JPS6212613A - ヨウ化アルカリ金属塩の回収法 - 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】 つ素あるいはヨウ素化合物を有効に回収する方法に関す
る。

隨末Δ遺ガ ヨウ素はそのままあるいは各種の化合物として他方面の
化学分野で利用されているが、資源的に貴重な物質であ
り、例えば触媒として使用後は回収し、再使用すること
が要求される。従来、ヨウ素製造工業において、海水等
からのヨウ素の採取方法として（１）陰イオン交換樹脂
法　（２）活性炭吸着法　（３）ブローイングアウト法
等が代表的な方法として知られている。

発明が解決しようとする問題点 触媒等に用いられたヨウ素の回収は、高濃度（例えば、
１ｏｏｏｏ　−１５０００ｐｐｍ）の有機物の共存系か
ら行なうのが通常であり、このために例えば活性炭吸着
法や陰イオン交換樹脂法ではこれらの吸着剤が有機物に
よる汚染を受けやすく吸着能が低下してきて長期間安定
して使用できない。またブローイングアウト法では、前
段階としてヨウ素塩類からヨウ素金属への酸化反応を伴
なう事になるがこの際共存する有機物の酸化に高価な酸
化剤が消費されるばかヨウ素と有機物との反応により回
収不能のヨウ素化合物を生成し回収率が著しく低下する
等の問題が生ずる。従って、海水等の有機物量の少ない
系（数十ｐｐｍ〜数百ｐｐｍ）からヨウ素を採取する従
来法をそのまま工業的規模で適用することはできない。

問題点を解決するための手段 上記のような状況に鑑み、本発明者らは種々研究した結
果、本発明を完成した。すなわち、本発明は非解離性の
水溶性有機物とヨウ化アルカリ金属塩とを含む水性溶液
をスネークケージ型両性イオン交換樹脂で処理すること
を特徴とするヨウ化アルカリ金属塩の回収法である。

本発明において、ヨウ化アルカリ金属塩を回収する対象
液は、非解離性の水溶性有機物とヨウ化アルカリ金属塩
を含む水性溶液であれば、特に限定されない。通常、該
有機物は、約１５０００ｐｐｍ程度まで、またヨウ化ア
ルカリ金属塩は約５００〜３０，０００ｐｐｍを含むも
のを原液とし、これをそのまま本発明に適用してもよい
し、必要に応じて濃縮してヨウ化アルカリ金属塩の濃度
を約ｌθ％程度まで高め、この濃縮により不溶物が生じ
ればこれを予め除去し得られた水性溶液を用いて実施し
てもよい。

上記のような対象液は、ヨウ素を利用する種々の化学工
業において発生するが、例えばケタール化合物を製造す
る際に触媒としてヨウ化水素を用いた反応混合物が挙げ
られる。このようなケタール化合物製造の例としては、
糖ケクールの製造法（特開昭５８−１６７５８２）、グ
ルクロノラクトンケクールの製造法（特開昭６０−６９
０９１）、Ｉ、−アスコルビン酸およびＤ−エリソルビ
ン酸ケクールの製造法（特開昭６０−６９０７９）ある
いは２−ケトグロン酸およびそのエステルの製造法（特
開昭６０−７２８９５）などが挙げられる。以下に、糖
ケクールの製造法の場合を例にあげて説明する。

まず、糖とケトンとをヨウ化水素の存在下で反応させ糖
ケタールを生成せしめるが、ここでいうヨウ化水素とは
特開昭５８−１６７５８２号に記載のように、ヨウ化水
素自体またはヨウ化水素を水に溶解して得られるヨウ化
水素酸としたものでもよく、あるいは反応系中でヨウ化
水素として存在するもの、もしくは反応系中でヨウ化水
素を発生するものでもよい。該ケタール化反応は、通常
、水酸化アルカリ（例、水酸化ナトリウム、水酸化カリ
ウム）を加えて、反応をストップさせ、得られる反応混
合物には糖ケタール、その反応中間体、副生成物、未反
応の糖原料などの非解離の水溶性有機物と共にヨウ化ア
ルカリ金属塩が存在する。本発明のヨウ化アルカリ金属
塩の回収法は、上記のような反応混合物から反応有機溶
媒を留去させ、また目的物である糖ケタールを採取後、
得られた水性溶液に適用するのが一般的である。この水
性溶液には、糖ケタール化反応に伴なう反応中間体（例
えば、Ｌ−ソルボースのケタール化反応における１、２
または２．３−モノアセトンソルボース、２゜３　：４
．６−ジアセドンソルボース、およびこれらの類縁物質
）、未反応のし一ソルボース、未留去のアセトンなどの
非解離性の有機物とヨウ化アルカリ金属塩が含まれる。

次に、スネークケージ型両性イオン交換樹脂は自体公知
のものが利用できる。すなわち、該イオン交換樹脂は陰
イオンと陽イオンを同時に吸着でき、また吸着された陽
、陰イオンは水で溶離することができるという特徴を有
するものであればよい。具体例としては、ダイヤイオン
５Ｒ−１（三菱化成社製）　、　Ｄｏｗｅｘ　−１１Ａ
８（ダウケミカル社製）などが挙げられる。

対象液をスネークケージ型両性イオン交換樹脂で処理す
る手段としては、該交換樹脂を充填したカラムの上部か
ら対象液を供給し非解離性の水溶性有機物とヨウ化アル
カリ金属塩を吸着させ、次いで水を供給するとはじめに
非解離性の水溶性有機物が溶離し、その後にヨウ化アル
カリ金属塩が溶離され、両者をクロマト的に分離するこ
とができる。このときの処理温度あるいは流速などの処
理条件は、対象液やスネークケージ型両性イオン交換樹
脂の種類などを考慮し適宜に選択されるが、たとえば処
理温度は室温〜約６０℃で、流速はＳｖ約１〜３の範囲
から設定することができる。

また本発明を実施するための別法として、キャリア液と
して水をカラムの上部から連続的に流下せしめ、そこに
対象液を間歇的に供給する方法が挙げられ、本性によっ
ても非解離性の水溶性有機物とヨウ化アルカリ金属塩は
クロマト的に分離される。この場合においても、処理温
度あるいは流速は萌述と同様な範囲で行なうことができ
、また対象液を供給する時間の間隔は他の処理条件を考
慮して溶離液中のヨウ化アルカリ金属塩の存在の有無を
検出しなからさだめることかできる。

溶離液中のヨウ化アルカリ金属塩は、紫外部吸収スペク
トル、電導度測定等により検出することができ、これを
利用することにより非解離性の水溶性有機物を含む溶離
液と識別される。

かくしてヨウ化アルカリ金属塩を含有する水溶液が得ら
れる。この水溶液に、さらに必要に応じて、一般的にヨ
ウ素の精製回収法として知られているブローイングアウ
ト法、陰イオン交換樹脂法、活性炭吸着法等を適用して
もよく、これによってもさらにヨウ化アルカリ金属塩の
純度を高めることもできる。

実施例 実施例１ 特開昭５８−１６７５８２号に記載の方法により、Ｌ−
ソルボースとアセトンをヨウ素の存在下でケタール化反
応させたのち水酸化ナトリウムを添加し、アセトンを留
去後、目的物であるジアセトンソルボースを採取する。

かくして、未反応のし一ソルボース、モノアセトンソル
ボース、およびひれらの分解物、残留のアセトンなどの
非解離水溶性有機物を５％、ヨウ化すｌ・リウム２％を
含む水性溶液６５００ｍ１の原液を得た。この液を、ヨ
ウ化ナトリウム濃度が１０％になるまで濃縮した。次に
、直径５ｃｍ高さ１２０ｃｎ＋のカラムに１００ｃｍま
でスネークケージ型両性イオン交換樹脂（三菱化成５Ｒ
−１）を充填し、そのカラム上部から５０ｍ１／ｍｉｎ
でキャリア液（水）の流下を続け、ここに上記の濃縮液
を３０分間隔で間歇的に２００ｍ１づつ供給した。塔下
部では排出される上記非解離性の水溶性有機物とヨウ化
ナトリウムの各溶離液を電導検出器を使って識別しなが
ら切換分取した。約３ｏｗ／ｖ％まで濃縮し、過酸化水
素により酸化した後、遊離したヨウ素をろ取した。この
回収ヨウ素の純度は９９．９％以上であり（含有水分を
除いた純度）、回収量は１０２．３ｇ（回収率９３％）
であった。

実施例２ 実施例１と同様に調製したカラムに上部から、実施例１
と同様の組成の原液（６５ＧＯｎ＋１）を５０ｍ１／ｍ
ｉｎの速さで供給し、次に抽出温水１７５００ｍｌを、
カラム上部から５０ｍ１／ｍｉｎの速度で流下させ、ヨ
ウ化ナトリウムを含む溶離液を、実施例１と同様に分取
した。この液を強酸性イオン交換樹脂で処理して含有す
るヨウ化ナトリウムをヨウ化水素にさせ、次に過酸化水
素で酸化して、ヨウ素を遊離させ、これをろ取回収した
。ヨウ素の純度は９９．９％以上（水分を除く純度）回
収量１０１．２ｇ（回収率９２％）であった。

発明の効果 本発明方法は、例えばヨウ素あるいはヨウ素化合物を触
媒として使用した液相系の反応液から、ヨウ化アルカリ
金属塩を回収する方法として広く適用でき、その具体例
の一つとして糖のケタール化反応液があげられる。本発
明の特徴の一つは、非解離性の水溶性有機物とヨウ化ア
ルカリ金属塩が共存する水性溶液から、ヨウ化アルカリ
金属塩を効率よく分離回収できる点にある。これに対し
、陰イオン交換樹脂法、活性炭吸着法による従来法では
、上記有機物の影響を受けてこれら吸着剤のる。

本発明方法では、従来法のこのような欠点がほとんど認
められない。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 非解離性の水溶性有機物とヨウ化アルカリ金属塩とを含
   む水性溶液をスネークケージ型両性イオン交換樹脂で処
   理することを特徴とするヨウ化アルカリ金属塩の回収法
   。