JPH07216571A - カルボン酸をその塩から得る方法 - Google Patents
カルボン酸をその塩から得る方法Info
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- JPH07216571A JPH07216571A JP6310273A JP31027394A JPH07216571A JP H07216571 A JPH07216571 A JP H07216571A JP 6310273 A JP6310273 A JP 6310273A JP 31027394 A JP31027394 A JP 31027394A JP H07216571 A JPH07216571 A JP H07216571A
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- C07C51/02—Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides from salts of carboxylic acids
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- B01D61/00—Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 多価カルボン酸を、その塩から電気透析を
用いて得るための広く利用可能かつ経済的方法を提供す
ること。 【構成】 5〜10個の炭素原子を有する飽和脂肪族
または環状脂肪族のジカルボン酸(I)および一般式I
I: 【化1】 (式中、基Aは互いに無関係にC1 〜C4 −アルキレン
基であり、nは1〜4の数を意味する)で表される多価
カルボン酸を、これらカルボン酸の塩または部分塩の水
溶液を電気透析して得る方法であって、 a) 電気透析を約90%のカルボキシル基が遊離形態
で存在するまで行い、 b) カルボン酸を生成溶液から電気透析の外へ全部ま
たは一部分離し、かつ c) 残った溶液に再び新たな塩を加えて、電気透析段
階に戻すことを特徴とする方法。
用いて得るための広く利用可能かつ経済的方法を提供す
ること。 【構成】 5〜10個の炭素原子を有する飽和脂肪族
または環状脂肪族のジカルボン酸(I)および一般式I
I: 【化1】 (式中、基Aは互いに無関係にC1 〜C4 −アルキレン
基であり、nは1〜4の数を意味する)で表される多価
カルボン酸を、これらカルボン酸の塩または部分塩の水
溶液を電気透析して得る方法であって、 a) 電気透析を約90%のカルボキシル基が遊離形態
で存在するまで行い、 b) カルボン酸を生成溶液から電気透析の外へ全部ま
たは一部分離し、かつ c) 残った溶液に再び新たな塩を加えて、電気透析段
階に戻すことを特徴とする方法。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、5〜10個の炭素原子
を有する飽和脂肪族または環状脂肪族のジカルボン酸
(I)および一般式II:
を有する飽和脂肪族または環状脂肪族のジカルボン酸
(I)および一般式II:
【0002】
【化2】 (式中、基Aは互いに無関係にC1 〜C4 −アルキレン
基であり、nは1〜4の数を意味する)で表される多価
カルボン酸を、これらカルボン酸の塩または部分塩の水
溶液を電気透析することにより得る方法に関する。
基であり、nは1〜4の数を意味する)で表される多価
カルボン酸を、これらカルボン酸の塩または部分塩の水
溶液を電気透析することにより得る方法に関する。
【0003】
【従来の技術】一連の工業的製法において、多価カルボ
ン酸はその塩水溶液の形で生成する。例えば、ホルムア
ルデヒド、アンモニアおよびシアン化水素から出発し、
続いて主生成物のトリス(シアノメチル)アミンのアル
カリ加水分解によるニトリロ三酢酸の合成においては、
ニトリロ三酢酸塩が得られる。
ン酸はその塩水溶液の形で生成する。例えば、ホルムア
ルデヒド、アンモニアおよびシアン化水素から出発し、
続いて主生成物のトリス(シアノメチル)アミンのアル
カリ加水分解によるニトリロ三酢酸の合成においては、
ニトリロ三酢酸塩が得られる。
【0004】また、出発物質の回収のためにポリアミド
を加水分解する場合、ジカルボン酸はしばしば塩水溶液
として生成する。
を加水分解する場合、ジカルボン酸はしばしば塩水溶液
として生成する。
【0005】さらに、発酵合成法において、カルボン酸
はその塩の形で得られ、例えばクエン酸については米国
特許第3086928号に記載されている。
はその塩の形で得られ、例えばクエン酸については米国
特許第3086928号に記載されている。
【0006】基本の多価カルボン酸を得るために、その
塩溶液に強鉱酸を加えることは一般に公知であり、カル
ボン酸は通常沈殿し、容易に分離することができる。し
かしながら、この場合多量の無機塩が生成する。
塩溶液に強鉱酸を加えることは一般に公知であり、カル
ボン酸は通常沈殿し、容易に分離することができる。し
かしながら、この場合多量の無機塩が生成する。
【0007】さらに、多価カルボン酸をその塩からなる
水溶液で電気透析して完全に遊離させ、その生成溶液か
ら例えば結晶化させることにより得ることは公知であ
る。遊離のカルボン酸はしばしばその塩よりも小さい水
溶性を有するので、非常に濃い塩溶液を用いるときは、
電気透析の終了近くで既に槽中に晶出し、槽を詰まら
せ、それ以上の流動を妨げることになる。
水溶液で電気透析して完全に遊離させ、その生成溶液か
ら例えば結晶化させることにより得ることは公知であ
る。遊離のカルボン酸はしばしばその塩よりも小さい水
溶性を有するので、非常に濃い塩溶液を用いるときは、
電気透析の終了近くで既に槽中に晶出し、槽を詰まら
せ、それ以上の流動を妨げることになる。
【0008】独国特許出願公開第2505735号の教
えるところによって、クエン酸アルカリ金属塩水溶液か
ら、電気透析を好ましくは90〜99.9%行ってクエ
ン酸を遊離させ、得られた溶液から遊離クエン酸を晶出
させて得ることができる。クエン酸は良好な水溶性のた
めに電気透析段階において沈殿しない。
えるところによって、クエン酸アルカリ金属塩水溶液か
ら、電気透析を好ましくは90〜99.9%行ってクエ
ン酸を遊離させ、得られた溶液から遊離クエン酸を晶出
させて得ることができる。クエン酸は良好な水溶性のた
めに電気透析段階において沈殿しない。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、多価
カルボン酸を、その塩から電気透析法を用いて得るため
の広く利用可能な経済的方法を提供することにある。
カルボン酸を、その塩から電気透析法を用いて得るため
の広く利用可能な経済的方法を提供することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明は、5〜10個の
炭素原子を有する飽和脂肪族または環状脂肪族のジカル
ボン酸(I)および一般式II:
炭素原子を有する飽和脂肪族または環状脂肪族のジカル
ボン酸(I)および一般式II:
【0011】
【化3】 (式中、基Aは互いに無関係にC1 〜C4 −アルキレン
基であり、nは1〜4の数を意味する)で表される多価
カルボン酸を、これらカルボン酸の塩または部分塩の水
溶液を電気透析して得る方法であって、 a) 電気透析を約90%のカルボキシル基が遊離形態
で存在するまで行い、 b) カルボン酸を生成溶液から電気透析の外へ全部ま
たは一部分離し、かつ c) 残った溶液に再び新たな塩を加えて、電気透析段
階に戻す ことを特徴とする方法である。
基であり、nは1〜4の数を意味する)で表される多価
カルボン酸を、これらカルボン酸の塩または部分塩の水
溶液を電気透析して得る方法であって、 a) 電気透析を約90%のカルボキシル基が遊離形態
で存在するまで行い、 b) カルボン酸を生成溶液から電気透析の外へ全部ま
たは一部分離し、かつ c) 残った溶液に再び新たな塩を加えて、電気透析段
階に戻す ことを特徴とする方法である。
【0012】5〜10個の炭素原子を有する飽和脂肪族
または環状脂肪族のジカルボン酸(I)としては、好ま
しくは5〜7員環の環状脂肪族化合物、例えばシクロペ
ンタン−1,2−ジカルボン酸、シクロヘキサン−1,
2−ジカルボン酸およびシクロヘキサン−1,4−ジカ
ルボン酸、ならびに特に非分枝状アルキル鎖を有する脂
肪族化合物、例えばグルタル酸、アジピン酸、コルク酸
およびセバシン酸が挙げられる。
または環状脂肪族のジカルボン酸(I)としては、好ま
しくは5〜7員環の環状脂肪族化合物、例えばシクロペ
ンタン−1,2−ジカルボン酸、シクロヘキサン−1,
2−ジカルボン酸およびシクロヘキサン−1,4−ジカ
ルボン酸、ならびに特に非分枝状アルキル鎖を有する脂
肪族化合物、例えばグルタル酸、アジピン酸、コルク酸
およびセバシン酸が挙げられる。
【0013】ジカルボン酸Iの脂肪族基または環状脂肪
族基は酸素および/または硫黄により中断されていても
よく、置換基、例えばハロゲン、ニトロ、シアノまたは
エステル基を有していてもよい。
族基は酸素および/または硫黄により中断されていても
よく、置換基、例えばハロゲン、ニトロ、シアノまたは
エステル基を有していてもよい。
【0014】一般式II:
【0015】
【化4】 (式中、基Aは互いに無関係にC1 〜C4 −アルキレン
基であり、nは1〜4の数を意味する)で表される多価
カルボン酸としては、基Aが互いに無関係にC1〜C2
−アルキレン基であり、nが1〜3の数であるものが好
ましく、一般式IIa:
基であり、nは1〜4の数を意味する)で表される多価
カルボン酸としては、基Aが互いに無関係にC1〜C2
−アルキレン基であり、nが1〜3の数であるものが好
ましく、一般式IIa:
【0016】
【化5】 (式中、Rは −(CH2 )m COOH(ただし、mは
1または2)または
1または2)または
【0017】
【化6】 を意味する)により表されるカルボン酸IIが特に好ま
しい。
しい。
【0018】遊離のカルボン酸IまたはIIを得るた
め、本発明においてはその塩または部分塩から出発し、
好ましくはアンモニウム塩、特に好ましくはアルカリ金
属塩を用いる。
め、本発明においてはその塩または部分塩から出発し、
好ましくはアンモニウム塩、特に好ましくはアルカリ金
属塩を用いる。
【0019】アンモニウム塩は好ましくは置換基Xが互
いに無関係に水素またはC1 〜C5−アルキル基である
アンモニウム陽イオンNX4 +、例えばテトラエチルアン
モニウム−、テトラ−n−ブチルアンモニウム−または
トリエチルメチルアンモニウム陽イオン、およびとりわ
けアンモニウム陽イオン(NH4 +)またはテトラメチル
アンモニウム陽イオンである。
いに無関係に水素またはC1 〜C5−アルキル基である
アンモニウム陽イオンNX4 +、例えばテトラエチルアン
モニウム−、テトラ−n−ブチルアンモニウム−または
トリエチルメチルアンモニウム陽イオン、およびとりわ
けアンモニウム陽イオン(NH4 +)またはテトラメチル
アンモニウム陽イオンである。
【0020】好ましいアルカリ金属塩はリチウム、ナト
リウムおよびカリウムの各塩であり、極めて好ましくは
ナトリウム塩およびカリウム塩である。
リウムおよびカリウムの各塩であり、極めて好ましくは
ナトリウム塩およびカリウム塩である。
【0021】また、カルボン酸IまたはIIの混合塩、
即ち異なる陽イオンを有するものも適する。
即ち異なる陽イオンを有するものも適する。
【0022】本発明において、電気透析は約90%のカ
ルボン酸が遊離形態で存在するまで行われる。
ルボン酸が遊離形態で存在するまで行われる。
【0023】このために、塩形成陽イオンがカルボン酸
室(CK)から陽イオン交換体膜(KAM)を経て陰極
室(KK)に移動するような電気透析装置が特に重要で
ある。陰極室は”塩基室”として用いられ、そこで、生
成する陽イオンは通常、式(1): 1) 2H2 O −−−−−> H2 + 2OH- で示される陰極反応により形成されるヒドロキシルイオ
ンと塩基を形成する: CK = カルボン酸室 KK = 陰極室(”塩基室”) F = カルボン酸室の陽極側境界面 KAM= 陽イオン交換体膜 K = 陰極 正電荷担体の損失を補うため、カルボン酸室の陽極側境
界面Fから陽子が補充される。
室(CK)から陽イオン交換体膜(KAM)を経て陰極
室(KK)に移動するような電気透析装置が特に重要で
ある。陰極室は”塩基室”として用いられ、そこで、生
成する陽イオンは通常、式(1): 1) 2H2 O −−−−−> H2 + 2OH- で示される陰極反応により形成されるヒドロキシルイオ
ンと塩基を形成する: CK = カルボン酸室 KK = 陰極室(”塩基室”) F = カルボン酸室の陽極側境界面 KAM= 陽イオン交換体膜 K = 陰極 正電荷担体の損失を補うため、カルボン酸室の陽極側境
界面Fから陽子が補充される。
【0024】陽極側境界面Fとしては、式(2): 2) 2H2 O −−−−−> O2 + 4H+ に従って陽子を形成する陽極自身、ならびに、好ましく
は陽極、陽極室および陽イオン交換体膜、特に陽極、陽
極室および両極性イオン交換体膜(次の”両極性膜”に
おいて記述)から構成され、カルボン酸塩溶液が陽極と
接触しない連続系が適当である。それによって、カルボ
ン酸が陽極を腐食しおよび/または陽極で酸化される危
険を回避する。
は陽極、陽極室および陽イオン交換体膜、特に陽極、陽
極室および両極性イオン交換体膜(次の”両極性膜”に
おいて記述)から構成され、カルボン酸塩溶液が陽極と
接触しない連続系が適当である。それによって、カルボ
ン酸が陽極を腐食しおよび/または陽極で酸化される危
険を回避する。
【0025】陽極、陽極室および陽イオン交換体膜から
なる、Fに関して好ましく用いられる連続系の場合に
は、カルボン酸室の電荷調整は通常陽極側の室から入る
陽子により行われる。この陽子の出所は、例えば式
(2)による陽極の水素酸化反応である。
なる、Fに関して好ましく用いられる連続系の場合に
は、カルボン酸室の電荷調整は通常陽極側の室から入る
陽子により行われる。この陽子の出所は、例えば式
(2)による陽極の水素酸化反応である。
【0026】さらに、カルボン酸塩溶液はカルボン酸室
CKを離れた後、陽極側の室、例えば陽極室AK(また
は、一般には2番目のカルボン酸室CK’、下記参照)
を通して導かれ、今や、室CKにおいて、塩形成陽イオ
ンのさらなる減少が生じる: AK = 陽極室 A = 陽極 塩形成陽イオンの代わりに陽極室AKから室CKに侵入
する陽子はそこでの最初の電気透析段階に役立つ。
CKを離れた後、陽極側の室、例えば陽極室AK(また
は、一般には2番目のカルボン酸室CK’、下記参照)
を通して導かれ、今や、室CKにおいて、塩形成陽イオ
ンのさらなる減少が生じる: AK = 陽極室 A = 陽極 塩形成陽イオンの代わりに陽極室AKから室CKに侵入
する陽子はそこでの最初の電気透析段階に役立つ。
【0027】本発明方法において、Fが陽極、陽極室お
よび両極性膜からなる、次の図式: BPM = 両極性膜 に示す連続系である電気透析槽が特に好ましい。
よび両極性膜からなる、次の図式: BPM = 両極性膜 に示す連続系である電気透析槽が特に好ましい。
【0028】このような槽は比較的簡単な構造のゆえに
特に経済的である。
特に経済的である。
【0029】両極性膜は通常電気透析の際、水分解のも
とに陽極側にヒドロキシルイオンを、陰極側に陽子を生
成する。
とに陽極側にヒドロキシルイオンを、陰極側に陽子を生
成する。
【0030】それ故に、適当な陽イオン交換体膜−室配
列(槽)は両極性膜を中間接続して槽の重ね構造に平行
に配列され、運転される。陰極に隣接の塩基室(BK)
は同時に陰極室である。
列(槽)は両極性膜を中間接続して槽の重ね構造に平行
に配列され、運転される。陰極に隣接の塩基室(BK)
は同時に陰極室である。
【0031】本発明方法の好ましい実施態様において、
下記の膜−室配列を有する電気透析装置が用いられる: CK’= 2番目のカルボン酸 BK = 塩基室 上式中、nは1〜500、好ましくは1〜300の数を
意味する。カルボン酸塩溶液はきまって各槽の室CKお
よびCK’を順次貫流する。
下記の膜−室配列を有する電気透析装置が用いられる: CK’= 2番目のカルボン酸 BK = 塩基室 上式中、nは1〜500、好ましくは1〜300の数を
意味する。カルボン酸塩溶液はきまって各槽の室CKお
よびCK’を順次貫流する。
【0032】特に好ましい実施態様において、下記の膜
−室配列を有する電気透析装置が用いられる: 上式中、nは1〜500、好ましくは1〜300の数を
意味する。
−室配列を有する電気透析装置が用いられる: 上式中、nは1〜500、好ましくは1〜300の数を
意味する。
【0033】n回繰り返しの膜−室配列の電極への接続
は直接(上記参照)、またはさらにイオン交換体膜およ
び室を中間接続して行われる。
は直接(上記参照)、またはさらにイオン交換体膜およ
び室を中間接続して行われる。
【0034】陽イオン交換体膜としては、スルホン酸基
もしくは他の陰イオン基を有して機能するスチレン−ジ
ビニルベンゼン共重合体に基づくもの、またはそのよう
な官能基を有する過フルオル重合体に基づくものが適当
である。
もしくは他の陰イオン基を有して機能するスチレン−ジ
ビニルベンゼン共重合体に基づくもの、またはそのよう
な官能基を有する過フルオル重合体に基づくものが適当
である。
【0035】適当な両極性膜はいわゆる”単一フィルム
型”(例えば、米国特許第4057481号参照)、ま
たは陽イオン交換体膜と陰イオン交換体膜とから構成さ
れるものであってよい(例えば、欧州特許出願公開第0
193959号またはJ.Electrochem.S
oc.131、2810〜2814頁(1984
年))。陰イオン交換体膜としては、第四級アンモニウ
ム基を有して機能するスチレン−ジビニルベンゼン共重
合体に基づくものが適当である。電気透析槽において両
極性膜は陰イオン交換体側を陽極に向けて配列される。
型”(例えば、米国特許第4057481号参照)、ま
たは陽イオン交換体膜と陰イオン交換体膜とから構成さ
れるものであってよい(例えば、欧州特許出願公開第0
193959号またはJ.Electrochem.S
oc.131、2810〜2814頁(1984
年))。陰イオン交換体膜としては、第四級アンモニウ
ム基を有して機能するスチレン−ジビニルベンゼン共重
合体に基づくものが適当である。電気透析槽において両
極性膜は陰イオン交換体側を陽極に向けて配列される。
【0036】適当な陽イオン交換体膜および陰イオン交
換体膜は通常取引のものである。
換体膜は通常取引のものである。
【0037】本発明に適する膜は通常厚さ0.1〜1m
mである。膜間隔は通常すべて0.4〜3mmである。
mである。膜間隔は通常すべて0.4〜3mmである。
【0038】陽極材料としては、白金鍍金チタンおよび
白金が適当であり、陰極材料としては、特殊鋼および白
金が適当である。
白金が適当であり、陰極材料としては、特殊鋼および白
金が適当である。
【0039】ところで、電気透析、特に用いる槽の構造
は当業者には公知である(例えば、古い独国出願P42
19758.9号参照)ので、これ以上は詳述しない。
は当業者には公知である(例えば、古い独国出願P42
19758.9号参照)ので、これ以上は詳述しない。
【0040】本発明の電気透析はカルボキシル基の約9
0%が遊離形態で存在するようになるまで行われる。
0%が遊離形態で存在するようになるまで行われる。
【0041】特に、q価カルボン酸(qは2〜6の値)
の場合、塩の形で存在するカルボキシル基の%割合は
(100/q)・0.7〜(100/q)・1.3の範
囲、従って、例えば2価カルボン酸(II)の場合、2
3.3〜43.3%の範囲になるまで電気透析を行う。
の場合、塩の形で存在するカルボキシル基の%割合は
(100/q)・0.7〜(100/q)・1.3の範
囲、従って、例えば2価カルボン酸(II)の場合、2
3.3〜43.3%の範囲になるまで電気透析を行う。
【0042】とりわけ、電気透析槽に重大な沈殿量が形
成されないように行われるけれども、経済的な作業の点
から、通常は、できるだけ高濃度のカルボン酸溶液が用
いられる。個々の場合における最適濃度は、とりわけ、
それぞれの電気透析温度における望ましい遊離度および
部分転化されたカルボン酸塩の溶解性から得られる。
成されないように行われるけれども、経済的な作業の点
から、通常は、できるだけ高濃度のカルボン酸溶液が用
いられる。個々の場合における最適濃度は、とりわけ、
それぞれの電気透析温度における望ましい遊離度および
部分転化されたカルボン酸塩の溶解性から得られる。
【0043】一般に、部分転化カルボン酸塩は室温時よ
りも熱時においてより良好な溶解性を有するので、高い
空時収率を得るためには、できるだけ高い電気透析温
度、好ましくは45〜80℃が選ばれる。
りも熱時においてより良好な溶解性を有するので、高い
空時収率を得るためには、できるだけ高い電気透析温
度、好ましくは45〜80℃が選ばれる。
【0044】圧力は電気透析に認識できるほど影響しな
いので大気圧で行うのが好ましい。
いので大気圧で行うのが好ましい。
【0045】電流密度は両極性膜を用いる場合、通常2
0〜200、好ましくは80〜120mA/cm2 であ
る。その他の場合、好ましくは50〜1000、特に1
00〜400mA/cm2 である。
0〜200、好ましくは80〜120mA/cm2 であ
る。その他の場合、好ましくは50〜1000、特に1
00〜400mA/cm2 である。
【0046】槽室中における電気透析に用いた溶液の流
速は、通常0.001〜2m/秒、特に0.01〜0.
2m/秒である。
速は、通常0.001〜2m/秒、特に0.01〜0.
2m/秒である。
【0047】陽子に対する塩形成陽イオンの電気透析交
換度は公知の方法、例えばpH測定および/または伝導
度測定および検量線に基づくその評価により追跡され
る。
換度は公知の方法、例えばpH測定および/または伝導
度測定および検量線に基づくその評価により追跡され
る。
【0048】電気透析段階(a)は不連続的におよび好
ましくは連続的に公知の技術により行うことができる。
ましくは連続的に公知の技術により行うことができる。
【0049】ところで、電気透析の装置面およびその実
施は当業者には公知である(例えば、H.Strath
mann、”Trennung von moleku
laren Mischung mit Hilfe
synthetischerMembranen”、S
teinkopf Verlag、Darmstad
t、1979年、76〜86頁または古い独国出願P4
219758.9)。
施は当業者には公知である(例えば、H.Strath
mann、”Trennung von moleku
laren Mischung mit Hilfe
synthetischerMembranen”、S
teinkopf Verlag、Darmstad
t、1979年、76〜86頁または古い独国出願P4
219758.9)。
【0050】工程(a)より生成する溶液から、カルボ
ン酸を電気透析槽の外へ完全にまたは一部分を分離す
る。好ましくは結晶化または抽出により、特に好ましく
は結晶化により分離する。
ン酸を電気透析槽の外へ完全にまたは一部分を分離す
る。好ましくは結晶化または抽出により、特に好ましく
は結晶化により分離する。
【0051】抽出は公知の方法、例えば電気透析排出物
を、抽出剤、好ましくは有機溶剤、とりわけエーテル、
有機相集合物および抽出剤の蒸留分離物で多数回振盪分
離することにより行われる。
を、抽出剤、好ましくは有機溶剤、とりわけエーテル、
有機相集合物および抽出剤の蒸留分離物で多数回振盪分
離することにより行われる。
【0052】結晶化の場合、水の部分を先ず電気透析排
出物から特に蒸留により分離することができる。それに
よって、大抵の場合に結晶化段階の遊離カルボン酸収率
を上げることができる。
出物から特に蒸留により分離することができる。それに
よって、大抵の場合に結晶化段階の遊離カルボン酸収率
を上げることができる。
【0053】結晶化は通常0〜20、好ましくは5〜1
5℃で行われる。
5℃で行われる。
【0054】工程(a)から生成する電気透析液の結晶
化最終温度への冷却は一段階、好ましくは多段階で行
い、カルボン酸塩の望ましくない共沈を生じないように
配慮する。
化最終温度への冷却は一段階、好ましくは多段階で行
い、カルボン酸塩の望ましくない共沈を生じないように
配慮する。
【0055】沈殿物は不連続的または好ましくは連続的
に、そこで有利には濾過により液相から分離することが
でき、通常水で洗浄される。
に、そこで有利には濾過により液相から分離することが
でき、通常水で洗浄される。
【0056】結晶化および結晶の分離は、ともかく通常
のように行うことができる。これに適する装置は、例え
ばUllmanns Encyklopadie de
rtechnischen Chemie、4版、Ve
rlag Chemie、Weinheim、2巻、6
79頁に記載されている。
のように行うことができる。これに適する装置は、例え
ばUllmanns Encyklopadie de
rtechnischen Chemie、4版、Ve
rlag Chemie、Weinheim、2巻、6
79頁に記載されている。
【0057】本発明における、結晶化または抽出による
分離の場合に、カルボン酸IまたはIIは<0.05重
量%の塩形成陽イオン残存量で得られる。
分離の場合に、カルボン酸IまたはIIは<0.05重
量%の塩形成陽イオン残存量で得られる。
【0058】工程(b)後に、通常なおカルボン酸Iま
たはIIの少量を含有する残留溶液は再び新たな塩を加
えて電気透析段階に戻される。
たはIIの少量を含有する残留溶液は再び新たな塩を加
えて電気透析段階に戻される。
【0059】新たな塩はそのまま、または好ましくは、
当該技術分野で普通行われるように水溶液の形で添加す
ることができ、電気透析液の進行する容量増加を防止す
るために、戻し溶液から水の一部を取り去ることが有利
である。水の分離のために、一般に公知の方法、例えば
逆浸透法または好ましくは蒸留法が用いられる。
当該技術分野で普通行われるように水溶液の形で添加す
ることができ、電気透析液の進行する容量増加を防止す
るために、戻し溶液から水の一部を取り去ることが有利
である。水の分離のために、一般に公知の方法、例えば
逆浸透法または好ましくは蒸留法が用いられる。
【0060】このように得られたカルボン酸塩溶液は、
通常槽外で電気透析温度にもたらしてから電気透析段階
に戻される。
通常槽外で電気透析温度にもたらしてから電気透析段階
に戻される。
【0061】本発明方法は不連続的または公知の技術、
とりわけ連続的に行われる。
とりわけ連続的に行われる。
【0062】遊離カルボン酸に対して、部分転化カルボ
ン酸塩は、通常高い伝導度のゆえに、特に連続的運転方
法においてエネルギー的に有利に行われ、その上、塩の
通常高度の水溶性は、それぞれ、カルボン酸を電気透析
により完全に遊離させる方法に比べて、通常高い空時収
率に導く。
ン酸塩は、通常高い伝導度のゆえに、特に連続的運転方
法においてエネルギー的に有利に行われ、その上、塩の
通常高度の水溶性は、それぞれ、カルボン酸を電気透析
により完全に遊離させる方法に比べて、通常高い空時収
率に導く。
【0063】本発明方法により得られるジカルボン酸I
はポリアミドのモノマーとして、多価カルボン酸IIは
写真現像剤の錯体形成剤として適する。
はポリアミドのモノマーとして、多価カルボン酸IIは
写真現像剤の錯体形成剤として適する。
【0064】
実施例1 アジピン酸の取得 A)電気透析 a)装置 次の図式構造の電気透析槽を用いた: AK = 陽極室 CK = カルボン酸室 BK = 塩基室 KK = 陰極室 A = 陽極 BPM= 両極性膜 KAM= 陽イオン交換体膜 K = 陰極
【0065】陽極および陰極は白金から構成された。室
CKおよびBKは、それぞれ固有の外部循環系を有し、
室AKおよびKKは共通の外部循環系を有した。全外部
循環系には、ポンプ、熱交換器および緩衝容器が備えら
れた。CKおよびBKの外部循環系には、さらにpHお
よび伝導度の測定器を設けた。
CKおよびBKは、それぞれ固有の外部循環系を有し、
室AKおよびKKは共通の外部循環系を有した。全外部
循環系には、ポンプ、熱交換器および緩衝容器が備えら
れた。CKおよびBKの外部循環系には、さらにpHお
よび伝導度の測定器を設けた。
【0066】陽イオン交換体膜として、スルホン化スチ
レン−ジビニルベンゼン共重合体を用いた(Selem
ion(登録商標)CMV、旭硝子社)。両極性膜は欧
州特許出願公開第0193959号に従い、タイプ S
elemion CMVの陽イオン交換体膜、および第
四級アンモニウム基により機能化されたスチレン−ジビ
ニルベンゼン共重合体(Selemion(登録商標)
AMV、旭硝子社)基礎の陰イオン交換体膜から製造し
た。有効な電極表面および膜表面は37.3cm2 であ
り、膜間隔は3mmであった。 b)実施 カルボン酸域は初めに2.15モル/kgのアジピン酸
二ナトリウム塩を有する水溶液220.9gを含有し、
塩基域は濃度0.12モル/kgの苛性ソーダ溶液16
5.2gを含有した。室AKおよびKKの共通の洗浄域
には、濃度1モル/kgの苛性ソーダ溶液が存在した。
レン−ジビニルベンゼン共重合体を用いた(Selem
ion(登録商標)CMV、旭硝子社)。両極性膜は欧
州特許出願公開第0193959号に従い、タイプ S
elemion CMVの陽イオン交換体膜、および第
四級アンモニウム基により機能化されたスチレン−ジビ
ニルベンゼン共重合体(Selemion(登録商標)
AMV、旭硝子社)基礎の陰イオン交換体膜から製造し
た。有効な電極表面および膜表面は37.3cm2 であ
り、膜間隔は3mmであった。 b)実施 カルボン酸域は初めに2.15モル/kgのアジピン酸
二ナトリウム塩を有する水溶液220.9gを含有し、
塩基域は濃度0.12モル/kgの苛性ソーダ溶液16
5.2gを含有した。室AKおよびKKの共通の洗浄域
には、濃度1モル/kgの苛性ソーダ溶液が存在した。
【0067】この溶液を初期電流強さ3Aおよび50℃
で8時間ポンプ循環した。実験終了までに電流強さは
1.7Aに低下し、カルボン酸域のpH値は最終的に
5.2となった。
で8時間ポンプ循環した。実験終了までに電流強さは
1.7Aに低下し、カルボン酸域のpH値は最終的に
5.2となった。
【0068】カルボン酸域は2.62モル/kgの陽子
および2.57モル/kgのナトリウムイオンを有する
溶液179.2gを含有し、塩基域には濃度2.44モ
ル/kgの苛性ソーダ溶液204.9gが存在した。
および2.57モル/kgのナトリウムイオンを有する
溶液179.2gを含有し、塩基域には濃度2.44モ
ル/kgの苛性ソーダ溶液204.9gが存在した。
【0069】陽子に関しての電流収率は70.3%であ
り、ナトリウムイオンに関しての電流収率は73.3%
であった。 B)結晶化 2.62モル/kgのナトリウムイオンおよび2.61
モル/kgの陽子を有する前項による電気透析排出物
0.5kgを50℃から20℃に冷却した。沈殿物を濾
別し、10℃の冷水270mlで洗浄し、かつ70℃で
真空乾燥した。0.02重量%のナトリウム含量および
0.17重量%の水を含有する結晶51.07gを得
た。
り、ナトリウムイオンに関しての電流収率は73.3%
であった。 B)結晶化 2.62モル/kgのナトリウムイオンおよび2.61
モル/kgの陽子を有する前項による電気透析排出物
0.5kgを50℃から20℃に冷却した。沈殿物を濾
別し、10℃の冷水270mlで洗浄し、かつ70℃で
真空乾燥した。0.02重量%のナトリウム含量および
0.17重量%の水を含有する結晶51.07gを得
た。
【0070】母液はなお1.15モル/kgの陽子およ
び2.18モル/kgのナトリウムイオンを含有した。
び2.18モル/kgのナトリウムイオンを含有した。
【0071】電気透析によりアジピン酸ナトリウムから
製造された、約0.55モル/kgのアジピン酸(50
℃での飽和濃度に相当)を含有するアジピン酸溶液の
0.5kgから、同様の結晶化条件で27.4gだけの
ジカルボン酸を得た。 C)抽出 (b)項により製造された、0.994モル/kgのナ
トリウムイオンおよび0.998モル/kgの陽子を含
有するアジピン酸塩水溶液の0.5kgを、それぞれ
0.5kgのtert−ブチルメチルエーテルで3回抽
出した。一つにまとめた有機相から抽出剤を留去し、
0.02重量%のナトリウム含量の結晶24.1gが残
留した。
製造された、約0.55モル/kgのアジピン酸(50
℃での飽和濃度に相当)を含有するアジピン酸溶液の
0.5kgから、同様の結晶化条件で27.4gだけの
ジカルボン酸を得た。 C)抽出 (b)項により製造された、0.994モル/kgのナ
トリウムイオンおよび0.998モル/kgの陽子を含
有するアジピン酸塩水溶液の0.5kgを、それぞれ
0.5kgのtert−ブチルメチルエーテルで3回抽
出した。一つにまとめた有機相から抽出剤を留去し、
0.02重量%のナトリウム含量の結晶24.1gが残
留した。
【0072】実施例2 β−アラニン−N,N−二酢酸の取得 A)電気透析 a)装置: 実施例1参照 b)実施 カルボン酸域は初めに0.89モル/kgのナトリウム
イオンおよび1.92モル/kgの陽子を有する部分的
β−アラニン−N,N−二酢酸ナトリウム塩水溶液17
6.6gを含有し、塩基域は濃度2.52モル/kgの
苛性ソーダ溶液159.5gを含有し、室AKおよびK
Kの共通洗浄域は濃度1モル/kgの苛性ソーダ溶液を
含有した。
イオンおよび1.92モル/kgの陽子を有する部分的
β−アラニン−N,N−二酢酸ナトリウム塩水溶液17
6.6gを含有し、塩基域は濃度2.52モル/kgの
苛性ソーダ溶液159.5gを含有し、室AKおよびK
Kの共通洗浄域は濃度1モル/kgの苛性ソーダ溶液を
含有した。
【0073】電流強さ1.4Aおよび50℃において、
カルボン酸室に6時間で、0.886モル/kgのβ−
アラニン−N,N−二酢酸三ナトリウム塩および0.2
5モル/kgの水酸化ナトリウムを含有する水溶液9
2.9gを供給し、0.92モル/kgのナトリウムイ
オン含量および1.99モル/kgの陽子含量の溶液7
9.8gを取り出した。
カルボン酸室に6時間で、0.886モル/kgのβ−
アラニン−N,N−二酢酸三ナトリウム塩および0.2
5モル/kgの水酸化ナトリウムを含有する水溶液9
2.9gを供給し、0.92モル/kgのナトリウムイ
オン含量および1.99モル/kgの陽子含量の溶液7
9.8gを取り出した。
【0074】同一時間に、塩基室域に69.9gの水を
連続的に供給し、2.42モル/kgの苛性ソーダ溶液
79.7gを得た。
連続的に供給し、2.42モル/kgの苛性ソーダ溶液
79.7gを得た。
【0075】カルボン酸域には、0.92モル/kgの
ナトリウムイオンおよび1.99モル/kgの陽子を含
有するβ−アラニン−N,N−二酢酸溶液170.5g
が実験終了時に残った。塩基域は濃度2.42モル/k
gの苛性ソーダ溶液166.1gを含有した。
ナトリウムイオンおよび1.99モル/kgの陽子を含
有するβ−アラニン−N,N−二酢酸溶液170.5g
が実験終了時に残った。塩基域は濃度2.42モル/k
gの苛性ソーダ溶液166.1gを含有した。
【0076】電流収率はナトリウムイオンに関して63
%、陽子に関して58%であった(最初の溶液の苛性ソ
ーダ溶液を考慮)。 B)結晶化 (b)項において得られ、50℃に加熱した、0.96
モル/kgのナトリウムイオンおよび1.84モル/k
gの陽子を含有する電気透析排出物0.5kgを0℃に
冷却した。沈殿物を濾別し、0℃の冷水100mlで洗
浄し、かつ70℃で乾燥した。0.003重量%のナト
リウム含量のβ−アラニン−N,N−二酢酸26.4g
を得た。
%、陽子に関して58%であった(最初の溶液の苛性ソ
ーダ溶液を考慮)。 B)結晶化 (b)項において得られ、50℃に加熱した、0.96
モル/kgのナトリウムイオンおよび1.84モル/k
gの陽子を含有する電気透析排出物0.5kgを0℃に
冷却した。沈殿物を濾別し、0℃の冷水100mlで洗
浄し、かつ70℃で乾燥した。0.003重量%のナト
リウム含量のβ−アラニン−N,N−二酢酸26.4g
を得た。
【0077】母液はなお1.13モル/kgのナトリウ
ムイオンおよび1.02モル/kgの陽子を含有した。
ムイオンおよび1.02モル/kgの陽子を含有した。
【0078】電気透析により三ナトリウム塩から製造さ
れた、約0.13モル/kgの三カルボン酸(50℃で
の飽和濃度に相当)を含有するβ−アラニン−N,N−
二酢酸水溶液の0.5kgから、同様の結晶化条件下に
13.1gだけのカルボン酸を得た。
れた、約0.13モル/kgの三カルボン酸(50℃で
の飽和濃度に相当)を含有するβ−アラニン−N,N−
二酢酸水溶液の0.5kgから、同様の結晶化条件下に
13.1gだけのカルボン酸を得た。
Claims (1)
- 【請求項1】 5〜10個の炭素原子を有する飽和脂肪
族または環状脂肪族のジカルボン酸(I)および一般式
II: 【化1】 (式中、基Aは互いに無関係にC1 〜C4 −アルキレン
基であり、nは1〜4の数を意味する)で表される多価
カルボン酸を、これらカルボン酸の塩または部分塩の水
溶液を電気透析して得る方法であって、 a) 電気透析を約90%のカルボキシル基が遊離形態
で存在するまで行い、 b) カルボン酸を生成溶液から電気透析の外へ全部ま
たは一部分離し、かつ c) 残った溶液に再び新たな塩を加えて、電気透析段
階に戻す ことを特徴とする方法。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19934342668 DE4342668A1 (de) | 1993-12-15 | 1993-12-15 | Verfahren zur Gewinnung von Carbonsäuren aus ihren Salzen |
DE4342668.9 | 1993-12-15 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07216571A true JPH07216571A (ja) | 1995-08-15 |
Family
ID=6505011
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP6310273A Withdrawn JPH07216571A (ja) | 1993-12-15 | 1994-12-14 | カルボン酸をその塩から得る方法 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP0658371A1 (ja) |
JP (1) | JPH07216571A (ja) |
CA (1) | CA2138113A1 (ja) |
DE (1) | DE4342668A1 (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH09216848A (ja) * | 1996-01-10 | 1997-08-19 | Hoechst Ag | 特に純度の高いグリコール酸を製造する方法 |
WO1999061407A1 (fr) * | 1998-05-27 | 1999-12-02 | Showa Denko K.K. | Procedes de preparation d'aminoacide ayant un groupe amino secondaire ou tertiaire et au moins trois groupes carboxyle et son sel |
WO2008105489A1 (ja) * | 2007-02-28 | 2008-09-04 | Kurita Water Industries Ltd. | めっき液添加剤のカチオン除去装置、及びめっき液添加剤の処理方法 |
JP2014210976A (ja) * | 2014-05-27 | 2014-11-13 | キヤノン電子株式会社 | 無電解めっき液の再生方法および再生装置 |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SG59966A1 (en) * | 1995-03-08 | 1999-02-22 | Daicel Chem | Process for producing a carboxylic acid |
DE19939630C2 (de) * | 1999-08-20 | 2001-07-12 | Mg Technologies Ag | Verfahren zum Feinreinigen einer wässrigen Lösung, die eine fermentativ hergestellte organische Säure enthält |
JP4733031B2 (ja) | 2003-07-21 | 2011-07-27 | アクゾ ノーベル ナムローゼ フェンノートシャップ | Hedtaのナトリウム塩の水性溶液 |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
NL82530C (ja) * | 1952-10-17 | |||
IT1008229B (it) * | 1974-02-13 | 1976-11-10 | Cie Tecnica Ind Petro Li Spa | Procedimento ed apparecchiatura per la produzione di acido citrico cristallino da soluzioni di citra ti alcalini |
DE3338194C2 (de) * | 1983-10-20 | 1994-04-07 | Klaus Prof Dr Kock | Verfahren zur Verhinderung der Niederschlagsbildung bei der Entionisierung von Rohwasser |
DE3405522A1 (de) * | 1984-02-16 | 1985-08-29 | Basf Ag, 6700 Ludwigshafen | Verfahren zur gewinnung von carbonsaeuren, die struktureinheiten der formel n-ch(pfeil abwaerts)2(pfeil abwaerts)-cooh enthalten, aus deren alkali- oder erdalkali-salzen |
EP0184381B1 (en) * | 1984-12-07 | 1989-05-31 | The Dow Chemical Company | Electrochemical process and cell |
US5034105A (en) * | 1989-07-27 | 1991-07-23 | Michigan Biotechnology Institute | Carboxylic acid purification and crystallization process |
DE4219757A1 (de) * | 1992-06-17 | 1993-12-23 | Basf Ag | Verfahren zur gleichzeitigen Herstellung von Dicarbonsäuren und Diaminen aus Polyamiden |
DE4219758A1 (de) * | 1992-06-17 | 1993-12-23 | Basf Ag | Verfahren zur elektrochemischen Herstellung von Dicarbonsäuren |
-
1993
- 1993-12-15 DE DE19934342668 patent/DE4342668A1/de not_active Withdrawn
-
1994
- 1994-12-07 EP EP94119295A patent/EP0658371A1/de not_active Withdrawn
- 1994-12-14 JP JP6310273A patent/JPH07216571A/ja not_active Withdrawn
- 1994-12-14 CA CA 2138113 patent/CA2138113A1/en not_active Abandoned
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JPH09216848A (ja) * | 1996-01-10 | 1997-08-19 | Hoechst Ag | 特に純度の高いグリコール酸を製造する方法 |
WO1999061407A1 (fr) * | 1998-05-27 | 1999-12-02 | Showa Denko K.K. | Procedes de preparation d'aminoacide ayant un groupe amino secondaire ou tertiaire et au moins trois groupes carboxyle et son sel |
US6334944B1 (en) | 1998-05-27 | 2002-01-01 | Showa Denko K.K. | Process for producing an amino acid-N,N-diacetic acid and its salts |
US6527931B2 (en) | 1998-05-27 | 2003-03-04 | Showa Denko K.K. | Process for producing an amino acid-N, N-diacetic acid and its salts |
WO2008105489A1 (ja) * | 2007-02-28 | 2008-09-04 | Kurita Water Industries Ltd. | めっき液添加剤のカチオン除去装置、及びめっき液添加剤の処理方法 |
JP2008214662A (ja) * | 2007-02-28 | 2008-09-18 | Kurita Water Ind Ltd | めっき液添加剤のカチオン除去装置、及びめっき液添加剤の処理方法 |
JP2014210976A (ja) * | 2014-05-27 | 2014-11-13 | キヤノン電子株式会社 | 無電解めっき液の再生方法および再生装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CA2138113A1 (en) | 1995-06-16 |
EP0658371A1 (de) | 1995-06-21 |
DE4342668A1 (de) | 1995-06-22 |
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