JPH03141269A - トリメルカプト―s―トリアジンのナトリウム塩の水溶液、その製造法および該溶液からなる供給形 - Google Patents
トリメルカプト―s―トリアジンのナトリウム塩の水溶液、その製造法および該溶液からなる供給形Info
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Abstract
め要約のデータは記録されません。
Description
ム塩のモル飽和濃度が0℃〜40℃の範囲内の温度の際
にそのつどの温度でトリメルカプト−8−トリアジント
リナトリウム塩の飽和濃度よりも高いトリメルカプト−
S−トリアジンのナトリウム塩の水溶液、その製造法お
よび使用に関する。
と記載する)およびこの3価の酸のナトリウム塩は、既
にホフマン(A、W、Hofmann)によってChe
m、Ber、18 (1885)、2196〜2207
に記載されている。2.4.6−ドリクロルーs−1リ
アジン(塩化シアヌル)と、硫化ナトリウムとの反応に
より、酸性にした後にTMT−H3は得ることができる
。また、トリメルカプト−s−トリアジンの一ナトリウ
ム塩は、その側で単離することができる。
2号公報) (Chem、Abstr、81 、39
72 b )は、三水和物の形のトリメルカプト−8−
トリアジン(以下、TMT−Naと記載する)の製造を
達成している。
載によれば、トリメルカプト−5−トリアジンまたはそ
の水溶性アルカリ金属塩の使用下で重金属、例えばCu
1Cd、Ni、HgAg、Pbは、重金属化合物として
廃水から分離することができる。例示的実施において、
この刊行物によれば、有利に水中の溶解度が約3重量%
であるTMT−Naが使用され、トリメルカプト−5−
トリアジンのニナトリウム塩および三ナトリウム塩(以
下、TMT−Na2ないしはTMT−Na3と記載する
)は、同時に可能な沈澱試薬として提案されている。モ
ノメルカプト−s−トリアジン、ジメルカプト−s−ト
リアジンおよびトリメルカプト−5−トリアジンのアル
カリ金属塩、アンモニウム塩およびアルカリ土類金属塩
の水溶液の飽和濃度は、25℃で0.01〜25重量%
と記載される。物質中のTMT−Na2およびTMT−
Na3の製造ならびにその物質データおよび水中での溶
解度に関する指摘は、前記刊行物からは認めることがで
きない。
、かつ殊に廃棄物燃焼装置の煙道ガス洗浄水ならびに鉱
物工業の廃水ならびに電気化学的事業および化学的事業
からの重金属分離に使用される。市場で入手できるTM
T−Na3水溶液は、15重量%の濃度を有する( D
egussa社の社内パンフレットTMT 15.3
/1986)。水中でのTMT−Na3の飽和濃度は、
0℃で約16重量%であり、かつ20℃で約25重量%
である。すなわち、TMT−Na3の溶解度が、0℃で
H2O1モル当たりT M T −Na3約0.78モ
ルから20℃でH2O1モル当たりTMT−Na3約1
.37モルへ増大するように温度の上昇につれて増大す
るとしても、約15重量%のみの溶液は、供給形として
好適であることが判明した。濃度が上昇する場合には、
0℃または0℃以下の温度で貯蔵する際にTMT−Na
3の結晶化を生じる。このような結晶化によって生成物
の取り扱いは、著しく妨害される。熱絶縁されたかまた
は加熱された運搬容器および貯蔵容器を使用する場合に
は、実際に供給形よりも高度に濃縮されたTMT−Na
3溶液も該当するが、それによって製品もしくはその使
用は値上げされる。
化シアヌルとNaH3もしくはNa2SまたはNaH5
/Na2S混合物との反応、有利に12.5だけの値へ
のpH値の調節および結晶化によって得ることができた
(西ドイツ国特許出願公開・第3729029号明細書
参照)。原理的に結晶性TMT−Na3−九水和物から
、使用の場所で水中への溶解によってTMT−Na3の
水溶液は得ることができるが、しかし完成溶液の購入は
一般に有利であり、この場合有効物質の濃度は、15重
量%の商品の濃度を1廻ることが望ましい。実際の有効
物質は、トリメルカプト−s−トリアジンである。それ
というのも、このトリメルカプト−s−トリアジンは、
重金属と一緒になって、容易に廃水から分離することが
できる難溶性化合物を供給するからである。トリメルカ
プト−s−トリアジンがTMT−J’JaまたはTMT
−Na3を含有する溶液として使用されるとしても、こ
のことは重要なことではない。それというのも、廃水中
で一般にそれぞれの金属に最適な沈澱のpH値が調節さ
れるからである。
よりも高い有効物質濃度を有するトリメルカプト−3−
トリアジンのナトリウム塩の水溶液を示すことである。
少を可能にするからである。より高度に濃縮された溶液
(この場合、絶対的な高さは、その分野で常用の最も低
い貯蔵温度に左右される)は、貯蔵安定性であるはずで
あり、すなわち貯蔵の間に有効物質の結晶もしくはその
塩を全く生じないことが必要である。もう1つの課題は
、溶液の製造およびその使用に向けられている。
値の際に最大を示すことが見い出された。TM T −
H3の滴定曲線は、pH7で第1の跳躍を示し、pH1
0,5で第2の跳躍を示し、かつpH12,5で第3の
跳躍を示す。記載した順序で、この跳躍は、T M T
−N a 、 T M T −N a 2およびTM
T−Na3の塩を相互配置している。
%以下)、かつTMT−Naは水中で殆ど不溶性であり
(約3重量%) 、TMT−Na3は、予想どおり良好
な溶解度を示す。TMT−Na3の溶解度が、今や見い
出されたように、本質的にそれ自体良好な溶解性のTM
T−Na3の溶解度を1廻ることは、予想することがで
きなかった。実際にTMT−Na2は、形式的に西ドイ
ツ国特許第2240549号明細書に記載されだが、こ
れまでTMT−Na3の製造法も物質データも、ひいて
はその極めて高い水溶性も知られていなかった。
ジン−ナトリウム塩のモル飽和濃度が09C〜25℃の
範囲内の温度の際にそのつどの温度でトリメルカプト−
5−トリアジントリナトリウム塩の飽和濃度よりも高い
トリメルカプト−5−トリアジンのナトリウム塩の水溶
液でありこの水溶液は、トリメルカプト−s−トリアジ
ンの2個よりも多いが3個より少ない水素原子がナトリ
ウムイオンによって代替されていることを特徴とする。
塩もしくは塩混合物の溶解度範囲が記載されており、こ
の場合T M T −H3の2.0〜2.2個もしくは
2.6〜2.7個のH原子、すなわち2個を1廻るH原
子ないしは比較のための全部で3個のH[子(但し、こ
れはTMTNa3に相当する)は、Naイオンによって
代替されている。本発明による溶液のモル飽和濃度(水
1モル当たりのTMT−塩のモル)は、本質的にTMT
−Na3の飽和濃度を1廻る。
トリアジン1モル当た 混合物の溶解度(H2O1モル
りのNaイオンの数 当たりのTMT塩のモル)0℃
20℃ 本発明による 2.0〜2.2 1.9
〜2.2 2.9〜3.22.6〜2.7
1.5〜l 、6 2.0〜2.2公知技術
3.0 0.78 1
.37トリメルカブトーs−トリアジンにおいて、例え
ば2.2個のH原子をNaイオンによって代替した場合
には、このトリメルカプト−S−トリアジンは、TMT
−Na280モル%およびTMT−Na320モル%か
らなる塩混合物に相当する。意外なことに、TMT−N
a3約70モル%およびTMT−Na230モル%から
なる塩混合物それ自体は、なお高い水溶性を有する、す
なわち0℃でH2O1(2当たり約1.5モルないしは
20’OでH2O112当たり約2.0モルを有する。
をNaイオンによって代替する場合にはTMT−Naの
沈澱を生じる。混濁をTMT−Naによって本発明によ
る溶液中で確実に阻止するために、T M T −H3
の2個を1廻るH原子はNaイオンによって代替される
。特に有利には、TMT−H3の2〜2.2個のH原子
は、Naイオンによって代替されている。それというの
も、この割合の場合には、最も高い濃度を有する貯蔵安
定性の溶液が得られるからである。
よび貯蔵の費用の節約のために有効物質トリメルカプト
−s−トリアジンの有利な供給形として使用することが
できる。有利な塩混合物(TMT−Na2および僅かな
TMT−Na3)の溶解度は、3個のTMT−Na塩に
よって最も高い溶解度を有するものとこれまで思われて
きたTMT−Na3の場合よりも2倍以上高い。
、一般に認められた最も低い貯蔵温度/運搬温度の場合
に飽和濃度よりも約5%〜lO%(相対的に)低いよう
に選択される。特に好ましい安定な供給形は、極めて微
少量のTMT−Na3とともに本質的にTMT−Na2
を含有し、かつ約28重量%(TMT−Na2として計
算して)の濃度を有する。
水溶液は、貯蔵および運搬の際の費用の節約を生じるだ
けでなく、このような溶液は、僅かなアルカリ度のため
に殆ど危険でもない。その上、他の利点として、このよ
うな溶液を使用する場合には、僅かに中性塩を生成する
TMT−Na3溶液と比較して重金属の沈澱を生じる。
−H3またはTMT−Naを必要量の苛性ソーダ液と反
応させることによって行なうことができる。
明による溶液を製ムするための本発明による方法は、ト
リメルカプト−5−トリアジントリナトリウム塩を濃縮
された水溶液の形でかまたはトリメルカプト−S−トリ
アジン−トリナトリウム塩の九本和物を含有する水性懸
濁液をトリメルカプト−5−t−リアジンと、l対O以
上ないし0.5以下のモル比で互いに反応させ、必要に
応じて、反応前または反応後に水の添加によって望まし
い濃度に調節することを特徴とする。
.1−1 : 0.5以下のモル比で水相中で反応させ
、1:0.36〜1:0.5以下のモル比は、TMT−
H3の2以上ないし2.2個のHjil[子がNaイオ
ンによって代替されている溶液を生じる。溶液を製造す
る場合には、出発物質は、結晶の形で水中に搬入するこ
とができるが、塩化シアニルからなる前記化合物を水性
媒体中で製造する場合には、濾過して湿ったTMT−N
a3および濾過して湿ったT M T −H3を使用す
るのが、経済的である。
することにより、TMT−Na2は、九水和物の形で晶
出する。濾過して湿ったTMT−Na2−九水和物は、
貯蔵の際に空気に接して、固体中で結晶水33重量%と
ともにTMT−Na2約67重量%の含量を検出するこ
とができるまでの長時間に亘って残留湿分を蒸発によっ
て失う。この生成物は、TMT−Na2・6H20に相
当する。
ウム塩の九水和物は、TMT−Na2の何か別の固体形
と全く同様に殆ど知られていなかった。TMT−Na2
・6H20の卓越した性質は、水中での極めて高い溶解
度を有し、したがって濃縮された水溶液の形での使用に
より、廃水からの重金属の分離を生じる。
イツ国特許出願公開第3729029号明細書に記載さ
れているように、結晶性TMT−Na2・6H20を比
較可能な方法で塩化シアヌル、Na5HおよびNaOH
から得るこ七は、可能であるが、しかしこのことは、殆
ど有利ではない。他面、TMT−Na3・6H20とし
て、TMT−Na2・6H20は劣悪に濾過可能である
それというのも、付加的に製造に由来する食塩を含有す
る高い残留湿分が生成物に接して残存するからである。
高い水溶性のためになお著量の前記塩を含有し、この塩
は、沈澱によってT M T −H3として取得しなけ
ればならない。
ドイツ国特許出願公開第3729029号明細書に記載
の製造法の次に示した変化によって、本発明による溶液
も結晶性TMT−Na2・6H20も簡単な方法で実際
に食塩不合であるように得ることができる。
/N2SおよびNaOHとの反応の終結後にTMT−N
a3・9H20の結晶条件が温度の上昇および/または
水の添加および/または低いp H値への調節によって
、形成されるTMT−Na塩の一部のみ、特に約3分の
2をTMT−Na3・9H20として晶出するように調
整されることにある。塩の分離および場合によっては水
での後洗浄の後、合わせた濾液(母液および洗浄水)か
ら鉱酸、特に塩酸の添加によってT M T −H3は
、沈澱され、これは分離され、かつ場合によっては洗浄
される。湿った濾過ケーキTMT−Na3・9H20お
よび湿った濾過ケーキT M T −H3は、TMT−
N a3/TMT−H3のモル比により所望の濃度での
本発明による溶液の製造が可能になるような量で微少量
の水中に搬入され、かつ互いに反応される。必要に応じ
て、得られた溶液の濃度は、水の後添加によって望まし
い値に調節される。
の特別の利点は、塩化シアヌルから形成されたトリメル
カプト−s−トリアジンの最大33%のみがTMT−H
3として中間単離されねばならず、方法が簡単に実施で
き、かつ実際に食塩不含まt;は少なくとも極めて食塩
貧有の溶液が得られることにある。
)を水112m12で希釈する。そのために、50℃で
塩化シアヌル759 (0,41モル)および50重
量%のNaOH水溶液609(0,75モル)を、pH
値が9.5〜1O25の間に維持されかつ温度が50℃
で維持されるように配量する。添加の終結後、なお1時
間50℃で撹拌し、引続き50重量%のNaOH水溶液
399 (0,48モル)の添加によってpH値を1
2.5に調節する。10℃への冷却後、遠心分離し、濾
過ケーキを水50mQで遠心分離器上で洗浄する。
食塩(0,3重量%未満)とともにT MT−N a3
54.1重量%を含有する。濾液と洗浄水を合わせ、濃
塩酸50gで酸性にし、この場合に定量的に沈澱するT
M T −H3を濾過し、かつ水で食塩不合になるま
で洗浄する。洗浄したT M T −H3の濾過ケーキ
は、59.09と秤量され、かつTMT−Na34.3
重量%を含有する。
−Na塩0.38モルが溶解されているTMT溶液29
8gが生成される。これは、使用した塩化シアヌルに対
して93.3%の収率に相当する。T M T −H3
の2.09個の水素はナトリウムによって代替されてい
る。約28重量%のTMT−Na2溶液が重要である。
48g (0,8モル)を水133m 中に装入し、
かつ40℃で塩化シアヌル659(0,35モル)を、
温度が維持されるように添加する。pH値は、差出たり
9に減少し、30重量%のNaOH水溶液の同時の添加
によって、全部の塩化シアヌルが添加されるまでこのp
H値に維持される。30分間の反応時間の後、pH−値
を苛性ソーダ液全部でl l 59 (0,86モル
)の残分の添加によって12.5を1廻るように上昇さ
せる。後処理を常法のように行なうが、しかし30℃で
結晶させ、かつTMT−Na3濾過ケーキを洗浄しない
。TMT−Na352.3重量%、食塩1.5重量%お
よび水46.2重量%を含有する濾過ケーキl01gが
得られる。母液を濃塩酸で酸性にすることによって、濾
過後にTMT−Na35.2重量%および水64.8重
量%を含有する濾過ケーキ45gが得られる。TMT−
Na3濾過ケーキおよびTM T −H3濾過ケーキを
水98mQ中に撹拌混入する。TMT−塩0.31モル
(使用した塩化シアヌルに対して収率88.6%)が含
有されているT M T −H3のNa塩の水溶液24
4gが生成される。TMTに関して2.1個の水素をナ
トリウムと代替しj;場合には、TMT−Na2溶液約
28重量%が重要である。
115mffが留去されるまで蒸発濃縮する。10℃に
冷却した際に固体が晶出し、これを濾過によって分離す
る。TMT−Na251.5重量%およびH2O48,
5重量%(結晶水として結合した遊離H20)を含有す
る固体129gならびにTMT−Na234重量%を含
有する濾液519を単離する。固体を空気に接するよう
に注意深く乾燥させることによって、トリメルカプト−
s−トリアジン九水和物のジナトリウム塩(TMT−N
a2・6H20)が得られる。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、トリメルカプト−s−トリアジン−ナトリウム塩の
モル飽和濃度が0℃〜40℃の範囲内の温度の際にその
つどの温度でトリメルカプト−s−トリアジントリナト
リウム塩の飽和濃度よりも高いトリメルカプト−s−ト
リアジンのナトリウム塩の水溶液において、トリメルカ
プト−s−トリアジンの2個よりも多いが3個より少な
い水素原子がナトリウムイオンによつて代替されている
ことを特徴とする、トリメルカプト−s−トリアジンの
ナトリウム塩の水溶液。 2、0℃およびそれ以上の温度で貯蔵安定であり、水1
モル当たり1.5〜2.2モルのトリメルカプト−s−
トリアジン−ナトリウム塩を含有し、この場合トリメル
カプト−s−トリアジンの2個よりも多いが2.7個よ
り少ない、特に2〜2.2個の水素原子がナトリウムイ
オンによって代替されている、請求項1記載の溶液。 3、20℃およびそれ以上の温度でトリメルカプト−s
−トリアジン−ナトリウム塩2.0〜3.2モルを含有
し、この場合トリメルカプト−s−トリアジンの2個よ
りも多いが2.7個より少ない、特に2〜2.2個の水
素原子がナトリウムイオンによって代替されている、請
求項1記載の溶液。 4、請求項1から3までのいずれか1項に記載のトリメ
ルカプト−s−トリアジン−ナトリウム塩の水溶液の製
造法において、トリメルカプト−s−トリアジン−トリ
ナトリウム塩を濃縮された水溶液の形でかまたはトリメ
ルカプト−s−トリアジン−トリナトリウム塩の九水和
物を含有する水性懸濁液をトリメルカプト−s−トリア
ジンと、1対0以上ないし0.5以下のモル比で互いに
反応させ、必要に応じて、反応前または反応後に水の添
加によって望ましい濃度に調節することを特徴とする、
トリメルカプト−s−トリアジン−ナトリウム塩の水溶
液の製造法。 5、トリメルカプト−s−トリアジン−トリナトリウム
塩−九水和物およびトリメルカプト−s−トリアジンを
1対0.1〜1対0.5未満のモル比で望ましい濃度に
相当する量の水の中に搬入する、請求項4記載の方法。 6、トリメルカプト−s−トリアジンの0℃〜40℃で
貯蔵安定性の高濃縮された溶液の供給形において、請求
項1から3までのいずれか1項に記載のトリメルカプト
−s−トリアジン−ナトリウム塩の水溶液を使用するこ
とを特徴とする、トリメルカプト−s−トリアジンの0
℃〜40℃で貯蔵安定性の高濃縮された溶液の供給形。
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