JPS5950018A - 三フツ化ホウ素の精製法 - Google Patents
三フツ化ホウ素の精製法Info
- Publication number
- JPS5950018A JPS5950018A JP15922082A JP15922082A JPS5950018A JP S5950018 A JPS5950018 A JP S5950018A JP 15922082 A JP15922082 A JP 15922082A JP 15922082 A JP15922082 A JP 15922082A JP S5950018 A JPS5950018 A JP S5950018A
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- Japan
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- boron trifluoride
- sulfuric acid
- water
- crude
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- Pending
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
三フフ化ホウ素は、石油化学、合成樹り旨工業などにお
いて有用な有機合成触媒として用いられている。曲常三
フッ化ホウ素は、 Ｉｌｌホクフッ化ナトナトリウム水ホウ酸の１程合物に
発煙硫酸を作用させる。
いて有用な有機合成触媒として用いられている。曲常三
フッ化ホウ素は、 Ｉｌｌホクフッ化ナトナトリウム水ホウ酸の１程合物に
発煙硫酸を作用させる。
６ＮａＢＦ、＋＆Ｏｓ＋３Ｈ＊ＳＯ＜＋ ３５０４→８
ＢＦｇ＋６ＮａＨ５０４（２）螢石と無水ホウ酸の混合
物に硫酸を作用させる。
ＢＦｇ＋６ＮａＨ５０４（２）螢石と無水ホウ酸の混合
物に硫酸を作用させる。
（３）硫酸液中で無水ホウ酸、無水硫酸、フッ化水素を
作用させる。
作用させる。
Ｂ２０ ｎ ＋ ３ ｂｏｓ ＋ ６ＨＦ→２ ＢＦｓ
＋ ３ Ｈ２ＳＯ４などの方法により工業的に製造さ
れているが、いずれの場合も硫酸もしくは発煙硫酸を使
用するため、生成した三フッ化ホウ素には不純物として
多蝦のＳｏｕ、ＳＯ８を含んでいる。これらの物質は三
フッ化ホウ素を有機合成触媒として使用するには（篭め
て有害で、葎力除去しなければならない。
＋ ３ Ｈ２ＳＯ４などの方法により工業的に製造さ
れているが、いずれの場合も硫酸もしくは発煙硫酸を使
用するため、生成した三フッ化ホウ素には不純物として
多蝦のＳｏｕ、ＳＯ８を含んでいる。これらの物質は三
フッ化ホウ素を有機合成触媒として使用するには（篭め
て有害で、葎力除去しなければならない。
通常、反応により生成される三フッ化ホウ素には、上記
の〃き不純物を含んでおり、これらの不純物を除去する
ため、冷却、硫酸による洗浄などの精製法がとられるが
、このような方法でけ三フッ化ホウ素中の８０２、Ｓｏ
ｗをそれぞれ０．１５係、０．１０４程度以下にするこ
とは様めて困醸で、そのまま有機合成触媒として用いる
ことはできず、精製三フッ化ホウ素とはいい難い。
の〃き不純物を含んでおり、これらの不純物を除去する
ため、冷却、硫酸による洗浄などの精製法がとられるが
、このような方法でけ三フッ化ホウ素中の８０２、Ｓｏ
ｗをそれぞれ０．１５係、０．１０４程度以下にするこ
とは様めて困醸で、そのまま有機合成触媒として用いる
ことはできず、精製三フッ化ホウ素とはいい難い。
の有機溶媒に１吸収せしめ、三フッ化ホウ素フェノール
コンプレックス、三フッ化ホウ素エーテルコンプレック
スなどとし、これが有機合成触媒として使用される場合
には、フェノール、エーテルなどの有機溶媒に８０２、
Ｓ０３が溶解しにくいために精製効果があり、」１記の
ような不純物を含む粗製三フッ化ホウ素（以下粗製ガス
という）から’Ｉ背されたものであっても５０２、ＳＯ
８が除去されていて、触媒としての機能が阻害されるこ
とはない。しかし、近時石油化学工業では三フフ化ホウ
素触媒を使用して製造する樹Ｉ旨の品質と経済性の向上
が急務であり、この目的を達成するために、触媒は三フ
ッ化ホウ素コンプレックス類から三フッ化ホウ素へと転
換が進められており、きわめて厳しい品質に精製された
精製三フッ化ホウ素（以下精製ガスという）が要望され
るに至った。
コンプレックス、三フッ化ホウ素エーテルコンプレック
スなどとし、これが有機合成触媒として使用される場合
には、フェノール、エーテルなどの有機溶媒に８０２、
Ｓ０３が溶解しにくいために精製効果があり、」１記の
ような不純物を含む粗製三フッ化ホウ素（以下粗製ガス
という）から’Ｉ背されたものであっても５０２、ＳＯ
８が除去されていて、触媒としての機能が阻害されるこ
とはない。しかし、近時石油化学工業では三フフ化ホウ
素触媒を使用して製造する樹Ｉ旨の品質と経済性の向上
が急務であり、この目的を達成するために、触媒は三フ
ッ化ホウ素コンプレックス類から三フッ化ホウ素へと転
換が進められており、きわめて厳しい品質に精製された
精製三フッ化ホウ素（以下精製ガスという）が要望され
るに至った。
本発明者等は、かかる事態の中で鋭意研究の結果きわめ
て；；・ｑ単でしかも経済的な三フッ化ホウ素の精製法
を見出したものである。すなわち、三フッ化ホウ素が小
量の水を含む硫酸によく溶解し、加熱すれば容易に脱着
して元の三フッ化ホウ素となり、しかもこの１祭ある条
件下では、三フッ化ホウ素が硫酸中の水分によって分解
されたり、オた脱着した三フッ化ホウ素中に水分が混入
したりすることが全くないという事実を見出し、これを
巧みに利用して精製することに成功したものである。
て；；・ｑ単でしかも経済的な三フッ化ホウ素の精製法
を見出したものである。すなわち、三フッ化ホウ素が小
量の水を含む硫酸によく溶解し、加熱すれば容易に脱着
して元の三フッ化ホウ素となり、しかもこの１祭ある条
件下では、三フッ化ホウ素が硫酸中の水分によって分解
されたり、オた脱着した三フッ化ホウ素中に水分が混入
したりすることが全くないという事実を見出し、これを
巧みに利用して精製することに成功したものである。
本発明の更に詳細な説明を加えると、過酸化水素と水と
硫酸の混合溶液（以下単に混合溶液という）に粗製ガス
を吸収溶解させ、次いで粗製ガスを吸収した混合溶液を
加熱すると、Ｓｏｗ、ＳＯ３が除去された精製ガスが発
生する。これは粗製ガス中に含まれているＳＯ６が、混
合溶液中の過酸化水素により酸化されＳＯｓとなり、更
に初めからｍ製ガス中に含まれていたＳＯ３と共に混合
尋液中の水と反応して蒸気圧の低゛い硫酸に固定される
ことによるものである。
硫酸の混合溶液（以下単に混合溶液という）に粗製ガス
を吸収溶解させ、次いで粗製ガスを吸収した混合溶液を
加熱すると、Ｓｏｗ、ＳＯ３が除去された精製ガスが発
生する。これは粗製ガス中に含まれているＳＯ６が、混
合溶液中の過酸化水素により酸化されＳＯｓとなり、更
に初めからｍ製ガス中に含まれていたＳＯ３と共に混合
尋液中の水と反応して蒸気圧の低゛い硫酸に固定される
ことによるものである。
本発明において、混合溶液の組成は、過酸化水素０．０
５〜゛０．３％好ましくはｏ、ｉ〜０．２係、水２〜１
０％好ましくは４〜６チ、硫酸９０〜９８％である。過
酸化水素は、粗製ガス中に含まれるＳＯ２を酸化するに
基型な化学当量の２０倍程度が好ましい。粗製ガス中に
は通常ＳＯ７が０．１〜０．３憾含まれており、混合浴
１１００Ｋｐ当り脱着する精製ガスは、混合溶液の水の
量及び吸収・脱着時の温度により差があるが、大約３〜
５Ｋｇであるから、過酸化水素はｏ、ｉ〜０．２％でよ
い。多すぎる過酸化水素の使用は経済的に不利であるの
みでなく、混合溶液中の水の量をいたずらに増すだけで
、かえってその寿命を低下させるので、避けなけねばな
らない。水け９５〜９８％の硫酸を使用するので少なく
とも２〜５％は含まれる。
５〜゛０．３％好ましくはｏ、ｉ〜０．２係、水２〜１
０％好ましくは４〜６チ、硫酸９０〜９８％である。過
酸化水素は、粗製ガス中に含まれるＳＯ２を酸化するに
基型な化学当量の２０倍程度が好ましい。粗製ガス中に
は通常ＳＯ７が０．１〜０．３憾含まれており、混合浴
１１００Ｋｐ当り脱着する精製ガスは、混合溶液の水の
量及び吸収・脱着時の温度により差があるが、大約３〜
５Ｋｇであるから、過酸化水素はｏ、ｉ〜０．２％でよ
い。多すぎる過酸化水素の使用は経済的に不利であるの
みでなく、混合溶液中の水の量をいたずらに増すだけで
、かえってその寿命を低下させるので、避けなけねばな
らない。水け９５〜９８％の硫酸を使用するので少なく
とも２〜５％は含まれる。
過酸化水素が消耗によって追加される１祭に水は増加す
る。１０係位迄はよいが、それ以上には精製ガス中の水
分が増加し好ましくない。水はの際抜き収られる液は三
フッ化ホウ素を含んでいるので、三フッ化ホウ素製造工
程で再利用される。不必要に水を多くすることは再利用
時に無水硫酸の消費が増加するのみで、不経済である。
る。１０係位迄はよいが、それ以上には精製ガス中の水
分が増加し好ましくない。水はの際抜き収られる液は三
フッ化ホウ素を含んでいるので、三フッ化ホウ素製造工
程で再利用される。不必要に水を多くすることは再利用
時に無水硫酸の消費が増加するのみで、不経済である。
粗製ガス吸収時の混合溶液の温度は低い程よい。これは
脱着温度との差を大きくすることにより脱着ガス酸を多
くてきるとともに、脱着温度を低くして過酸化水素の分
解が防止できるという効果によるものであるが、通常Ｏ
〜４０℃、好ましくは１０〜２０°Ｃがよい。０℃以下
では氷結の恐れもあり、又、不必要に低くすることは経
済的でもない。脱着温度は吸収温度より３０℃位高いの
がよい。いたずらに温度を高くするのは、過酸化水素の
分解を促進したり、混合液中より水分が蒸発し精製ガス
中に混入し品質低下の原因となるので、８０℃以下とし
なければならない。
脱着温度との差を大きくすることにより脱着ガス酸を多
くてきるとともに、脱着温度を低くして過酸化水素の分
解が防止できるという効果によるものであるが、通常Ｏ
〜４０℃、好ましくは１０〜２０°Ｃがよい。０℃以下
では氷結の恐れもあり、又、不必要に低くすることは経
済的でもない。脱着温度は吸収温度より３０℃位高いの
がよい。いたずらに温度を高くするのは、過酸化水素の
分解を促進したり、混合液中より水分が蒸発し精製ガス
中に混入し品質低下の原因となるので、８０℃以下とし
なければならない。
吸収・脱着時の圧力は、精製効果には無関係吸収喰を多
くし、寸た、脱着時は若干減圧の方が脱着計を多くする
効果がある。吸収から脱着までの時開は長い万がよいが
、１時間以上２時間未満で充分に満足できる品質に精製
できる。
くし、寸た、脱着時は若干減圧の方が脱着計を多くする
効果がある。吸収から脱着までの時開は長い万がよいが
、１時間以上２時間未満で充分に満足できる品質に精製
できる。
本発明者等は、以上のように、硫酸、過酸化水素といっ
た安価な薬品を用いて冷却・加熱によって吸収・脱着と
いう操作を行わせるという工業的にきわめて実施容易な
方法により、三フッ化ホク素中のＳＯ２、ＳＯａを同時
に除去精製し、その含有量をｏ、ｏｏｉ％以下にするこ
とにより、有機・合成・触媒として優れた品質の三フッ
化ホウ素とすることに成功した。
た安価な薬品を用いて冷却・加熱によって吸収・脱着と
いう操作を行わせるという工業的にきわめて実施容易な
方法により、三フッ化ホク素中のＳＯ２、ＳＯａを同時
に除去精製し、その含有量をｏ、ｏｏｉ％以下にするこ
とにより、有機・合成・触媒として優れた品質の三フッ
化ホウ素とすることに成功した。
以下、本発明の詳細な説明する。
実施例１
過酸化水素０．２％、水５．０チを含む硫酸５ Ｋｇを
ポリエチレン瓶に入れ、５０２０．２０係、ＳＯ。
ポリエチレン瓶に入れ、５０２０．２０係、ＳＯ。
０．１０％を含む粗製三フッ化ホウ素をテフロン製・導
入管により温度を２０〜２５℃に保ちなから６９０ｙ吸
収させた。１時間後この溶液を５０〜５５℃に加熱した
ところ、１８０ｇ！の三フッ化ホウ素が発生した。この
三フッ化ホウ素をサンプリングし化学分析を行なった結
果、ＢＦ。
入管により温度を２０〜２５℃に保ちなから６９０ｙ吸
収させた。１時間後この溶液を５０〜５５℃に加熱した
ところ、１８０ｇ！の三フッ化ホウ素が発生した。この
三フッ化ホウ素をサンプリングし化学分析を行なった結
果、ＢＦ。
９９．７％、Ｓｏ、 ０．０００８ ％、ＳＯｓ ０．
０００４％、Ｓ ｉＦ４０．００５チ残りは空気であっ
た。
０００４％、Ｓ ｉＦ４０．００５チ残りは空気であっ
た。
実施例２
硫酸７８．７％、水５．１０’１、過酸化水素０．０８
４、三フッ化ホウ素１６．１％を含む混合溶液を吸収槽
で５℃に呆ちながら、８０２０．２９係、５Ｏａ０．１
０％を含む粗製三フッ化ホウ素を１６．５に４の速度で
吸収させながら、この液の一部を抜き出し、３５℃に加
熱して連続的に脱着塔に送り込んだところ、１７．０Ｋ
ｇ／時の速度で三フッ化ホウ素が発生した。この三フッ
化ホウ素をサンプリングし化学分析を行なった結果、Ｂ
Ｆ、 ９９．８ ％、ＳＯ２０，０００１％、ＳＯｓ
ｏ、ｏ ＯＯ４％５ｉＦｎ Ｏ，００４％残りは空気で
あった。
４、三フッ化ホウ素１６．１％を含む混合溶液を吸収槽
で５℃に呆ちながら、８０２０．２９係、５Ｏａ０．１
０％を含む粗製三フッ化ホウ素を１６．５に４の速度で
吸収させながら、この液の一部を抜き出し、３５℃に加
熱して連続的に脱着塔に送り込んだところ、１７．０Ｋ
ｇ／時の速度で三フッ化ホウ素が発生した。この三フッ
化ホウ素をサンプリングし化学分析を行なった結果、Ｂ
Ｆ、 ９９．８ ％、ＳＯ２０，０００１％、ＳＯｓ
ｏ、ｏ ＯＯ４％５ｉＦｎ Ｏ，００４％残りは空気で
あった。
Claims (1)
- １、 ０．０５〜０．３係の過酸化水素と２〜１０チの
水を含む硫酸溶液に三フッ化ホウ素を吸収せしめた後、
該溶液を加熱し三フッ化ホウ素を脱着せしめることを特
徴とする三フッ化ホウ素の精製法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15922082A JPS5950018A (ja) | 1982-09-11 | 1982-09-11 | 三フツ化ホウ素の精製法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15922082A JPS5950018A (ja) | 1982-09-11 | 1982-09-11 | 三フツ化ホウ素の精製法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5950018A true JPS5950018A (ja) | 1984-03-22 |
Family
ID=15688954
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15922082A Pending JPS5950018A (ja) | 1982-09-11 | 1982-09-11 | 三フツ化ホウ素の精製法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5950018A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4781909A (en) * | 1984-09-24 | 1988-11-01 | Allied-Signal Inc. | Process for removing boron from sulfuric acid |
| US4943423A (en) * | 1988-11-29 | 1990-07-24 | Allied-Signal Inc. | Process for recovering boron trifluoride from an impure gaseous boron trifluoride residue |
| FR2772014A1 (fr) * | 1997-12-08 | 1999-06-11 | Atochem Elf Sa | Generation de trifluorure de bore et d'acide sulfurique a partir d'hydrate de trifluorure de bore |
-
1982
- 1982-09-11 JP JP15922082A patent/JPS5950018A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4781909A (en) * | 1984-09-24 | 1988-11-01 | Allied-Signal Inc. | Process for removing boron from sulfuric acid |
| US4943423A (en) * | 1988-11-29 | 1990-07-24 | Allied-Signal Inc. | Process for recovering boron trifluoride from an impure gaseous boron trifluoride residue |
| FR2772014A1 (fr) * | 1997-12-08 | 1999-06-11 | Atochem Elf Sa | Generation de trifluorure de bore et d'acide sulfurique a partir d'hydrate de trifluorure de bore |
| EP0922672A1 (fr) * | 1997-12-08 | 1999-06-16 | Elf Atochem S.A. | Génération de trifluorure de bore et d'acide sulfurique à partir d'hydrate de trifluorure de bore |
| US6641791B2 (en) | 1997-12-08 | 2003-11-04 | Elf Atochem | Generation of boron-trifluoride and sulphuric acid from boron trifluoride hydrate |
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