JPH0335242B2

JPH0335242B2 -

Info

Publication number: JPH0335242B2
Application number: JP54135576A
Authority: JP
Inventors: Kengo Kawasaki; Tsukasa Maekawa; Hidetoshi Kume
Original assignee: Otsuka Chemical Co Ltd
Current assignee: Otsuka Chemical Co Ltd
Priority date: 1979-10-19
Filing date: 1979-10-19
Publication date: 1991-05-27
Also published as: JPS5659608A

Description

【発明の詳細な説明】本発明はヒドロキシルアミンおよび／または低
級ケトオキシムを含有する粗製ヒドラジンヒドラ
ートの精製方法に関する。ヒドラジンヒドラート
は、還元剤、脱酸素剤、発泡剤、重合触媒の原料
等として工業的に有用である。このものは、従来
よりアンモニアと次亜塩素酸塩とから合成されて
いるが、この公知の方法は次亜塩素酸塩が高価な
物質であるのみでなく、ヒドラジンヒドラートが
塩類を含む希薄溶液の形で得られるため単離に多
大の労力を必要とするので、工業的に不満足な方
法である。そこで、近時これを改良する方法とし
て： (a) ヒドロキシルアミン−ｏ−スルホン酸とアン
モニアとの反応よりヒドラジンを合成する方法
（USP−2935378、May3、1960） (b) 過酸化水素、アンモニアおよびケトンをニト
リル類の存在下反応させアジンを合成し、アジ
ンを分離、加水分解してヒドラジンヒドラード
にする方法（特公昭51−33083特公昭51−37638
特開昭54−141713 等が提案されている。

しかし、これらの両者の方法は、いずれも不純
物としてのヒドロキシルアミンまたはケトオキシ
ムの副生を伴い、その結果これらの副生物を夾雑
する粗製のヒドラジンヒドラート水溶液が得ら
れ、この水溶液から目的のビドラジンヒドラート
を効率的に分離するのは、通常の蒸留、抽出等の
処理では非常に困難である。

本発明者等は、粗製のヒドラジンヒドラート溶
液から効率的に高品質のヒドラジンヒドラートを
得るべく鋭意研究した結果、ここにヒドロキシル
アミン、ケトオキシム等を夾雑する不純ヒドラジ
ン水溶液に低級ケトン類を添加し、蒸留すること
によつて、これら不純物を選択的に、しかも効率
的に除去しうることを見出した。

即ち、本発明は、不純物としてヒドロキシルア
ミンおよび／または低級脂肪族ケトオキシムを含
有するヒドラジンヒドラート水溶液を、該ヒドロ
キシルアミンおよび／または該ケトオキシム１モ
ル当たり１〜100モルの炭素数３〜５の低級脂肪
族ケトンまたはそのヒドラゾンもしくはケタジン
の存在下に蒸溜してヒドロキシルアミンおよび／
または低級脂肪族ケトオキシムを留去することを
特徴とするヒドラジンヒドラートの精製方法に係
る。そして、本発明はその特長として、 (イ) 実質的にヒドロキシルアミンまたは／および
低級脂肪族ケトオキシム（以下、単に《低級ケ
トオキシム》または単に《ケトオキシム》とい
う）を含まない高品質のヒドラジンヒドラート
が得られる。

(ロ) 特殊な装置を必要とせず、通常の単蒸留装置
または分留装置が利用できる。

(ハ) 操作が簡単で熟練を要しない。

(ニ) 分留装置を用いると、ヒドラジンヒドラート
水溶液の濃縮と同時に行うことができ経済的、
効率的である。

等の利点を有するものである。

本発明が顕著な効果を奏する理由は大体以下の
とおりと考えられる。

即ち、通常、ヒドラジンヒドラート水溶液中の
微量のヒドロキシルアミンは、ヒドラジンと類似
の性質挙動を示し、濃縮、蒸留ではヒドラジンヒ
ドラートとの分別が困難である。また、微量の低
級ケトオキシムの場合には、例えば、次式(1)のよ
うに、（R₁、R₂は低級アルキル基）の交換反応によりヒドロキシルアミンが生成し、
分留ではケトンヒドラゾンのみ留出して、ヒドラ
ジンヒドラートとヒドロキシルアミンの分離が困
難となる。ところが、ヒドロキシルアミンおよび
低級ケトオキシムの合計モル数に対し、低級脂肪
族ケトン（以下、単に《低級ケトン》または単に
《ケトン》という）の過剰下、即ち、遊離ケトン、
低級ケタジン、低級脂肪族ケトンヒドラゾン（以
下、単に《ケトンヒドラゾン》という）およびケ
トオキシムに含まれる合計ケトンのモル数が過剰
に存在すると、例えば、上記(1)式は熱時左辺にず
れ、ヒドロキシルアミンは低級ケトオキシムにな
り、蒸留により容易に留去でき、最終的には過剰
のケトンヒドラゾンも留出するので、実質的に低
級ケトンオキシム、即ち、ヒドロキシルアミンお
よびケトンヒドラゾンを含まないヒドラジンヒド
ラート水溶液が得られる。従つて、このヒドロキ
シルアミンおよび低級ケトオキシムに対する合計
ケトンの割合が重要な意議を持つことになる。こ
の合計ケトンの割合が少ない場合には、上記(1)式
の反応が起こつて分離が困難になり、合計ケトン
の割合が過多の場合は、過剰のケトンはヒドラゾ
ンを形成し、蒸留により留出するため、ヒドラジ
ンヒドラートの収量が低下するという不都合をき
たす。このため、合計ケトンの割合には好ましい
範囲があり、この範囲は、ヒドロキシルアミン及
び低級ケトオキシム１モル当り合計ケトン２〜
100モルの割合である。ケトンおよびその官能的
誘導体は次のような反応をするので、いずれも有
効に用いることができる。（例はアセトンを基準
にして示すが、もちろん他の低級ケトンでも同じ
である。）本発明の対象である粗製のヒドラジンヒドラー
ト水溶液において、その濃度の如何は発明の本質
に関係しないが、通常２〜80重量％のものが多く
用いられる。80重量％以上の濃度の場合には、ヒ
ドラジンの安定性等を考慮して水で稀釈して用い
るのが有利である。低級ケトオキシムには、アセ
トンオキシム、メチルエチルケトンオキシム、ジ
エチルケトンオキシム、メチルイソプロピルケト
ンオキシム等が含まれる。不純物としてのヒドロ
キシルアミン又は低級ケトオキシムは、その単独
または合計の濃度がヒドラジンヒドラートの濃度
の1/2以下であるのが好ましく、その濃度は通常
0.01〜30重量％である。低級ケトンおよび、その
官能的誘導体はアセトン、メチルエチルケトン、
ジエチルケトン、メチルイソプロピルケトンおよ
びこれらケトンのヒドラゾンまたはケタジンであ
る。これらケトンのヒドラゾンまたはアジンの具
体例としては、アセトンヒドラゾン、メチルエチ
ルケトンヒドラゾン、ジエチルケトンヒドラゾ
ン、メチルイソプロピルケトンヒドラゾン、アセ
トンアジン、メチルエチルケトンアジン、ジエチ
ルケトンアジン、メチルイソプロピルケトンアジ
ン等が挙げられる。これらのケトンまたはそのヒ
ドラゾンもしくはケタジンの使用量は、ヒドロキ
シルアミンおよび／または低級ケトオキシムの合
計１モル当り0.5モル以上の割合でかつ、ヒドラ
ジンヒドラートの濃度以下の範囲であり、通常
1.0〜100モルの割合である。

低級ケトンまたはその官能的誘導体の添加方法
としては、蒸留に先立つてこれらを粗製ヒドラジ
ンヒドラート水溶液に添加する方法、蒸留時にこ
れらを粗製ヒドラジンヒドラートと共に供給する
方法、およびこれらを蒸留塔底に供給する方法が
あり、これらの各添加手段は、連続的又は回分的
のいずれでも実施可能である。蒸留には特殊な装
置は不要であり、通常の単蒸留装置又は分留装置
がそのまま利用できる。通常、過剰の低級ケトン
による低級ケトンヒドラゾンの留去は、ヒドラジ
ンヒドラート水溶液の濃縮と同時に行うことがで
きるので、分留装置を用いるのが経済及び効率の
点から好ましい。単蒸留装置により、低級ケトオ
キシムを留去した場合には、留出物中に少量の低
級ケトンヒドラゾンを含むため、分留装置で別途
濃縮して、低級ケトンヒドラゾンを含まないヒド
ラジンヒドラート水溶液とする。蒸留は減圧、常
圧または５Kg／cm²Ｇ以下の加圧下で行うことがで
き、好ましくは減圧〜２Kg／cm²Ｇの範囲である。
高温加圧下では、前記(1)の反応が起つてヒドロキ
シルアミンが生成し、たとえケトンを添加しても
ケトオキシムの生成が悪くなり、分離効率が低下
する。

低級ケトンまたはその化合物の添加および蒸留
操作は、いずれも回分式もしくは連続式または両
方式を組み合わせて行うことができる。分離され
た低級ケトオキシムとケトンヒドラゾンまたはケ
タジンを含む溶液は別途分離され有効に利用され
る。

以下実施例および比較例により本発明を具体的
に説明するが、これらは単に説明用のもので発明
を限定するためのものではない。

実施例１ヒドロキシルアミン0.25ｇを含む25W／Ｖ％、
ヒドラジンヒドラート水溶液200mlを容量300mlの
枝付蒸留フラスコに入れ、これにアセトン5.50ｇ
を加え、蒸留を行つた。留出温度95〜97℃で、50
mlの留出があつたとき、残留液はヒドロキシルア
ミンおよびアセトンオキシムのいずれをも含まな
いヒドラジンヒドラート28.5W／Ｖ％、アセトン
ヒドラゾン0.10W／Ｖ％の溶液であつた。この残
留液を別途分留塔を用いて濃縮すると純粋な
80W／Ｖ％ヒドラジンヒドラート水溶液が得られ
た。

比較例１実施例１のアセトンを添加しないで、その他は
同様に行つた。その結果、残留液150mlはヒドロ
キシルアミン0.16W／Ｖ％、ヒドラジンヒドラー
ト32W／Ｖ％を含有し、ほとんど全量のヒドロキ
シルアミンが残留していた。

実施例２メチルエチルケトンオキシム1.10ｇを含む
25W／Ｖ％ヒドラジンヒドラート水溶液200mlを、
容量300mlとクライゼン型蒸留フラスコに入れ、
これにメチルエチルケトン7.0ｇを加え、200mmＨ
ｇの減圧下に蒸留を行い、留出液約100mlが得ら
れた時、蒸留を中止した。残留液はメチルエチル
ケトンオキシムを含まない約42W／Ｖ％のヒドラ
ジンヒドラート水溶液であつた。

実施例３ヒドロキシルアミン0.50ｇを含む60W／Ｖ％ヒ
ドラジンヒドラート水溶液200mlを、分留塔（75
mmφ×900mm）を備えた窒素置換分留装置に入れ、
これにアセトン2.0ｇを加え、全還流で10分間行
い、その後、還流比２で蒸留した。留出温度97〜
100℃で約55mlの留出液を採り、蒸留操作を終え
た。残留液は、実質的にアセトンオキシムおよび
アセトンヒドラゾンを含まない80W／Ｖ％のヒド
ラジンヒドラート水溶液であつた。

Claims

【特許請求の範囲】１不純物としてヒドロキシアミンおよび／また
は低級脂肪族ケトオキシムを含有するヒドラジン
ヒドラート水溶液を、該ヒドロキシルアミンおよ
び／または該ケトオキシム１モル当たり１〜100
モルの炭素数３〜５の低級脂肪族ケトンまたはそ
のヒドラゾンもしくはケタジンの存在下に蒸留し
てヒドロキシルアミンおよび／または低級脂肪族
ケトオキシムを留去することを特徴とするヒドラ
ジンヒドラートの精製方法。２低級脂肪族ケトオキシムが、アセトンオキシ
ム、メチルエチルケトンオキシム、ジエチルケト
ンオキシムまたはメチルイソプロピルケトンオキ
シムである特許請求の範囲第１項記載の方法。３炭素数３〜５の低級脂肪族ケトンが、アセト
ン、メチルエチルケトン、ジエチルケトンまたは
メチルイソプロピルケトンである特許請求の範囲
第１項記載の記載の方法。４蒸留を、単蒸留または分留塔で行う特許請求
の範囲第１項記載の方法。５蒸留を、減圧、常圧または５Kg／cm²Ｇ以下の
加圧下に行う特許請求の範囲第１項または第５項
記載の方法。