JP3359928B2 - アンモニアの精製方法 - Google Patents
アンモニアの精製方法Info
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- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01C—AMMONIA; CYANOGEN; COMPOUNDS THEREOF
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- C01C1/02—Preparation, purification or separation of ammonia
- C01C1/024—Purification
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はアンモニアの精製方法に
関し、さらに詳細にはアンモニア中に不純物として含ま
れる酸素を極低濃度まで除去しうるアンモニアの精製方
法に関する。アンモニアは、シリコン半導体製造プロセ
スにおいて窒化珪素膜生成のためにシランとともに使用
され、また、トリエチルガリウムなどとともに窒化ガリ
ウムなどの化合物半導体製造に使用されており、成膜技
術の進歩とともに不純物の極めて少ないものが要求され
ている。
関し、さらに詳細にはアンモニア中に不純物として含ま
れる酸素を極低濃度まで除去しうるアンモニアの精製方
法に関する。アンモニアは、シリコン半導体製造プロセ
スにおいて窒化珪素膜生成のためにシランとともに使用
され、また、トリエチルガリウムなどとともに窒化ガリ
ウムなどの化合物半導体製造に使用されており、成膜技
術の進歩とともに不純物の極めて少ないものが要求され
ている。
【０００２】
【従来の技術】半導体製造時に使用されるアンモニアは
一般的には純アンモニアの他、水素ガスまたは不活性ガ
スで希釈された形態で市販されており、通常はガスの状
態で半導体製造装置に供給される。これらのアンモニア
中には不純物として酸素および水分などが含有され、通
常は原料アンモニアの蒸留などによって精製される。ま
た、水分についてはこの他に合成ゼオライトなどの脱湿
剤により除去することが可能である。市販の精製アンモ
ニア中の酸素含有量は通常は１０ｐｐｍ以下であるが、
最近のボンベ入りのアンモニアでは、その酸素含有量
０．５〜１．０ｐｐｍと比較的低いものも市販されてい
る。
一般的には純アンモニアの他、水素ガスまたは不活性ガ
スで希釈された形態で市販されており、通常はガスの状
態で半導体製造装置に供給される。これらのアンモニア
中には不純物として酸素および水分などが含有され、通
常は原料アンモニアの蒸留などによって精製される。ま
た、水分についてはこの他に合成ゼオライトなどの脱湿
剤により除去することが可能である。市販の精製アンモ
ニア中の酸素含有量は通常は１０ｐｐｍ以下であるが、
最近のボンベ入りのアンモニアでは、その酸素含有量
０．５〜１．０ｐｐｍと比較的低いものも市販されてい
る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、酸素含
有量が１ｐｐｍを切る程度では最近の半導体製造プロセ
スにおける要求に充分に対応することはできず、０．１
ｐｐｍ以下、さらには、０．０１ｐｐｍ以下とすること
が強く望まれている。また、最近、半導体製造時にアン
モニアと同時に使用されるシランなどは高純度に精製す
ることが可能となり、例えば不純物として含有する酸素
は０．０１ｐｐｍ以下まで除去することが可能となって
いる。このため、アンモニアについても酸素含有量の極
めて低いものが要望されつつある。また、これらアンモ
ニアはボンベの接続時や配管の切替時など半導体装置へ
の供給過程において空気など不純物の混入による汚染も
あるため、装置の直前で不純物を最終的に除去すること
が望ましい。しかしながら、このように高純度アンモニ
アに対する需要は年々増加しているが、アンモニア中に
含有される酸素を効率よく除去して高純度のアンモニア
系のガスを半導体製造プロセスなどに供給する方法につ
いての公知技術はほとんど見あたらない。
有量が１ｐｐｍを切る程度では最近の半導体製造プロセ
スにおける要求に充分に対応することはできず、０．１
ｐｐｍ以下、さらには、０．０１ｐｐｍ以下とすること
が強く望まれている。また、最近、半導体製造時にアン
モニアと同時に使用されるシランなどは高純度に精製す
ることが可能となり、例えば不純物として含有する酸素
は０．０１ｐｐｍ以下まで除去することが可能となって
いる。このため、アンモニアについても酸素含有量の極
めて低いものが要望されつつある。また、これらアンモ
ニアはボンベの接続時や配管の切替時など半導体装置へ
の供給過程において空気など不純物の混入による汚染も
あるため、装置の直前で不純物を最終的に除去すること
が望ましい。しかしながら、このように高純度アンモニ
アに対する需要は年々増加しているが、アンモニア中に
含有される酸素を効率よく除去して高純度のアンモニア
系のガスを半導体製造プロセスなどに供給する方法につ
いての公知技術はほとんど見あたらない。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、アンモニ
ア中に含有される酸素を極低濃度まで効率よく除去する
べく鋭意研究を重ねた結果、アンモニアを還元処理した
ニッケルを主成分とする精製剤と接触させることによ
り、酸素濃度を０．１ｐｐｍ以下、さらには０．０１ｐ
ｐｍ以下まで除去しうることを見いだし、本発明を完成
した。すなわち本発明は、粗アンモニアを、還元処理し
たニッケルを主成分とする精製剤と接触させて、該粗ア
ンモニアに含有される酸素を除去することを特徴とする
アンモニアの精製方法である。本発明はアンモニア単
独、水素（水素ガスベース）および窒素、アルゴンなど
の不活性ガス（不活性ガスベース）で希釈されたアンモ
ニア（以下総称して粗アンモニアと記す）中に含有され
る酸素の除去に適用される。
ア中に含有される酸素を極低濃度まで効率よく除去する
べく鋭意研究を重ねた結果、アンモニアを還元処理した
ニッケルを主成分とする精製剤と接触させることによ
り、酸素濃度を０．１ｐｐｍ以下、さらには０．０１ｐ
ｐｍ以下まで除去しうることを見いだし、本発明を完成
した。すなわち本発明は、粗アンモニアを、還元処理し
たニッケルを主成分とする精製剤と接触させて、該粗ア
ンモニアに含有される酸素を除去することを特徴とする
アンモニアの精製方法である。本発明はアンモニア単
独、水素（水素ガスベース）および窒素、アルゴンなど
の不活性ガス（不活性ガスベース）で希釈されたアンモ
ニア（以下総称して粗アンモニアと記す）中に含有され
る酸素の除去に適用される。
【０００５】本発明において用いられる精製剤は金属ニ
ッケルまたはニッケルの酸化物など還元され易いニッケ
ル化合物を還元処理したものを主成分とするものであ
る。また、ニッケル以外の金属成分としてクロム、鉄、
コバルト、銅などの金属が少量含まれているものであっ
てもよい。これらのニッケルは単独で用いられてもよ
く、また、担体などに担持させた形体で用いてもよい
が、ニッケルの表面とガスとの接触効率を高める目的な
どから、通常は担体などに担持させた形態で使用するこ
とが好ましい。ニッケルを担体に担持させる方法として
は、例えば、ニッケル塩の水溶液中に珪藻土、アルミ
ナ、シリカアルミナ、アルミノシリケートおよびカルシ
ウムシリケートなどの担体粉末を分散させ、さらにアル
カリを添加して担体の粉末上にニッケル成分を沈澱さ
せ、次いで濾過し必要に応じて水洗して得たケーキを１
２０〜１５０℃で乾燥後、３００℃以上で焼成し、この
焼成物を粉砕する、あるいはＮｉＣＯ３、Ｎｉ（ＯＨ）
２、Ｎｉ（ＮＯ３）２などの無機塩、ＮｉＣ２Ｏ４、Ｎ
ｉ（ＣＨ３ＣＯＯ）２などの有機塩を焼成し、粉砕した
後、これに耐熱性セメントを混合し、焼成するなどが挙
げられる。これらは、通常は、押出成型、打錠成型など
で成型体とされ、そのまま、あるいは必要に応じて適当
な大きさに破砕して使用される。成型方法としては乾式
法あるいは湿式法を用いることができ、その際、少量の
水、滑剤などを使用してもよい。また、ニッケル系触媒
として例えば水蒸気変成触媒、Ｃ１１−２−０３（Ｎｉ
Ｏ−セメント）、Ｃ１１−２−０６（ＮｉＯ−耐火
物）、Ｃ１１−２（Ｎｉ−カルシウムアルミネート）、
Ｃ１１−９（Ｎｉ−アルミナ）；水素化触媒、Ｃ４６−
７（Ｎｉ−珪藻土）、Ｃ４６−８（Ｎｉ−シリカ）、Ｃ
３６（Ｎｉ−Ｃｏ−Ｃｒ−アルミナ）；ガス化触媒、Ｘ
Ｃ９９（ＮｉＯ）；水素化変成触媒、Ｃ２０−７（Ｎｉ
−Ｍｏ−アルミナ）〔以上、東洋ＣＣＩ（株）製〕およ
び水素化触媒、Ｎ−１１１（Ｎｉ−珪藻土）；ガス化変
成触媒、Ｎ−１７４（ＮｉＯ）；ガス化触媒、Ｎ−１８
５（ＮｉＯ）〔以上、日揮（株）製〕など種々なものが
あるのでそれらから選択したものを使用してもよい。要
は、還元ニッケル、酸化ニッケルなどが微細に分散され
て、その表面積が大きくガスとの接触効率の高い形態の
ものであればよい。
ッケルまたはニッケルの酸化物など還元され易いニッケ
ル化合物を還元処理したものを主成分とするものであ
る。また、ニッケル以外の金属成分としてクロム、鉄、
コバルト、銅などの金属が少量含まれているものであっ
てもよい。これらのニッケルは単独で用いられてもよ
く、また、担体などに担持させた形体で用いてもよい
が、ニッケルの表面とガスとの接触効率を高める目的な
どから、通常は担体などに担持させた形態で使用するこ
とが好ましい。ニッケルを担体に担持させる方法として
は、例えば、ニッケル塩の水溶液中に珪藻土、アルミ
ナ、シリカアルミナ、アルミノシリケートおよびカルシ
ウムシリケートなどの担体粉末を分散させ、さらにアル
カリを添加して担体の粉末上にニッケル成分を沈澱さ
せ、次いで濾過し必要に応じて水洗して得たケーキを１
２０〜１５０℃で乾燥後、３００℃以上で焼成し、この
焼成物を粉砕する、あるいはＮｉＣＯ３、Ｎｉ（ＯＨ）
２、Ｎｉ（ＮＯ３）２などの無機塩、ＮｉＣ２Ｏ４、Ｎ
ｉ（ＣＨ３ＣＯＯ）２などの有機塩を焼成し、粉砕した
後、これに耐熱性セメントを混合し、焼成するなどが挙
げられる。これらは、通常は、押出成型、打錠成型など
で成型体とされ、そのまま、あるいは必要に応じて適当
な大きさに破砕して使用される。成型方法としては乾式
法あるいは湿式法を用いることができ、その際、少量の
水、滑剤などを使用してもよい。また、ニッケル系触媒
として例えば水蒸気変成触媒、Ｃ１１−２−０３（Ｎｉ
Ｏ−セメント）、Ｃ１１−２−０６（ＮｉＯ−耐火
物）、Ｃ１１−２（Ｎｉ−カルシウムアルミネート）、
Ｃ１１−９（Ｎｉ−アルミナ）；水素化触媒、Ｃ４６−
７（Ｎｉ−珪藻土）、Ｃ４６−８（Ｎｉ−シリカ）、Ｃ
３６（Ｎｉ−Ｃｏ−Ｃｒ−アルミナ）；ガス化触媒、Ｘ
Ｃ９９（ＮｉＯ）；水素化変成触媒、Ｃ２０−７（Ｎｉ
−Ｍｏ−アルミナ）〔以上、東洋ＣＣＩ（株）製〕およ
び水素化触媒、Ｎ−１１１（Ｎｉ−珪藻土）；ガス化変
成触媒、Ｎ−１７４（ＮｉＯ）；ガス化触媒、Ｎ−１８
５（ＮｉＯ）〔以上、日揮（株）製〕など種々なものが
あるのでそれらから選択したものを使用してもよい。要
は、還元ニッケル、酸化ニッケルなどが微細に分散され
て、その表面積が大きくガスとの接触効率の高い形態の
ものであればよい。
【０００６】精製剤の比表面積としては通常は、ＢＥＴ
法で１０〜３００ｍ２／ｇの範囲のもの、好ましくは３
０〜２５０ｍ２／ｇの範囲のものである。また、ニッケ
ルの含有量は金属ニッケル換算で通常は、５〜９５ｗｔ
％、好ましくは２０〜９５ｗｔ％である。ニッケルの含
有量が５ｗｔ％よりも少なくなると脱酸素能力が低くな
り、また９５ｗｔ％よりも高くなると水素による還元の
際にシンタリングが生じて活性が低下する恐れがある。
精製剤を活性化するためには通常は水素還元を行う。水
素還元に際しては、例えば３５０℃以下程度で水素−窒
素の混合ガスを空筒線速度（ＬＶ）５ｃｍ／ｓｅｃ程度
で通すことによっておこなうことができるが、発熱反応
であるため温度が急上昇しないよう注意が必要である。
法で１０〜３００ｍ２／ｇの範囲のもの、好ましくは３
０〜２５０ｍ２／ｇの範囲のものである。また、ニッケ
ルの含有量は金属ニッケル換算で通常は、５〜９５ｗｔ
％、好ましくは２０〜９５ｗｔ％である。ニッケルの含
有量が５ｗｔ％よりも少なくなると脱酸素能力が低くな
り、また９５ｗｔ％よりも高くなると水素による還元の
際にシンタリングが生じて活性が低下する恐れがある。
精製剤を活性化するためには通常は水素還元を行う。水
素還元に際しては、例えば３５０℃以下程度で水素−窒
素の混合ガスを空筒線速度（ＬＶ）５ｃｍ／ｓｅｃ程度
で通すことによっておこなうことができるが、発熱反応
であるため温度が急上昇しないよう注意が必要である。
【０００７】アンモニアの精製は、通常は、還元処理し
たニッケルを主成分とする精製剤が充填された精製筒に
粗アンモニアを通すことによって行われ、粗アンモニア
が精製剤と接触することによって粗アンモニア中に不純
物として含有される酸素が除去される。本発明に適用さ
れる粗アンモニア中の酸素濃度は通常は１００ｐｐｍ以
下である。酸素濃度がこれよりも高くなると発熱量が増
加するため条件によっては除熱手段が必要となる。精製
筒に充填される精製剤の充填長は、実用上通常は５０〜
１５００ｍｍとされる。充填長が５０ｍｍよりも短くな
ると酸素除去率が低下する恐れがあり、また、１５００
ｍｍよりも長くなると圧力損失が大きくなり過ぎる恐れ
が生ずる。精製時の粗アンモニアの空筒線速度（ＬＶ）
は供給されるアンモニア中の酸素濃度および操作条件な
どによって異なり一概に特定できないが、通常は１００
ｃｍ／ｓｅｃ以下、好ましくは３０ｃｍ／ｓｅｃ以下で
ある。アンモニアと精製剤の接触温度は精製筒の入口に
供給されるガスの温度で、２００℃以下、好ましくは１
００℃以下であり、通常は常温でよく、特に加熱や冷却
を必要としない。精製剤との接触時の圧力にも特に制限
はなく常圧、減圧、加圧のいずれでも処理が可能である
が、通常は２０ｋｇ／ｃｍ２ａｂｓ以下、好ましくは
０．１〜１０ｋｇ／ｃｍ２ａｂｓである。また、アンモ
ニア中に少量の水分が含有されていても脱酸素能力には
特に悪影響を及ぼすことはなく、さらに精製剤に担体な
どを用いている場合には、その種類によっては水分も同
時に除去される。本発明において精製剤による酸素除去
工程に、必要に応じて合成ゼオライトなどの脱湿剤によ
る水分除去工程を適宜組み合わせることも可能であり、
これによって水分も完全に除去され、極めて高純度のア
ンモニアを得ることができる。
たニッケルを主成分とする精製剤が充填された精製筒に
粗アンモニアを通すことによって行われ、粗アンモニア
が精製剤と接触することによって粗アンモニア中に不純
物として含有される酸素が除去される。本発明に適用さ
れる粗アンモニア中の酸素濃度は通常は１００ｐｐｍ以
下である。酸素濃度がこれよりも高くなると発熱量が増
加するため条件によっては除熱手段が必要となる。精製
筒に充填される精製剤の充填長は、実用上通常は５０〜
１５００ｍｍとされる。充填長が５０ｍｍよりも短くな
ると酸素除去率が低下する恐れがあり、また、１５００
ｍｍよりも長くなると圧力損失が大きくなり過ぎる恐れ
が生ずる。精製時の粗アンモニアの空筒線速度（ＬＶ）
は供給されるアンモニア中の酸素濃度および操作条件な
どによって異なり一概に特定できないが、通常は１００
ｃｍ／ｓｅｃ以下、好ましくは３０ｃｍ／ｓｅｃ以下で
ある。アンモニアと精製剤の接触温度は精製筒の入口に
供給されるガスの温度で、２００℃以下、好ましくは１
００℃以下であり、通常は常温でよく、特に加熱や冷却
を必要としない。精製剤との接触時の圧力にも特に制限
はなく常圧、減圧、加圧のいずれでも処理が可能である
が、通常は２０ｋｇ／ｃｍ２ａｂｓ以下、好ましくは
０．１〜１０ｋｇ／ｃｍ２ａｂｓである。また、アンモ
ニア中に少量の水分が含有されていても脱酸素能力には
特に悪影響を及ぼすことはなく、さらに精製剤に担体な
どを用いている場合には、その種類によっては水分も同
時に除去される。本発明において精製剤による酸素除去
工程に、必要に応じて合成ゼオライトなどの脱湿剤によ
る水分除去工程を適宜組み合わせることも可能であり、
これによって水分も完全に除去され、極めて高純度のア
ンモニアを得ることができる。
【０００８】
実施例１ （ニッケルの還元処理）市販のニッケル触媒（日揮
（株）製、Ｎ−１１１）を用いた。このものの組成はＮ
ｉ＋ＮｉＯの形であり、Ｎｉとして４５〜４７ｗｔ％、
Ｃｒ２〜３ｗｔ％、Ｃｕ２〜３ｗｔ％、珪藻土２７〜２
９ｗｔ％および黒鉛４〜５ｗｔ％、比表面積が１５０ｍ
2 ／ｇであり、直径５ｍｍ、高さ４．５ｍｍの成型体で
ある。このニッケル触媒を８〜１０ｍｅｓｈに破砕した
もの６３ｍｌを内径１６．４ｍｍ、長さ４００ｍｍのス
テンレス製の精製筒に充填長３００ｍｍ（充填密度：
１．０ｇ／ｍｌ）に充填した。これに水素を常圧で温度
１５０℃、流量５９５ｍｌ／ｍｉｎ（ＬＶ＝３．６ｃｍ
／ｓｅｃ）で３時間還元処理を行った後、常温に冷却し
た。 （アンモニアの精製）引き続き、この精製筒にアンモニ
ア１０ｖｏｌ％および不純物として０．５３ｐｐｍの酸
素を含有する水素ベースの粗アンモニアを、常温（２０
℃）において６３３ｍｌ／ｍｉｎ（ＬＶ＝５ｃｍ／ｓｅ
ｃ）の速度で流して黄燐発光式酸素分析計（測定下限濃
度０．０１ｐｐｍ）を用いて出口ガス中の酸素濃度を測
定した結果、酸素は検出されず０．０１ｐｐｍ以下であ
った。また、ガスを流し始めてから１００分後において
も出口ガス中の酸素濃度は、０．０１ｐｐｍ以下であっ
た。、
（株）製、Ｎ−１１１）を用いた。このものの組成はＮ
ｉ＋ＮｉＯの形であり、Ｎｉとして４５〜４７ｗｔ％、
Ｃｒ２〜３ｗｔ％、Ｃｕ２〜３ｗｔ％、珪藻土２７〜２
９ｗｔ％および黒鉛４〜５ｗｔ％、比表面積が１５０ｍ
2 ／ｇであり、直径５ｍｍ、高さ４．５ｍｍの成型体で
ある。このニッケル触媒を８〜１０ｍｅｓｈに破砕した
もの６３ｍｌを内径１６．４ｍｍ、長さ４００ｍｍのス
テンレス製の精製筒に充填長３００ｍｍ（充填密度：
１．０ｇ／ｍｌ）に充填した。これに水素を常圧で温度
１５０℃、流量５９５ｍｌ／ｍｉｎ（ＬＶ＝３．６ｃｍ
／ｓｅｃ）で３時間還元処理を行った後、常温に冷却し
た。 （アンモニアの精製）引き続き、この精製筒にアンモニ
ア１０ｖｏｌ％および不純物として０．５３ｐｐｍの酸
素を含有する水素ベースの粗アンモニアを、常温（２０
℃）において６３３ｍｌ／ｍｉｎ（ＬＶ＝５ｃｍ／ｓｅ
ｃ）の速度で流して黄燐発光式酸素分析計（測定下限濃
度０．０１ｐｐｍ）を用いて出口ガス中の酸素濃度を測
定した結果、酸素は検出されず０．０１ｐｐｍ以下であ
った。また、ガスを流し始めてから１００分後において
も出口ガス中の酸素濃度は、０．０１ｐｐｍ以下であっ
た。、
【０００９】実施例２ （ニッケル触媒の調製）３Ｌの水にＡｌ（ＮＯ3 ）3 ９
Ｈ2 Ｏ、４５４ｇを溶解し、氷浴で５〜１０℃に冷却し
た。激しくかき混ぜながら、これにＮａＯＨ、２００ｇ
を１Ｌの水に溶解して５〜１０℃に冷却した溶液を２時
間かけて滴下し、アルミン酸ナトリウムとした。次に、
Ｎｉ（ＮＯ3 ）2 ・６Ｈ2 Ｏ、１０１ｇを６００ｍｌの
水に溶解し、これに４５ｍｌの濃硝酸を加えて５〜１０
℃に冷却したものを、アルミン酸ナトリウム溶液に激し
くかき混ぜながら１時間かけて加えた。生じた沈澱を濾
過し、得られた沈澱を２Ｌの水中で１５分間かき混ぜて
洗う操作を６回繰り返して中性とした。得られた沈澱物
を細分して空気浴中で１０５℃で１６時間乾燥してから
粉砕し、これをふるい分けて１２〜２４ｍｅｓｈのもの
を集めた。このものは２９．５ｗｔ％の酸化ニッケル
（ＮｉＯ）を含有していた。 （ニッケルの還元処理）このものを、実施例１で使用し
たと同じ精製筒に６３ｍｌ充填し（充填密度：０．７７
ｇ／ｍｌ）、これに水素を常圧で温度３５０℃、流量１
６５ｃｃ／ｍｉｎ（ＬＶ＝１ｃｍ／ｓｅｃ）で１６時間
流して還元処理をおこなった後、常温に冷却した。 （アンモニアの精製）引き続いて、アンモニアの精製を
おこなった。実施例１で使用した約０．５３ｐｐｍの酸
素を含む１０ｖｏｌ％のアンモニア（水素ベース）を、
常温（２０℃）において精製筒に６３３ｍｌ／ｍｉｎ
（ＬＶ＝５ｃｍ／ｓｅｃ）の速度で流して出口ガス中の
酸素濃度を測定した結果、０．０１ｐｐｍ以下であっ
た。精製を始めてから１００分後においても出口ガスの
酸素濃度は０．０１ｐｐｍ以下であった。
Ｈ2 Ｏ、４５４ｇを溶解し、氷浴で５〜１０℃に冷却し
た。激しくかき混ぜながら、これにＮａＯＨ、２００ｇ
を１Ｌの水に溶解して５〜１０℃に冷却した溶液を２時
間かけて滴下し、アルミン酸ナトリウムとした。次に、
Ｎｉ（ＮＯ3 ）2 ・６Ｈ2 Ｏ、１０１ｇを６００ｍｌの
水に溶解し、これに４５ｍｌの濃硝酸を加えて５〜１０
℃に冷却したものを、アルミン酸ナトリウム溶液に激し
くかき混ぜながら１時間かけて加えた。生じた沈澱を濾
過し、得られた沈澱を２Ｌの水中で１５分間かき混ぜて
洗う操作を６回繰り返して中性とした。得られた沈澱物
を細分して空気浴中で１０５℃で１６時間乾燥してから
粉砕し、これをふるい分けて１２〜２４ｍｅｓｈのもの
を集めた。このものは２９．５ｗｔ％の酸化ニッケル
（ＮｉＯ）を含有していた。 （ニッケルの還元処理）このものを、実施例１で使用し
たと同じ精製筒に６３ｍｌ充填し（充填密度：０．７７
ｇ／ｍｌ）、これに水素を常圧で温度３５０℃、流量１
６５ｃｃ／ｍｉｎ（ＬＶ＝１ｃｍ／ｓｅｃ）で１６時間
流して還元処理をおこなった後、常温に冷却した。 （アンモニアの精製）引き続いて、アンモニアの精製を
おこなった。実施例１で使用した約０．５３ｐｐｍの酸
素を含む１０ｖｏｌ％のアンモニア（水素ベース）を、
常温（２０℃）において精製筒に６３３ｍｌ／ｍｉｎ
（ＬＶ＝５ｃｍ／ｓｅｃ）の速度で流して出口ガス中の
酸素濃度を測定した結果、０．０１ｐｐｍ以下であっ
た。精製を始めてから１００分後においても出口ガスの
酸素濃度は０．０１ｐｐｍ以下であった。
【００１０】比較例 活性炭（椰子殻炭）を８〜２４ｍｅｓｈに破砕したもの
４８ｇを実施例１に置けると同じ精製筒に３００ｍｍ
（充填密度０．５７ｇ／ｍｌ）充填し、ヘリウム気流中
２７０〜２９０℃で時間加熱処理した後、室温に冷却し
た。この精製筒に実施例１で用いたと同じ約０．５３ｐ
ｐｍの酸素を含む１０ｖｏｌ％のアンモニア（水素ベー
ス）を精製筒に６３３ｍｌ／ｍｉｎ（ＬＶ＝５ｃｍ／ｓ
ｅｃ）で流して出口ガス中の酸素濃度を測定した結果、
０．５３ｐｐｍであり、この状態で２時間流し続けたが
酸素濃度の変化は見られなかった。
４８ｇを実施例１に置けると同じ精製筒に３００ｍｍ
（充填密度０．５７ｇ／ｍｌ）充填し、ヘリウム気流中
２７０〜２９０℃で時間加熱処理した後、室温に冷却し
た。この精製筒に実施例１で用いたと同じ約０．５３ｐ
ｐｍの酸素を含む１０ｖｏｌ％のアンモニア（水素ベー
ス）を精製筒に６３３ｍｌ／ｍｉｎ（ＬＶ＝５ｃｍ／ｓ
ｅｃ）で流して出口ガス中の酸素濃度を測定した結果、
０．５３ｐｐｍであり、この状態で２時間流し続けたが
酸素濃度の変化は見られなかった。
【００１１】
【発明の効果】本発明によって、従来除去が困難であっ
たアンモニア中の酸素を０．１ｐｐｍ以下、さらには
０．０１ｐｐｍ以下のような極低濃度まで除去すること
ができ、超高純度のアンモニアを得ることが可能となっ
た。
たアンモニア中の酸素を０．１ｐｐｍ以下、さらには
０．０１ｐｐｍ以下のような極低濃度まで除去すること
ができ、超高純度のアンモニアを得ることが可能となっ
た。
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平４−292413（ＪＰ，Ａ) 特開 昭55−124538（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−184435（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) C01C 1/02 B01J 20/02
Claims (3)
- 【請求項１】 粗アンモニアを、還元処理したニッケル
を主成分とする精製剤と接触させて、該粗アンモニアに
含有される酸素を除去することを特徴とするアンモニア
の精製方法。 - 【請求項２】 精製剤が、金属換算で５〜９５ｗｔ％の
ニッケルを含有し、かつ比表面積がＢＥＴ法で１０〜３
００ｍ２／ｇである請求項１に記載のアンモニアの精製
方法。 - 【請求項３】 アンモニアと精製剤との接触温度が２０
０℃以下である請求項１に記載のアンモニアの精製方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28986791A JP3359928B2 (ja) | 1991-11-06 | 1991-11-06 | アンモニアの精製方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28986791A JP3359928B2 (ja) | 1991-11-06 | 1991-11-06 | アンモニアの精製方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05124813A JPH05124813A (ja) | 1993-05-21 |
| JP3359928B2 true JP3359928B2 (ja) | 2002-12-24 |
Family
ID=17748791
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28986791A Expired - Fee Related JP3359928B2 (ja) | 1991-11-06 | 1991-11-06 | アンモニアの精製方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3359928B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002037623A (ja) * | 2000-07-28 | 2002-02-06 | Japan Pionics Co Ltd | アンモニアの精製方法 |
| JP4640882B2 (ja) * | 2000-07-28 | 2011-03-02 | 日本パイオニクス株式会社 | アンモニアの供給方法及び再利用方法 |
| JP5189342B2 (ja) * | 2006-10-27 | 2013-04-24 | 日本パイオニクス株式会社 | ガスの処理方法 |
| ITMI20120676A1 (it) * | 2012-04-24 | 2013-10-25 | Getters Spa | Metodo e dispositivo rigenerabile di purificazione a temperatura ambiente per monossido di diazoto |
| JP2014047089A (ja) * | 2012-08-30 | 2014-03-17 | Japan Pionics Co Ltd | 精製アンモニアの供給装置 |
-
1991
- 1991-11-06 JP JP28986791A patent/JP3359928B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05124813A (ja) | 1993-05-21 |
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