JPH04254595A - Production of high-grade quaternary ammonium hydroxide - Google Patents

Production of high-grade quaternary ammonium hydroxide

Info

Publication number
JPH04254595A
JPH04254595A JP2330351A JP33035190A JPH04254595A JP H04254595 A JPH04254595 A JP H04254595A JP 2330351 A JP2330351 A JP 2330351A JP 33035190 A JP33035190 A JP 33035190A JP H04254595 A JPH04254595 A JP H04254595A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
quaternary ammonium
anode
ammonium hydroxide
bicarbonate
electrolysis
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2330351A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Tetsuo Aoyama
哲男 青山
Hideki Fukuda
秀樹 福田
Toshio Kondo
俊夫 近藤
Mayumi Takahashi
真由美 高橋
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Gas Chemical Co Inc
Original Assignee
Mitsubishi Gas Chemical Co Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Gas Chemical Co Inc filed Critical Mitsubishi Gas Chemical Co Inc
Priority to JP2330351A priority Critical patent/JPH04254595A/en
Publication of JPH04254595A publication Critical patent/JPH04254595A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Electrodes For Compound Or Non-Metal Manufacture (AREA)
  • Electrolytic Production Of Non-Metals, Compounds, Apparatuses Therefor (AREA)

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。
(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、第四級アンモニウム水酸化物の製造法に関し
、さらに詳しくは、本発明は、第四級アンモニウム塩を
電解するに際し、化学薬品処理したチタン基体にイリジ
ウム酸化物被覆した不溶性電極を陽極として用いること
による高純度第四級アンモニウム水酸化物の製造法に関
する。
Detailed Description of the Invention [Industrial Application Field] The present invention relates to a method for producing quaternary ammonium hydroxide, and more specifically, the present invention relates to a method for producing quaternary ammonium hydroxide. This invention relates to a method for producing high-purity quaternary ammonium hydroxide by using an insoluble electrode coated with iridium oxide on a treated titanium substrate as an anode.

第四級アンモニウム水酸化物は、電子工業、半導体産業
において、IC、LSIの製造工程でウェハーの洗浄液
、エッチング液、現像液など多岐にわたって使用されて
いる。
Quaternary ammonium hydroxide is used in a wide range of applications in the electronic and semiconductor industries, including wafer cleaning solutions, etching solutions, and developing solutions in IC and LSI manufacturing processes.

〔従来技術およびその問題点〕[Prior art and its problems]

近年、半導体製造工程における高集積度に伴い使用され
る薬品は益々その高純度化が要求される様になって来て
いる。
In recent years, as the degree of integration increases in semiconductor manufacturing processes, chemicals used are increasingly required to be highly purified.

第四級アンモニウム水酸化物においても例外でなく、高
純度化が要求され、使用する原料およびその製造法まで
も含めた全体的な高純度化が要求される様になって来た
Quaternary ammonium hydroxide is no exception; high purity is required, and high purity is now required of the entire raw material used and its manufacturing method.

従来、第四級アンモニウム水酸化物の電解製造法として
は、例えば、特開昭57−155390号、特開昭57
−181385号、特開昭57−155390号、特開
昭57−181385号、特開昭59−193288号
、特開昭60−100690号、特開昭60−1319
86号、特開昭62−142792号、特開昭63−1
34684号、特開昭64−87792号、特開昭64
−87795号、特開昭64−87797号等、多数の
方法が提案されている。
Conventionally, as a method for electrolytically producing quaternary ammonium hydroxide, for example, JP-A-57-155390, JP-A-57
-181385, JP 57-155390, JP 57-181385, JP 59-193288, JP 60-100690, JP 60-1319
No. 86, JP-A-62-142792, JP-A-63-1
No. 34684, JP-A-64-87792, JP-A-64
A large number of methods have been proposed, such as No.-87795 and Japanese Unexamined Patent Publication No. 64-87797.

しかしながら、上記した従来の方法においては電解に供
する第四級アンモニウム塩として、第四級アンモニウム
ハロゲン化塩、第四級アンモニウム硫酸塩等が主として
使用され、第四級アンモニウムハロゲン化塩を使用した
場合には、ハロゲン化イオンの一部が陽イオン交換膜を
通過して陰極液側に移り製品中に混入したり、電解中に
生成するハロゲンガスが陽極自体を腐蝕する等の要因に
より、高純度な第四級アンモニウム水酸化物を得難い。
However, in the conventional method described above, quaternary ammonium halide salts, quaternary ammonium sulfates, etc. are mainly used as quaternary ammonium salts to be subjected to electrolysis, and when quaternary ammonium halide salts are used, Due to factors such as some of the halide ions passing through the cation exchange membrane and entering the catholyte side and getting mixed into the product, and halogen gas generated during electrolysis corroding the anode itself, high purity It is difficult to obtain quaternary ammonium hydroxide.

さらに、生成するハロゲンガスが有害であるためこれを
除去する設備あるいは中和処理設備等が必要である。
Furthermore, since the generated halogen gas is harmful, equipment for removing it or neutralization processing equipment is required.

また、第四級アンモニウム硫酸塩を原料として使用した
場合は、原料のアルキル硫酸塩の取り扱い等が厄介であ
り、且つ電解中に生成する硫酸が電極および装置を腐蝕
する等の問題もあり、この場合も高純度な第四級アンモ
ニウム水酸化物を得ることが困難である。
Furthermore, when quaternary ammonium sulfate is used as a raw material, it is difficult to handle the raw material alkyl sulfate, and there are also problems such as the sulfuric acid generated during electrolysis corroding the electrodes and equipment. In some cases, it is difficult to obtain highly pure quaternary ammonium hydroxide.

また、特開昭60−100690号公報におけるごとき
の第四級アンモニウム有機カルボン酸塩を原料とした場
合にも電解中に生成する有機カルボン酸が陽極自体を腐
蝕する危険性があり好ましくなく、また、電解中に生成
した有機カルボン酸の一部が陽イオン交換膜を通して製
品である第四級アンモニウム水酸化物中へ混入する虞が
あり、純度を低下させる原因にもなる。
Furthermore, even when a quaternary ammonium organic carboxylate salt as in JP-A-60-100690 is used as a raw material, there is a risk that the organic carboxylic acid generated during electrolysis will corrode the anode itself, which is not preferable. There is a possibility that a part of the organic carboxylic acid generated during electrolysis may be mixed into the product quaternary ammonium hydroxide through the cation exchange membrane, which may cause a decrease in purity.

しかしながら、特開昭63−134684号では、陽イ
オン交換膜を用いて陽極室と陰極室とに区画された電解
槽を用いて第四級アンモニウム重炭酸塩を電解すること
により高純度第四級アンモニウム水酸化物が得られるこ
とが例示されている。
However, in Japanese Patent Application Laid-Open No. 63-134684, high purity quaternary It is illustrated that ammonium hydroxide is obtained.

これらの従来の電解方法によって第四級アンモニウム水
酸化物を製造する際には、電解槽に用いられる従来の陽
極としては通常、酸化雰囲気下で安定なものが使用され
、たとえば炭素電極、白金電極、白金、Ru、Ir等被
覆チタン電極などのいわゆる不溶性電極が使用される。
When producing quaternary ammonium hydroxide by these conventional electrolysis methods, the conventional anode used in the electrolytic cell is usually one that is stable in an oxidizing atmosphere, such as a carbon electrode or a platinum electrode. So-called insoluble electrodes, such as titanium electrodes coated with platinum, Ru, Ir, etc., are used.

しかしながらこのような不溶性電極でも特に高電流密度
の場合、白金電極の場合は白金の溶出が認められると共
に、電極の寿命が短い欠点がある。
However, even with such insoluble electrodes, especially at high current densities, elution of platinum is observed in the case of platinum electrodes, and the electrodes have short lifespans.

〔本発明が解決しようとする課題〕[Problems to be solved by the present invention]

本発明は、上記のごとき従来法に認められる問題点を解
決し、寿命が長く、かつ、極めて汚染の発生の少ない陽
極を使用することにより、より高純度な第四級アンモニ
ウム水酸化物の製造法を提供するものである。
The present invention solves the problems observed in the conventional methods as described above, and uses an anode that has a long life and generates extremely little pollution, thereby producing quaternary ammonium hydroxide with higher purity. It provides law.

〔課題を解決するための手段〕[Means to solve the problem]

本発明者らは、上記のごとき事情に鑑み、高純度な第四
級アンモニウム水酸化物を得る方法について鋭意検討を
行った結果、陽イオン交換膜によって陽極室と陰極室と
に区画された電解槽を用い第四級アンモニウム塩を電解
して第四級アンモニウム水酸化物を製造する方法におい
て、化学薬品処理したチタン基体にイリジウム酸化物被
覆した電極を陽極として使用することにより、陽極の寿
命が長く、かつ長期にわたりより高純度な第四級アンモ
ニウム水酸化物が得られることを見い出し、本発明を完
成した。
In view of the above circumstances, the present inventors conducted intensive studies on a method for obtaining high-purity quaternary ammonium hydroxide. In the method of producing quaternary ammonium hydroxide by electrolyzing quaternary ammonium salt using a tank, the life of the anode can be extended by using an electrode coated with iridium oxide on a titanium substrate treated with chemicals as an anode. The present invention was completed based on the discovery that higher purity quaternary ammonium hydroxide can be obtained over a long period of time.

従来陽極として使用されるイリジウム酸化物被覆チタン
基体は、チタン基体表面をブラスト処理した基体を用い
てイリジウム酸化物を被覆したものが、一般に使用され
ている。このような電極では、やはり高電流密度で操作
した場合にイリジウムの溶出が認められ、生成物が汚染
されると共に電極としての寿命が短く長時間の操作が不
可能であり、工業的には不都合である。
Conventionally, the iridium oxide-coated titanium substrate used as an anode is a titanium substrate whose surface is blast-treated and coated with iridium oxide. With such electrodes, elution of iridium is observed when operating at high current density, which contaminates the product and has a short life as an electrode, making long-term operation impossible, which is industrially inconvenient. It is.

そこで、本発明者等は、特にイリジウムの溶出を極力抑
制し、長時間連続使用が可能な寿命の長い電極につき種
々検討を加えた結果、チタン基体表面を薬品処理してイ
リジウム酸化物被覆処理した陽極がイリジウムの溶出が
極めて少なく、しかも高電流密度での連続使用において
も、長時間にわたって使用可能であり、極めて寿命が長
いことが認められた。
Therefore, the present inventors conducted various studies to create a long-life electrode that can be used continuously for a long period of time by suppressing the elution of iridium as much as possible, and as a result, the surface of the titanium substrate was treated with chemicals to coat it with iridium oxide. It was confirmed that the anode has extremely low elution of iridium, can be used for a long time even when used continuously at high current density, and has an extremely long life.

すなわち、本発明は第四級アンモニウム塩、好ましくは
、次の一般式で示される第四級アンモニウム重炭酸塩 (式中、R1、R2、R3およびR4は同一であっても
異なってもよく、各々炭素数1〜8のアルキル基もしく
はヒドロキシアルキル基、炭素数2〜9のアルコキシア
ルキル基またはアリール基もしくはヒドロキシアリール
基を表す) を、陽イオン交換膜によって陽極室と陰極室とに区画さ
れ、陽極として化学薬品処理したチタン基体にイリジウ
ム酸化物被覆した電極である電解槽を用いて電解を行な
う高純度第四級アンモニウム水酸化物の製造法に係るも
のである。
That is, the present invention provides a quaternary ammonium salt, preferably a quaternary ammonium bicarbonate represented by the following general formula (wherein R1, R2, R3 and R4 may be the same or different, each representing an alkyl group or hydroxyalkyl group having 1 to 8 carbon atoms, an alkoxyalkyl group having 2 to 9 carbon atoms, an aryl group, or a hydroxyaryl group) is divided into an anode chamber and a cathode chamber by a cation exchange membrane, The present invention relates to a method for producing high-purity quaternary ammonium hydroxide in which electrolysis is carried out using an electrolytic cell, which is an electrode in which a titanium substrate treated with chemicals and coated with iridium oxide serves as an anode.

本発明における第四級アンモニウム重炭酸塩の電解によ
る第四級アンモニウム水酸化物の製造は、次式によって
示されるように、第四級アンモニウム水酸化物の他には
炭酸ガスを生成するだけで、また電解中に腐蝕性の物質
の生成がなく、高純度な第四級アンモニウム水酸化物の
製造法としては好適である。
In the production of quaternary ammonium hydroxide by electrolysis of quaternary ammonium bicarbonate in the present invention, as shown by the following formula, in addition to quaternary ammonium hydroxide, only carbon dioxide gas is produced. Furthermore, no corrosive substances are produced during electrolysis, making it suitable as a method for producing high-purity quaternary ammonium hydroxide.

本発明に使用される第四級アンモニウム重炭酸塩は、下
記式 (R1、R2、R3およびR4は前記に同じ)で表され
る化合物であり、具体的には、テトラメチルアンモニウ
ム重炭酸塩、テトラエチルアンモニウム重炭酸塩、テト
ラプロピルアンモニウム重炭酸塩、トリメチルプロピル
アンモニウム重炭酸塩、トリメチルブチルアンモニウム
重炭酸塩、トリメチルベンジルアンモニウム重炭酸塩、
トリメチルヒドロキシエチルアンモニウム重炭酸塩、ト
リメチルメトキシアンモニウム重炭酸塩、ジメチルジエ
チルアンモニウム重炭酸塩、ジメチルジヒドロキシエチ
ルアンモニウム重炭酸塩、メチルトリエチルアンモニウ
ム重炭酸塩、メチルトリヒドロキシエチルアンモニウム
重炭酸塩等が例示される。
The quaternary ammonium bicarbonate used in the present invention is a compound represented by the following formula (R1, R2, R3 and R4 are the same as above), and specifically, tetramethylammonium bicarbonate, Tetraethylammonium bicarbonate, tetrapropylammonium bicarbonate, trimethylpropylammonium bicarbonate, trimethylbutylammonium bicarbonate, trimethylbenzylammonium bicarbonate,
Examples include trimethylhydroxyethylammonium bicarbonate, trimethylmethoxyammonium bicarbonate, dimethyldiethylammonium bicarbonate, dimethyldihydroxyethylammonium bicarbonate, methyltriethylammonium bicarbonate, methyltrihydroxyethylammonium bicarbonate, and the like. .

この様な第四級アンモニウム重炭酸塩は、炭酸ジアルキ
ルあるいは炭酸ジアリールと第三級アミンおよび水とを
反応させるか、第四級アンモニウムモノアルキルあるい
はモノアリール炭酸塩と水とを反応させることにより容
易に得ることができる。
Such quaternary ammonium bicarbonates can be easily prepared by reacting dialkyl or diaryl carbonates with tertiary amines and water, or by reacting quaternary ammonium monoalkyl or monoaryl carbonates with water. can be obtained.

本発明は、通常陽イオン交換膜で陽極室と陰極室とに区
画された電解槽が使用されるが、この他に少なくとも2
枚の陽イオン交換膜によって陽極室、陰極室および1室
以上の中間室に区画された電解槽を使用することもでき
る。
In the present invention, an electrolytic cell which is usually divided into an anode chamber and a cathode chamber by a cation exchange membrane is used, but in addition to this, at least two electrolytic cells are used.
It is also possible to use an electrolytic cell which is divided by two cation exchange membranes into an anode chamber, a cathode chamber and one or more intermediate chambers.

本発明に使用される陽極は、化学薬品処理したチタン基
体に、イリジウム酸化物被覆した不溶性電極を使用する
。チタン基体を薬品処理する時に用いる薬品とは、リン
酸、硝酸、塩酸、硫酸、玉水、フッ酸等の強酸である。
The anode used in the present invention uses an insoluble electrode coated with iridium oxide on a titanium substrate treated with chemicals. The chemicals used when treating the titanium substrate with chemicals are strong acids such as phosphoric acid, nitric acid, hydrochloric acid, sulfuric acid, tamamizu, and hydrofluoric acid.

化学薬品処理は、上記の酸濃度が20〜80重量%で、
50〜150℃で数分から数時間行なう。
For chemical treatment, the above acid concentration is 20 to 80% by weight,
It is carried out at 50 to 150°C for several minutes to several hours.

またイリジウム酸化物とチタン基体との密着性を上げる
ために、タンタル、ニオブ等の酸化物を含有してもよい
Further, in order to improve the adhesion between the iridium oxide and the titanium substrate, oxides such as tantalum and niobium may be contained.

本発明に使用される陰極としてはステンレス鋼、ニッケ
ル等のこの種の電解において陰極として使用される電極
が使用される。これらの陽極、陰極は板状、棒状、網状
、多孔板状等のいずれの形状でも使用し得る。
As the cathode used in the present invention, an electrode used as a cathode in this type of electrolysis, such as stainless steel or nickel, is used. These anodes and cathodes can be used in any shape such as a plate, rod, net, or perforated plate.

本発明に使用される陽イオン交換膜としては、スルフォ
ン酸基、カルボン酸基等の陽イオン交換基を有する耐腐
蝕性のあるフッ素樹脂系のものが好適に使用されるが、
これ以外に上記の交換基を有するスチレン−ジビニルベ
ンゼン共重合体系のものも使用し得る。
As the cation exchange membrane used in the present invention, a corrosion-resistant fluororesin-based membrane having a cation exchange group such as a sulfonic acid group or a carboxylic acid group is preferably used.
In addition to these, styrene-divinylbenzene copolymers having the above-mentioned exchange groups may also be used.

本発明における電解槽、貯蔵槽、および配管、バルブ等
の装置材質はフッ素樹脂やポリプロピレン樹脂等の耐蝕
性の材質が好適である。
The material of the electrolytic cell, storage tank, piping, valves, etc. of the present invention is preferably a corrosion-resistant material such as fluororesin or polypropylene resin.

本発明において、電解槽での電解は直流電圧を印加する
ことによって行われるが、その電流密度は1〜100A
/dm3、好ましくは5〜80A/dm3である。
In the present invention, electrolysis in the electrolytic cell is performed by applying a DC voltage, and the current density is 1 to 100 A.
/dm3, preferably 5 to 80 A/dm3.

また、電解時の温度は10〜50℃の範囲で行うことが
好ましい。本発明における電解は回分式、連続式のいず
れの方法でも行うことができ、この際陽極室に供給する
原料濃度は、1〜60重量%、好ましくは3〜40重量
%に設定される。
Moreover, it is preferable that the temperature during electrolysis is in the range of 10 to 50°C. The electrolysis in the present invention can be carried out either batchwise or continuously, and the concentration of the raw material supplied to the anode chamber is set at 1 to 60% by weight, preferably 3 to 40% by weight.

また、陰極室には超純水が供給されるが、運転開始時は
超純水単独では電気伝導度が低く電解が起こり難いので
目的物である第四級アンモニウム水酸化物を少量、例え
ば、0.01〜5重量%添加した液を用いることが望ま
しい。
In addition, ultrapure water is supplied to the cathode chamber, but at the start of operation, ultrapure water alone has low electrical conductivity and is difficult to cause electrolysis, so a small amount of the target quaternary ammonium hydroxide, for example, It is desirable to use a liquid containing 0.01 to 5% by weight.

本発明は、高純度な第四級アンモニウム水酸化物を製造
することを目的とするものであるから、原料として使用
する第四級アンモニウム重炭酸塩は、高純度なものを使
用することは当然である。
Since the purpose of the present invention is to produce high-purity quaternary ammonium hydroxide, it is natural to use high-purity quaternary ammonium bicarbonate to be used as a raw material. It is.

また、電解を行うに先立ち、装置内を充分に洗浄する必
要があり、電解中は清浄な窒素、アルゴン等の不活性ガ
スの雰囲気下に行うことが望ましい。
Furthermore, prior to electrolysis, it is necessary to thoroughly clean the inside of the apparatus, and during electrolysis, it is desirable to perform the electrolysis under an atmosphere of clean inert gas such as nitrogen or argon.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

本発明によれば、陽極として化学薬品処理したイリジウ
ム酸化物被覆電極を使用することにより、陽極材質の溶
出が少ないことから、生成物への汚染度が少なく、かつ
長期間使用出来る。
According to the present invention, by using an iridium oxide coated electrode treated with chemicals as an anode, there is little elution of the anode material, so the degree of contamination of products is low and it can be used for a long period of time.

したがって長期間にわたり、高純度な第四級アンモニウ
ム水酸化物の製造が可能である。
Therefore, it is possible to produce highly pure quaternary ammonium hydroxide over a long period of time.

次に本発明の実施例を示す。Next, examples of the present invention will be shown.

実施例 1 陽イオン交換樹脂としてNafion324(デュポン
社製、フッ素樹脂陽イオン交換膜)を使用し、電解槽を
陽極室と陰極室とに区画した装置を使用した。
Example 1 Nafion 324 (manufactured by DuPont, fluororesin cation exchange membrane) was used as the cation exchange resin, and an apparatus was used in which the electrolytic cell was divided into an anode chamber and a cathode chamber.

陽極として硫酸で薬品処理を行ったチタン基体にイリジ
ウム酸化物を被覆した電極を用い、陰極としてニッケル
を使用した。
An electrode made of a titanium substrate treated with sulfuric acid and coated with iridium oxide was used as the anode, and nickel was used as the cathode.

陽極室に、テトラメチルアンモニウム重炭酸塩を超純水
に溶解した30重量%溶液を循環した。
A 30% by weight solution of tetramethylammonium bicarbonate in ultrapure water was circulated through the anode chamber.

陰極室には、テトラメチルアンモニウム水酸化物を超純
水に溶解した0.5重量%溶液を循環させる。
A 0.5% by weight solution of tetramethylammonium hydroxide dissolved in ultrapure water is circulated in the cathode chamber.

陽極−陰極間に、30A/dm3の直流電流を印加し、
温度40℃にして電解を行った。平均電流効率88%で
、陰極室にテトラメチルアンモニウム水酸化物の22.
8重量%水溶液が得られた。
Applying a direct current of 30 A/dm3 between the anode and cathode,
Electrolysis was performed at a temperature of 40°C. With an average current efficiency of 88%, 22% of tetramethylammonium hydroxide was added to the cathode chamber.
An 8% by weight aqueous solution was obtained.

陰極室中に得られたテトラメチルアンモニウム水酸化物
水溶液中の不純物濃度を調べた結果、Na、Fe、K、
Ca、Al、Ag、Co、Cr、Cu、Mn、Ni、Z
n、Mgは3ppb以下であった。また、Irも3pp
b以下であった。Clは10ppb以下であった。
As a result of examining the impurity concentration in the tetramethylammonium hydroxide aqueous solution obtained in the cathode chamber, it was found that Na, Fe, K,
Ca, Al, Ag, Co, Cr, Cu, Mn, Ni, Z
n, Mg was 3 ppb or less. Also, Ir is also 3pp
It was below b. Cl was 10 ppb or less.

一方、陽極室中のIr濃度は120ppbであった。On the other hand, the Ir concentration in the anode chamber was 120 ppb.

比較例 1 陽極としてサンドブラスト処理を行ったチタン基体に、
イリジウム酸化物を被覆した電極を使用した以外は実施
例1と同一の装置を使用した。
Comparative Example 1 A titanium substrate subjected to sandblasting as an anode,
The same equipment as in Example 1 was used except that electrodes coated with iridium oxide were used.

陽極室に、テトラメチルアンモニウム重炭酸塩を超純水
に溶解した30重量%溶液を循環し陰極室には、テトラ
メチルアンモニウム水酸化物を超純水に溶解した0.5
重量%溶液を循環させる。
A 30% by weight solution of tetramethylammonium bicarbonate dissolved in ultrapure water was circulated in the anode chamber, and a 0.5% solution of tetramethylammonium hydroxide dissolved in ultrapure water was circulated in the cathode chamber.
Circulate the wt% solution.

陽極−陰極間に、30A/dm3の直流電流を印加し、
温度40℃にして電解を行なった。平均電流効率86%
で陰極室にテトラメチルアンモニウム水酸化物の23.
1重量%水溶液が得られた。
Applying a direct current of 30 A/dm3 between the anode and cathode,
Electrolysis was performed at a temperature of 40°C. Average current efficiency 86%
23. of tetramethylammonium hydroxide in the cathode chamber.
A 1% by weight aqueous solution was obtained.

陰極室中に得られたテトラメチルアンモニウム水酸化物
中の不純物濃度を調べた結果、Na、Fe、K、Ca、
Al、Ag、Co、Cr、Cu、Mn、Ni、Zn、M
gは3ppb以下であり、またIrは7ppbであった
。Clは10ppb以下であった。
As a result of investigating the impurity concentration in the tetramethylammonium hydroxide obtained in the cathode chamber, it was found that Na, Fe, K, Ca,
Al, Ag, Co, Cr, Cu, Mn, Ni, Zn, M
g was 3 ppb or less, and Ir was 7 ppb. Cl was 10 ppb or less.

一方、陽極中のIr濃度は380ppbであつた。On the other hand, the Ir concentration in the anode was 380 ppb.

比較例 2 陽極としてイリジウム酸化物のかわりに、塩酸で薬品処
理を行ったチタン基体に、白金を被覆した電極を使用し
た以外は、実施例1と同一の装置を使用した。
Comparative Example 2 The same apparatus as in Example 1 was used, except that instead of iridium oxide, an electrode coated with platinum was used on a titanium substrate treated with hydrochloric acid as an anode.

陽極室に、テトラメチルアンモニウム重炭酸塩を超純水
に溶解した30重量%溶液を循環し陰極室には、テトラ
メチルアンモニウム水酸化物を超純水に溶解した0.5
重量%溶液を循環させる。
A 30% by weight solution of tetramethylammonium bicarbonate dissolved in ultrapure water was circulated in the anode chamber, and a 0.5% solution of tetramethylammonium hydroxide dissolved in ultrapure water was circulated in the cathode chamber.
Circulate the wt% solution.

陽極−陰極間に30A/dm3の直流電流を印加し、温
度40℃にして電解を行なった。平均電流効率78%で
、陰極室にテトラメチルアンモニウム水酸化物の23.
2重量%の水溶液が得られた。
A direct current of 30 A/dm3 was applied between the anode and the cathode, and electrolysis was carried out at a temperature of 40°C. With an average current efficiency of 78%, 23% of tetramethylammonium hydroxide was added to the cathode chamber.
A 2% by weight aqueous solution was obtained.

陰極室中に得られたテトラメチルアンモニウム水酸化物
水溶液中の不純物濃度を調べた結果Na、Fe、K、C
a、Al、Ag、Co、Cr、Cu、Mn、Ni、Zn
、Mgは3ppb以下であった。またPtは85ppb
であり、Clは10ppb以下であった。
As a result of examining the impurity concentration in the tetramethylammonium hydroxide aqueous solution obtained in the cathode chamber, Na, Fe, K, and C were found.
a, Al, Ag, Co, Cr, Cu, Mn, Ni, Zn
, Mg was 3 ppb or less. Also, Pt is 85ppb
and Cl was 10 ppb or less.

一方、陽極室中のPt濃度は8320ppbであった。On the other hand, the Pt concentration in the anode chamber was 8320 ppb.

実施例1との比較によりPtは溶出が著しく多い事が認
められる。
A comparison with Example 1 shows that Pt is eluted in a significantly large amount.

実施例 2 陽極室のテトラメチルアンモニウム重炭酸塩の濃度を1
5重量%にし、陽極−陰極間に50A/dm3の直流電
圧を印加した以外は実施例1と同一の装置を使用し、同
様な操作で行なった。
Example 2 The concentration of tetramethylammonium bicarbonate in the anode chamber was set to 1
The same equipment as in Example 1 was used, except that the concentration was 5% by weight and a DC voltage of 50 A/dm3 was applied between the anode and cathode, and the same operations were carried out.

平均電流効率80%で、陰極室に24.1重量%のテト
ラメチルアンモニウム水酸化物水溶液が得られた。
At an average current efficiency of 80%, a 24.1% by weight tetramethylammonium hydroxide aqueous solution was obtained in the cathode chamber.

陰極室に得られたテトラメチルアンモニウム水酸化物水
溶液中の不純物濃度を調べた結果、Na、Fe、K、C
a、Al、Ag、Co、Cr、Cu、Mn、Ni、Zn
、Mgは3ppb以下であり、Irも3ppb以下であ
った。Clは10ppb以下であった。
As a result of examining the impurity concentration in the tetramethylammonium hydroxide aqueous solution obtained in the cathode chamber, it was found that Na, Fe, K, and C
a, Al, Ag, Co, Cr, Cu, Mn, Ni, Zn
, Mg was 3 ppb or less, and Ir was also 3 ppb or less. Cl was 10 ppb or less.

一方、陽極室中のIr濃度は135ppbであった。On the other hand, the Ir concentration in the anode chamber was 135 ppb.

実施例 3 実施例1、比較例1で陽極として使用したイリジウム酸
化物被覆電極及び比較例2で使用した白金被覆電極を使
用し、実施例1と同一の装置を使用し、同一の条件で電
極の耐久性を調べた結果を表−1に示した。
Example 3 The iridium oxide-coated electrode used as the anode in Example 1 and Comparative Example 1 and the platinum-coated electrode used in Comparative Example 2 were used, and the same equipment and conditions as in Example 1 were used to test the electrode. Table 1 shows the results of examining the durability.

特許出願人 三菱瓦斯化学株式会社 代理人 小堀貞文Patent applicant: Mitsubishi Gas Chemical Co., Ltd. Agent Sadafumi Kobori

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】第四級アンモニウム塩を電解することによ
り第四級アンモニウム水酸化物を製造する方法において
、陽極として化学薬品処理したチタン基体にイリジウム
酸化物被覆した不溶性電極を使用することを特徴とする
高純度第四級アンモニウム水酸化物の製造方法。
Claim 1: A method for producing quaternary ammonium hydroxide by electrolyzing a quaternary ammonium salt, characterized in that an insoluble electrode in which a chemically treated titanium substrate is coated with iridium oxide is used as an anode. A method for producing high purity quaternary ammonium hydroxide.
【請求項2】第四級アンモニウム塩が、下記の一般式(
式中、R1、R2、R3およびR4は同一であっても異
なってもよく、各々炭素数1〜8のアルキル基もしくは
ヒドロキシアルキル基、炭素数2〜9のアルコキシアル
キル基またはアリール基もしくはヒドロキシアリール基
を表す) で示される第四級アンモニウム重炭酸塩である請求項第
1項記載の方法。
Claim 2: The quaternary ammonium salt has the following general formula (
In the formula, R1, R2, R3 and R4 may be the same or different, and each represents an alkyl group or hydroxyalkyl group having 1 to 8 carbon atoms, an alkoxyalkyl group having 2 to 9 carbon atoms, an aryl group, or hydroxyaryl. The method according to claim 1, wherein the quaternary ammonium bicarbonate is a quaternary ammonium bicarbonate represented by the following group.
JP2330351A 1990-11-30 1990-11-30 Production of high-grade quaternary ammonium hydroxide Pending JPH04254595A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2330351A JPH04254595A (en) 1990-11-30 1990-11-30 Production of high-grade quaternary ammonium hydroxide

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2330351A JPH04254595A (en) 1990-11-30 1990-11-30 Production of high-grade quaternary ammonium hydroxide

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH04254595A true JPH04254595A (en) 1992-09-09

Family

ID=18231646

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2330351A Pending JPH04254595A (en) 1990-11-30 1990-11-30 Production of high-grade quaternary ammonium hydroxide

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH04254595A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006030685A1 (en) * 2004-09-17 2006-03-23 Tama Chemicals Co., Ltd. Electrolysis electrode and method for producing aqueous quaternary ammonium hydroxide solution using such electrolysis electrode

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006030685A1 (en) * 2004-09-17 2006-03-23 Tama Chemicals Co., Ltd. Electrolysis electrode and method for producing aqueous quaternary ammonium hydroxide solution using such electrolysis electrode

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0269949B1 (en) Process for producing a high purity quaternary ammonium hydroxide
JPS61170588A (en) Production of quaternary ammonium hydroxide
JPH0336914B2 (en)
SU1134122A3 (en) Electrode for obtaining chlorine
CN111670268B (en) Electrodes for electrolytic chlorination processes
JPH04500097A (en) Improved method for producing quaternary ammonium hydroxide
JP4476759B2 (en) Method for producing electrode for electrolysis, and method for producing aqueous quaternary ammonium hydroxide solution using this electrode for electrolysis
US6827832B2 (en) Electrochemical cell and process for reducing the amount of organic contaminants in metal plating baths
JP2010138434A (en) Method for electrolytically treating etchant
KR100712389B1 (en) The process and the apparatus for cleansing the electronic part using functional water
CN113072138B (en) Preparation method of long-life DSA electrode capable of being used for frequently reversing cathode and anode
JPS6133914B2 (en)
JP5105406B2 (en) Electrode for reverse electrolysis
CN109234757A (en) A kind of preparation method and application of uniform and stable ruthenium iridium bimetal-doped Ti electrode
US5035778A (en) Regeneration of spent ferric chloride etchants
JPH04254595A (en) Production of high-grade quaternary ammonium hydroxide
JP2643128B2 (en) Method for producing quaternary ammonium hydroxide
US3849282A (en) Metal electrodes and coatings therefor
EP0420311A1 (en) Preparation of quaternary ammonium hydroxides
JP2624316B2 (en) Method for producing quaternary ammonium hydroxide
JP2637112B2 (en) Method for producing quaternary ammonium hydroxide
KR20230125009A (en) Electrolyzer for electrochlorination process and self-cleaning electrochlorination system
JPH07299465A (en) Electrolytic treatment of waste water and anode used therefor
JPS6357790A (en) Production of quaternary ammonium hydroxide
JPS62260086A (en) Electrode for electrolysis and its production