JPH09176055A - 結晶性物質の精製方法 - Google Patents
結晶性物質の精製方法Info
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- JPH09176055A JPH09176055A JP33934295A JP33934295A JPH09176055A JP H09176055 A JPH09176055 A JP H09176055A JP 33934295 A JP33934295 A JP 33934295A JP 33934295 A JP33934295 A JP 33934295A JP H09176055 A JPH09176055 A JP H09176055A
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07B—GENERAL METHODS OF ORGANIC CHEMISTRY; APPARATUS THEREFOR
- C07B63/00—Purification; Separation; Stabilisation; Use of additives
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- Organic Chemistry (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 目的物質の含有率が比較的低く、しかも該目
的物質と固溶体を形成し、あるいは該目的物質と溶解度
や融解温度の近接した不純物が含まれている原料混合物
からでも、高純度の目的物質を簡単な操作で効率よく得
ることのできる精製法を提供すること。 【解決手段】 特定物質を含む原料混合物から該特定物
質を精製する方法で、（１）液状もしくは該特定物質が
一部晶出したスラリー状の上記原料混合物を高圧力下の
晶析操作に付し、高圧力下で結晶を析出させると共に、
生成した結晶を圧力容器内で沈降させ、（２）圧力容器
内の圧力を低下させ、沈降した結晶の全部もしくは大部
分を溶解させることによって、圧力容器の下方部に特定
物質濃度の高い液相またはスラリーを形成し、その後
（３）圧力容器内の圧力を高め、上記下方部で該特定物
質を晶出させてから、母液を圧力容器外へ排出する。
的物質と固溶体を形成し、あるいは該目的物質と溶解度
や融解温度の近接した不純物が含まれている原料混合物
からでも、高純度の目的物質を簡単な操作で効率よく得
ることのできる精製法を提供すること。 【解決手段】 特定物質を含む原料混合物から該特定物
質を精製する方法で、（１）液状もしくは該特定物質が
一部晶出したスラリー状の上記原料混合物を高圧力下の
晶析操作に付し、高圧力下で結晶を析出させると共に、
生成した結晶を圧力容器内で沈降させ、（２）圧力容器
内の圧力を低下させ、沈降した結晶の全部もしくは大部
分を溶解させることによって、圧力容器の下方部に特定
物質濃度の高い液相またはスラリーを形成し、その後
（３）圧力容器内の圧力を高め、上記下方部で該特定物
質を晶出させてから、母液を圧力容器外へ排出する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、結晶性の特定物質
を含む混合物から該特定物質を高収率且つ高純度で得る
ことのできる精製方法に関し、この方法は、たとえば石
炭や石油留分として得られ、あるいはナフタレンへのメ
チル基の付加もしくは炭化水素の環化反応等によって得
られるジメチルナフタレン異性体を含む混合物から、高
純度の２，６−ジメチルナフタレンを得る方法などとし
て有効に活用することができる。
を含む混合物から該特定物質を高収率且つ高純度で得る
ことのできる精製方法に関し、この方法は、たとえば石
炭や石油留分として得られ、あるいはナフタレンへのメ
チル基の付加もしくは炭化水素の環化反応等によって得
られるジメチルナフタレン異性体を含む混合物から、高
純度の２，６−ジメチルナフタレンを得る方法などとし
て有効に活用することができる。
【０００２】
【従来の技術】特定物質を含む混合物から該特定物質を
分離して精製する方法としては、従来より沸点差を利用
した蒸留法、温度による溶剤への溶解度差を利用した冷
却晶析法等が汎用されており、また最近では、圧力差を
利用した圧力晶析法等も提案されている。しかしながら
何れの方法にしても、特定物質濃度の低い原料混合物か
ら特定物質を一段の処理で高純度かつ高収率に精製する
ことは困難であり、通常は、比較的低濃度の原料混合物
を複数段の処理に付して逐次特定物質濃度を高めていく
方法を採用しているが、特に特定物質と固溶体を形成し
たり或は物性（沸点や溶剤に対する溶解度など）の近似
した他の物質が含まれている場合は、特定物質の濃縮乃
至精製に様々の問題が生じてくる。
分離して精製する方法としては、従来より沸点差を利用
した蒸留法、温度による溶剤への溶解度差を利用した冷
却晶析法等が汎用されており、また最近では、圧力差を
利用した圧力晶析法等も提案されている。しかしながら
何れの方法にしても、特定物質濃度の低い原料混合物か
ら特定物質を一段の処理で高純度かつ高収率に精製する
ことは困難であり、通常は、比較的低濃度の原料混合物
を複数段の処理に付して逐次特定物質濃度を高めていく
方法を採用しているが、特に特定物質と固溶体を形成し
たり或は物性（沸点や溶剤に対する溶解度など）の近似
した他の物質が含まれている場合は、特定物質の濃縮乃
至精製に様々の問題が生じてくる。
【０００３】例えば２，６−ジメチルナフタレン（以
下、ジメチルナフタレンをＤＭＮと略記する）の精製す
る場合を例にとって説明すると、２，６−ＤＭＮは、石
炭留分や石油留分から蒸留等によって濃縮するか、或は
ナフタレンへのメチル基の付加反応、炭化水素の環化反
応等によって得られるが、いずれも複数のＤＭＮ異性体
を含む混合物として得られる。ＤＭＮは１０種の異性体
を有しており、それら異性体の沸点は互いに近接してい
るので、分別蒸留による濃縮にはおのずと限界があり、
２，６−ＤＭＮとしての濃度で１０〜４０％程度にまで
しか高めることができない。
下、ジメチルナフタレンをＤＭＮと略記する）の精製す
る場合を例にとって説明すると、２，６−ＤＭＮは、石
炭留分や石油留分から蒸留等によって濃縮するか、或は
ナフタレンへのメチル基の付加反応、炭化水素の環化反
応等によって得られるが、いずれも複数のＤＭＮ異性体
を含む混合物として得られる。ＤＭＮは１０種の異性体
を有しており、それら異性体の沸点は互いに近接してい
るので、分別蒸留による濃縮にはおのずと限界があり、
２，６−ＤＭＮとしての濃度で１０〜４０％程度にまで
しか高めることができない。
【０００４】また本出願人は２，６−ＤＭＮの効率的な
精製法として先に圧力晶析法（特開昭６３−２７５５２
８号）を提案したが、この方法を効率よく実施するに
は、原料混合物としての２，６−ＤＭＮ濃度が５０％程
度以上でなければならず、２，６−ＤＭＮ濃度が１０〜
４０％である通常の原料混合物を該圧力晶析にかけて
も、高純度の２，６−ＤＭＮを得ることは難しい。
精製法として先に圧力晶析法（特開昭６３−２７５５２
８号）を提案したが、この方法を効率よく実施するに
は、原料混合物としての２，６−ＤＭＮ濃度が５０％程
度以上でなければならず、２，６−ＤＭＮ濃度が１０〜
４０％である通常の原料混合物を該圧力晶析にかけて
も、高純度の２，６−ＤＭＮを得ることは難しい。
【０００５】また本発明者等が確認したところでは、上
記混合物からの２，６−ＤＭＮの精製が困難である他の
理由として、他のＤＭＮ異性体の一部が２，６−ＤＭＮ
と固溶体を形成して晶出し、それにより２，６−ＤＭＮ
晶出物から抜け難くなることが確認された。即ち、２，
６−ＤＭＮが他のＤＭＮ異性体と全く固溶体を作らず、
しかも２，６ーＤＭＮが晶析処理により純物質として析
出するとするならば、２，６−ＤＭＮ晶出物の表面に母
液と共に付着しているＤＭＮ異性体を含めて不純物は全
て母液中に存在するはずであり、従って原料混合物中の
各不純物（ＤＭＮ異性体）の含有比率と、２，６−ＤＭ
Ｎ晶出物の表面に母液と共に付着し混入してくる不純物
（ＤＭＮ異性）の含有比率とは、全てのＤＭＮ異性体に
ついて同一であるはずである。ところが、冷却晶析によ
って得られた結果は下記表１の通りとなる。
記混合物からの２，６−ＤＭＮの精製が困難である他の
理由として、他のＤＭＮ異性体の一部が２，６−ＤＭＮ
と固溶体を形成して晶出し、それにより２，６−ＤＭＮ
晶出物から抜け難くなることが確認された。即ち、２，
６−ＤＭＮが他のＤＭＮ異性体と全く固溶体を作らず、
しかも２，６ーＤＭＮが晶析処理により純物質として析
出するとするならば、２，６−ＤＭＮ晶出物の表面に母
液と共に付着しているＤＭＮ異性体を含めて不純物は全
て母液中に存在するはずであり、従って原料混合物中の
各不純物（ＤＭＮ異性体）の含有比率と、２，６−ＤＭ
Ｎ晶出物の表面に母液と共に付着し混入してくる不純物
（ＤＭＮ異性）の含有比率とは、全てのＤＭＮ異性体に
ついて同一であるはずである。ところが、冷却晶析によ
って得られた結果は下記表１の通りとなる。
【０００６】
【表１】
【０００７】即ち、ＤＭＮ異性体のうち２，７−ＤＭＮ
と２，３−ＤＭＮは、他のＤＭＮ異性体よりも高い比率
で晶出結晶中に混入してきており、この結果より、２，
７−ＤＭＮや２，３−ＤＭＮは他のＤＭＮ異性体よりも
２，６−ＤＭＮと固溶体を形成する可能性が高く、不純
物としての晶出除去が困難になるものと考えられる。こ
うした傾向を有する他の不純物として、２−メチルナフ
タレンも２，６−ＤＭＮと固溶体を形成する可能性が高
いことが確認されている。
と２，３−ＤＭＮは、他のＤＭＮ異性体よりも高い比率
で晶出結晶中に混入してきており、この結果より、２，
７−ＤＭＮや２，３−ＤＭＮは他のＤＭＮ異性体よりも
２，６−ＤＭＮと固溶体を形成する可能性が高く、不純
物としての晶出除去が困難になるものと考えられる。こ
うした傾向を有する他の不純物として、２−メチルナフ
タレンも２，６−ＤＭＮと固溶体を形成する可能性が高
いことが確認されている。
【０００８】上記の様に、固溶体を形成する不純物を含
む混合物から特定物質を高純度で得る方法として、本出
願人は圧力晶析法が有効であることを提案した（特公昭
６１−６１８４２号）。この方法は、例えば図２にフロ
ー図を示す如く、まずの工程で原料混合物を高圧に加
圧して特定物質を晶出させ、の工程で固液分離した後
発汗処理を行ない、特定物質の表面に晶出して付着した
不純物あるいはその表面に付着した母液を洗い流し、得
られた結晶をの工程で一旦減圧して融解させた後、
の工程で再度加圧し再結晶させて高純度化し、液相を分
離除去することによって高純度の目的物質を結晶として
得るものである。
む混合物から特定物質を高純度で得る方法として、本出
願人は圧力晶析法が有効であることを提案した（特公昭
６１−６１８４２号）。この方法は、例えば図２にフロ
ー図を示す如く、まずの工程で原料混合物を高圧に加
圧して特定物質を晶出させ、の工程で固液分離した後
発汗処理を行ない、特定物質の表面に晶出して付着した
不純物あるいはその表面に付着した母液を洗い流し、得
られた結晶をの工程で一旦減圧して融解させた後、
の工程で再度加圧し再結晶させて高純度化し、液相を分
離除去することによって高純度の目的物質を結晶として
得るものである。
【０００９】即ち圧力晶析では、加圧して結晶化させた
後、分離工程で減圧・発汗（この工程では、減圧時に目
的物質の結晶が一部融解し、不純物を洗い流して目的物
質の純度が高められる）を行なう際に、固溶体を形成し
た不純物濃度の高い結晶から優先的に融解するので、そ
の融液を除去することによって目的物質の純度が高めら
れ、またその後に系を一旦減圧して結晶を融解させてか
ら再加圧してやれば、新たに析出する結晶は一層不純物
濃度の低いものとなり、目的物質を高純度の結晶として
得ることができるのである。
後、分離工程で減圧・発汗（この工程では、減圧時に目
的物質の結晶が一部融解し、不純物を洗い流して目的物
質の純度が高められる）を行なう際に、固溶体を形成し
た不純物濃度の高い結晶から優先的に融解するので、そ
の融液を除去することによって目的物質の純度が高めら
れ、またその後に系を一旦減圧して結晶を融解させてか
ら再加圧してやれば、新たに析出する結晶は一層不純物
濃度の低いものとなり、目的物質を高純度の結晶として
得ることができるのである。
【００１０】しかしながらこの方法は、処理対象となる
原料混合物中の特定物質含有率が高い、即ち比較的高濃
度であるときは、加圧による温度上昇が大きいため分離
時の融解・発汗作用もより効果的に行なわれるため高い
精製効率が得られるが、原料混合物中の特定物質含有率
が低く、即ち低濃度であるときは加圧による温度上昇が
小さいので、発汗による純度アップは期待されるほどに
進まない。
原料混合物中の特定物質含有率が高い、即ち比較的高濃
度であるときは、加圧による温度上昇が大きいため分離
時の融解・発汗作用もより効果的に行なわれるため高い
精製効率が得られるが、原料混合物中の特定物質含有率
が低く、即ち低濃度であるときは加圧による温度上昇が
小さいので、発汗による純度アップは期待されるほどに
進まない。
【００１１】たとえば下記表２は、特定物質が２，６−
ＤＭＮであるＤＭＮ混合物を対象とし、濃度の異なる混
合物を断熱処理（各濃度とも、大気圧下で原料混合物中
の固体の比率が１０％の温度から１５００ｋｇ／ｃｍ2
に加圧）したときの温度変化を示したものである。
ＤＭＮであるＤＭＮ混合物を対象とし、濃度の異なる混
合物を断熱処理（各濃度とも、大気圧下で原料混合物中
の固体の比率が１０％の温度から１５００ｋｇ／ｃｍ2
に加圧）したときの温度変化を示したものである。
【００１２】
【表２】
【００１３】即ち濃度７０％の原料混合物であれば、加
圧によって４０℃の温度上昇があり、その後の降圧によ
り結晶の約２０％が融解するため、発汗による精製効果
は十分に高められる。ところが原料混合物の濃度が３０
％であるときの加圧による温度上昇は約２０℃に過ぎ
ず、この温度差では結晶の約２％しか融解せず、発汗効
果は濃度７０％のものの約１／１０であるから、固溶体
を生成する不純物等を発汗によって十分に除去すること
はできない。
圧によって４０℃の温度上昇があり、その後の降圧によ
り結晶の約２０％が融解するため、発汗による精製効果
は十分に高められる。ところが原料混合物の濃度が３０
％であるときの加圧による温度上昇は約２０℃に過ぎ
ず、この温度差では結晶の約２％しか融解せず、発汗効
果は濃度７０％のものの約１／１０であるから、固溶体
を生成する不純物等を発汗によって十分に除去すること
はできない。
【００１４】この様に、たとえ圧力晶析法を採用したと
しても、原料混合物中の特定物質濃度が低く且つ固溶体
を生成する不純物成分が多く含まれているものでは、発
汗による精製効率が十分に上がらない。こうした傾向
は、原料混合物中に目的物質に対して溶解度や融解温度
の近接した不純物成分が含まれている場合も同じであ
る。
しても、原料混合物中の特定物質濃度が低く且つ固溶体
を生成する不純物成分が多く含まれているものでは、発
汗による精製効率が十分に上がらない。こうした傾向
は、原料混合物中に目的物質に対して溶解度や融解温度
の近接した不純物成分が含まれている場合も同じであ
る。
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記の様な従
来技術の問題点に着目してなされたものであって、その
目的は、目的物質の含有率が比較的低く、しかも該目的
物質と固溶体を形成し、あるいは該目的物質と溶解度や
融解温度の近接した不純物が含まれている原料混合物か
らでも、高純度の目的物質を簡単な操作で効率よく得る
ことのできる精製法を提供しようとするものである。
来技術の問題点に着目してなされたものであって、その
目的は、目的物質の含有率が比較的低く、しかも該目的
物質と固溶体を形成し、あるいは該目的物質と溶解度や
融解温度の近接した不純物が含まれている原料混合物か
らでも、高純度の目的物質を簡単な操作で効率よく得る
ことのできる精製法を提供しようとするものである。
【００１６】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決すること
のできた本発明に係る結晶性物質の精製方法は、特定物
質を含む原料混合物から該特定物質を高圧力下の晶析操
作に付して精製するに当たり、（１）液状もしくは該特
定物質が一部晶出したスラリー状の上記原料混合物を高
圧力下の晶析操作に付し、高圧力下で結晶を析出させる
と共に、生成した結晶を圧力容器内で沈降させる工程
（２）圧力容器内の圧力を低下させ、沈降した結晶の全
部もしくは大部分を溶解させることによって、圧力容器
の下方部に特定物質濃度の高い液相またはスラリーを形
成する工程、（３）圧力容器内の圧力を高め、上記下方
部で該特定物質を晶出させてから、母液を圧力容器外へ
排出させる工程、を実施するところにその特徴を有して
いる。
のできた本発明に係る結晶性物質の精製方法は、特定物
質を含む原料混合物から該特定物質を高圧力下の晶析操
作に付して精製するに当たり、（１）液状もしくは該特
定物質が一部晶出したスラリー状の上記原料混合物を高
圧力下の晶析操作に付し、高圧力下で結晶を析出させる
と共に、生成した結晶を圧力容器内で沈降させる工程
（２）圧力容器内の圧力を低下させ、沈降した結晶の全
部もしくは大部分を溶解させることによって、圧力容器
の下方部に特定物質濃度の高い液相またはスラリーを形
成する工程、（３）圧力容器内の圧力を高め、上記下方
部で該特定物質を晶出させてから、母液を圧力容器外へ
排出させる工程、を実施するところにその特徴を有して
いる。
【００１７】そしてこの精製方法は、原料混合物中に精
製目的となる特定物質と共に該特定物質と固溶体を形成
する不純物質が含まれているときの該特定物質の精製に
極めて有効に活用することができ、具体的には、ＤＭＮ
異性体を含む原料混合物から２，６−ＤＭＮを分離・精
製する方法等として有用である。
製目的となる特定物質と共に該特定物質と固溶体を形成
する不純物質が含まれているときの該特定物質の精製に
極めて有効に活用することができ、具体的には、ＤＭＮ
異性体を含む原料混合物から２，６−ＤＭＮを分離・精
製する方法等として有用である。
【００１８】
【発明の実施の形態】上記の様に本発明で採用される精
製方法は、基本的に圧力晶析法を採用する点で従来の精
製法と共通しているが、特に特定物質濃度が低く且つ固
溶体を生成する不純物を相当量含んでいる様な原料混合
物から、特定物質を効率よく精製するための手段とし
て、圧力晶析時の圧力操作を２段階に分け、圧力容器内
で特定物質の高濃度相を形成してから該高濃度相で特定
物質の加圧による結晶化を行ない、それにより高純度の
特定物質を効率よく得ることに成功したものである。
製方法は、基本的に圧力晶析法を採用する点で従来の精
製法と共通しているが、特に特定物質濃度が低く且つ固
溶体を生成する不純物を相当量含んでいる様な原料混合
物から、特定物質を効率よく精製するための手段とし
て、圧力晶析時の圧力操作を２段階に分け、圧力容器内
で特定物質の高濃度相を形成してから該高濃度相で特定
物質の加圧による結晶化を行ない、それにより高純度の
特定物質を効率よく得ることに成功したものである。
【００１９】図１は、本発明に係る精製法を実施する際
の概略工程説明図であり、まず最初に（ａ）に示す如く
圧力容器１内へ原料混合物Ａを装入する。このときの原
料混合物Ａは、目的物質が全て溶解した溶液状であって
もよく、あるいは適当な温度まで冷却して特定物質の一
部を晶出させたスラリー状であっても構わない。次いで
（ｂ）に示す如く圧力容器１内を昇圧すると、溶解して
いた特定物質が容器１内の全域で晶出する。そしてこの
時の圧力を維持した状態で放置すると、（ｃ）に示す如
く圧力容器１内に晶出した結晶はそれ自身の重力によっ
て該容器１の下方に沈降し、沈降した該結晶Ｃには、精
製目的である特定物質と固溶体を形成する不純物が相当
量含まれているが、不純物の殆どは液状のままの上澄部
Ｓに含まれている。
の概略工程説明図であり、まず最初に（ａ）に示す如く
圧力容器１内へ原料混合物Ａを装入する。このときの原
料混合物Ａは、目的物質が全て溶解した溶液状であって
もよく、あるいは適当な温度まで冷却して特定物質の一
部を晶出させたスラリー状であっても構わない。次いで
（ｂ）に示す如く圧力容器１内を昇圧すると、溶解して
いた特定物質が容器１内の全域で晶出する。そしてこの
時の圧力を維持した状態で放置すると、（ｃ）に示す如
く圧力容器１内に晶出した結晶はそれ自身の重力によっ
て該容器１の下方に沈降し、沈降した該結晶Ｃには、精
製目的である特定物質と固溶体を形成する不純物が相当
量含まれているが、不純物の殆どは液状のままの上澄部
Ｓに含まれている。
【００２０】その後（ｄ）に示す如く圧力容器１内を降
圧すると、下方に沈降した結晶Ｃが融解し、下方部には
特定物質濃度の高い液相ＳC が形成され、不純物濃度の
高い上方の上澄部Ｓとの間で特定物質濃度の異なる２相
状態が形成される。その後再び圧力容器１内を昇圧する
と、今度は（ｅ）に示す如く特定物質濃度の高い液相Ｓ
C 内で特定物質が晶出するが、該晶出系は前述の如く原
料混合物に比べて特定物質濃度が大幅に高められ、不純
物の濃度が低下しているので、晶出する結晶Ｃ S は前記
（ｃ）の工程で晶出した結晶Ｃに比べて特定物質純度の
非常に高いものとなる。従ってこの状態から液相を圧力
容器１外へ排出すると共に、圧搾して結晶周辺に付着し
ている母液を十分に除去すると、高純度の目的物質を結
晶ケーキとして取得することができる。
圧すると、下方に沈降した結晶Ｃが融解し、下方部には
特定物質濃度の高い液相ＳC が形成され、不純物濃度の
高い上方の上澄部Ｓとの間で特定物質濃度の異なる２相
状態が形成される。その後再び圧力容器１内を昇圧する
と、今度は（ｅ）に示す如く特定物質濃度の高い液相Ｓ
C 内で特定物質が晶出するが、該晶出系は前述の如く原
料混合物に比べて特定物質濃度が大幅に高められ、不純
物の濃度が低下しているので、晶出する結晶Ｃ S は前記
（ｃ）の工程で晶出した結晶Ｃに比べて特定物質純度の
非常に高いものとなる。従ってこの状態から液相を圧力
容器１外へ排出すると共に、圧搾して結晶周辺に付着し
ている母液を十分に除去すると、高純度の目的物質を結
晶ケーキとして取得することができる。
【００２１】この母液排出工程で、操作圧力を少し低下
させて発汗処理を行なえば、得られる結晶の純度は一段
と向上する。また、該発汗処理の後で操作圧力を常圧に
まで降下させると該結晶ＣS は融解するので、容器１外
への排出をより簡単且つスムーズに行なうことができ
る。尚最終の母液排出に当たり、不純物濃度の高い液相
Ｓは圧力容器１の上方から抜き出すことが望ましい。し
かして、該不純物濃度の高い液相Ｓを圧力容器１の下方
から抜き出すには、該不純物濃度の高い液相Ｓが純度の
高められた結晶ＣS の間を通過せざるを得ず、その結
果、該結晶ＣS が不純物濃度の高い液相Ｓにより汚染さ
れるが、上記の様に液相Ｓを上方側から抜き出す様にす
ればその様な汚染が起こらず、特定物質濃度の高い液相
ＳC から晶出した高純度の結晶ＣS を高純度のままで回
収することができるからである。
させて発汗処理を行なえば、得られる結晶の純度は一段
と向上する。また、該発汗処理の後で操作圧力を常圧に
まで降下させると該結晶ＣS は融解するので、容器１外
への排出をより簡単且つスムーズに行なうことができ
る。尚最終の母液排出に当たり、不純物濃度の高い液相
Ｓは圧力容器１の上方から抜き出すことが望ましい。し
かして、該不純物濃度の高い液相Ｓを圧力容器１の下方
から抜き出すには、該不純物濃度の高い液相Ｓが純度の
高められた結晶ＣS の間を通過せざるを得ず、その結
果、該結晶ＣS が不純物濃度の高い液相Ｓにより汚染さ
れるが、上記の様に液相Ｓを上方側から抜き出す様にす
ればその様な汚染が起こらず、特定物質濃度の高い液相
ＳC から晶出した高純度の結晶ＣS を高純度のままで回
収することができるからである。
【００２２】上記の様に本発明では、加圧晶析の後一旦
結晶を重力沈降させてから融解させることによって特定
物質濃度の高められた液相を形成し、該高濃度域から再
度の加圧晶析によって特定物質を晶出させるものであ
り、こうした手法は、固溶体を形成する混合物系あるい
は結晶化温度・圧力の近接した混合物系から特定物質を
晶出・精製する際に顕著な効果を発揮する。
結晶を重力沈降させてから融解させることによって特定
物質濃度の高められた液相を形成し、該高濃度域から再
度の加圧晶析によって特定物質を晶出させるものであ
り、こうした手法は、固溶体を形成する混合物系あるい
は結晶化温度・圧力の近接した混合物系から特定物質を
晶出・精製する際に顕著な効果を発揮する。
【００２３】即ち、固溶体を作らず、結晶化温度・圧力
の離れた混合物系から特定物質を晶出させる場合は、原
料混合物の濃度の如何にかかわらず加圧・冷却により特
定物質をほぼ純粋な結晶として得ることができるが、前
述の如く固溶体を形成する不純物などが含まれている混
合系では、原料中の特定物質濃度が低くなるほど析出す
る結晶中の不純物含量は多くなる。即ち、一回の晶析操
作でどこまで純度が高められるかは、元の原料混合物の
特定物質濃度に大きく依存し、低濃度の原料混合物から
高純度の結晶を得るには、一旦純度の低い粗結晶を晶出
させて固液分離を行なった後、更に一回以上の晶析と固
液分離を繰り返し行なわなければ、高純度の結晶は得ら
れない。
の離れた混合物系から特定物質を晶出させる場合は、原
料混合物の濃度の如何にかかわらず加圧・冷却により特
定物質をほぼ純粋な結晶として得ることができるが、前
述の如く固溶体を形成する不純物などが含まれている混
合系では、原料中の特定物質濃度が低くなるほど析出す
る結晶中の不純物含量は多くなる。即ち、一回の晶析操
作でどこまで純度が高められるかは、元の原料混合物の
特定物質濃度に大きく依存し、低濃度の原料混合物から
高純度の結晶を得るには、一旦純度の低い粗結晶を晶出
させて固液分離を行なった後、更に一回以上の晶析と固
液分離を繰り返し行なわなければ、高純度の結晶は得ら
れない。
【００２４】ところが本発明では、前述の如く晶析途中
での固液分離を要することなく、第１回目の圧力晶析と
重力沈降および降圧融解によって圧力容器１内に特定物
質の高濃度域を形成し、その後の昇圧により該高濃度域
から特定物質の晶析を行なうことができるので、精製操
作が著しく簡素化されると共に、少なくとも２回の固液
分離による特定物質のロスも抑えられて回収率も高めら
れる。
での固液分離を要することなく、第１回目の圧力晶析と
重力沈降および降圧融解によって圧力容器１内に特定物
質の高濃度域を形成し、その後の昇圧により該高濃度域
から特定物質の晶析を行なうことができるので、精製操
作が著しく簡素化されると共に、少なくとも２回の固液
分離による特定物質のロスも抑えられて回収率も高めら
れる。
【００２５】また本発明を実施する際には、最終的に高
純度結晶を得る際に発汗処理を行なうことが好ましいこ
とは前述した通りであるが、最終的に容器１内に析出す
る結晶は特定成分濃度の高められた濃縮系から晶出した
ものであって、結晶回りに付着している母液の不純物濃
度は十分に低いので、敢えて発汗処理を行なわなくとも
十分に高純度の結晶を得ることができる。
純度結晶を得る際に発汗処理を行なうことが好ましいこ
とは前述した通りであるが、最終的に容器１内に析出す
る結晶は特定成分濃度の高められた濃縮系から晶出した
ものであって、結晶回りに付着している母液の不純物濃
度は十分に低いので、敢えて発汗処理を行なわなくとも
十分に高純度の結晶を得ることができる。
【００２６】尚上記では、本発明の特徴が最も有効に発
揮される「低濃度原料混合物から高純度物への精製」を
主体にして説明したが、元々特定成分濃度が高い原料混
合物に適用すれば、一層高純度の目的物質が得られるこ
とは明白であり、この場合も従来法に比較するとより簡
単な操作でより高純度の目的物を高い回収率で得ること
が可能となる。
揮される「低濃度原料混合物から高純度物への精製」を
主体にして説明したが、元々特定成分濃度が高い原料混
合物に適用すれば、一層高純度の目的物質が得られるこ
とは明白であり、この場合も従来法に比較するとより簡
単な操作でより高純度の目的物を高い回収率で得ること
が可能となる。
【００２７】
【実施例】以下、実施例を挙げて本発明をより具体的に
説明するが、本発明はもとより下記実施例によって制限
を受けるものではなく、前・後記の趣旨に適合し得る範
囲で適当に変更を加えて実施することも可能であり、そ
れらはいずれも本発明の技術的範囲に含まれる。尚、下
記において「％」とあるのは「重量％」を意味する。
説明するが、本発明はもとより下記実施例によって制限
を受けるものではなく、前・後記の趣旨に適合し得る範
囲で適当に変更を加えて実施することも可能であり、そ
れらはいずれも本発明の技術的範囲に含まれる。尚、下
記において「％」とあるのは「重量％」を意味する。
【００２８】２，６−ＤＭＮ含有率が３０％前後で不純
物として他のＤＭＮ異性体およびモノメチルナフタレン
（ＭＭＮ）含む混合物を原料として使用し、図３に示す
方法で圧力晶析を行なった。即ち、内容量２０ｍｌの圧
力晶析装置を使用し、圧力容器１ａ内に原料混合物（試
料）を装入し恒温槽２で等温状態に維持しつつ加圧晶析
を行なった後、排液容器１ｂとの間に適当な圧力差を設
けフィルターＦを通して母液を容器１ｂ側へ分離するこ
ととし、本発明実施例では、加圧晶析の後１０分間放置
して晶出した結晶を容器１ａの底部に重力沈降させた
後、一旦放圧して結晶を融解させてから再度圧力晶析を
行ない、その後容器１ｂ方向への母液の分離を行なう方
法を採用し、また比較例では、圧力晶析の後、放置およ
び放圧を行なうことなく直ちに圧力差によって母液を容
器１ｂ方向へ分離した。
物として他のＤＭＮ異性体およびモノメチルナフタレン
（ＭＭＮ）含む混合物を原料として使用し、図３に示す
方法で圧力晶析を行なった。即ち、内容量２０ｍｌの圧
力晶析装置を使用し、圧力容器１ａ内に原料混合物（試
料）を装入し恒温槽２で等温状態に維持しつつ加圧晶析
を行なった後、排液容器１ｂとの間に適当な圧力差を設
けフィルターＦを通して母液を容器１ｂ側へ分離するこ
ととし、本発明実施例では、加圧晶析の後１０分間放置
して晶出した結晶を容器１ａの底部に重力沈降させた
後、一旦放圧して結晶を融解させてから再度圧力晶析を
行ない、その後容器１ｂ方向への母液の分離を行なう方
法を採用し、また比較例では、圧力晶析の後、放置およ
び放圧を行なうことなく直ちに圧力差によって母液を容
器１ｂ方向へ分離した。
【００２９】実施例１，比較例１ ２，６−ＤＭＮ濃度２９．９％の原料混合物を使用し、
本発明法に従って一旦６０℃，１０００ｋｇ／ｃｍ2 で
圧力晶析を行なうことによって粗結晶を晶出させ、１０
分間放置して結晶を重力沈降させた後、内圧を２００ｋ
ｇ／ｃｍ2 にまで下げて殆どの結晶を融解させ（この濃
度の試料は、６０℃では１５０ｋｇ／ｃｍ2 で完全に融
解する）た後、再度１０００ｋｇ／ｃｍ2 に昇圧して圧
力晶析を行ない、差圧（２５０ｋｇ／ｃｍ2 内）により
母液を容器１ｂ方向へ分離した。得られた結晶の純度お
よび不純物混入量、ならびに結晶に含まれる目的物質と
不純物の対原料当たりの含有比率を表３に示す。また比
較のため、上記と同じ原料混合物を使用し、６０℃，１
０００ｋｇ／ｃｍ2 の条件で１回だけの圧力晶析を行な
ってから母液を分離した場合の結果を表３に併記した。
本発明法に従って一旦６０℃，１０００ｋｇ／ｃｍ2 で
圧力晶析を行なうことによって粗結晶を晶出させ、１０
分間放置して結晶を重力沈降させた後、内圧を２００ｋ
ｇ／ｃｍ2 にまで下げて殆どの結晶を融解させ（この濃
度の試料は、６０℃では１５０ｋｇ／ｃｍ2 で完全に融
解する）た後、再度１０００ｋｇ／ｃｍ2 に昇圧して圧
力晶析を行ない、差圧（２５０ｋｇ／ｃｍ2 内）により
母液を容器１ｂ方向へ分離した。得られた結晶の純度お
よび不純物混入量、ならびに結晶に含まれる目的物質と
不純物の対原料当たりの含有比率を表３に示す。また比
較のため、上記と同じ原料混合物を使用し、６０℃，１
０００ｋｇ／ｃｍ2 の条件で１回だけの圧力晶析を行な
ってから母液を分離した場合の結果を表３に併記した。
【００３０】
【表３】
【００３１】表３からも明らかである様に、比較例で
は、得られる結晶の２，６−ＤＭＮ純度は７３．２％で
あるのに対し、本発明法ではその純度が８１．６％にま
で上昇していることが分かる。
は、得られる結晶の２，６−ＤＭＮ純度は７３．２％で
あるのに対し、本発明法ではその純度が８１．６％にま
で上昇していることが分かる。
【００３２】実施例２，比較例２ ２，６−ＤＭＮ濃度３２．５％の原料混合物を使用し、
本発明法に従って一旦６０℃，１０００ｋｇ／ｃｍ2 で
圧力晶析を行なうことによって粗結晶を晶出させ、１０
分間放置して結晶を重力沈降させた後、内圧を２００ｋ
ｇ／ｃｍ2 にまで下げて殆どの結晶を融解させ（この濃
度の試料は、６０℃では１５０ｋｇ／ｃｍ2 で完全に融
解する）た後、再度１０００ｋｇ／ｃｍ2 に昇圧して圧
力晶析を行ない、差圧（２５０ｋｇ／ｃｍ2 内）により
母液を容器１ｂ方向に分離した。得られた結晶の純度お
よび不純物混入量、ならびに結晶に含まれる目的物質と
不純物の対原料当たりの含有比率を表４に示す。また比
較のため、上記と同じ原料混合物を使用し、６０℃，１
０００ｋｇ／ｃｍ2 の条件で１回だけの圧力晶析を行な
ってから母液を分離した場合の結果を表４に併記した。
本発明法に従って一旦６０℃，１０００ｋｇ／ｃｍ2 で
圧力晶析を行なうことによって粗結晶を晶出させ、１０
分間放置して結晶を重力沈降させた後、内圧を２００ｋ
ｇ／ｃｍ2 にまで下げて殆どの結晶を融解させ（この濃
度の試料は、６０℃では１５０ｋｇ／ｃｍ2 で完全に融
解する）た後、再度１０００ｋｇ／ｃｍ2 に昇圧して圧
力晶析を行ない、差圧（２５０ｋｇ／ｃｍ2 内）により
母液を容器１ｂ方向に分離した。得られた結晶の純度お
よび不純物混入量、ならびに結晶に含まれる目的物質と
不純物の対原料当たりの含有比率を表４に示す。また比
較のため、上記と同じ原料混合物を使用し、６０℃，１
０００ｋｇ／ｃｍ2 の条件で１回だけの圧力晶析を行な
ってから母液を分離した場合の結果を表４に併記した。
【００３３】
【表４】
【００３４】表４からも明らかである様に、比較例で
は、得られる結晶の２，６−ＤＭＮ純度は７９．４％で
あるのに対し、本発明法ではその純度が８３．８％にま
で上昇している。また、各不純物含有量の対原料比を比
較すると、２，７−ＤＭＮ、２，３−ＤＭＮ以外の成分
の数値に大きな差異は認められないが、２，６−ＤＭＮ
と固溶体を形成する２，７−ＤＭＮと２，３−ＤＭＮに
ついては、夫々比較例では０．６５であるものが実施例
では０．４７に低減しており、得られる結晶中の固溶体
形成性不純物の含有量が大幅に減少していることが分か
る。
は、得られる結晶の２，６−ＤＭＮ純度は７９．４％で
あるのに対し、本発明法ではその純度が８３．８％にま
で上昇している。また、各不純物含有量の対原料比を比
較すると、２，７−ＤＭＮ、２，３−ＤＭＮ以外の成分
の数値に大きな差異は認められないが、２，６−ＤＭＮ
と固溶体を形成する２，７−ＤＭＮと２，３−ＤＭＮに
ついては、夫々比較例では０．６５であるものが実施例
では０．４７に低減しており、得られる結晶中の固溶体
形成性不純物の含有量が大幅に減少していることが分か
る。
【００３５】実施例３，比較例３ ２，６−ＤＭＮ濃度３２．５％の原料混合物を使用し、
本発明法に従って一旦６０℃，１０００ｋｇ／ｃｍ2 で
圧力晶析を行なうことによって粗結晶を晶出させ、１０
分間放置して結晶を重力沈降させた後、内圧を２００ｋ
ｇ／ｃｍ2 にまで下げて殆どの結晶を融解させ（この濃
度の試料は、６０℃では１５０ｋｇ／ｃｍ2 で完全に融
解する）た後、再度１０００ｋｇ／ｃｍ2 に昇圧して圧
力晶析を行ない、容器１ｂとの差圧を５００ｋｇ／ｃｍ
2 に高めて母液を容器１ｂ方向へ抜き出し、更に圧力容
器１ａ内を８００ｋｇ／ｃｍ2 、分離容器１ｂ内を大気
圧に夫々設定してその差圧で結晶隙間の母液を絞り出し
た。得られた結晶の純度および不純物混入量、ならびに
結晶に含まれる目的物質と不純物の対原料当たりの含有
比率を表５に示す。
本発明法に従って一旦６０℃，１０００ｋｇ／ｃｍ2 で
圧力晶析を行なうことによって粗結晶を晶出させ、１０
分間放置して結晶を重力沈降させた後、内圧を２００ｋ
ｇ／ｃｍ2 にまで下げて殆どの結晶を融解させ（この濃
度の試料は、６０℃では１５０ｋｇ／ｃｍ2 で完全に融
解する）た後、再度１０００ｋｇ／ｃｍ2 に昇圧して圧
力晶析を行ない、容器１ｂとの差圧を５００ｋｇ／ｃｍ
2 に高めて母液を容器１ｂ方向へ抜き出し、更に圧力容
器１ａ内を８００ｋｇ／ｃｍ2 、分離容器１ｂ内を大気
圧に夫々設定してその差圧で結晶隙間の母液を絞り出し
た。得られた結晶の純度および不純物混入量、ならびに
結晶に含まれる目的物質と不純物の対原料当たりの含有
比率を表５に示す。
【００３６】また比較のため、上記と同じ原料混合物を
使用し、６０℃，１０００ｋｇ／ｃｍ2 の条件で１回だ
けの圧力晶析を行ない、上記と同じ条件で母液の分離と
絞り出しを行なった場合の結果を表５に併記した。
使用し、６０℃，１０００ｋｇ／ｃｍ2 の条件で１回だ
けの圧力晶析を行ない、上記と同じ条件で母液の分離と
絞り出しを行なった場合の結果を表５に併記した。
【００３７】
【表５】
【００３８】表５からも明らかである様に、比較例で
は、得られる結晶の２，６−ＤＭＮ純度が８２．５％で
あるのに対し、本発明法ではその純度が８５．９％にま
で上昇している。また、各不純物含有量の対原料比を比
較すると、２，７−ＤＭＮ、２，３−ＤＭＮ以外の成分
の数値に大きな差異は認められないが、２，６−ＤＭＮ
と固溶体を形成する２，７−ＤＭＮと２，３−ＤＭＮを
比較すると、実施例は比較例に比べて大幅に低減してお
り、固溶体形成性不純物の含有量が大幅に減少している
ことが分かる。
は、得られる結晶の２，６−ＤＭＮ純度が８２．５％で
あるのに対し、本発明法ではその純度が８５．９％にま
で上昇している。また、各不純物含有量の対原料比を比
較すると、２，７−ＤＭＮ、２，３−ＤＭＮ以外の成分
の数値に大きな差異は認められないが、２，６−ＤＭＮ
と固溶体を形成する２，７−ＤＭＮと２，３−ＤＭＮを
比較すると、実施例は比較例に比べて大幅に低減してお
り、固溶体形成性不純物の含有量が大幅に減少している
ことが分かる。
【００３９】
【発明の効果】本発明は以上の様に構成されており、圧
力晶析により生成した粗結晶を重力沈降させ、次いで降
圧し該結晶を融解させることによって特定成分濃度の高
い液相を形成してから再度の圧力晶析を行なうことによ
り、一回の固液分離で目的物質純度を効果的に高めるこ
とができ、特に精製目的となる特定物質と固溶体を形成
する不純物等を含む原料混合物からでも、該不純物を効
果的に除去することができ、簡単な操作で高い精製効率
を得ることができる。
力晶析により生成した粗結晶を重力沈降させ、次いで降
圧し該結晶を融解させることによって特定成分濃度の高
い液相を形成してから再度の圧力晶析を行なうことによ
り、一回の固液分離で目的物質純度を効果的に高めるこ
とができ、特に精製目的となる特定物質と固溶体を形成
する不純物等を含む原料混合物からでも、該不純物を効
果的に除去することができ、簡単な操作で高い精製効率
を得ることができる。
【図１】本発明に係る精製法を例示する概略工程説明図
である。
である。
【図２】従来の濃縮・精製法を示すフロー図である。
【図３】実施例で採用した精製手順を示す概略説明図で
ある。
ある。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ０７Ｃ 15/24 6958−4Ｈ Ｃ０７Ｃ 15/24
Claims (3)
- 【請求項１】 特定物質を含む原料混合物から該特定物
質を高圧力下の晶析操作に付して精製するに当たり、 （１）液状もしくは該特定物質が一部晶出したスラリー
状の上記原料混合物を高圧力下の晶析操作に付し、高圧
力下で結晶を析出させると共に、生成した結晶を圧力容
器内で沈降させる工程 （２）圧力容器内の圧力を低下させ、沈降した結晶の全
部もしくは大部分を溶解させることによって、圧力容器
の下方部に特定物質濃度の高い液相またはスラリーを形
成する工程、 （３）圧力容器内の圧力を高め、上記下方部で該特定物
質を晶出させてから、母液を圧力容器外へ排出させる工
程、を実施することを特徴とする結晶性物質の精製方
法。 - 【請求項２】 原料混合物中に含まれる不純物が、特定
物質と固溶体を形成する物質である請求項１に記載の精
製方法。 - 【請求項３】 特定物質が２，６−ジメチルナフタレン
であり、混合物がジメチルナフタレン異性体を含有する
ものである請求項１または２に記載の精製方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33934295A JPH09176055A (ja) | 1995-12-26 | 1995-12-26 | 結晶性物質の精製方法 |
| PCT/JP1996/003669 WO1997024303A1 (fr) | 1995-12-26 | 1996-12-17 | Procede de purification d'une substance cristalline |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33934295A JPH09176055A (ja) | 1995-12-26 | 1995-12-26 | 結晶性物質の精製方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09176055A true JPH09176055A (ja) | 1997-07-08 |
Family
ID=18326549
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33934295A Withdrawn JPH09176055A (ja) | 1995-12-26 | 1995-12-26 | 結晶性物質の精製方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09176055A (ja) |
| WO (1) | WO1997024303A1 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100316139B1 (ko) * | 1999-01-15 | 2001-12-20 | 박호군 | 고순도의 2,6-디메틸나프탈렌의 분리 방법 |
| JP2007297364A (ja) * | 2006-05-01 | 2007-11-15 | Hyosung Corp | ２，６−ジメチルナフタレンの分離および精製方法 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61157304A (ja) * | 1984-12-28 | 1986-07-17 | Kobe Steel Ltd | 固溶体系特定物質を相互に分離する方法 |
| JP2524800B2 (ja) * | 1988-03-07 | 1996-08-14 | 昭和シェル石油株式会社 | 圧力晶析法によるナフタレンのメチル誘導体の分離方法 |
| JPH02214503A (ja) * | 1989-02-13 | 1990-08-27 | Kobe Steel Ltd | 冷却晶析・分離方法 |
-
1995
- 1995-12-26 JP JP33934295A patent/JPH09176055A/ja not_active Withdrawn
-
1996
- 1996-12-17 WO PCT/JP1996/003669 patent/WO1997024303A1/ja active Application Filing
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100316139B1 (ko) * | 1999-01-15 | 2001-12-20 | 박호군 | 고순도의 2,6-디메틸나프탈렌의 분리 방법 |
| JP2007297364A (ja) * | 2006-05-01 | 2007-11-15 | Hyosung Corp | ２，６−ジメチルナフタレンの分離および精製方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO1997024303A1 (fr) | 1997-07-10 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20030304 |