JP2824537B2 - ヒドロキシルアミンの製造方法 - Google Patents
ヒドロキシルアミンの製造方法Info
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- B01D61/44—Ion-selective electrodialysis
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- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は，硫酸ヒドロキシルアミン又は塩酸ヒドロ
キシルアミン，若しくはその両者から遊離のヒドロキシ
ルアミンを製造する方法に関するものである。
キシルアミン，若しくはその両者から遊離のヒドロキシ
ルアミンを製造する方法に関するものである。
ヒドロキシルアミンは，その還元作用によって各種工
業薬品の原料として利用されている。
業薬品の原料として利用されている。
かゝるヒドロキシルアミンは，従来から硫酸ヒドロキ
シルアミン又は塩酸ヒドロキシルアミン若しくはその両
者を使用して下記の方法によって製造されている。
シルアミン又は塩酸ヒドロキシルアミン若しくはその両
者を使用して下記の方法によって製造されている。
（ａ）硫酸ヒドロキシルアミン水溶液又は塩酸ヒドロキ
シルアミン水溶液に苛性アルカリを添加して中和し，こ
れを蒸留して遊離のヒドロキシルアミンを得る方法。
シルアミン水溶液に苛性アルカリを添加して中和し，こ
れを蒸留して遊離のヒドロキシルアミンを得る方法。
（ｂ）硫酸ヒドロキシルアミン水溶液に酸化バリウム
（又は水酸化バリウム）を添加し，生成する硫酸バリウ
ムを濾過して除去し，遊離ヒドロキシルアミンを得る方
法。
（又は水酸化バリウム）を添加し，生成する硫酸バリウ
ムを濾過して除去し，遊離ヒドロキシルアミンを得る方
法。
（ｃ）硫酸ヒドロキシルアミン水溶液又は／及び塩酸ヒ
ドロキシルアミン水溶液を，イオン交換樹脂で処理する
ことにより遊離ヒドロキシルアミンを得る方法（特公昭
49−14640,特開昭62−216908）。
ドロキシルアミン水溶液を，イオン交換樹脂で処理する
ことにより遊離ヒドロキシルアミンを得る方法（特公昭
49−14640,特開昭62−216908）。
（ｄ）硫酸ヒドロキシルアミンのアルコール溶液をアン
モニアで処理し，析出する硫酸アンモニウムを濾過して
分離した後，共存するアルコールを除去する方法（特開
昭61−171905）。
モニアで処理し，析出する硫酸アンモニウムを濾過して
分離した後，共存するアルコールを除去する方法（特開
昭61−171905）。
前記の従来技術において，（ａ）の硫酸ヒドロキシル
アミン水溶液（又は塩酸ヒドロキシルアミン水溶液）を
苛性アルカリで中和し蒸留する方法は，例えば中和で苛
性ソーダを使用した場合は，蒸留時に硫酸塩である硫酸
ナトリウム（Na2SO4），又は塩化物である塩化ナトリウ
ム（NaCl）が蒸留釜に析出し、閉塞のトラブルを発生さ
せる。
アミン水溶液（又は塩酸ヒドロキシルアミン水溶液）を
苛性アルカリで中和し蒸留する方法は，例えば中和で苛
性ソーダを使用した場合は，蒸留時に硫酸塩である硫酸
ナトリウム（Na2SO4），又は塩化物である塩化ナトリウ
ム（NaCl）が蒸留釜に析出し、閉塞のトラブルを発生さ
せる。
これを防止するために，前記硫酸ナトリウム（Na2S
O4）や塩化ナトリウム（NaCl）等が析出しない程度の希
釈な液として蒸留することはできるが，この場合には，
蒸留された留出液中の遊離ヒドロキシルアミンの濃度が
希釈となるので，これを濃縮する必要が生じ，製品がコ
スト高となることを免れない。
O4）や塩化ナトリウム（NaCl）等が析出しない程度の希
釈な液として蒸留することはできるが，この場合には，
蒸留された留出液中の遊離ヒドロキシルアミンの濃度が
希釈となるので，これを濃縮する必要が生じ，製品がコ
スト高となることを免れない。
また，（ｂ）に記載の酸化バリウム添加法において
は，その大きな発熱反応のために製造に際して危険が伴
う。
は，その大きな発熱反応のために製造に際して危険が伴
う。
つぎに，（ｃ）に記載したイオン交換樹脂で処理する
方法については，これが回分操作であるため，作業が混
雑となると共に，イオン交換樹脂に捕捉されるヒドロキ
シルアミンの量も少ないため大量のイオン交換樹脂の使
用を余儀無くされるので，得られた製品がコスト高とな
る。
方法については，これが回分操作であるため，作業が混
雑となると共に，イオン交換樹脂に捕捉されるヒドロキ
シルアミンの量も少ないため大量のイオン交換樹脂の使
用を余儀無くされるので，得られた製品がコスト高とな
る。
さらに，（ｄ）に示す方法は，結晶（硫酸アンモニウ
ム）の分離，アルコールの除去といった煩雑な操作を要
し，アルコールの完全な分離や回収に問題があるなど，
従来のヒドロキシルアミンの製造方法は，幾多の問題点
を有している。
ム）の分離，アルコールの除去といった煩雑な操作を要
し，アルコールの完全な分離や回収に問題があるなど，
従来のヒドロキシルアミンの製造方法は，幾多の問題点
を有している。
この発明の発明者等は，かゝる従来のヒドロキシルア
ミンの製造における問題点に鑑み，鋭意研究の結果，硫
酸ヒドロキシルアミン又は／及び塩酸ヒドロキシルアミ
ンの水溶液をアニオン交換膜とカチオン交換膜を交互に
配設して得られる電気透析装置を利用して脱塩すること
によって，簡単かつ容易に，しかも安価に遊離のヒドロ
キシルアミンを製造する方法を完成させたものである 〔課題を解決するための手段〕 すなわち，この発明のヒドロキシルアミンの製造方法
は，アニオン交換膜とカチオン交換膜とを交互に配設す
ることによって少なくとも原料供給室，アルカリ供給
室，脱塩室および濃縮室を形成した電気透析装置を構成
し，該電気透析装置の原料供給室には硫酸ヒドロキシル
アミン水溶液又は／及び塩酸ヒドロキシルアミン水溶液
を供給し，アルカリ供給室には水酸化アルカリ水溶液又
は／及びアンモニア水溶液を供給して通電することによ
って、前記脱塩室からヒドロキシルアミン水溶液を取得
することを特徴とするものである。
ミンの製造における問題点に鑑み，鋭意研究の結果，硫
酸ヒドロキシルアミン又は／及び塩酸ヒドロキシルアミ
ンの水溶液をアニオン交換膜とカチオン交換膜を交互に
配設して得られる電気透析装置を利用して脱塩すること
によって，簡単かつ容易に，しかも安価に遊離のヒドロ
キシルアミンを製造する方法を完成させたものである 〔課題を解決するための手段〕 すなわち，この発明のヒドロキシルアミンの製造方法
は，アニオン交換膜とカチオン交換膜とを交互に配設す
ることによって少なくとも原料供給室，アルカリ供給
室，脱塩室および濃縮室を形成した電気透析装置を構成
し，該電気透析装置の原料供給室には硫酸ヒドロキシル
アミン水溶液又は／及び塩酸ヒドロキシルアミン水溶液
を供給し，アルカリ供給室には水酸化アルカリ水溶液又
は／及びアンモニア水溶液を供給して通電することによ
って、前記脱塩室からヒドロキシルアミン水溶液を取得
することを特徴とするものである。
この発明は，具体的にはつぎの構造の電気透析装置を
使用するものである。
使用するものである。
すなわち，アニオン交換膜とカチオン交換膜とを交互
に配設して少なくとも４室からなる電気透析装置を構成
し，前記の４室のうちの陽極側がアニオン交換膜で，反
対側がカチオン交換膜で仕切られた１室を、硫酸ヒドロ
キシルアミン水溶液又は／及び塩酸ヒドロキシルアミン
水溶液を供給する原料供給室とし，前記原料供給室を構
成するカチオン交換膜を隔てて反対側がアニオン交換膜
で仕切られた１室を，目的とするヒドロキシルアミンの
取得のための脱塩室とし，該脱塩室を構成するアニオン
交換膜を隔てて隣接した１室を水酸化アルカリ水溶液又
は／及びアンモニア水溶液を供給するためのアルカリ供
給室とし，残りの他の室を該当する硫酸塩水溶液又は／
及び塩化物水溶液の濃縮物を取得するための濃縮室とす
るものである。
に配設して少なくとも４室からなる電気透析装置を構成
し，前記の４室のうちの陽極側がアニオン交換膜で，反
対側がカチオン交換膜で仕切られた１室を、硫酸ヒドロ
キシルアミン水溶液又は／及び塩酸ヒドロキシルアミン
水溶液を供給する原料供給室とし，前記原料供給室を構
成するカチオン交換膜を隔てて反対側がアニオン交換膜
で仕切られた１室を，目的とするヒドロキシルアミンの
取得のための脱塩室とし，該脱塩室を構成するアニオン
交換膜を隔てて隣接した１室を水酸化アルカリ水溶液又
は／及びアンモニア水溶液を供給するためのアルカリ供
給室とし，残りの他の室を該当する硫酸塩水溶液又は／
及び塩化物水溶液の濃縮物を取得するための濃縮室とす
るものである。
このようなアニオン交換膜とカチオン交換膜の配置と
それによる各室の配置により,,前記原料供給室及びアル
カリ供給室に供給した各液が通電によって解離し，生成
したカチオンがカチオン交換膜を通って陰極方向の隣室
に，また，アニオンがアニオン交換膜を通って陽極方向
の隣室にそれぞれ移動するものである。
それによる各室の配置により,,前記原料供給室及びアル
カリ供給室に供給した各液が通電によって解離し，生成
したカチオンがカチオン交換膜を通って陰極方向の隣室
に，また，アニオンがアニオン交換膜を通って陽極方向
の隣室にそれぞれ移動するものである。
上記４室のうち，アルカリ供給室又は／及び濃縮室
は，電極室を兼ねることも可能であるが，別個に電極室
を設けてもよい。
は，電極室を兼ねることも可能であるが，別個に電極室
を設けてもよい。
上記４室の具体的な配列の幾つかを例示すると以下の
ごとくである。
ごとくである。
A/Z/W/X/Y/C A/Y/Z/W/X/Y/C A/Z/W/X/Y/Z/W/X/Y/C 上記配列において,Aは陽極室,Cは陰極室,Wは原料供給
室,Xは脱塩室,Yはアルカリ供給室,Zは濃縮室を表す。
室,Xは脱塩室,Yはアルカリ供給室,Zは濃縮室を表す。
なお，各電極室と隣接する室は，兼用することができ
る。
る。
かゝる構成の電気透析装置には各種の態様があるが，
硫酸ヒドロキシルアミンと苛性ソーダによってヒドロキ
シルアミンを製造するための代表的な電気透析装置につ
いて図面を引用して以下のとおり説明する。
硫酸ヒドロキシルアミンと苛性ソーダによってヒドロキ
シルアミンを製造するための代表的な電気透析装置につ
いて図面を引用して以下のとおり説明する。
まず，第１図に示す電気透析装置１は,3枚のアニオン
交換膜a,a,aと,2枚のカチオン交換膜c,cとを交互に配設
し，両者の交換膜で区画される４つの室を左から順に第
1,第2,第３及び第４の各室とすると共に，左端のアニオ
ン交換膜ａの外側の室を陽極を存在させた陽極室〔Ａ〕
とし，右側のアニオン交換膜ａの外側の室を陰極を存在
させた陰極室〔Ｃ〕として４室型の電気透析装置を構成
したものである。
交換膜a,a,aと,2枚のカチオン交換膜c,cとを交互に配設
し，両者の交換膜で区画される４つの室を左から順に第
1,第2,第３及び第４の各室とすると共に，左端のアニオ
ン交換膜ａの外側の室を陽極を存在させた陽極室〔Ａ〕
とし，右側のアニオン交換膜ａの外側の室を陰極を存在
させた陰極室〔Ｃ〕として４室型の電気透析装置を構成
したものである。
かゝる構成の電気透析装置１は，陽極室〔Ａ〕に隣接
した第１室を硫酸ヒドロキシルアミン水溶液を供給する
ための原料供給室，つぎの第２室を電気透析によって脱
塩したヒドロキシルアミン水溶液を取得する脱塩室，第
３室を苛性ソーダ水溶液を供給するアルカリ供給室，第
４室を電気透析によって濃縮した硫酸ナトリウム水溶液
を取得するための濃縮室としたものである。
した第１室を硫酸ヒドロキシルアミン水溶液を供給する
ための原料供給室，つぎの第２室を電気透析によって脱
塩したヒドロキシルアミン水溶液を取得する脱塩室，第
３室を苛性ソーダ水溶液を供給するアルカリ供給室，第
４室を電気透析によって濃縮した硫酸ナトリウム水溶液
を取得するための濃縮室としたものである。
しかして，第２室（脱塩室）には，初期濃度の高い硫
酸ヒドロキシルアミン水溶液を供給し，出口側を循環さ
せたものであるが，電気透析によって出口液の硫酸ヒド
ロキシルアミン濃度が減少してくるので，循環タンク
（図示せず）等で濃度調整して液供給し，室内の液濃度
を一定にするようにする。
酸ヒドロキシルアミン水溶液を供給し，出口側を循環さ
せたものであるが，電気透析によって出口液の硫酸ヒド
ロキシルアミン濃度が減少してくるので，循環タンク
（図示せず）等で濃度調整して液供給し，室内の液濃度
を一定にするようにする。
また，陽極室〔Ａ〕，第４室（濃縮室）及び陰極室
〔Ｃ〕には希薄な硫酸ナトリウム水溶液を供給し，出口
液を循環するよう構成している。
〔Ｃ〕には希薄な硫酸ナトリウム水溶液を供給し，出口
液を循環するよう構成している。
なお，陽極室〔Ａ〕には，硫酸ナトリウム水溶液，或
いは硫酸溶液等を，陰極室〔Ｃ〕には，硫酸ナトリウム
水溶液，或いは苛性ソーダ溶液等を使用することが可能
である。
いは硫酸溶液等を，陰極室〔Ｃ〕には，硫酸ナトリウム
水溶液，或いは苛性ソーダ溶液等を使用することが可能
である。
ついで，第１室の原料供給室に硫酸ヒドロキシルアミ
ン水溶液を，ひとつ置いた第３室のアルカリ供給室に苛
性ソーダ水溶液をそれぞれ供給し，両電極間に通電す
る。
ン水溶液を，ひとつ置いた第３室のアルカリ供給室に苛
性ソーダ水溶液をそれぞれ供給し，両電極間に通電す
る。
この通電によって，第１室の原料供給室に供給された
硫酸ヒドロキシルアミン水溶液（NH2OH・1/2 H2SO4）
は，ヒドロキシルアンモニウムイオン（NH3OH+）と，硫
酸イオン（SO4 2-）に解離し,NH3OH+はカチオン交換膜ｃ
を通って隣の第２室（脱塩室）に,SO4 2-はアニオン交換
膜ａを通って反対側の濃縮室を兼ねる陽極室〔Ａ〕に移
動する。
硫酸ヒドロキシルアミン水溶液（NH2OH・1/2 H2SO4）
は，ヒドロキシルアンモニウムイオン（NH3OH+）と，硫
酸イオン（SO4 2-）に解離し,NH3OH+はカチオン交換膜ｃ
を通って隣の第２室（脱塩室）に,SO4 2-はアニオン交換
膜ａを通って反対側の濃縮室を兼ねる陽極室〔Ａ〕に移
動する。
一方，第３室のアルカリ供給室に供給した苛性ソーダ
水溶液は，ナトリウムイオン（Na+）と，水酸イオン（O
H-）に解離し,Na+はカチオン交換膜ｃを通過して第４室
の濃縮室に,OH-はアニオン交換膜ａを通って第２室の脱
塩室に移動する。
水溶液は，ナトリウムイオン（Na+）と，水酸イオン（O
H-）に解離し,Na+はカチオン交換膜ｃを通過して第４室
の濃縮室に,OH-はアニオン交換膜ａを通って第２室の脱
塩室に移動する。
しかして，この脱塩室（第２室）では,NH3OH+とOH-と
の反応で遊離のヒドロキシルアミンを生成し，これを取
出すことによって目的のヒドロキシルアミンを得ると共
に，濃縮室（第４室）では陰極室〔Ｃ〕に供給した硫酸
ナトリウムの解離によるSO4 2-がアニオン交換膜ａ通っ
て移動し，前記アルカリ供給室（第３室）で解離してカ
チオン交換膜ｃを通過してアルカリ供給室に移動したNa
+と反応して濃度の高い硫酸ナトリウム（Na2SO4）を生
成する。
の反応で遊離のヒドロキシルアミンを生成し，これを取
出すことによって目的のヒドロキシルアミンを得ると共
に，濃縮室（第４室）では陰極室〔Ｃ〕に供給した硫酸
ナトリウムの解離によるSO4 2-がアニオン交換膜ａ通っ
て移動し，前記アルカリ供給室（第３室）で解離してカ
チオン交換膜ｃを通過してアルカリ供給室に移動したNa
+と反応して濃度の高い硫酸ナトリウム（Na2SO4）を生
成する。
かくて，第１室〜第４室のユニットを多数組み合わせ
ることによって遊離のヒドロキシルアミンと，硫酸ナト
リウムを併産することができる。
ることによって遊離のヒドロキシルアミンと，硫酸ナト
リウムを併産することができる。
なお，第１図において第４室と陰極室〔Ｃ〕とは共用
することができる。
することができる。
また，各室液は，それぞれ循環されるが，第１図にお
いては，陽極室〔Ａ〕液，濃縮室（第４室）液および陰
極室〔Ｃ〕液は，共に硫酸ナトリウム水溶液であるの
で，同一の循環タンクから救急することも可能である。
いては，陽極室〔Ａ〕液，濃縮室（第４室）液および陰
極室〔Ｃ〕液は，共に硫酸ナトリウム水溶液であるの
で，同一の循環タンクから救急することも可能である。
このようにして電気透析を行うと，第１室に供給して
いる硫酸ヒドロキシルアミン水溶液及び第３室に供給し
ている苛性ソーダ水溶液の濃度が減少するので，循環タ
ンク等で調整を行う。
いる硫酸ヒドロキシルアミン水溶液及び第３室に供給し
ている苛性ソーダ水溶液の濃度が減少するので，循環タ
ンク等で調整を行う。
また，生成したヒドロキシルアミン水溶液は，循環系
から抜き出し，必要に応じて所望の濃度に濃縮する。
から抜き出し，必要に応じて所望の濃度に濃縮する。
さらに，硫酸ソーダ水溶液も循環系から抜き出すもの
である。
である。
第２図に示す電気透析装置２は，アニオン交換膜ａと
カチオン交換膜ｃとによって形成した第１室〜第４室を
単位とし，これをさらに第５室，第６室を付加させて構
成したものであって，前記第１室〜第４室はこれを１単
位としてそのｎ個を繰り返して使用することができる。
カチオン交換膜ｃとによって形成した第１室〜第４室を
単位とし，これをさらに第５室，第６室を付加させて構
成したものであって，前記第１室〜第４室はこれを１単
位としてそのｎ個を繰り返して使用することができる。
かゝる構成の電気透析装置２は，第１室及び第５室を
原料供給室として硫酸ヒドロキシルアミン水溶液（NH2O
H・1/2 H2SO4）を供給し，第３室と陰極室〔Ｃ〕をアル
カリ供給室としてそれぞれ苛性ソーダ水溶液を供給し，
前記と同様の反応によって原料供給室とアルリ供給室に
挟まれた第２室と第６室を脱塩室として遊離のヒドロキ
シルアミンを取得すると共に，陽極室〔Ａ〕と第４室を
濃縮室として高い濃度の硫酸ナトリウムを得るものであ
る。
原料供給室として硫酸ヒドロキシルアミン水溶液（NH2O
H・1/2 H2SO4）を供給し，第３室と陰極室〔Ｃ〕をアル
カリ供給室としてそれぞれ苛性ソーダ水溶液を供給し，
前記と同様の反応によって原料供給室とアルリ供給室に
挟まれた第２室と第６室を脱塩室として遊離のヒドロキ
シルアミンを取得すると共に，陽極室〔Ａ〕と第４室を
濃縮室として高い濃度の硫酸ナトリウムを得るものであ
る。
また，第３図に示す電気透析装置３は,3枚のカチオン
交換膜c,c,cと,2枚のアニオン交換膜a,aで形成した第１
室〜第４室を使用しているが，かゝる４室を１個の単位
としてそのｎ個で構成してよいことは勿論である。
交換膜c,c,cと,2枚のアニオン交換膜a,aで形成した第１
室〜第４室を使用しているが，かゝる４室を１個の単位
としてそのｎ個で構成してよいことは勿論である。
このタイプの電気透析装置は，第２室を原料供給室と
して硫酸ヒドロキシルアミン水溶液を，ひとつ置いた第
４室と陽極室〔Ａ〕及び陰極室〔Ｃ〕をアルカリ供給室
として苛性ソーダ水溶液をそれぞれ供給し，通電により
前記と同様の反応によって第３室（脱塩室）から目的と
するヒドロキシルアミンを生成取得し，第１室（濃縮
室）から濃度の高い硫酸ナトリウムを取得する。
して硫酸ヒドロキシルアミン水溶液を，ひとつ置いた第
４室と陽極室〔Ａ〕及び陰極室〔Ｃ〕をアルカリ供給室
として苛性ソーダ水溶液をそれぞれ供給し，通電により
前記と同様の反応によって第３室（脱塩室）から目的と
するヒドロキシルアミンを生成取得し，第１室（濃縮
室）から濃度の高い硫酸ナトリウムを取得する。
生成したヒドロキシルアミンの水溶液は，濃縮等によ
り所要の濃度に調整することができる。
り所要の濃度に調整することができる。
電気透析のための電流密度は，高いことが好ましい。
これは生成したヒドロキシルアミンが拡散によって隣室
に移動し，電流効率のロスとなるため，この電流密度が
なるべく高く設定して単位時間当りの生成量を多くする
ことが電流効率の向上と，設備コストの低減に寄与する
ことができるためである。
これは生成したヒドロキシルアミンが拡散によって隣室
に移動し，電流効率のロスとなるため，この電流密度が
なるべく高く設定して単位時間当りの生成量を多くする
ことが電流効率の向上と，設備コストの低減に寄与する
ことができるためである。
しかしながら，電流効率の過度な上昇は、電圧の上昇
を招き，電力原単位が低下するので，おのずから限度が
あり,1〜30A/dm2,特に３〜15A/dm2の範囲が好ましい。
を招き，電力原単位が低下するので，おのずから限度が
あり,1〜30A/dm2,特に３〜15A/dm2の範囲が好ましい。
この発明に使用するカチオン交換膜及びアニオン交換
膜としては，例えばアニオン交換膜としてセレミオンAM
V,カチオン交換膜としてセレミオンCMV（いずれも旭硝
子（株）製）など一般に市販されている交換膜を使用す
ることができる。
膜としては，例えばアニオン交換膜としてセレミオンAM
V,カチオン交換膜としてセレミオンCMV（いずれも旭硝
子（株）製）など一般に市販されている交換膜を使用す
ることができる。
また，各電気透析装置に使用する陽極は白金をコーテ
イングしたチタンやニッケル等が，陰極はステンレスス
チールやニッケル等の使用溶液に対する耐蝕性を有する
材料が適宜選定される。
イングしたチタンやニッケル等が，陰極はステンレスス
チールやニッケル等の使用溶液に対する耐蝕性を有する
材料が適宜選定される。
この発明は，アニオン交換膜とカチオン交換膜とを交
互に配設して区画した少なくとも４室からなる電気透析
装置の１室の原料供給室に，硫酸ヒドロキシルアミン水
溶液又は／及び塩酸ヒドロキシルアミン水溶液を供給
し，該原料供給室の一方側に形成した脱塩室に隣接する
アルカリ供給室（電極室を含む）に水酸化アルカリ水溶
液又は／及びアンモニア水溶液を供給し，通電するもの
である。
互に配設して区画した少なくとも４室からなる電気透析
装置の１室の原料供給室に，硫酸ヒドロキシルアミン水
溶液又は／及び塩酸ヒドロキシルアミン水溶液を供給
し，該原料供給室の一方側に形成した脱塩室に隣接する
アルカリ供給室（電極室を含む）に水酸化アルカリ水溶
液又は／及びアンモニア水溶液を供給し，通電するもの
である。
したがって，原料供給室に供給液として硫酸ヒドロキ
シルアミン水溶液（NH2OH・1/2 H2SO4）を使用した場
合，通電によって原料液中の硫酸ヒドロキシルアミン
（NH2OH・1/2 H2SO4）は，ヒドロキシルアンモニウムイ
オン（NH3OH+）と硫酸イオン（SO4 2-）とに解離し,NH3O
H+はカチオン交換膜ｃを通って隣の脱塩室に,SO4 2-はア
ニオン交換膜を通って反対側の濃縮室（電極室を含む）
に移動する一方，アルカリ供給室に供給した液は，ナト
リウムイオン（Na+）と，水酸イオン（OH-）に解離して
Na+はカチオン交換膜ｃを通って濃縮室に,OH-はアニオ
ン交換膜ａを通って脱塩室に移動し，脱塩室で下記の反
応により目的とする遊離のヒドロキシルアミンを生成
し，同時に濃縮室で硫酸ナトリウム（Na2SO4）を生成す
る。
シルアミン水溶液（NH2OH・1/2 H2SO4）を使用した場
合，通電によって原料液中の硫酸ヒドロキシルアミン
（NH2OH・1/2 H2SO4）は，ヒドロキシルアンモニウムイ
オン（NH3OH+）と硫酸イオン（SO4 2-）とに解離し,NH3O
H+はカチオン交換膜ｃを通って隣の脱塩室に,SO4 2-はア
ニオン交換膜を通って反対側の濃縮室（電極室を含む）
に移動する一方，アルカリ供給室に供給した液は，ナト
リウムイオン（Na+）と，水酸イオン（OH-）に解離して
Na+はカチオン交換膜ｃを通って濃縮室に,OH-はアニオ
ン交換膜ａを通って脱塩室に移動し，脱塩室で下記の反
応により目的とする遊離のヒドロキシルアミンを生成
し，同時に濃縮室で硫酸ナトリウム（Na2SO4）を生成す
る。
NH3OH+＋OH-→NH2OH＋H2O かゝる作用は，硫酸ヒドロキシルアミンを原料として
遊離のヒドロキシルアミンを製造する場合にも同様に行
われ，この場合，濃縮室において塩化ナトリウムのよう
な塩化物を得ることができるものである。
遊離のヒドロキシルアミンを製造する場合にも同様に行
われ，この場合，濃縮室において塩化ナトリウムのよう
な塩化物を得ることができるものである。
以下，実施例によりこの発明をさらに具体的に説明す
る。
る。
実施例１ 第３図の電気透析装置３を使用してヒドロキシルアミ
ンを製造した。
ンを製造した。
この電気透析装置の陽極としてニッケル板を，陰極と
してステンレススチール板をそれぞれ使用した。
してステンレススチール板をそれぞれ使用した。
アニオン交換膜としてセレミオンAMVを，カチオン交
換膜としてセレミオンCMV（いずれも旭硝子（株）製）
を使用した。
換膜としてセレミオンCMV（いずれも旭硝子（株）製）
を使用した。
この膜の有効面積は2.1dm2であった。
第２室（原料供給室）に初期濃度が32.34％の硫酸ヒ
ドロキシルアミン1,000mlを９/hrで循環させ，第４室
（アルカリ供給室）では初期濃度が11.29％の苛性ソー
ダ2,000mlを９/hrで循環させた。
ドロキシルアミン1,000mlを９/hrで循環させ，第４室
（アルカリ供給室）では初期濃度が11.29％の苛性ソー
ダ2,000mlを９/hrで循環させた。
また，第３室（脱塩室）には微アルカリ性の水500ml
を同じく９/hrで循環させ，第１室（濃縮室）には初
期濃度が2Nの硫酸2,000mlを2.7/hrで循環させ，ま
た，陽極室〔Ａ〕と陰極室〔Ｃ〕には,10％苛性ソーダ
水溶液をそれぞれ循環させた。
を同じく９/hrで循環させ，第１室（濃縮室）には初
期濃度が2Nの硫酸2,000mlを2.7/hrで循環させ，ま
た，陽極室〔Ａ〕と陰極室〔Ｃ〕には,10％苛性ソーダ
水溶液をそれぞれ循環させた。
電流密度を4A/dm2とし，室温において７時間に亘って
電気透析を行ったところ，第３室（脱塩室）で，濃度7.
86％の遊離のヒドロキシルアミン水溶液551.4gが生成し
た。
電気透析を行ったところ，第３室（脱塩室）で，濃度7.
86％の遊離のヒドロキシルアミン水溶液551.4gが生成し
た。
このときの電流効率は59.85％で，電圧は7.5Vであっ
た。
た。
この発明のヒドロキシルアミンの製造法は、アニオン
交換膜とカチオン交換膜とを交互に配設することによっ
て少なくとも原料供給室，アルカリ供給室，脱塩室およ
び濃縮室からなる電気透析装置を構成し，該電気透析装
置の原料供給室に硫酸ヒドロキシルアミン水溶液又は／
及び塩酸ヒドロキシルアミンの水溶液を，また，アルカ
リ供給室に水酸化アルカリ水溶液又は／及びアンモニウ
ム水溶液をそれぞれ供給し，電気透析によって原料液を
アンモニウムイオンと硫酸イオン解離し，アンモニウム
イオンをカチオン交換膜を通して脱塩室に，硫酸イオン
をアニオン交換膜を通して濃縮室に移動させ，アルカリ
供給室に供給した液をナトリウムイオンと水酸イオンと
に解離し，ナトリウムイオンはカチオン交換膜を通して
濃縮室に，水酸イオンをアニオン交換膜を通して脱塩室
に移動させて脱塩することによって，脱塩室において目
的とする遊離のヒドロキシルアミン水溶液を取得すると
いう簡単な方法であるので，その操作がきわめて容易で
あると共に，安全にしかも目的物たるヒドロキシルアミ
ンを安価に得ることができるものである。
交換膜とカチオン交換膜とを交互に配設することによっ
て少なくとも原料供給室，アルカリ供給室，脱塩室およ
び濃縮室からなる電気透析装置を構成し，該電気透析装
置の原料供給室に硫酸ヒドロキシルアミン水溶液又は／
及び塩酸ヒドロキシルアミンの水溶液を，また，アルカ
リ供給室に水酸化アルカリ水溶液又は／及びアンモニウ
ム水溶液をそれぞれ供給し，電気透析によって原料液を
アンモニウムイオンと硫酸イオン解離し，アンモニウム
イオンをカチオン交換膜を通して脱塩室に，硫酸イオン
をアニオン交換膜を通して濃縮室に移動させ，アルカリ
供給室に供給した液をナトリウムイオンと水酸イオンと
に解離し，ナトリウムイオンはカチオン交換膜を通して
濃縮室に，水酸イオンをアニオン交換膜を通して脱塩室
に移動させて脱塩することによって，脱塩室において目
的とする遊離のヒドロキシルアミン水溶液を取得すると
いう簡単な方法であるので，その操作がきわめて容易で
あると共に，安全にしかも目的物たるヒドロキシルアミ
ンを安価に得ることができるものである。
また，この発明の製造法によれば，電気透析装置の濃
縮室から該当する硫酸塩水溶液及び／又は塩化物水溶液
を同時に，しかも容易に併産することができるものであ
る。
縮室から該当する硫酸塩水溶液及び／又は塩化物水溶液
を同時に，しかも容易に併産することができるものであ
る。
図面はいずれもこの発明のヒドロキシルアミンの製造法
に使用する電気透析装置を示す概略説明図で，第１図は
４室からなる電気透析装置を，第２図から６室からなる
電気透析装置を，第３図は４室からなる他の電気透析装
置である。 1,2,3……電気透析装置
に使用する電気透析装置を示す概略説明図で，第１図は
４室からなる電気透析装置を，第２図から６室からなる
電気透析装置を，第３図は４室からなる他の電気透析装
置である。 1,2,3……電気透析装置
Claims (1)
- 【請求項１】アニオン交換膜とカチオン交換膜とを交互
に配設することによって少なくとも原料供給室，アルカ
リ供給室，脱塩室および濃縮室からるる電気透析装置を
構成し，該電気透析装置の原料供給室には硫酸ヒドロキ
シルアミン水溶液又は／及び塩酸ヒドロキシルアミン水
溶液を供給し，アルカリ供給室には水酸化アルカリ水溶
液又は／及びアンモニア水溶液を供給して通電すること
によって，前記脱塩室からヒドロキシルアミン水溶液を
取得することを特徴とするヒドロキシルアミンの製造方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2123772A JP2824537B2 (ja) | 1990-05-14 | 1990-05-14 | ヒドロキシルアミンの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2123772A JP2824537B2 (ja) | 1990-05-14 | 1990-05-14 | ヒドロキシルアミンの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0421507A JPH0421507A (ja) | 1992-01-24 |
| JP2824537B2 true JP2824537B2 (ja) | 1998-11-11 |
Family
ID=14868901
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2123772A Expired - Fee Related JP2824537B2 (ja) | 1990-05-14 | 1990-05-14 | ヒドロキシルアミンの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2824537B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5904823A (en) * | 1997-04-10 | 1999-05-18 | Sachem, Inc. | Methods of purifying hydroxylamine solutions and converting hydroxylamine salts to hydroxylamine |
| US6024855A (en) * | 1997-08-15 | 2000-02-15 | Sachem, Inc. | Electrosynthesis of hydroxylammonium salts and hydroxylamine using a mediator |
| US6165341A (en) * | 1998-08-13 | 2000-12-26 | Sachem, Inc. | Catalytic film, methods of making the catalytic films, and electrosynthesis of compounds using the catalytic film |
| CN1330563C (zh) * | 2005-08-04 | 2007-08-08 | 浙江大学 | 制备固体盐酸羟胺的方法 |
| CN114028874A (zh) * | 2021-11-23 | 2022-02-11 | 青岛科技大学 | 水溶液中胶体粒径的调控方法、所得胶体及其应用 |
-
1990
- 1990-05-14 JP JP2123772A patent/JP2824537B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0421507A (ja) | 1992-01-24 |
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