JPH04202002A - 過ヨウ素酸アルカリ金属塩の製造方法 - 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】 〔産業上の利用分野〕 ・過ヨウ素酸アルカリ金属塩はアルデヒドでんぷんの製
造等に用いられる有用な化合物である。

本発明は、過ヨウ素酸アルカリ金属塩の製造法に関する
。

〔従来の技術〕

ヨウ素酸ナトリウムをアルカリ条件下、塩素により酸化
し、パラ過ヨウ素酸ナトリウムを得る方法■として、　
Ｉｎｏｒｇａｎｉｃ　５ｙｎｔｈｅｓｉｓ　Ｃｏ１１ｅ
ｃｔｉｖｅＶｏ１．Ｉ　、　ｐ、１６８〜１７１（１９
）がある。

また、過ヨウ素酸カリウムの製造法として、ヨウ素酸カ
リウムを水酸化カリウム水溶液中で塩素により酸化する
方法■が日本化学会編、新実験化学講座、８巻、　ｐ、
５２５（１９７５）、丸首に示されている。

また、酸素によりヨウ素酸ナトリウム又はヨウ素酸カリ
ウムを酸化し、過ヨウ素酸塩を製造する方法■が、米国
特許第４１７６１６７号に示されている。

また、過ヨウ素酸塩を電解酸化により製造する方法■が
、特開昭５７−１９４２８号公報に示されている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

まず、酸素酸化による上記■の方法では、選択率よく過
ヨウ素酸塩を得るためには、３００°Ｃ付近の温度及び
酸素加圧の条件で反応させなければならない。

また、電解酸化による上記■の方法では、電極等に特殊
な材料を使用する必要がある。

これら■及び■の方法では、装置的に特殊なものが必要
であるため汎用性のある反応器を用いることができない
。

次に、塩゛素酸化による上記■及び■の方法では、所定
の水酸化アルカリ金属水溶液中にヨウ素酸アルカリ金属
を懸濁又は溶解させ、煮沸条件で急速に塩素を流入する
ことにより過ヨウ素酸アルカリ金属塩を得ている。

塩素による酸化雰囲気下で高温かつ強アルカリ条件下で
のヨウ素酸アルカリ金属塩の酸化では、条件的に過酷で
ある。　そのため、通常の耐食性材料からなる汎用な反
応器を用いて、過ヨウ素酸アルカリ金属塩を製造するこ
とができない。

本発明は、ヨウ素酸アルカリ金属塩を塩素により酸化し
、過ヨウ素酸アルカリ金属塩を得る方法において、穏和
な条件下で製造することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明者らは、上記問題を解決するために鋭意検討した
結果、塩素酸化する際に、アルカリを連続添加し、ｐＨ
を７〜１ｏに調製することが有効であることを見出し、
本発明を完成するに至った。

すなわち、ヨウ素酸アルカリ金属塩を塩素により酸化し
て過ヨウ素酸アルカリ金属塩を得る方法において、塩素
による酸化時のＰＨを７〜１ｏの間に調製することを特
徴とする過ヨウ素酸アルカリ金属塩の製造方法である。

以下、本発明の詳細な説明する。

まず、原料のヨウ素酸アルカリ金属は、ヨウ素を塩素酸
アルカリ金属水溶液中で酸化することにより得ることが
できる。　このことは、上記■の文献に記載されている
が、米発明では、これを改良し、具体的には以下のよう
に調整する。

ヨウ素を酸化する塩素酸アルカリ金属の種類は、目的物
となる過ヨウ素酸アルカリ金属の種類によ・って異なる
が、塩素酸ナトリウム、塩素酸カリウム等が代表的であ
る。

塩素酸アルカリ金属の量は、ヨウ素分子１モルに対して
、１．８〜２．４モル用いることが好ましく、２．４モ
ルを越えても、反応の効率に差がなく、経済的ではない
。

ヨウ素の酸化を行うためには、酸を添加する必要がある
。　酸としては、塩酸、硫酸、硝酸、リン酸、過塩素酸
等を用いることができる。

酸の添加量は、ヨウ素分子１モルに対して、通常０．１
〜１０モル％、好ましくは、０．５〜５モル％である。

反応温度は、５５°Ｃ以上が望ましく、反応時間は反応
温度により異なるが、１．０〜３．０時間である。

得られるヨウ素酸アルカリ金属塩水溶液の濃度は、１０
〜５０重量％になるように調製する。

前記ヨウ素酸アルカリ金属塩水溶液、又は、別に、精製
したヨウ素酸アルカリ金属塩の結晶を上記濃度になるよ
うに水に溶解させた水溶液を用いて、過ヨウ素酸アルカ
リ金属塩を製造する。

ヨウ素酸アルカリ金属塩水溶液のｐＨが低すぎる場合は
、所定のｐＨになるようにアルカリで調製する。　所定
のｐＨとは、ヨウ素酸アルカリ金属塩を塩素で酸化する
際に適するＰＨのことであり、７〜１０の間である。

ｐＨｔＪＲ製する場合、用いるアルカリの種類は、目的
物となる過ヨウ素酸アルカリ金属塩により異なる。　　
目的物がパラ過ヨウ素酸ナトリウムの場合、用いるアル
カリは水酸化ナトリウム、炭酸ナトリウム、炭酸水素ナ
トリウム、リン酸水素二ナトリウム、リン酸ナトリウム
等テある。

目的物が過ヨウ素酸カリウムの場合、それは水酸化カリ
ウム、炭酸カリウム、リン酸水素二カリウム等となる。

これらのアルカリの形状は、固体又は水溶液である。　
このｐＨ調製の時期は、昇温しで塩素による酸化反応を
開始する前までに行えばよい。

塩素による酸化反応の温度は、５０’Ｃ以上、好ましく
は、７０″Ｃ以上である。　水溶液中での反応であるた
め、反応温度は、水溶液の沸点までで行うこ・とが望ま
しいが、加圧することによって、それ以上の温度でも反
応することができる。

所定の温度において、前記アルカリを連続的に添加する
ことによって塩素による酸化を行う。

連続的に添加するアルカリは、水溶液で用いることが望
ましい。　このアルカリ水溶液の濃度は、低すぎると生
産性が低下するため２０重景％以上が望ましい。もちろ
ん、操作性に問題なければ固体の状態でもアルカリを用
いることができる。

添加するアルカリの量は、アルカリの種類及び調製する
ｐＨ値によっても異なるが、ヨウ素酸アルカリ金属塩１
モルに対して３．０〜７．０モル程度が好ましい。　　
この量が３．０モル未満では、ヨウ素酸アルカリ金属塩
の転化率が低下し、過ヨウ素酸アルカリ金属塩の収率が
低下する。　また、７．０モルを越えて使用しても収率
の向上はない。

上記量のアルカリと塩素を連続的に添加しながらｐＨを
７〜１０に８周製する。

塩素量は添加するアルカリ量によって異なる。

塩素の導入は、水酸化アルカリ金属の添加を終了・した
時点で終了する。

〔実施例〕

以下、実施例により本発明の詳細な説明する。

以下において、「％」は、特記する以外はモル基準であ
る。

実施例１ ヨウ素酸ナトリウム３０．０ｇ　（０，２０モル）を水
１２０ｇに懸濁させた。この懸濁液を９０°Ｃに昇温し
た。昇温後、３５重量％水酸化ナトリウム水溶液９１．
４ｇ　（０，８０モル）を１時間で添加しながら、ＰＨ
９，０になるように塩素を添加した。水酸化ナトリウム
水溶液の添加が終了した時点で、塩素の添加も中止し、
反応液を３０°Ｃまで冷却した。

析出する結晶を濾過し、充分の水で洗浄し、乾燥し、５
３．７ｇの結晶を得た。

この結晶はバラ過ヨウ素酸三水素二ナトリウムであり、
その収率は９９．０％であった。

実施例２ 実施例１において、塩素添加時のｐＨを１０．０とした
以外は、全く同様に操作して、バラ過ヨウ素酸三水素二
ナトリウムの結晶５３．７ｇを得た。

その収率は９８．７％であった。

実施例３ 実施例１において、連続添加するアルカリの種類を炭酸
ナトリウムとした以外、全く同様に操作して、パラ過ヨ
ウ素酸三水素二ナトリウムの結晶２６．４ｇを得た。　
その収率は９７．０％であった。

実施例４ 実施例１において、ヨウ素酸ナトリウム０．２０モルを
ヨウ素酸カリウム０．２０モル、及び水酸化ナトリウム
水溶液０．８０モルを水酸化カリウム０．８０モルに代
えた以外、同様に反応を行った。

反応終了後、硝酸で中和し、結晶を析出させ、３０°Ｃ
まで冷却し、濾過し、結晶を冷水で洗浄し、乾燥した。

その結果、過ヨウ素酸カリウムの結晶４５．５ｇを得た
。

比較例１ 実施例１において、塩素添加時のｐＨを１３．０とした
以外、全く同様に操作して、６４．０ｇの結晶を得た。

　　これは、パラ過ヨウ素酸ナトリウムの二ナトリウム
塩と三ナトリウム塩の混合物であった。

比較例２ 実施例４において、塩素添加時のｐＨを１３．０とした
以外、全く同様に操作して、過ヨウ素酸カリウムの結晶
４５．４ｇを得た。その収率は９８．７％であった。

以上の実施例１〜４及び比較例１．２の反応液を用いて
、グラスライニングの材質試験を行った。

試験方法は、各反応条件と同様の条件の反応液中に、グ
ラスライニング試験片を浸漬させ、１０００時間後に、
腐食状況を観察した。

その結果を第１表に示した。

〔発明の効果〕

本発明によれば、従来技術では不可能であった汎用性の
高いグラスライニング製の反応器において、容易に過ヨ
ウ素酸アルカリ金属塩を製造することができる。

第１表 ○　腐食なし、△　わずかな腐食 ×　腐食あり

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）、ヨウ素酸アルカリ金属塩を塩素により酸化して
   過ヨウ素酸アルカリ金属塩を得る方法において、塩素に
   よる酸化時のｐＨを７〜１０の間に調製することを特徴
   とする過ヨウ素酸アルカリ金属塩の製造方法。