JPH0665179A - 分光学的に純粋な高品位アセトニトリル - Google Patents

分光学的に純粋な高品位アセトニトリル

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JPH0665179A
JPH0665179A JP4225568A JP22556892A JPH0665179A JP H0665179 A JPH0665179 A JP H0665179A JP 4225568 A JP4225568 A JP 4225568A JP 22556892 A JP22556892 A JP 22556892A JP H0665179 A JPH0665179 A JP H0665179A
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JP
Japan
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acetonitrile
wavelength
ppm
abs
distillation
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JP4225568A
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English (en)
Inventor
Shigeo Nakamura
茂男 中村
Tetsuzo Kobayashi
哲三 小林
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Asahi Chemical Industry Co Ltd
Original Assignee
Asahi Chemical Industry Co Ltd
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Publication date
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  • Treatment Of Liquids With Adsorbents In General (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【構成】 オゾン処理、塩基性物質での中和、又は塩基
性陰イオン交換樹脂処理、更に蒸留処理を組み合わせる
ことにより、分光学的に純粋な高品位アセトニトリルを
得る。 【効果】 超精密液クロマトグロフィー用の溶媒及び特
殊な医薬原料等に用いる分光学的に純粋な高品位アセト
ニトリルを提供する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、超精密液体クロマトグ
ラフィーの溶媒及び特殊な医薬原料に用いられる紫外線
吸収がなく、且つ、蛍光物質を含まない分光学的に純粋
な高品位アセトニトリルに関する。
【0002】
【従来の技術】従来の高純度アセトニトリル、例えば、
液体クロマトグラフィー(以下、液クロと略記する)の
溶媒に用いられるアセトニトリルの200nmに於ける
紫外線吸収値は、0.02〜0.05absで、また蛍
光値は0.5〜0.8ppbであり、いまだ分光学的に
純粋な高品位アセトニトリルは、存在しなかった。
【0003】即ち、プロピレン等のアンモオキシデーシ
ョン反応で副生するアセトニトリル精製法としては、次
の様な方法が知られているが、いずれも超精密液クロ溶
媒用等には不適当なアセトニトリルしか得られなかっ
た。例えば、特開昭58−124751号公報の方法
は、アンモニアと酸素によるプロピレンの接触的アンモ
オキシデーションによるアクリロニトリルの製造法にお
いて副生する粗アセトニトリルを3つの蒸留塔と1つの
蒸解器を使うことにより、アセトニトリルを回収する方
法であるが、液クロ溶媒用のアセトニトリルは得られ
ず、その原料レベルの精製でしかなかった。
【0004】また、特開昭55−118447号公報に
はアセトニトリルの濃縮法、特開昭55−153757
号公報にはアセトニトリル中の水分のNaOHによる抽
出除去法、特開昭55−143949号公報にはアセト
ニトリル中のアリルアルコールの蒸留分離法、特開昭5
5−129257号公報にはアセトニトリル中のシアン
化水素の除去法等が開示されているが、いずれも、それ
単独にはもとより組み合わせても超精密液クロ溶媒用等
のものは得ることができなかった。
【0005】このような状況下、不純物を徹底的に除去
し、高純度アセトニトリルを得るまで精製する技術とし
ては、わずかに東ドイツ特許DD(11)217212
(A1)にオゾン処理したあと蒸留処理する方法が、そ
してChem.Tech(Leipzig),37
(8),328−30には、KMnO4 処理したあと蒸
留分離する方法が開示されており、またHoppe−S
eyler’s Z.Physiol.Chem.,3
63(5),485−6には、Al2 3 カラムクロマ
ト処理する方法が知られているにすぎない。しかし、こ
れらの方法は、いずれも超精密液クロ用溶媒等に適する
紫外線吸収のないアセトニトリルの精製方法として充分
なものではなかった。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、超精密液ク
ロ用の溶媒及び特殊な医薬原料等に用いる分光学的に純
粋な高品位アセトニトリル、すなわち、波長190nm
〜400nmの紫外線吸収が無く、且つ、蛍光物質を含
まないアセトニトリルを提供することを課題とするもの
である。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
を解決するため研究を重ねた結果、 1)オゾン処理 2)塩基性物質での中和、叉は、塩基性陰イオン交換樹
脂処理 3)蒸留処理を組合せる事によって該課題が解決できる
ことを見出し本発明に到達した。
【0008】即ち、本発明はプロピレン、イソブチレン
又はターシャリブチルアルコールを触媒存在下アンモオ
キシデーション反応せしめて得た副生粗アセトニトリル
を、オゾンを含むガスと接触させ、次いで塩基性物質で
の中和、叉は、塩基性陰イオン交換樹脂処理した後、蒸
留することにより波長190〜400nmの紫外線吸収
が無く、且つ、蛍光物質を含まないアセトニトリルを提
供するものである。
【0009】以下本発明を詳細に説明する。本発明の原
料となる粗アセトニトリルは、プロピレン等のアンモオ
キシデ−ションによりアクリロニトリルを製造する際、
副生成物として得ることが出来るもので、その製造工程
より回収したアセトニトリルに含まれるHCN、アクリ
ロニトリル、H2 O、オキサゾール、アリルアルコー
ル、アセトン等の不純物を分離除去したものが好まし
い。
【0010】それらの不純物の分離除去法としては、例
えば特開昭58−124751号公報記載の「連続式ア
セトニトリル回収法」、特公昭40−26814号公報
に示される方法、或いは特開昭55−118447号公
報、特開昭55−153757号公報、特開昭55−1
43949号公報、特開昭55−12957号公報、特
開昭55−143950号公報に記載された方法の組合
せ等が用いられる。
【0011】これらの方法によれば、例えばアセトニト
リルの品質として一般にアリルアルコール200pp
m、アクリロニトリル5ppm、オキサゾール50pp
m、青酸5ppm、プロピオニトリル200ppm、H
2 O500ppm程度のものが得られる。勿論これらの
濃度は、蒸留塔・反応槽・抽出塔等の設備・操作条件に
より、異なった品質のものが得られることは言うまでも
ない。
【0012】本発明は、上記した粗アセトニトリル中に
含まれる、アリルアルコール以外の不純物であるアクリ
ロニトリル、オキサゾール、青酸、プロピオニトリルを
蒸留で完全に除去せしめた後オゾン酸化処理を行い、次
いで、塩基性物質での中和、叉は、塩基性陰イオン交換
樹脂処理し、最後に蒸留を行うことにより、紫外線吸収
が無く、且つ、蛍光物質を含まないアセトニトリルを得
るものである。
【0013】即ち、まず、アセトニトリルと沸点の近い
アリルアルコール以外の不純物を除くアクリロニトリ
ル、オキサゾール、青酸、プロピオニトリル、アセトン
等の不純物を含む粗アセトニトリルを蒸留法によって精
製する。精製は、これら不純物が不検出になるまで行
う。この分析法は、FIDガスクロマトグラム、ECD
ガスクロマトグラム等が使用される。
【0014】次いで、この液を温度−40〜80℃にお
いて、好ましくは10〜60℃で、オゾンを含むガスと
接触させる。このオゾンを含むガスは、オゾンの濃度
0.01〜10vol%、好ましくは0.1〜5vol
%の空気、酸素等のガスを用いる。この時、アセトニト
リルとの爆発混合気を形成しないように不活性ガスで希
釈を行う。不活性ガスとしては、窒素、二酸化炭素等が
使われる。
【0015】オゾンの供給量は、アセトニトリルに含ま
れる二重結合を有する化合物等が完全に消滅するに要す
るオゾン量以上とする。オゾンとの反応物がなくなった
時点の確認は、排出ガス中のオゾン濃度を分析すること
によりできる。この分析法には、沃素滴定法、紫外線吸
収法及び化学発光法を利用した連続分析計等が使用され
る。
【0016】このオゾン処理によりPHは低下する傾向
が観察される。粗アセトニトリルは通常おおよそ中性を
示すが、オゾン処理により二重結合を有する化合物等が
酸化されカルボン酸等が生成するため、そのPHは、不
純物濃度、オゾン処理時間等により異なるが1/10水
希釈PHで約PH3〜6に低下する。次に、この液をN
aOH等の塩基を添加し、1/10水希釈PHで5〜9
好ましくは、6〜8に調整するか、もしくは、この液を
塩基性陰イオン交換樹脂で処理を行う。処理の形態は、
回分的方法あるいは、連続的方法いずれの形態でも良
い。
【0017】次いで、上記のオゾン処理・塩基性物質で
の中和叉は塩基性陰イオン交換樹脂処理の過程で生成し
た軽沸点化合物と高沸点化合物を蒸留分離すると、その
中間留分として目的の高品位アセトニトリルが得られ
る。この蒸留は、軽沸点化合物分離蒸留塔と高沸点化合
物分離蒸留塔の2塔で行っても良いし、あるいは、一つ
の蒸留塔で軽沸点化合物と高沸点化合物を同時分離し、
目的とする分光学的に純粋な高品位アセトニトリルをこ
の蒸留塔の側流として抜き出しても良い。これらは、回
分的方法あるいは連続的方法で操作される。
【0018】これらの操作は、減圧、常圧、加圧のいず
れでも操作可能であるが、不純物の分解を抑制すること
により高品位を確保するためには、減圧蒸留が好まし
い。以上により、波長190〜400nmの紫外部吸収
が無く、且つ、蛍光物質を含まない高純度なアセトニト
リルを製造することが出来る。
【0019】
【実施例】次に、本発明を実施例及び比較例により説明
する。
【0020】
【実施例1】 :プロピレンのアンモキシデーション反応の副生物で
あるアセトニトリルを蒸留で濃縮し、苛性ソーダでPH
13とし75℃、6時間反応し、蒸留によりアリルアル
コール、HCNを分離した。次いで、苛性ソーダにより
水分を5wt%以下にした後、蒸留により低沸点物質・
高沸点物質を除去した。
【0021】この結果、以下のアセトニトリルを得た。 [不純物] アリルアルコール 200ppm アクリロニトリル 5ppm オキサゾール 50ppm プロピオニトリル 200ppm アセトン 0ppm HCN 0ppm H2 O 500ppm 1/10PH 7.0 [紫外線吸収] 波長200nm abs=2.10 波長220nm abs=0.60 波長250nm abs=0.03 上記吸光度(abs=absorbanceは、10m
m石英セルを用いた吸光度値を示す。(以下同じ)) :のアセトニトリル1000gに水150gを添加
した液を原料とし、全段数60段のオルダーショー型蒸
留装置の20段からフイードし、塔底からプロピオニト
リルとアリルアルコールが多く含むアセトニトリルを抜
き出し、塔頂より中間製品−1を得た。
【0022】[中間製品−1の不純物] アリルアルコール 44ppm アクリロニトリル 5ppm オキサゾール 47ppm プロピオニトリル 0ppm アセトン 0ppm HCN 0ppm H2 O 7 wt% 次いで、中間製品−1を原料として、上記と同様の蒸留
装置の40段からフィ−ドし、塔頂よりアクリロニトリ
ルとオキサゾールを多く含むアセトニトリルを抜き出
し、塔底より中間製品−2を得た。
【0023】[中間製品−2の不純物] アリルアルコール 45ppm アクリロニトリル 0ppm オキサゾール 0ppm プロピオニトリル 0ppm アセトン 0ppm HCN 0ppm H2 O 0.5 wt% [紫外線吸収] 波長190nm abs=1.382 波長200nm abs=0.805 波長210nm abs=0.595 波長220nm abs=0.257 :攪拌機つき丸底フラスコに原料として、中間製品−
2のアセトニトリル2リットルを入れ、オゾンを0.5
vol%含む空気を50NL/Hr及び窒素を100N
L/Hrの速度で、20℃で60分間接触処理したとこ
ろアリルアルコールは検出できなくなった。更に30分
間接触したあと、オゾンの供給を停止した。このときの
1/10水希釈PHは、3.9を示した。この液の不純
物と紫外線吸収は次のようになった。
【0024】[不純物] アリルアルコール 0ppm アクリロニトリル 0ppm オキサゾール 0ppm プロピオニトリル 0ppm アセトン 0ppm HCN 0ppm H2 O 500ppm 1/10PH 3.9 [紫外線吸収] 波長190nm abs=2.80 波長200nm abs=2.80 波長220nm abs=1.30 波長250nm abs=0.20 :次いで、この液に50%NaOHを加え、1/10
水希釈PH7に、調整をした。このとき、カルボン酸ソ
ーダ等から白色結晶が生成するがこれを分離した。この
結果不純物と紫外線吸収は次のようになった。
【0025】[不純物] アリルアルコール 0ppm アクリロニトリル 0ppm オキサゾール 0ppm プロピオニトリル 0ppm アセトン 0ppm HCN 0ppm H2 O 1.5 wt% 1/10PH 7.0 [紫外線吸収] 波長200nm abs=1.90 波長225nm abs=0.90 波長250nm abs=0.10 :のアセトニトリルを原料として、全段40段のオ
ルダーショウ型蒸留装置で全還流のあと、還流比2で初
留の5%を除いたあと、残り90%を蒸留留出させたと
ころ、回収されたアセトニトリルの組成と紫外線吸収は
次のようになった。
【0026】[不純物] アリルアルコール 0ppm アクリロニトリル 0ppm オキサゾール 0ppm プロピオニトリル 0ppm アセトン 0ppm HCN 0ppm H2 O 220ppm 1/10PH 7.0 [紫外線吸収] 波長190nm abs=0.399 波長200nm abs=0.005 波長220nm abs=0.006 波長250nm abs=0.000 [蛍光値] 励起波長365nm 0.05ppb
【0027】
【比較例1】市販の液クロ用アセトニトリトリルを実施
例と同一条件で分析した結果を比較例として示す。
【0028】
【分析法】尚、本発明で使用した分析法及び分析条件・
使用機器は次の通りである。 ○紫外線吸光度 E1cm: JIS- K- 0115
(吸光度分析のための通則)によって吸収セル1cmを
用い、波長190〜500nmに於ける吸光度を蒸留水
を対象液として測定する。
【0029】使用機器:島津 UV2100 スリット幅:2 走査速度 :FAST ○蛍光値:蛍光光度分析法による。この場合分析条件は
次の通りである。 励起光スリット幅:10nm 蛍光スリット幅 :10nm 励起光波長 :365nm 蛍光波長 :400〜700nm 走査速度 :200nm/min 標準液 :硫酸キニーネ 10ppb 尚、蛍光値算出の場合、空試験として0.05mol/
L硫酸溶液を測定しバックグランドとして測定結果より
差し引いた値を用いる。
【0030】 使用機器:日本分光FP−777 10mmセル ○水分:カールフィシャー法JIS- K- 0113- 6
(化学製品の水分試験法)による 使用機器:京都電子MKA- 210
【0031】
【表1】
【0032】
【発明の効果】超精密液体クロマトグラフィーの溶媒及
び特殊な医薬原料に用いられる紫外線吸収がなく、且
つ、蛍光物質を含まない分光学的に純粋な高品位アセト
ニトリルを提供する。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は、実施例1で得たアセトニトリルの紫外
線吸収スペクトル図である。
【図2】図2は、比較例1として、一般的に市販されて
いる液クロ用アセトニトリトリルの紫外線吸収スペクト
ル図である。
【図3】図3は、実施例1で得たアセトニトリルの蛍光
分析のスペクトル図である。
【図4】図4は、比較例1として、一般的に市販されて
いる液クロ用の蛍光分析のスペクトル図である。
【図5】図5は、蛍光分析の標準液として用いた硫酸キ
ニーネ10ppbのスペクトル図である。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 アセトニトリル純度99.97重量%以
    上、水分0.03重量%以下であって、紫外線吸光値が
    波長190nmで0.5abs以下、波長200nmで
    0.005abs以下、波長210nm〜400nmで
    0.006abs以下であって、しかも、蛍光分光分析
    において、励起光波長365nmでの蛍光波長400n
    m〜700nmの蛍光値が0.1ppb以下である、分
    光学的に純粋な高品位アセトニトリル。
JP4225568A 1992-08-25 1992-08-25 分光学的に純粋な高品位アセトニトリル Pending JPH0665179A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4839402A (en) * 1986-09-26 1989-06-13 Advanced Technology Materials, Inc. Sol gel formation of polysilicate, titania, and alumina interlayers for enhanced adhesion of metal films on substrates
CN114773228A (zh) * 2022-04-29 2022-07-22 河南新邦化工技术有限公司 一种精馏-熔融结晶耦合工艺精制乙腈的方法

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