一种次氯酸盐的制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及次氯酸盐领域，具体涉及一种次氯酸盐的制备方法，所述次氯酸盐包括次氯酸锂、次氯酸钠、次氯酸钾。
【背景技术】
[0002]次氯酸盐含有次氯酸根离子，具有很强的氧化、杀菌能力，优于其他无机氯酸盐和有机氯化合物，可以广泛用于纺织、造纸等工业，也可用于游泳池水、餐具、食品及公共卫生设备的消毒。常见的次氯酸盐包括次氯酸钠(漂白剂)和次氯酸钙(漂白粉)，都是很强的氧化剂。在半导体材料砷化镓晶片的某些特殊制造工艺中，需要使用特殊角度的砷化镓材料，例如晶体表面为(111)面、(211)面等特殊角度的砷化镓材料。而现有抛光药液对于(111)角度方向的腐蚀强度和速度与其它方向的差别很大，所以现有的抛光药液很难将晶片抛成镜面，即使抛成镜面，也会在晶片表面形成腐蚀坑和孔洞等缺陷，结果造成在抛光
(111)为主面的晶片时，出现腐蚀不均匀的现象，从而影响晶片表面的镜面形成和表面质量。中国专利20120333650.9公开的抛光液主要成分为次氯酸锂、碳酸氢盐、硅溶胶。其中的成分次氯酸锂具有如下优势:1、在相同条件下，次氯酸锂与其它次氯酸盐(如次氯酸钠)相比，氧化性更强，对半导体晶片的腐蚀性更好，因此抛光效果更好。2、在相同条件下，次氯酸锂的稳定性更好，因此药液的稳定性更好，使用过程中的分解较少，保证了药液的使用效率。3、在相同条件下，次氯酸锂的腐蚀更加均匀，因此对于半导体晶片特殊角度的腐蚀效果更好，不会造成抛光效果不均匀的问题，尤其对于砷化镓这种各向异性的材料来说，次氯酸锂相对于其它次氯酸盐，各个方向的腐蚀都能均匀稳定。
[0003]现有技术中公开了次氯酸盐的制备方法，US5102648、US5055285、US5194238分别公开了次氯酸锂、次氯酸钾、次氯酸钠的制备方法，由次氯酸溶液分别与氢氧化锂浆料、氢氧化钾溶液、氢氧化钠溶液反应得到次氯酸盐溶液，或经冷却结晶干燥后得到次氯酸盐。此方法使用原料次氯酸极不稳定，易光照或加热分解，仅存在于溶液中，有非常刺鼻的气味。US3171814公开的次氯酸锂制备方法由氢氧化锂与氯在氢氧化钠存在下反应，生成次氯酸锂和氯化钠。此方法需进一步去除副产物氯化物。
[0004]因此，现有技术有待改进。
【发明内容】
[0005]针对上述存在的问题，提供了一种较为便捷的制备次氯酸盐的方法。该方法使用的原料易得，且比次氯酸稳定得多，便于运输、储存，工作环境友好，较少出现刺鼻的气味。另外，反应产物通过过滤方法即可除去副产物，方法简便。
[0006]本发明为实现上述目的，采取以下技术方案予以实现:
[0007]—种次氯酸盐的制备方法，包括以下步骤:
[0008](I)将RX溶于水，制得RX溶液或悬浊液，其中R = Li或Na或K，X = OH或勵3或(1/2) SO4^ (1/2) CO 3;
[0009](2)维持反应体系温度范围在O?25°C，将次氯酸钙缓慢加入RX溶液或悬浊液中，搅拌同时滴加草酸溶液或通入二氧化碳，其中，次氯酸钙:RX:草酸/ 二氧化碳的摩尔比为 1:2:1 ;
[0010](3)反应结束后过滤去除草酸钙/碳酸钙，滤液为RClO溶液；
[0011 ] (4)将RClO溶液蒸发结晶得到RC10。
[0012]针对步骤(1)，RX溶液或悬浊液的配置，具有以下要求:对于可溶性物质，只需满足溶解RX的要求即可。对于微溶或溶解度小的物质，如L1H，配制成质量分数不大于20%的悬浊液。质量分数太低，同体积反应容器的产量低，质量分数太高，造成原料浪费。
[0013]优选地，所述次氯酸钙或次氯酸钙和草酸投加完毕后，继续反应30?60min后，结束反应。使用二氧化碳的时候，一般二氧化碳通入时间会延续到反应结束。
[0014]优选地，所述反应体系温度范围在5?15°C。
[0015]优选地，所述草酸溶液的摩尔浓度为10%?12%。
[0016]优选地，所述草酸溶液为饱和草酸溶液。
[0017]优选地，所述反应体系置于冷水浴中维持温度。
[0018]优选地，所述蒸发结晶具体如下:将RClO溶液在25?50°C以下，真空蒸发直到晶体析出，而后放入-20?5°C以下冷却结晶，过滤得到晶体，母液继续真空蒸发、冷却结晶；重复该步骤，直到母液无晶体析出。
[0019]优选地，步骤(4)所得的RClO通过真空干燥来干燥。
[0020]优选地，所述真空干燥的温度为50?80°C。
[0021]与现有技术相比，本发明的有益效果如下:
[0022](I)本发明避免直接使用次氯酸，而是使用次氯酸钙，原料价廉易得，以固体形式存在，稳定，便于运输、储存。而后，以草酸或通入二氧化碳将钙离子以沉淀形式去除，滤液中钙离子浓度低，不会对产物造成污染。
[0023](2)本发明的副产物为沉淀物，可直接过滤去除，现有技术的副产物为可溶性盐，如氯化锂或氯化钠，去除方法复杂。
【具体实施方式】
[0024]本发明的目的是提供一种较为便捷的制备次氯酸盐的方法。使用的原料易得，比次氯酸稳定得多，便于运输、储存，工作环境友好，较少出现刺鼻的气味。反应产物通过过滤方法即可除去副产物，方法简便。
[0025]以次氯酸锂为例，本发明制备次氯酸盐的具体方法如下:
[0026]1、将氢氧化锂溶于水，调配成溶液或悬浊液。也可选择硝酸锂、硫酸锂、碳酸锂。
[0027]2、冷水浴，维持反应体系温度范围在O?25°C，优选5?15°C。
[0028]3、将次氯酸钙缓慢加入氢氧化锂溶液中，搅拌同时滴加草酸溶液或通入二氧化碳。
[0029]4、次氯酸钙:氢氧化锂:草酸/ 二氧化碳的摩尔比为1:2:1。
[0030]5、反应结束后过滤去除草酸钙/碳酸钙，滤液为次氯酸锂溶液。
[0031]6、将次氯酸锂溶液蒸发浓缩、冷却结晶后，分离出次氯酸锂晶体。
[0032]7、通过采用真空干