JPH0274501A - 無機ハロゲン化合物粉末の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、触媒、試薬、写真材料、電池材料などの用途
において工業的に有用な無機ハロゲン化合物粉末の製造
方法に関する。

（従来の技術） 従来、無機化合物粉末の一般的な製造方法としては、無
機ハロゲン化合物の精製液から、各種の方法により溶媒
を適度に蒸発せしめて再結晶を行い、分離した固形物を
乾燥する方法が適用されている（以下、この方法を「再
結晶法」という）。

しかし、再結晶法の場合、無機ハロゲン化合物のなかで
も特に溶媒に対する溶解度が大きい塩類を製造する場合
には生産効率が極めて悪く、さらに固液分離工程で排出
される母液の保存や処理等が煩雑となり、時として重金
属塩類の場合には汚染源などになるという問題もある。

この再結晶法の問題点を解決する方法として、特公昭５
２−３８２７２号公報に記載の真空濃縮装置を用いる方
法がある。この方法によれば無機ハロゲン化合物を含有
する溶液から１回の操作で目的とする無機ハロゲン化合
物の全量を固形物として得ることができることから、無
機ハロゲン化合物の効率的な製造が可能になる。さらに
は前記滴液から単一の装置により無機ハロゲン化合物の
固形物を得ることができ、固液分離工程が不要になるこ
とから再結晶法におけるような母液の発生がないために
環境保全面においても優れている方法である。

しかし、この方法は、目的とする製品によってはその品
質面で不十分な点があり、さらに検討の余地がある。

（発明が解決しようとする課題） 本願発明は上記の問題点を解決し、効率よく、残存溶媒
量が非常に少なく、高品質の無機ハロゲン化合物粉末を
得ることができる、無機ハロゲン化合物粉末の製造方法
を提供することを目的とする。

［発明の構成］ （課題を解決しようとする手段および作用）本願発明者
らは、前記特公昭５２−３８２７２号公報に記載の真空
濃縮装置に着目し、無機ハロゲン化合物溶液の濃縮乾燥
方法について検討を行った。その結果、前記装置を用い
て単に無機ハロゲン化合物の溶液の濃縮乾燥を行った場
合には、得られた無機ハロゲン化合物を水もしくはアル
コール等の溶媒に溶解して行う溶状の品質試験において
「濁り」が著しいことから工業用材料として不適である
ことが判明した。そこでさらに検討を重ねた結果、無機
ハロゲン化合物の溶液のｐＨを調整することにより、「
濁り」のない高品質の無機ハロゲン化合物粉末を効率よ
く製造し得ることを見出し、本発明を完成するに至った
。

本願発明の無機ハロゲン化合物粉末の製造方法は、ｐＨ
４以下に調整した無機ハロゲン化合物溶液を、長管状加
熱器、真空蒸発機および前記真空蒸発機に連結管を介し
て連結された受器、さらに前記受器に結合された真空ポ
ンプを具備してなる真空濃縮装置により濃縮乾燥するこ
とを特徴とする。

本発明で用いる無機ハロゲン化合物？８液は、公知の方
法で製造された無機ハロゲン化合物溶液を、必要に応じ
てン濾過、活性炭吸着処理などの方法により適宜精製し
たものを用いることができる。さらには予備的に溶媒を
蒸発させたもの、またはさらに溶媒を蒸発させて結晶が
一部析出したスラリー状のものも用いることができる。

本発明でいう溶液は、水を初めとする無機ハロゲン化合
物を溶解できる溶媒の溶液である。

無機ハロゲン化合物としては、臭化亜鉛、臭化第二銅、
臭化ルビジウム、臭化カルシウム、沃化カリウム、沃化
ナトリウムなどを例示することができる。＝ｍハロゲン
化合物としてはこれらのなかでも臭化亜鉛、臭化第二銅
または臭化ルビジウムであることが本発明の製造方法を
適用する場合に濃縮効率をより高め、得られた製品の品
質がよいことから好ましく、同様の理由で臭化亜鉛であ
ることががさらに好ましい。

無機ハロゲン化合物溶液のｐＨは４以下であることが必
要であり、好ましくは３以下である。

ｐ　［（が４を超えると得られた製品の水溶液またはア
ルコール溶液が濁りを生じ、製品として不適となる。

ｐＨは４以下であれば下限は特に制限されるものではな
いが、収率を考慮すると用いる酸の量が無機ハロゲン化
合物溶液中において５重量％量以下になることが好まし
く、３重量％量以下になることがさらに好ましい。

ｐＨの調整に用いる酸としては臭化水素酸、塩酸または
沃化水素酸なとの鉱酸を例示することができる。

本発明で用いる真空濃縮装置は、長管状加熱器、真空蒸
発機および前記真空蒸発機に連結管を介して連結された
受器、さらに前記受器に結合された真空ポンプを具備し
てなるものである。

この真空濃縮装置としては、具体的には特公昭５２−３
８２７２号公報に記載の真空′１：４縮装置を用いるこ
とができる。図に前記公報記載の装置の概略を示す。図
中１は無機ハロゲン化合物溶液の貯留タンク、２は前記
溶液、３は前記溶液の供給ポンプ、４は長尺式加熱器、
５は真空蒸発器、６は中間弁、７は連結管、８は受器、
９は取り出し弁、１０〜１２は弁、１３はバイブ（真空
系）および１４は補助真空ポンプである。

かかる真空濃縮装置を構成する材質は特に制限されるも
のではないが、無機ハロゲン化合物溶液と直接接触する
部位には特に高い耐食性の材質を選択することが好まし
い。高耐食性の材質としては、ガラス、セラミックス、
フッ素樹脂系などの合成樹脂、高耐食性の金属およびこ
れらの材質で表面加工したものを例示することができる
。

本発明で用いる真空濃縮装置の大きさ、使用条件などは
目的とする生産能力や、無機ハロゲン化合物溶液の溶媒
の種類などにより適宜決定することができる。

無機ハロゲン化合物粉末の製造は、例えば次のようにし
て行うことができる。

まず、無機ハロゲン化合物溶液２を供給ポンプ３により
一定流量で長尺式加熱器４へ送り、ここで予備加熱する
。この際の加熱温度は特に制限されるものではないが、
溶液の沸点以上にまで加熱することが好ましい。次に予
備加熱された前記溶液を真空蒸発器５に送り水分を蒸発
させる。蒸発させた溶媒はバイブ１３から除去し、無機
ハロゲン化合物粉末は受器８に蓄積される。なお、この
一連の操作を乾燥させた空気や窒素などの雰囲気中で行
うことにより、さらに−層濃縮効率を高めることができ
ることから好ましい。

本発明の製造方法により、水などの溶媒に溶解した場合
の溶状が澄明であり、かつ残存溶媒量が著しく少ない無
機ハロゲン化合物を得ることができる機構の詳細は不明
であるが、無機ハロゲン化合物溶液中にやや過剰に存在
する酸が脱水を進行させるとともに、製品の品質安定化
に寄与するものと推定される。

（実施例） 以下、具体的に実施例を掲げて本発明を説明するが、本
発明はこれらの実施例によって何ら限定されるものでは
ない。なお、以下において「％Ｊは「＠量％」を表す。

また、ｐ　Ｈの測定、残存溶媒量および溶状試験は次の
方法によった。

二且血淀 ｐＨ測定は、サンプル５０ｍｆｆを容ｆｆｉ　５０　ｍ
　１２のガラス製ビーカーにとり、ＪＩＳ　　Ｚ　　８
８０２（ｐＨ７１１１Ｉ定方法）により測定した。

服在厘崖１ 残存溶媒量のポリ定はＪＩＳＫＯＯ６８（化学製品の水
分試験方法）の方法に準拠して行った。なお測定に際し
ては、サンプル１ｇをメスフラスコにとり、メチルアル
コールを加えて１００ｍｆｆとし、均一にした後、この
溶液２ｍ尼を用いて試験を行い残存溶媒量を求め、同時
にメチルアルコール２ｍｇを用いてブランク試験を行い
溶媒量を求め、両省の差から製品中の残存溶媒量を求め
た。

直抜試眉 溶状試験は、溶媒として水およびエタノールを用いて両
者に対する溶状試験をＪＩＳ　　Ｋ８００１　（試薬試
験方法通則）５−２溶状、の方法に準拠して行った。な
お測定に際しては、サンプル５ｇを用い、溶媒を加えて
５０ｍｇ、とじてサンプルが溶解した後行った。なお、
評価方法は次のとおりである。

０：澄明 ○・はとんど澄明 △：わずかに澄明 ×：微温 ××＝混濁 実施例１ まず、臭化亜鉛、臭化第二銅および臭化ルビジウムの各
精製水溶液を次の方法により調製した。すなわち、酸化
亜鉛、酸化第二銅および一酸化ルビジウムの各々と、臭
化水素酸水溶液（４８％）とを所定のモル比で反応させ
、その後、ｐＨ４〜６とした反応後の溶液を自然か過（
を戸紙：東洋濾紙Ｎｏ、　５　Ｃを使用）した。次に、
これらの精製水溶液の無機ハロゲン化合物濃度をいずれ
も５０重量％濃度に調整し、さらにそのｐＨをそれぞれ
第１表に示すように調整した。得られた各水溶液１ρに
ついて真空濃縮装置により濃縮乾燥を行い、無機ハロゲ
ン化合物粉末を得た。

真空乾燥機として特公昭５２−３８２７２号公報に記載
の装置を用いた。

濃縮乾燥は、前記各水溶液を供給ポンプ８により連続的
に０．１１ｆｆ／分の割合で供給しながら行った。なお
、各溶液を供給する長尺式加熱器４の温度は１８０℃、
受器８のジャケットの加熱温度は１．２０°ＣＳよび受
器８における減圧度は１０ｍｍｔ（ｇに設定した。また
、濃縮乾燥した製品は、各水溶液を送液終了後にさらに
１０分間受器中での乾燥を継続したのちに取り出した。

濃縮乾燥に要した時間は２０分間であった。

このようにして得られた各無機ハロゲン化合物粉末の残
存溶媒量等を測定した。結果を第１表に示す。

比較例１ 実施例１の臭化亜鉛、臭化第二銅および臭化ルビジウム
の各精製溶液のｐＨを第１表に示すように調整したほか
は実施例１と同様にして各無機ハロゲン化合物粉末を得
た。この粉末の品質の測定結果を第１表に示す。

比較例２ 再結晶法による無機ハロゲン化合物粉末の製造を行った
。

まず、実施例１で用いた臭化亜鉛、臭化第二銅および臭
化ルビジウムの水溶液のうちｐＨを第１表に示すように
調整したもの各５００ｍｆｆを擦り付きなす形フラスコ
に入れた１次に、このなす形フラスコを減圧エバポレー
ターに取り付け、減圧度を５　ｍｍＨｇとした後、なす
形フラスコを回転させながら加熱した。加熱はオイルバ
スを用い、なす形フラスコ内の溶液が突沸しないように
徐々に昇温しで７０〜１４０℃で水分を蒸発させた。最
終的に溶媒をほとんど認めなくなった段階でなす形フラ
スコ内のスラリー状の溶液を減圧ｉ濾過により固液分離
した。その後得られた固形物を減圧度５ｍｍＨｇ、温度
１２０℃で１時間または２時間乾燥させて、各無機ハロ
ゲン化合物の粉末を得た。

各粉末についての品質の測定結果を第１表に示す。

実施例２ 臭化カルシウム、臭化コバルト、沃化ナトリウムおよび
沃化カリウムの各水溶液のｐＨを第２表に示すように調
整したものを用い、実施例１と同様にして無機ハロゲン
化合物粉末を得た。

この粉末についての品質の測定結果を第２表に示す。

比較例３ 実施例２の臭化カルシウム、臭化コバルト、沃化ナトリ
ウムおよび沃化カリウムの各水溶液のｐＨを第２表に示
すように調整したものを用い。

実施例２と同じにして無機ハロゲン化合物粉末を得たに の粉末についての品質の測定結果を第２表に示す。

〔発明の効果］ 本発明の製造方法によれば効率よ（、水等の溶媒に対す
る溶状が良好であり、かつ残存溶媒量が非常に少ない、
高品質の無機ハロゲン化合物粉末を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

図は真空ａ線装置の概略図である。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）ｐＨ４以下に調整した無機ハロゲン化合物溶液を
   、長管状加熱器、真空蒸発機および前記真空蒸発機に連
   結管を介して連結された受器、さらに前記受器に結合さ
   れた真空ポンプを具備してなる真空濃縮装置により濃縮
   乾燥することを特徴とする無機ハロゲン化合物粉末の製
   造方法。
2. （２）無機ハロゲン化合物が臭化亜鉛、臭化第二銅およ
   び臭化ルビジウムから選ばれる１の化合物である請求項
   １記載の無機ハロゲン化合物粉末の製造方法。