JP2001097720A - 酸化ニッケル粉末の製造方法 - Google Patents
酸化ニッケル粉末の製造方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 硫酸ニッケルを酸化雰囲気下で焙焼して酸化
ニッケル粉末を製造する方法において、嵩密度の低い酸
化ニッケル粉末の製造方法を提供する。 【解決手段】 上記酸化ニッケル粉末製造方法におい
て、ナトリウムの硫酸塩を硫酸ニッケルに対し、Ｎａと
して５０〜２００ｐｐｍ添加して焙焼することを特徴と
する。
ニッケル粉末を製造する方法において、嵩密度の低い酸
化ニッケル粉末の製造方法を提供する。 【解決手段】 上記酸化ニッケル粉末製造方法におい
て、ナトリウムの硫酸塩を硫酸ニッケルに対し、Ｎａと
して５０〜２００ｐｐｍ添加して焙焼することを特徴と
する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、硫酸ニッケルを酸
化雰囲気下で焙焼して、酸化ニッケル粉末を製造する方
法に関する。
化雰囲気下で焙焼して、酸化ニッケル粉末を製造する方
法に関する。
【０００２】
【従来の技術】酸化ニッケル粉末は、キルンなどを用い
酸化雰囲気下で硫酸ニッケルを焙焼して製造される。そ
して、酸化ニッケル粉末を他の材料と混合し焼結体とし
てフェライトの部品などに用いられている。近年、上記
焼結体の用途が多様化するに伴い、焼結前に造粒を行
い、その造粒物の充填密度を用途に合わせて制御する必
要が生じてきた。特に、これまでより密度の低い造粒物
を得ようとする場合、従来の酸化ニッケル粉では、造粒
物が脆くなるために、酸化ニッケル粉の製造において、
より嵩密度の低いものが求められるようになった。
酸化雰囲気下で硫酸ニッケルを焙焼して製造される。そ
して、酸化ニッケル粉末を他の材料と混合し焼結体とし
てフェライトの部品などに用いられている。近年、上記
焼結体の用途が多様化するに伴い、焼結前に造粒を行
い、その造粒物の充填密度を用途に合わせて制御する必
要が生じてきた。特に、これまでより密度の低い造粒物
を得ようとする場合、従来の酸化ニッケル粉では、造粒
物が脆くなるために、酸化ニッケル粉の製造において、
より嵩密度の低いものが求められるようになった。
【０００３】従来より、硫酸ニッケルをキルンなどで焙
焼して酸化ニッケルを得ることは一般的に行われてきた
が、このような特性を有する酸化ニッケルを製造するた
めの条件は知られていなかった。
焼して酸化ニッケルを得ることは一般的に行われてきた
が、このような特性を有する酸化ニッケルを製造するた
めの条件は知られていなかった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、市場
からの上記要求に応えるべく、硫酸ニッケルを酸化雰囲
気下で焙焼して酸化ニッケル粉末を製造する方法におい
て、低嵩密度で造粒性の良い酸化ニッケル粉末の製造方
法を提供することにある。
からの上記要求に応えるべく、硫酸ニッケルを酸化雰囲
気下で焙焼して酸化ニッケル粉末を製造する方法におい
て、低嵩密度で造粒性の良い酸化ニッケル粉末の製造方
法を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
の本発明は、硫酸ニッケルを酸化雰囲気下で焙焼して酸
化ニッケル粉末を製造する方法において、ナトリウムの
硫酸塩を硫酸ニッケルに添加して焙焼することを特徴と
する低嵩密度で造粒性に優れた酸化ニッケル粉末を製造
する方法である。
の本発明は、硫酸ニッケルを酸化雰囲気下で焙焼して酸
化ニッケル粉末を製造する方法において、ナトリウムの
硫酸塩を硫酸ニッケルに添加して焙焼することを特徴と
する低嵩密度で造粒性に優れた酸化ニッケル粉末を製造
する方法である。
【０００６】上記本発明において、ナトリウムの添加量
は、硫酸ニッケルに対し、５０〜２００ｐｐｍが好まし
く、酸化雰囲気下での焙焼温度は、１０００℃以上１１
５０℃以下が好ましく、１０５０〜１１００℃が、より
好ましい。また、焙焼時間は、３０分以上が好ましい。
は、硫酸ニッケルに対し、５０〜２００ｐｐｍが好まし
く、酸化雰囲気下での焙焼温度は、１０００℃以上１１
５０℃以下が好ましく、１０５０〜１１００℃が、より
好ましい。また、焙焼時間は、３０分以上が好ましい。
【０００７】上記方法を用いることにより、嵩密度が、
１．５ｇ／ｃｃ以下であることを特徴とする造粒性に優
れた酸化ニッケル粉末が得られる。
１．５ｇ／ｃｃ以下であることを特徴とする造粒性に優
れた酸化ニッケル粉末が得られる。
【０００８】
【発明の実施の形態】硫酸ニッケルを焙焼して得られる
酸化ニッケルの粒子は、通常正八面体結晶あるいは等軸
晶系の角張った緻密な粒子である。そのために、通常
は、得られる酸化ニッケル粉の嵩密度を下げることが難
しい。焙焼温度と保持時間により粒径を制御できること
が知られているが、こうして得られる酸化ニッケルの粒
子形状は同じようなものであり、嵩密度としては、通常
２g/cc前後であり、より嵩密度の低い酸化ニッケル粉末
を得ることは困難であった。
酸化ニッケルの粒子は、通常正八面体結晶あるいは等軸
晶系の角張った緻密な粒子である。そのために、通常
は、得られる酸化ニッケル粉の嵩密度を下げることが難
しい。焙焼温度と保持時間により粒径を制御できること
が知られているが、こうして得られる酸化ニッケルの粒
子形状は同じようなものであり、嵩密度としては、通常
２g/cc前後であり、より嵩密度の低い酸化ニッケル粉末
を得ることは困難であった。
【０００９】これに対し、本発明のナトリウムを添加し
て得る酸化ニッケルは、硫酸ニッケルをそのまま酸化焙
焼して得られる酸化ニッケルに比べて嵩密度が低い。こ
れは、８００℃付近の低温部で硫酸ニッケル−硫酸ナト
リウムが融体を形成して安定化することにより、この相
が高温で粒子成長と連鎖をもたらし連珠状となり、この
粒子が複雑に絡み合うために造粒性に優れた低嵩密度の
酸化ニッケルとなるのである。また、本方法で得られる
酸化ニッケル粉末には、０．５μｍ以下の微粉がほとん
ど含まれないことも特徴の一つである。
て得る酸化ニッケルは、硫酸ニッケルをそのまま酸化焙
焼して得られる酸化ニッケルに比べて嵩密度が低い。こ
れは、８００℃付近の低温部で硫酸ニッケル−硫酸ナト
リウムが融体を形成して安定化することにより、この相
が高温で粒子成長と連鎖をもたらし連珠状となり、この
粒子が複雑に絡み合うために造粒性に優れた低嵩密度の
酸化ニッケルとなるのである。また、本方法で得られる
酸化ニッケル粉末には、０．５μｍ以下の微粉がほとん
ど含まれないことも特徴の一つである。
【００１０】本発明によれば、後記する実施例で明らか
なように、硫酸ニッケル中のナトリウム品位が５０〜２
００ｐｐｍになるようにナトリウムの硫酸塩を硫酸ニッ
ケルに添加して酸化雰囲気下焙焼することにより連珠状
で低嵩密度の酸化ニッケル粒子が得られる。
なように、硫酸ニッケル中のナトリウム品位が５０〜２
００ｐｐｍになるようにナトリウムの硫酸塩を硫酸ニッ
ケルに添加して酸化雰囲気下焙焼することにより連珠状
で低嵩密度の酸化ニッケル粒子が得られる。
【００１１】ナトリウムの添加量は、５０ｐｐｍ程度の
添加より上記添加効果が得られる。また本法は、ナトリ
ウムの添加量を高くすることによって、容易に粒径を大
きくすることも可能なのである。しかし、最終的にナト
リウムは、不純物として残留するため品質を阻害しない
程度にする必要があり、用途に応じて添加量を設定する
ことが望ましいが、通常２００ｐｐｍ程度が望ましい。
添加より上記添加効果が得られる。また本法は、ナトリ
ウムの添加量を高くすることによって、容易に粒径を大
きくすることも可能なのである。しかし、最終的にナト
リウムは、不純物として残留するため品質を阻害しない
程度にする必要があり、用途に応じて添加量を設定する
ことが望ましいが、通常２００ｐｐｍ程度が望ましい。
【００１２】また、硫酸ニッケルと硫酸ナトリウムの融
体が安定化しているため、ＳＯｘの分解がやや緩慢であ
ることから、酸化ニッケルを得る際、通常の焼成温度で
ある９５０〜１０００℃よりやや高めである、１０００
℃から１１５０℃で処理することが望ましい。さらに、
高温である１１５０℃以上としても顕著な効果は得られ
ないため、経済性を考慮すると、１０５０℃から１１０
０℃程度がもっとも適当である。
体が安定化しているため、ＳＯｘの分解がやや緩慢であ
ることから、酸化ニッケルを得る際、通常の焼成温度で
ある９５０〜１０００℃よりやや高めである、１０００
℃から１１５０℃で処理することが望ましい。さらに、
高温である１１５０℃以上としても顕著な効果は得られ
ないため、経済性を考慮すると、１０５０℃から１１０
０℃程度がもっとも適当である。
【００１３】
【実施例】実施例及び比較例で使用した硫酸ニッケル
（６水和物）の組成は、Ｎｉ：２２．３％、Ｃｏ：１０
ｐｐｍ以下、Ｃａ：１０ｐｐｍ以下、Ｍｇ：５０ｐｐｍ
以下、Ｚｎ：１ｐｐｍ以下、Ｆｅ：１ｐｐｍ以下、Ｃ
ｕ：１ｐｐｍ以下、Ｍｎ：１ｐｐｍ以下、Ｐｂ：１ｐｐ
ｍ以下、Ｎａ：１０ｐｐｍ以下であった。
（６水和物）の組成は、Ｎｉ：２２．３％、Ｃｏ：１０
ｐｐｍ以下、Ｃａ：１０ｐｐｍ以下、Ｍｇ：５０ｐｐｍ
以下、Ｚｎ：１ｐｐｍ以下、Ｆｅ：１ｐｐｍ以下、Ｃ
ｕ：１ｐｐｍ以下、Ｍｎ：１ｐｐｍ以下、Ｐｂ：１ｐｐ
ｍ以下、Ｎａ：１０ｐｐｍ以下であった。
【００１４】（実施例１）試験用小型転動焙焼炉を用
い、反応管（ＳＵＳ製、内径：１２５mm、長さ：２００
ｍｍ）内に、Ｎａとして５０ｐｐｍ含有するように硫酸
ナトリウムを添加した５００ｇの硫酸ニッケルを装入し
た。次に、昇温開始時から、空気を１リットル／分の流
量で流しながら、反応管を１２r.p.mの回転数で回転さ
せ、１１００℃で３０分保持し、焙焼して放冷後、得ら
れた酸化ニッケル粉末の嵩密度を測定し、粒子のＳＥＭ
観察により粒径を測定した。
い、反応管（ＳＵＳ製、内径：１２５mm、長さ：２００
ｍｍ）内に、Ｎａとして５０ｐｐｍ含有するように硫酸
ナトリウムを添加した５００ｇの硫酸ニッケルを装入し
た。次に、昇温開始時から、空気を１リットル／分の流
量で流しながら、反応管を１２r.p.mの回転数で回転さ
せ、１１００℃で３０分保持し、焙焼して放冷後、得ら
れた酸化ニッケル粉末の嵩密度を測定し、粒子のＳＥＭ
観察により粒径を測定した。
【００１５】（実施例２）Ｎａとして１００ｐｐｍ含有
するように硫酸ナトリウムを添加した以外は、実施例１
と同様に焙焼して放冷後、得られた酸化ニッケル粉末の
嵩密度を測定し、粒子のＳＥＭ観察により粒径を測定し
た。
するように硫酸ナトリウムを添加した以外は、実施例１
と同様に焙焼して放冷後、得られた酸化ニッケル粉末の
嵩密度を測定し、粒子のＳＥＭ観察により粒径を測定し
た。
【００１６】（実施例３）Ｎａとして２００ｐｐｍ含有
するように硫酸ナトリウムを添加した以外は、実施例１
と同様に焙焼して放冷後、得られた酸化ニッケル粉末の
嵩密度を測定し、粒子のＳＥＭ観察により粒径を測定し
た。
するように硫酸ナトリウムを添加した以外は、実施例１
と同様に焙焼して放冷後、得られた酸化ニッケル粉末の
嵩密度を測定し、粒子のＳＥＭ観察により粒径を測定し
た。
【００１７】（実施例４）Ｎａとして２００ｐｐｍ含有
するように硫酸ナトリウムを添加し、１０５０℃で３０
分保持した以外は、実施例１と同様に焙焼して放冷後、
得られた酸化ニッケル粉末の嵩密度を測定し、粒子のＳ
ＥＭ観察により粒径を測定した。
するように硫酸ナトリウムを添加し、１０５０℃で３０
分保持した以外は、実施例１と同様に焙焼して放冷後、
得られた酸化ニッケル粉末の嵩密度を測定し、粒子のＳ
ＥＭ観察により粒径を測定した。
【００１８】（比較例１）Ｃａとして１００ｐｐｍ含有
するように硫酸カルシウムを添加した以外は、実施例１
と同様に焙焼して放冷後、得られた酸化ニッケル粉末の
嵩密度を測定し、粒子のＳＥＭ観察により粒径を測定し
た。
するように硫酸カルシウムを添加した以外は、実施例１
と同様に焙焼して放冷後、得られた酸化ニッケル粉末の
嵩密度を測定し、粒子のＳＥＭ観察により粒径を測定し
た。
【００１９】（比較例２）Ｍｇとして２００ｐｐｍ含有
するように硫酸マグネシウムを添加した以外は、実施例
１と同様に焙焼して放冷後、得られた酸化ニッケル粉末
の嵩密度を測定し、粒子のＳＥＭ観察により粒径を測定
した。
するように硫酸マグネシウムを添加した以外は、実施例
１と同様に焙焼して放冷後、得られた酸化ニッケル粉末
の嵩密度を測定し、粒子のＳＥＭ観察により粒径を測定
した。
【００２０】（比較例３）Ｎａを添加しなかった以外
は、実施例１と同様に焙焼して放冷後、得られた酸化ニ
ッケル粉末の嵩密度を測定し、粒子のＳＥＭ観察により
粒径を測定した。
は、実施例１と同様に焙焼して放冷後、得られた酸化ニ
ッケル粉末の嵩密度を測定し、粒子のＳＥＭ観察により
粒径を測定した。
【００２１】実施例１〜比較例３の嵩密度測定結果とＳ
ＥＭ観察結果を表１に示す。表１のとおり、比較例１，
２に示すＣａ、Ｍｇを添加した場合には、粒子形状に変
化は見られず、また嵩密度についても比較例３の無添加
とほとんど変わらない。これに対して、Ｎａを添加した
場合には、明らかに粒子形状に変化が見られ、全体に連
珠状の溶融したものが得られており、同時に嵩密度も低
くすることができる。さらに、Ｎａの添加量を実施例１
に比べて、実施例２〜４のように増加させることによ
り、粒径を大きくすることができる。
ＥＭ観察結果を表１に示す。表１のとおり、比較例１，
２に示すＣａ、Ｍｇを添加した場合には、粒子形状に変
化は見られず、また嵩密度についても比較例３の無添加
とほとんど変わらない。これに対して、Ｎａを添加した
場合には、明らかに粒子形状に変化が見られ、全体に連
珠状の溶融したものが得られており、同時に嵩密度も低
くすることができる。さらに、Ｎａの添加量を実施例１
に比べて、実施例２〜４のように増加させることによ
り、粒径を大きくすることができる。
【００２２】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の方法によ
れば、低嵩密度の酸化ニッケル粉末が得られる。
れば、低嵩密度の酸化ニッケル粉末が得られる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 古川 和則 愛媛県新居浜市西原町３−５−３ 住友金 属鉱山株式会社別子事業所内 (72)発明者 杉浦 卓 愛媛県新居浜市西原町３−５−３ 住友金 属鉱山株式会社別子事業所内 Ｆターム(参考） 4G048 AA02 AB06 AC03 AD03 AE05 4K017 BA03 BA09 DA03 EA02 FB11
Claims (4)
- 【請求項１】 硫酸ニッケルを酸化雰囲気下で焙焼する
ことによって酸化ニッケル粉末を製造する方法におい
て、ナトリウムの硫酸塩を硫酸ニッケルに添加して焙焼
することを特徴とする低嵩密度酸化ニッケル粉末の製造
方法。 - 【請求項２】 ナトリウムの添加量を硫酸ニッケルに対
し、５０〜２００ｐｐｍとすることを特徴とする請求項
１記載の酸化ニッケル粉末の製造方法。 - 【請求項３】 嵩密度が、１．５ｇ／ｃｃ以下であるこ
とを特徴とする請求項１または２に記載の酸化ニッケル
粉末の製造方法。 - 【請求項４】 酸化雰囲気下での焙焼温度を１０００℃
以上１１５０℃以下とすることを特徴とする請求項１〜
３のいずれかに記載の酸化ニッケル粉末の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27852699A JP2001097720A (ja) | 1999-09-30 | 1999-09-30 | 酸化ニッケル粉末の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27852699A JP2001097720A (ja) | 1999-09-30 | 1999-09-30 | 酸化ニッケル粉末の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001097720A true JP2001097720A (ja) | 2001-04-10 |
Family
ID=17598514
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27852699A Pending JP2001097720A (ja) | 1999-09-30 | 1999-09-30 | 酸化ニッケル粉末の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001097720A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004123488A (ja) * | 2002-10-07 | 2004-04-22 | Sumitomo Metal Mining Co Ltd | 酸化ニッケル粉末の製造方法 |
| JP2004189530A (ja) * | 2002-12-11 | 2004-07-08 | Sumitomo Metal Mining Co Ltd | 酸化ニッケル粉末の製造方法 |
| JP2009155194A (ja) * | 2007-12-28 | 2009-07-16 | Sumitomo Metal Mining Co Ltd | 酸化ニッケル粉末及びその製造方法 |
-
1999
- 1999-09-30 JP JP27852699A patent/JP2001097720A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004123488A (ja) * | 2002-10-07 | 2004-04-22 | Sumitomo Metal Mining Co Ltd | 酸化ニッケル粉末の製造方法 |
| JP2004189530A (ja) * | 2002-12-11 | 2004-07-08 | Sumitomo Metal Mining Co Ltd | 酸化ニッケル粉末の製造方法 |
| JP2009155194A (ja) * | 2007-12-28 | 2009-07-16 | Sumitomo Metal Mining Co Ltd | 酸化ニッケル粉末及びその製造方法 |
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