JPS6287411A - 塩素酸塩の分解方法 - Google Patents
塩素酸塩の分解方法Info
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- JPS6287411A JPS6287411A JP22827585A JP22827585A JPS6287411A JP S6287411 A JPS6287411 A JP S6287411A JP 22827585 A JP22827585 A JP 22827585A JP 22827585 A JP22827585 A JP 22827585A JP S6287411 A JPS6287411 A JP S6287411A
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- Japan
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- carbon
- salt
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- chlorine
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- Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
- Treatment Of Water By Oxidation Or Reduction (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。
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〕
本発明は食塩水中に含まれる塩素酸塩の分解方法に関す
る。さらに詳しくは食塩水を電解して苛性ソーダを製造
する際、循環使用する食塩水中に含まれる塩素酸塩を効
率良く分解する方法に関するものである。
る。さらに詳しくは食塩水を電解して苛性ソーダを製造
する際、循環使用する食塩水中に含まれる塩素酸塩を効
率良く分解する方法に関するものである。
現在、苛性ソーダは隔膜法又はイオン交換膜法により食
塩水を電解して製造されているが、陽極室に於いては ０ｇ ＋ ２ ＮａＯＨ−＋ ＮａＣ１０＋Ｎａ（ｊ
’ １１１ｇ０３ Ｎａ（ＪＯ−→ＮａＣｌ０．−ｔ
２ Ｎａ（７等の副反応により塩素酸塩が副生ずる。そ
の為食塩水を循環使用するイオン交換膜性電解に於いて
は、食塩水中に塩素酸塩が蓄積するために食塩の溶解度
の低下或いはイオン交換膜の劣化促進等の悪影響が生ず
る。
塩水を電解して製造されているが、陽極室に於いては ０ｇ ＋ ２ ＮａＯＨ−＋ ＮａＣ１０＋Ｎａ（ｊ
’ １１１ｇ０３ Ｎａ（ＪＯ−→ＮａＣｌ０．−ｔ
２ Ｎａ（７等の副反応により塩素酸塩が副生ずる。そ
の為食塩水を循環使用するイオン交換膜性電解に於いて
は、食塩水中に塩素酸塩が蓄積するために食塩の溶解度
の低下或いはイオン交換膜の劣化促進等の悪影響が生ず
る。
従って、食塩水を循環使用するためには食塩水中の塩素
酸すｔリウム澹度を一部レベル以下にするか若しくは完
全に除去する必要がある。
酸すｔリウム澹度を一部レベル以下にするか若しくは完
全に除去する必要がある。
このため食塩水の一部放棄、或いは塩素酸塩の分解のた
めに種々の方法が実施されている。
めに種々の方法が実施されている。
従来から行われている分解方法としては（１）還元剤を
添加する方法及び（２）強酸を添加する方法があるが、
いずれも充分な分解方法であるとはいえない。
添加する方法及び（２）強酸を添加する方法があるが、
いずれも充分な分解方法であるとはいえない。
即ち０）の方法は亜硫酸ソーダの様な還元剤を添加する
のであるが、還元剤が比較的高価な上に使用量が多くな
るという欠点があり、さらにＮａ（ＪＯ，＋ ３ Ｎａ
２５Ｏａ −ン３ ＮａｚＳ（１４＋Ｎａ（Ｊの反応式
で示される通りＳＯ４イオンが生成してしまい、電解槽
の陽極劣化及びイオン交換膜劣化を促進するために、二
次的にＳＯ４イオンの除去操作が必要になる。
のであるが、還元剤が比較的高価な上に使用量が多くな
るという欠点があり、さらにＮａ（ＪＯ，＋ ３ Ｎａ
２５Ｏａ −ン３ ＮａｚＳ（１４＋Ｎａ（Ｊの反応式
で示される通りＳＯ４イオンが生成してしまい、電解槽
の陽極劣化及びイオン交換膜劣化を促進するために、二
次的にＳＯ４イオンの除去操作が必要になる。
また（２）の方法は、例えば
ＮａＣＪＯａ ＋ ６１１［’Ｊ−→３Ｃ１ｇ ＋ Ｎ
ａ（Ｊ ＋ ３１１２０の反応式で示される通り、強酸
として塩酸を使用し塩素酸塩を分解する方法であるが、
塩水のｐｕが１程度或いはそれ以下という強酸域でない
と充分な分解速度が得られないため、通常含有されてい
る塩素酸塩に対してモル比で１０〜２０倍の塩酸を添加
する必要がある。このため塩素酸塩を分解した後、過剰
分の塩酸を中和するべくアルカリを添加する必要がある
」−に、上式の他に次式の反応によって通常数パーセン
トの二酸化塩素が副生ずる。
ａ（Ｊ ＋ ３１１２０の反応式で示される通り、強酸
として塩酸を使用し塩素酸塩を分解する方法であるが、
塩水のｐｕが１程度或いはそれ以下という強酸域でない
と充分な分解速度が得られないため、通常含有されてい
る塩素酸塩に対してモル比で１０〜２０倍の塩酸を添加
する必要がある。このため塩素酸塩を分解した後、過剰
分の塩酸を中和するべくアルカリを添加する必要がある
」−に、上式の他に次式の反応によって通常数パーセン
トの二酸化塩素が副生ずる。
２ＮａＣＪ０３＋４１１（’Ｊ ）２ＣｆＯｚ ＋Ｃ
Ｊ！２」２Ｎａｆ”Ｊ ＋ｏ。
Ｊ！２」２Ｎａｆ”Ｊ ＋ｏ。
この二酸化塩素は自己爆発性である］−に、塩素中に混
入することにより塩素使用段ｈｉＮ側で反応不良を生じ
させる場合がある。
入することにより塩素使用段ｈｉＮ側で反応不良を生じ
させる場合がある。
本発明の目的は上記従来法の欠点を解消し、操作が簡単
である上に効率が良く、しかも二次的処理の必要がない
塩素酸塩の分解方法を提供することにある。
である上に効率が良く、しかも二次的処理の必要がない
塩素酸塩の分解方法を提供することにある。
ｃ問題点を解決するだめの手段〕
即ち、本発明は、塩素酸塩を含有する酸性又は中性の食
塩水を炭素と接触させることを特徴とする塩素酸塩の分
解方法であり、 ２Ｎａα０３ ＋３Ｇ−一〉３ＣＯ２＋ ２ ＮａＣｌ
の反応式で示される通り、炭素により塩素酸塩を二酸化
炭素と食塩に分解する方法である。
塩水を炭素と接触させることを特徴とする塩素酸塩の分
解方法であり、 ２Ｎａα０３ ＋３Ｇ−一〉３ＣＯ２＋ ２ ＮａＣｌ
の反応式で示される通り、炭素により塩素酸塩を二酸化
炭素と食塩に分解する方法である。
発明者等らはさらに、系にわずかの塩素を溶存させる事
に、Ｆ、り本反応が容品に開始する事を発見した。すな
わら溶存するα２により生成するＮａα０、さらには加
水分解により生成するＨＣＪＯが炭素に初回吸着し、さ
らに反応してＣＯ，を生ずる。
に、Ｆ、り本反応が容品に開始する事を発見した。すな
わら溶存するα２により生成するＮａα０、さらには加
水分解により生成するＨＣＪＯが炭素に初回吸着し、さ
らに反応してＣＯ，を生ずる。
ＮａＣＪＯ＋ ＩＩ（Ｊ−〉Ｈ（ＪＯ＋Ｎａ（ＪＣｌ
ｔ ＋ＨｔＯ−一７月１（ＪＯ＋ Ｈα２］１αＯ十Ｇ
−〉ＣＯｚ ＋ ２１１（Ｊこの際に生成するＨ（ｊに
よって、中性液がｐＨ値で３以下になっていると推定さ
れ、塩素酸塩と炭素との反応が促進されて、はとんど副
反応を生ずる事なく二酸化炭素と食塩に分解する事が判
った。
ｔ ＋ＨｔＯ−一７月１（ＪＯ＋ Ｈα２］１αＯ十Ｇ
−〉ＣＯｚ ＋ ２１１（Ｊこの際に生成するＨ（ｊに
よって、中性液がｐＨ値で３以下になっていると推定さ
れ、塩素酸塩と炭素との反応が促進されて、はとんど副
反応を生ずる事なく二酸化炭素と食塩に分解する事が判
った。
本発明で使用する炭素としては活性炭、木炭等いずれで
も良いが、特に好ましいのは活性炭であり、例えばキャ
タラ工業■製ＷＡ−４／８メソシュが挙げられる。
も良いが、特に好ましいのは活性炭であり、例えばキャ
タラ工業■製ＷＡ−４／８メソシュが挙げられる。
食塩水は中性又は酸性であれば良いが、反応速度を考慮
した場合ｐ１１３以下が好ましく、また塩素を溶存させ
ると反応は一層促進される。さらに食塩水と炭素を接触
させる際の温度は６０゜〜１３０℃、接触時間は５〜１
２０分であることが好ましい。接触時間が５分より短い
場合は塩素酸塩の分解が不充分になり、１２０分より長
い場合は、特に不都合は生しないが、経済性を考慮した
場合１２０分以下で充分である。
した場合ｐ１１３以下が好ましく、また塩素を溶存させ
ると反応は一層促進される。さらに食塩水と炭素を接触
させる際の温度は６０゜〜１３０℃、接触時間は５〜１
２０分であることが好ましい。接触時間が５分より短い
場合は塩素酸塩の分解が不充分になり、１２０分より長
い場合は、特に不都合は生しないが、経済性を考慮した
場合１２０分以下で充分である。
また温度を１３０℃より高くすると反応は更に促進され
るが、高耐圧の反応槽が必要となり、加熱の為に大量の
エネルギーが必要となる等の不都合が生じる。
るが、高耐圧の反応槽が必要となり、加熱の為に大量の
エネルギーが必要となる等の不都合が生じる。
以下実施例及び比較例により本発明の作用、効果をさら
に詳しく説明する。
に詳しく説明する。
実施例Ｉ
Ｎａα０３として２１ｇ／Ｉｌの塩素酸塩を含むｐＨ２
，２の食塩水３００ｍＺに活性炭（キャタラエ」１＾−
４７８メソシユ）１５０−を加えて８５℃に加熱維持し
、塩素酸塩の濃度変化を測定したところ以下の通りであ
った。
，２の食塩水３００ｍＺに活性炭（キャタラエ」１＾−
４７８メソシユ）１５０−を加えて８５℃に加熱維持し
、塩素酸塩の濃度変化を測定したところ以下の通りであ
った。
時間 ＮａαＯｚ（ｇ／Ｎ）
１時間後 １４．５
２ 〃１０．５
５〃４
実施例２
Ｎ ａ ＣＩ Ｏｚとして４５ｇ／＃の塩素酸塩を含む
ｐＨ２，３の食塩水３００ ｍｌに活性炭（キャタラ工
業■製諭−８／３２メソシュ）１５０−を加えて１０３
℃に加熱維持し、塩素酸塩の濃度変化を測定したところ
以下の通りであった。
ｐＨ２，３の食塩水３００ ｍｌに活性炭（キャタラ工
業■製諭−８／３２メソシュ）１５０−を加えて１０３
℃に加熱維持し、塩素酸塩の濃度変化を測定したところ
以下の通りであった。
時間 Ｎａα（ｈ（ｇ／Ｎ）
１時間後 ２６
２ 〃１６．５
５ 〃１．５
実施例３
活性炭（キャタラ工業（ＩＩＩＩＷＡ−４／８メ・ノシ
ュ）ＩＦＭを充填したカラム（内径１５０ ｍｍ、高す
１３００鶴）に、Ｎａα０３として３０ｇ／ Ｉｔの塩
素酸塩を含むｐＨ２，３の食塩水を８０℃、３０６ ／
ｈで２４０時間連続通液した。流出液中の塩素酸塩濃
度はＮ ａ （ｊ Ｏｚとして平均２７ ｇ ／ ｊｌ
であった。
ュ）ＩＦＭを充填したカラム（内径１５０ ｍｍ、高す
１３００鶴）に、Ｎａα０３として３０ｇ／ Ｉｔの塩
素酸塩を含むｐＨ２，３の食塩水を８０℃、３０６ ／
ｈで２４０時間連続通液した。流出液中の塩素酸塩濃
度はＮ ａ （ｊ Ｏｚとして平均２７ ｇ ／ ｊｌ
であった。
実施例４
Ｎ ａ （Ｊ ０３として４５ｇ／ｊ！の塩素酸塩、及
び（Ｊ２として０．２０ｇ／ｎの有効塩素を含むρ１１
６．５の食塩水３００ ｍｌに活性炭（キャタラＬ業■
製ＷＡ−４／Ｆｌメツシュ）１５０−を加えて１１０℃
に加熱維持したところ、１時間後の塩素酸塩濃度Ｃよ２
１ｇ／ｌであった。
び（Ｊ２として０．２０ｇ／ｎの有効塩素を含むρ１１
６．５の食塩水３００ ｍｌに活性炭（キャタラＬ業■
製ＷＡ−４／Ｆｌメツシュ）１５０−を加えて１１０℃
に加熱維持したところ、１時間後の塩素酸塩濃度Ｃよ２
１ｇ／ｌであった。
実施例５
ＮａＣ１０ｘとして３７ｇ／ｅの塩素酸塩を含むｐＨ２
，６の食塩水３００ ａｒｔに、活性炭（キャタラ工業
■製ＨＡ−４／８メツシュ）２００ｍｆを加え”ζ、耐
圧容器に充填し、加圧下に１３０℃に加熱維持したとこ
ろ、１時間後の塩素酸塩濃度はＮ ａ Ｑ’ ０３とし
て０．５ ｇ／ｌであった。
，６の食塩水３００ ａｒｔに、活性炭（キャタラ工業
■製ＨＡ−４／８メツシュ）２００ｍｆを加え”ζ、耐
圧容器に充填し、加圧下に１３０℃に加熱維持したとこ
ろ、１時間後の塩素酸塩濃度はＮ ａ Ｑ’ ０３とし
て０．５ ｇ／ｌであった。
比較例Ｉ
Ｎ ａ （Ｊ Ｏｚとして４５ｇ／ｌの塩素酸塩を含む
ｐＨ２，１の食塩水３００ ｌｌ１１を８５℃に加熱維
持したところ、３時間後の塩素酸塩濃度はＮａ（’ＪＯ
ｉとして４４．５ｇ／ｌであった。
ｐＨ２，１の食塩水３００ ｌｌ１１を８５℃に加熱維
持したところ、３時間後の塩素酸塩濃度はＮａ（’ＪＯ
ｉとして４４．５ｇ／ｌであった。
比較例２
Ｎａ（ＪＯ，として３１ｇ／＃の塩素酸塩を含むｐｌ＋
８．１の食塩水３００−に、活性炭（キャタラ工業■製
ＨＡ−４／Ｒメツシュ）１５０ＩＩＩｌを加えて９０℃
に加熱維持したところ、３時間後の塩素酸塩濃度はＮａ
Ｃ１’Ｏｚとして３１ｇ／７１であった。
８．１の食塩水３００−に、活性炭（キャタラ工業■製
ＨＡ−４／Ｒメツシュ）１５０ＩＩＩｌを加えて９０℃
に加熱維持したところ、３時間後の塩素酸塩濃度はＮａ
Ｃ１’Ｏｚとして３１ｇ／７１であった。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 塩素酸塩を含有する酸性又は中性の食塩水を炭素と
接触させることを特徴とする塩素酸塩の分解方法。 ２ 接触温度が６０〜１３０℃である特許請求の範囲第
１項記載の方法。 ３ 炭素が活性炭、木炭より選ばれた１種以上である特
許請求の範囲第１項記載の方法。 ４ 塩素の存在により反応を促進させる特許請求の範囲
第１項記載の方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22827585A JPS6287411A (ja) | 1985-10-14 | 1985-10-14 | 塩素酸塩の分解方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22827585A JPS6287411A (ja) | 1985-10-14 | 1985-10-14 | 塩素酸塩の分解方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6287411A true JPS6287411A (ja) | 1987-04-21 |
| JPH0529605B2 JPH0529605B2 (ja) | 1993-05-06 |
Family
ID=16873924
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22827585A Granted JPS6287411A (ja) | 1985-10-14 | 1985-10-14 | 塩素酸塩の分解方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6287411A (ja) |
-
1985
- 1985-10-14 JP JP22827585A patent/JPS6287411A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0529605B2 (ja) | 1993-05-06 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
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| EXPY | Cancellation because of completion of term |