP3319053B2 (ja) | フッ化物含有水の処理方法 | |
JP3732903B2 (ja) | 超純水製造装置 | |
JP2005246126A (ja) | 純水又は超純水の製造装置及び製造方法 | |
JP6716992B2 (ja) | ウェット洗浄装置及びウェット洗浄方法 | |
JP2007117997A (ja) | 膜ろ過システム、膜ろ過方法 | |
JP2950621B2 (ja) | 超純水の製造方法 | |
JPH07962A (ja) | 純水の製造方法 | |
JPS6159199B2 (ja) | ||
JP2008062223A (ja) | 膜ろ過方法及び膜ろ過処理システム | |
JP2012196634A (ja) | 水処理方法及び水処理システム | |
JP3231606B2 (ja) | 超純水製造装置 | |
JP5023809B2 (ja) | 塩化ナトリウム水溶液の電解方法 | |
JP3674368B2 (ja) | 純水製造方法 | |
TWI802152B (zh) | 異丙醇再生系統及方法 | |
JP2001314734A (ja) | 膜分離装置の洗浄方法 | |
JP5564817B2 (ja) | イオン交換樹脂の再生方法及び超純水製造装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20091007 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20110221 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20110301 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20110418 |
|
RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20120305 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20120306 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20120426 |
|
RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422 Effective date: 20120426 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20120529 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20120627 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5031334 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150706 Year of fee payment: 3 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |