JPH04501552A - 次亜塩素酸の改良製造方法 - 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】 次亜塩素酸の改良製造方法 本発明は本質的にイオン性不純物を含まない製法亜塩素酸溶液の改良製造方法に 関する。

次亜塩素酸は次亜塩素酸カルシウム、クロラミン、およびクロロイソシアヌール 酸化合物のような有効塩素化合物の製造に使用されている。

従来の次亜塩素酸製造方法は塩素ガスを水又はアルカリ金属水酸化物水溶液と反 応させて次亜塩素酸又はアルカリ金属次亜塩素酸塩の種水溶液を形成する方法を 含む。

クロリドイオンを含み、アルカリ金属イオンを含有しつるこれらの次亜塩素酸塩 溶液は蒸留により濃縮する。

この手順を使用する方法はＥ、　Ｐ、　ＭｃＥｌｒｏＹの１９２４年ｌＯ月７日 発行の米国特許第１，５１０．７９０号明細書、１９４２年３月２０日発行の英 国特許第５４３＋９４４号明細書およびＣ，Ｃ，Ｃｒａｗｆｏｒｄらの１９４４ 年４月１８日米国特許第２．３４７，１５１号明細書に記載される。

これらの引例は次亜塩素酸を回収するためにＨＯ（１？蒸留液の濃縮も記載する が、濃縮の詳細については全く示さない。

しかし、上記方法で実施されるようにクロリドイオン）の存在で次亜塩素酸又は 次亜塩素酸塩溶液を蒸留するとＨＯＣｌの分解によりクロレートイオンを形成し 、収量は実質的に減少する。

１９３０年２月２５日０ｐｐｅの米国特許第１，７４８゜８９７号明細書は塩素 ガスをアルカリ金属水酸化物噴霧体と反応させ、反応体および生成物を冷却しな がら濃縮してアルカリ金属次亜塩素酸塩およびアルカリ金属塩化物の固体混合物 の製造方法を記載する。この技術の生成物は実用性かきわめて限定されたアルカ リ金属次亜塩素酸塩およびアルカリ金属塩化物の固体混合物である。

さらに最近には、１９７９年３月２７日Ｊ、　Ｐ。

Ｂｒｅｎｎａｎらに対し発行された米国特許第４，１４６．５７８号明細書に小 滴形の水性アルカリ金属水酸化物又は固体アルカリ金属水酸化物粒子を塩素ガス 中に噴霧することＣごより次亜塩素酸蒸気を生成させる方法が記載されている。

この方法はアルカリ金属水酸化物に対し化学量論的量の約２０倍までを含む過剰 量の塩素を使用して行なう。反応は形成する次亜塩素酸か気化する温度で行ない 、次亜塩素酸蒸気を固体アルカリ金属塩化物粒子から分離する。次に次亜塩素酸 蒸気は水で洗浄して次亜塩素酸溶液を形成する。洗浄は一般に０〜３０℃の範囲 の温度で行なうが、Ｂｒｅｎｎａｎらは約９．６°Ｃ以下の温度ではガス洗浄型 中に沈澱する固体塩素８水化物を形成しがちであることを教示する。

さらに、次亜塩素酸蒸気を水で洗浄すると次亜塩素酸生成物の濃度が減少する。

、塩素ガスをアルカリ金属水酸化物の小滴と反応させる方法で次亜塩素酸の高収 量を得るために、形成するアルカリ金属塩化物粒子中の不純物としてクロレート の形成を含む副反応を最少にすることが必要である。

さらに、これらの粒子が反応器から容易に回収でき、又は反応器の表面の塩によ るスケーリング又はケーキング又は成分を最少にするように低水分濃度を存する 固体アルカリ金属塩化物粒子を製造することか望ましい。

さらに、次亜塩素階高濃溶液を製造するために方法中に存在する水量を限定する ことが必要である。

本発明の目的は次亜塩素酸蒸気の収量を増加させる製造方法を供することである 。

本発明の別の目的は次亜塩素酸蒸気および固体アルカリ金属塩化物粒子が低濃度 のクロレートを存する固体アルカリ金属塩化物の製造方法を供することである。

本発明の付加的目的は次亜塩素酸蒸気および低水分濃度を存する固体アルカリ金 属塩化物粒子の製造方法を供することである。

本発明の面別の目的はイオン性不純物を含まない次亜塩素階高濃水溶液の製造方 法を供することである。

これらおよび他の利点は小滴形のアルカリ金属水酸化物水溶液を塩素ガスと反応 させて次亜塩素酸蒸気および固体アルカリ金属塩化物粒子を製造する方法で達成 され、この方法で約２２：ｌより高いモル比の塩素ガス対アルカリ金属水酸化物 を使用する改良を含む。

さらに詳細には、この方法はアルカリ金属水酸化物水溶液の分離小滴を反応器に 噴霧する要素、塩素ガスを反応器に供給する要素、固体アルカリ金属塩化物生成 物を反応器から回収する要素、および次亜塩素酸、１酸化塩素、未反応塩素およ び水蒸気から成る混合物を反応器から回収する要素を供するような適当な反応器 で行なう。

反応器および／又は反応体供給ラインは次亜塩素酸生成物および水を気化させ、 およびアルカリ金属塩化物粒子を乾燥するのに十分な高さの温度に反応混合物を 維持する適当な加熱要素を供される。

塩素ガスと反応して次亜塩素酸を形成しうる任意のアルカリ金属水酸化物は本発 明方法で反応体として使用できる。適当なアルカリ金属水酸化物の代表的例は水 酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化リチウムおよびその混合物である。水 酸化ナトリウムは生成する塩化ナトリウム副生物が他のアルカリ金属塩化物より 一層処分が容易であるので好ましい反応体である。

高濃度の次亜塩素酸およびｌ酸化塩素を有する混合ガスは望ましいので、アルカ リ金属水酸化物の高濃水溶液が使用される。適当なアルカリ金属水酸化物濃度は 約４０〜約８０、好ましくは約４５〜約６０重量％の範囲のものである。

アルカリ金属水酸化物溶液は好ましくは反応器の頂部又はその近辺に位置する少 なくとも１個のアトマイザ−から噴霧する。

アトマイサーは円筒状反応器の中心軸に沿って位置し、噴霧小滴と壁間に最少接 触を供することが好まし、い。アトマイザ−は上方、下方、側方又は上記條件に 適合する任意の他の方向に向けることができる。

アルカリ金属水酸化物小滴と塩素を実質的に完全に反応させ、次亜塩素酸および 生成水を気化させ、低濃度のクロレート・を有する実質的に乾燥したアルカリ金 属塩化物粒子を製造できる大きさの小滴を選択する。

初めの小滴より小さいか、生成する乾燥アルカリ金属塩化物粒子は生成する混合 ガスにかなりの粒子部分が随伴するのを阻止するだけの十分の大きさであること が好ましい。

本発明方法に使用するに適する代表的噴霧技術、特に空気圧、液圧および回転円 板タイプはＷ、　Ｒ，Ｍａｒｓｈａｌｌ。

Ｊｒ、、　ｒＡｔｏｍｉｚａｔｉｏｎ　ａｎｄ　５ｐｒａｙ　Ｇｒａｉｎｉｎｇ Ｊ　、ＣｈｅｍｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ　ｌ’ｒｏｇｒｅｓｓ　Ｍｏｎ ｏｇｒａｐｈ　５ｅｒｉｅｓ、　Ｎｏ、２．　Ｖｎｌ。

５０、Ｉ　９５４．　と題するモノグラフに記載される。加圧下の塩素ガスのよ うなガスはノズルから排出ｒＸに予備混合し、又は液体小滴および塩素ガスはそ れぞれのノズルから排出後混合して水性アルカリ金属水酸化物の小滴を噴霧する ために使用できる。アルカリ金属水酸化物と反応する塩素ガスは反応器に直接、 又は反応器に供給前（＝空気又は窒素のような不活性ガスと混合して供給できる 。

本発明方法は形成した次亜塩素酸か気化する十分な高さの温度で行なう。次亜塩 素酸および存在する水の気化により形成アルカリ金属塩化物粒子から有効に分離 できる。回収されたアルカリ金属粒子は実質的に乾燥し、不純物として低濃度の 塩化物を存する。一般に約７５〜約１５０°Ｃ１好ましくは約９０〜約１４０℃ の範囲の温度か大気圧又はそれより低い圧で使用される。好ましい態様では、反 応器に再循環される塩素およびｌ酸化塩素の混合ガスは反応温度の調整が一層よ く行われるように加熱される。

一般に、反応器内の丁は約２〜約１００　ｐｓｉａ、好ましくは約１０〜約２０ 　ｐｓｉａの範囲である。しかし、それより高い圧又は低い圧は必要の場合使用 できる。

次亜塩素酸を形成する塩素ガスとアルカリ金属水酸化物小滴間の反応時間は事実 上瞬間的である。

本発明方法の操作中起こる反応は次の方程式により説明できる： Ｃｚ　２　モＮａＮａＯＨ−Ｈ０Ｃ１（＋ＮａＣ１（ｓ）３　Ｃｊ？　２　＋　 Ｎ　ａ　ＯＨ→Ｎ　ａ　（ＣＩ！　Ｏｓ　）　＋　５　Ｎ　ａ　Ｃ１−’、−３ Ｈ，Ｏｆ２） 方程式（２）により説明したクロレ〜　トの形成を抑圧するために、適当な過剰 量の塩素ガスを使用する。これらの過剰量は塩素対アルカリ金属水酸化物のモル 比が少なくとも約２２＝１のものである。例えば、過剰量の塩素は２２：ｌへ、 約２００　：　１、好ましくは約２５：１〜約ｌ、　００：ｌ、一層好ましくは 約２５＝１〜約５０：ｌのモル比を含むことができる。

本発明の新規方法は塩素ガスと初めに高ｐＨを有するアルカリ金属水酸化物の小 滴と反応させる。塩素ガスと接触すると小滴表面のｐＨは低下する。塩素対アル カリ金属水酸化物の高モル比の使用は小滴表面のｐＨを小滴表面で次亜塩素酸の 形成が促進される範囲に低減するものと信じられる。こうし２て大過剰塩素の使 用は小滴表面で容易に気化する次亜塩素酸の薄いフィルムを形成して上記方程式 （１）の方法を促進する。塩素対アルカリ金属塩化物の低モル比では小滴表面の ｐＨは上昇し、ハイポクロライドイオンを形成し、これはさらに反応してクロレ ートを形成し、方程式（２）の反応が促進される。約１〜約５、好ましくは約２ 〜約４の範囲のアルカリ金属水酸化物小滴表面のｐＨを形成する過剰の塩素か使 用される。

こうしてこれらの大過剰の塩素ガスによりクロレートの形成か抑圧され、アルカ リ金属塩化物粒子中のその濃度か約１０重量％未満、好ましくは約６重量％未満 に低減するので次亜塩素の収量が増加することになる。さらに、大過剰の塩素ガ スの使用はガス混合物の形成に際し反応温度を維持する改良方法を供する。

連続方法では、反応容器内に生成する次亜塩素酸蒸気、水蒸気、塩素ガス、およ びｌ酸化塩素ガスの混合ガスは反応容器から取り出し、固体分離機を通して存在 しうるアルカリ金属塩化物の微細粒子を除去する。

本発明方法で使用する次亜塩素酸蒸気、ｌ酸化塩素、塩素および水蒸気から成る 混合ガスは高濃度のＨＯＣＩ２およびＣｊ’２０を含有する。１酸化塩素は次の 方程式に従って気化工程中ＨＯＣ４７蒸気の転換により形成する：２ＨＯＣｊ？ ←−１２０→Ｈ，Ｏｆ３１次亜次亜塩素酸混合ガス造するために、混合ガス中の 水濃度は約１０〜約２５モル％、好ましくは約１３〜約２０モル％の範囲に維持 する。

好ましい態様では、反応器から取り出した混合ガスに含まれる実質的にすべでの 水蒸気は反応に使用されるアルカリ金属水酸化物水溶液から供される。

混合ガスは随伴するアルカリ金属塩化物微粒子も含有できる。微粒子は任意の適 当な分離要素により、例えば混合ガスをガスフィルター媒体又はサイクロンのよ うな固体分離機を通して除去できる。

次亜塩素酸混合ガスに随伴し、又は次亜塩素酸の濃縮中存在するアルカリ金属塩 化物の湿潤固体粒子は次亜塩素酸収量を低減させ、次亜塩素酸溶液生成物に溶解 する場合溶液の安定性を低下させる。

固体を含まない混合ガスをコンデンサーに供給する。

コンデンサーは望ましくない量の塩素又はｌ酸化塩素液を含まない次亜塩素酸濃 水溶液を形成する温度で操作する。驚くべきことに、混合ガスは固体塩素水加物 はこれらの固体化合物を沈澱させずに、又は次亜塩素酸溶液中に氷結晶を形成さ せずに、通常形成する温度以下の十分な低さの温度で凝縮できることか分った。

凝縮工程を操作する適当な温度は、約３〜約１０）ルの圧で約−５〜約＋２０° Ｃ１好ましくは約−５〜約十ｌＯ″Ｃ１一層好ましくは約θ〜約５°Ｃの範囲の 温度である。

混合ガスの凝縮は必要の場合、一層高圧又は低圧で操作できる。

生成する新規製次亜塩素酸溶液は高純度で、改良安定性を存する。本発明の次亜 塩素酸溶液中の溶解塩素濃度は約２％未満、好ましくは約１重１％未満である。

製法亜塩素酸溶液は実質的にアルカリ金属、クロリドおよびクロレートイオンの ようなイオン性不純物を含まない。

クロリドイオン濃度は約５０ｐｐｍ未満であり、アルカリ金属のイオン濃度は約 ５０ｐｐｍ未満であり、およびクロレートイオン濃度は約１００　ｐｐｍを超え ない。

コンデンサーから回収した次亜塩素酸溶液は約３５−約６０重量％、好ましくは 約４０へ一約５５重量％範囲のＨＯＣｊ！濃度を有する。高濃度溶液は例えば、 １０〜１５°Ｃの範囲の温度で約１．１５〜約１．２６、好圭しくは約１．１７ 〜約１．２４、一層好士しくは１．１９〜約１゜２３ｇ／ｍ７’の範囲の密度を 仔する。本発明の新規溶液は黄金色を有し、ＨＯＣＲ濃度の増加につれて濃くな る。

コンデンサーから回収した未凝縮混合ガスは実質的に無水である。ｌ酸化塩素濃 度は非常に減少したが、塩素ガス濃度はコンデンサーに供給された初めの混合ガ ス濃度と実質的に同じである。

本発明方法は連続的操作が好ましい場合、未凝縮混合ガスはＨＯＣｊ’−Ｃｆ２ ０混合ガスを、好ましくは熱交換機を通して温度を上げた後発生させる反応器に 戻す。

本発明方法で大過剰量の塩素の使用により、スパーク又は熱により開始し、うる ｌ酸化塩素ガスの爆発の機会を最少化するように、操作に際し安定性および安全 性が改良された混合ガスを再循環できる。従っ”Ｃ１再循環する場合約４０％未 満、好ましくは３０％未満、例えば塩素およびｌ酸化塩素混合ガス中に約５〜約 ２５容量％濃度の１酸化塩素を維持することか望ましい。これらの濃度は少なく とも約２２＝１の塩素ガス対アルカリ金属水酸化物のモル比を使用することによ り容易に得られる。

大過剰Ｉの塩素ガスの使用により低濃度の水分および不純物として最少量のクロ レートを有するアルカリ金属塩化物の乾燥固体粒子が得・られる。アルカリ金属 塩化物粒子は容易に反応器から除去でき、反応器表面の塩のスケーリング又はう −・キング又は成分は減少する。

本発明方法ではさらに次亜塩素酸蒸気の高収量か得られ、これはごく少量の生成 物しかクロレート不純物の生成に反応しないからである。

新規本発明方法により製造した製法亜塩素酸水溶液は漂白剤又は消毒剤とし、て 使用できる。さらに、本発明によれば製法亜塩素酸は、濃ＨＯＣｆｆ溶液をシア ヌール酸又はシアヌール酸アルカリ金属塩を含有する反応器に供給することによ りジクロロイソシアヌール酸又はｌ・リクロロイソシアヌール酸のようなりロロ イソシアヌ〜ル酸化合物の製造に使用できる。例えば７゜次亜塩素酸とシアヌ− ル酸の反応による：・リクロ「ノイ゛λンＹヌール酸の製造は次の方程式により 表わされる＝ ３　ＨＯＣｊ？　十Ｃ：　（０）　ＮＨＣ（０）　−ＮＨ−Ｃ（０）−ＮＨ←− ・ ３１−ｉ□Ｏ＋Ｃ（Ｃ１）−・ＮＣ７！−Ｃ（０）−ＮＣＩ−Ｃ（０）−Ｎ（１ ？ 同＜ｉｆ：、遊泳ブ・−ルのよ−ｒｊｊ：身体と接触する水に対する市販消毒剤 および殺菌剤／ｌ″）次亜塩素酸カルシウムは、本発明により石灰スラリーを績 次亜塩素酸溶液と反応させることにより製造できる。同様に、次亜塩素酸の高純 度アルカリ金属塩の製造は次亜塩素酸ナトリウムおよび次ｉＩＦ、塩素酸リチウ ムを３めで製造できる。さらに、製法亜塩素酸溶液はクロ【３ヒドリンおよび他 の塩素化イｆ機化合物の改良製造方法で次亜塩素酸化剤として使用できる。

新規本発明方法をさらに説明するために、次側を示すが、これにより限定される ものではない。例中、混合ガスの次亜塩素酸蒸気およびｌ酸化塩素ガス濃度は併 せて、ｌ酸化塩素としで記載する。

例１ ５００重量部のＮ　ａ　ＯＨを存する水酸化ナトリウム溶液を円筒伏反応器のＪ 二部に位置するアトマイザ−に連続供給した。アトマイザ−＝は９８°Ｃの温度 に保持した塩素の混合ガスに２５０ミクロンより小さい水酸化ナトリウム溶液小 滴を噴霧した。反応混合物の塩素対水酸化ナトリウムのモル比は水酸化すトリウ ムと完全に反応させるのに十分な塩素を供するためｌ：：３０：１に維持して次 亜塩素酸蒸気および乾燥固体塩化すｌ・リウム粒子を製造した。

塩化たトリウｌ、の一層大さい粒「が反応器の庇部に沈澱した。１９．２容量部 の１酸化塩素ガス（次亜塩素酸蒸気を含む）、６５．１容量部の塩素、１５．７ 容量部（１５，７モル％）の水蒸気の平均濃度を仔する混合ガス、および乾燥塩 化すｌ・リウム微粒子は反応器から連続的に取り出し、サイクロンを通した。塩 化ナトリウム微粒子はサイクロンで乾燥し、混合ガスは約Ｏ℃の温度に保持した 垂直シェルお上び管望熱交換機に約−２８トルゲージ圧で供給した。１部の１酸 化塩素および実質的にすへての水蒸気は凝縮して次亜塩素酸水溶液を生成した。

平均して２０．７容量％のＩ酸化塩素ガス、７８，９容量％の塩素、および０． ４容量％の水蒸気を含む未凝縮混合ガスはコンデンサーから連続的に取り出した 。未凝縮混合ガスは熱交換機を通して約１４０℃に温度を上げた。Ｃβ２ｏおよ びＣ１ｚの加熱混合ガスを反応器に供給して反応体として必要な塩素ガス部分を 供給した。

平均濃度４９．７重量％のＨＯＣｆを有する次亜塩素酸溶液を回収した。濃ＨＯ Ｃｉ’溶液は約０．４重量％の溶解塩素を含有した。水酸化ナトリウム基準で８ ０％収量を得た。反応器から回収した固体塩粒子は５．９重量％のクロレート平 均濃度を有し、１重量％の水分含量で平均濃度で１８０．７重量部の１酸化塩素 、３８４゜５重量部のＣＩ！２　、および６０．３重量部の水蒸気を含有する混 合ガスをザイクＵン分離機に連続的に通してアルカリ金属塩化物の随伴固体粒子 を除去した。８５〜９０　”Ｃの温度で固体を含まない混合ガスは約０°Ｃの温 度に保持した垂直シェルおよび管型熱交換機に約３〜４１・ル欣亜塩素酸水溶液 を製造し、た。次亜塩素酸溶液は約ｌのｐＩ（を有し、溶解塩素濃度は約１重量 ％であることを測定した。Ｖ均１．、／ＴＴ　ｉ　４１．　９重量部のＣｆｆ２ ０．３８４．１重量部のＣｆ、および０．５重量部の水を含有−する未凝縮ガス 混合物はコンデンづ−から連続的に取ζ）出１゜また。末凝縮混むガス（）、熱 交換機を通して温度を約１００　’Ｃｌ１ｒ、げ、ｌ酸化塩素混合ガスを製造す るために使用する発生器に再循環し、た。

例３ 例１の方法を反復して、５１．４２重量％のＨＯＣｌを含有する次亜塩素酸溶液 を製造し、た。

例４・−７ ４４，９１重量％のＨＯＣｌを含有する製法亜塩素酸溶液を例１の方法により製 造した。この溶液試料（１０ｍｌ＞はｌＯ″Ｃおよび１５°Ｃの恒温浴に貯蔵し た。

３９．９３％ＨＯＣ１，３４，９６％ＨＯＣｆおよび３３．５７％ＨＯ（ｌの濃 度を存する次亜塩素酸溶液は４４．９１％ＨＯＣＩ！溶液で、恒温浴に貯蔵した 試料を蒸留水により稀釈して調製した。濃溶液の密度は試料を（０，０００１ｇ まで）秤量して測定した。表Ｉに示す結果は各濃度に対し７３つの測定値の平均 である。

比較例Ａ、Ｂ、ＣおよびＤ ４４．９１％ＨＯＣｊ？溶液を稀釈しで調製した２９．４８％、２４．２％、１ ９．６５９６および１０゜５重量％のＨＯＣｆｆを含有する次亜塩素酸溶液を使 用して例３の手順を反復し７た。結果は表Ｉに示す：表■ ＨＯＣｆ１度　ｇ　／　ｍｌ　ｇ　／　ｍ１例番号　（重量％）　１０’Ｃ１５ ”Ｃ４４４，９ｉ　１．１９２　１．１９１５　３９．９３　１．１７１　夏、 １６３６　３４．９６　１．１．１７　１．１４７　３３．５７　１．１４４　 １．１３８比較例Ａ　２９．４８　１．１１８　１．１１５比較例Ｂ　２４．２ 　１．０９８　１．０９５比較例Ｃ１９，６５１，０７９１，０７６比較例Ｄ　 Ｉｏ、５　１．０３６　１．０３４例８〜■０ 製法亜塩素酸溶液（４５，０重量％ＨＯＣＩ！、赤味かかった黄色）の光学吸収 を２５“Ｃて５０の石英セルを使用してＵＶ−可視分光光度計（Ｐｅｒｋｊｎｓ 　Ｅｌｍｅｒ、　Ｍｏｄｅ１３０３）て５５０ｎｍの波長で測定した。溶液は蒸 留水で稀釈して４０および３５重量％濃度のＨＯＣｆを得た。

これらの溶液それぞれの光学吸収を同様に測定した。溶液は稀釈か進むにつれて 一層黄色がかった色を呈した。

ＨＯ（ｌ溶液の１酸化塩素含量は次式を使用して算定しＷＴ％（１２０＝Ｋ　（ ＷＴ％ＨＯＣｆ）　２／ｄ式中、Ｋ＝１．１２ｘｌＯ−”およびｄ−密度である 。係数はｃＩ２２０の加水分解に対する既知定量恒数に基づく。

結果は表Ｈに示す。

比較例ＥおよびＦ 例７の製法亜塩素酸溶液はさらに蒸留水で稀釈して２２．５および１１．２５重 １％のＨＯＣｌを存する次亜塩素酸溶液を得た。例７−９の手順を反復し、結果 は表■に示す二 表　■ 例番号　濃　度　密度　ＨＯＣｊ！　吸収Ｃ１，ＯＨＯＣＪ’重敬％”　Ａ／ｒ ｎｌ　Ｍ／Ｌ　曾５５０ｒｍ　Ｎ１１％９　４０．０　１．．１７　８．９　０ ．０５６　１．９１０　３５．０　！、１５　７．７　０．０３４　Ｊ、４１（ 転）Ｅ　尭０　１．＋４　７．０　０．低　１．２ＬｆＪＪＦ　２２．５　１． １０　４．７　０．０９　０．５８ＪｔｌＪＭｌ；　１１．２５　１．０５　ｍ ｌ　Ｏ，０８０，［４＄ＨＯＣｊ！およびＣ１１００合計はＨＯＣｌとして表わ すち国際調査報告　Ｑｌ’Ｔ／ｌ。Ｑ／ｎａｌＪ！ｉｌ国際調査報告

Claims (33)

【特許請求の範囲】
1. １．小滴形のアルカリ金属水酸化物水溶液を塩素ガスと反応させて、次亜塩素酸 蒸気およびアルカリ金属塩化物固体粒子を製造することを特徴とする次亜塩素酸 の製造方法において、少なくとも約２２：１の塩素ガス対アルカリ金属水酸化物 のモル比を使用する改良を特徴とする、上記次亜塩素酸の製造方法。
2. ２．反応温度は約７５〜約１５０℃の範囲に維持する、請求項１記載の方法。
3. ３．塩素ガス対アルカリ金属水酸化物のモル比は２５：１〜約２００：１である 、請求項２記載の方法。
4. ４．アルカリ金属水酸化物は水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化リチウ ムおよびその混合物から成る群から選択する、請求項２記載の方法。
5. ５．アルカリ金属水酸化物は水酸化ナトリウムである、請求項４記載の方法。
6. ６．一酸化塩素、次亜塩素酸蒸気、塩素および水蒸気から成る混合ガスを凝縮さ せることを特徴とする次亜塩素酸溶液の製造方法において、水蒸気濃度は約１０ 〜約２５モル％であり、約−５〜約＋１０℃の範囲の温度で約３５〜約６０重量 ％のＨＯＣｌおよび、塩素および１酸化塩素を含む未凝縮混合ガスを含有する次 亜塩素酸溶液を製造することを特徴とする、上記次亜塩素酸溶液の製造方法。
7. ７．混合ガスは約−５〜約十５℃の範囲の温度で凝縮させる、請求項６記載の方 法。
8. ８．混合ガスの水蒸気濃度は約１３〜約２０モル％である、請求項７記載の方法 。
9. ９．濃次亜塩素酸溶液は約４０〜約５５重量％のＨＯＣｌを含有する、請求項８ 記載の方法。
10. １０．未凝縮混合ガスは濃次亜塩素酸溶液から分離する、請求項６記載の方法。
11. １１．（ａ）アルカリ金属水酸化物水溶液の小滴を、塩素対アルカリ金属水酸化 物のモル比が少なくとも約２２：１の反応混合物中で塩素ガスと反応させ、（ｂ ）反応混合物を高温で気化させ、次亜塩素酸蒸気、１酸化塩素ガス、塩素ガスお よび水蒸気から成る混合ガスをアルカリ金属塩化物の固体粒子から分離し、水蒸 気濃度は約１０〜約２５モル％であり、および（ｃ）混合ガスを凝縮して濃次亜 塩素酸溶液および塩素および１酸化塩素を含む未凝縮混合ガスを製造し、未凝縮 混合ガスの１酸化塩素濃度は約４０容量％未満である、ことを特徴とする、濃次 亜塩素酸溶液の製造方法。
12. １２．工程（ｃ）前に、混合ガスは分離要素を通す、請求項１１記載の方法。
13. １３．未凝縮混合ガスは濃次亜塩素酸溶液から分離する、請求項１１記載の方法 。
14. １４．未凝縮混合ガスは約７５〜約１５０℃の範囲の温度に加熱する、請求項１ ３記載の方法。
15. １５．未凝縮混合ガスは工程（ａ）反応混合物と混合する、請求項１１記載の方 法。
16. １６．アルカリ金属水酸化物は水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化リチ ウムおよびその混合物から成る群から選択する、請求項１１記載の方法。
17. １７．塩素ガス対アルカリ金属水酸化物のモル比は約２５：１〜約２００：１で ある、請求項１１記載の方法。
18. １８．反応温度は約９０〜約１４０℃の範囲に維持する、請求項１７記載の方法 。
19. １９．固体アルカリ金属塩化物粒子は約１０重量％未満の濃度のクロレートを有 する、請求項１１記載の方法。
20. ２０．固体アルカリ金属塩化物粒子は約１重量％未満の水分含量を有する、請求 項１９記載の方法。
21. ２１．アルカリ金属水酸化物水溶液は約４０〜約８０重量％の濃度のアルカリ金 属水酸化物を有する、請求項１６記載の方法。
22. ２２．濃次亜塩素酸溶液は約３５〜約６０重量％のＨＯＣｌを含有する、請求項 ２１記載の方法。
23. ２３．アルカリ金属水酸化物は水酸化ナトリウムである、請求項２２記載の方法 。
24. ２４．塩素対水酸化ナトリウムのモル比は約２５：１〜約１００：１である、請 求項２３記載の方法。
25. ２５．反応温度は約９０〜約１４０℃の範囲に維持する、請求項２３記載の方法 。
26. ２６．塩素対水酸化ナトリウムのモル比は約３０：１〜約６０：１である、請求 項２６記載の方法。
27. ２７．未凝縮混合ガスの１酸化塩素濃度は約３０容量％末濃である、請求項１４ 記載の方法。
28. ２８．アルカリ金属塩化物固体粒子の分離は分離要素としてガスフィルター媒体 又はサイクロンを使用する、請求項１２記載の方法。
29. ２９．アルカリ金属塩化物は塩化ナトリウムである、請求項２８記載の方法。
30. ３０．分離要素はサイクロンである、請求項２９記載の方法。
31. ３１．約２重量％未満の濃度の溶解塩素および約１．１５〜約１．２６ｇ／ｍｌ の範囲の密度を特徴とする、次亜塩素酸溶液。
32. ３２．約３５〜約６０重量％のＨＯＣｌおよび約２重量％未満の濃度の溶解塩素 を含み、５５０ｎｍの紫外吸収は約０．０３／ｃｍ以上であることを特徴とする 、次亜塩素酸溶液。
33. ３３．少なくとも１．４重量％の１酸化塩素および約２重量％未満の濃度の溶解 塩素を有することを特徴とする、次亜塩素酸溶液。