JP5194876B2 - Nickel oxide powder and method for producing the same - Google Patents

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本発明は、酸化ニッケル粉末及びその製造方法に関し、更に詳しくは、硫黄品位及び塩素品位が低く、且つ微細であって、電子部品材料として好適な酸化ニッケル粉末及びその製造する方法に関する。   The present invention relates to nickel oxide powder and a method for producing the same, and more particularly relates to nickel oxide powder suitable for an electronic component material having a low sulfur grade and chlorine grade and being fine, and a method for producing the same.

一般に、酸化ニッケル粉末は、硫酸ニッケル、硝酸ニッケル、炭酸ニッケル、水酸化ニッケル等のニッケル塩類又はニッケルメタル粉を、ロータリーキルン等の転動炉、プッシャー炉等ような連続炉、或いはバーナー炉のようなバッチ炉を用いて、酸化性雰囲気下で焼成することによって製造される。これらの酸化ニッケル粉末は、多様な用途に用いられているが、例えば、電子部品材料としての用途では、酸化鉄、酸化亜鉛等の他の材料と混合された後、焼結されることにより、フェライト部品等として広く用いられている。   In general, the nickel oxide powder is a nickel salt such as nickel sulfate, nickel nitrate, nickel carbonate, nickel hydroxide or nickel metal powder, a rotary furnace such as a rotary kiln, a continuous furnace such as a pusher furnace, or a burner furnace. Manufactured by baking in an oxidizing atmosphere using a batch furnace. These nickel oxide powders are used in various applications. For example, in applications as electronic component materials, they are mixed with other materials such as iron oxide and zinc oxide and then sintered. Widely used as ferrite parts.

上記フェライト部品のように、複数の材料を混合して焼成することにより、これらを反応させて複合金属酸化物を製造する場合には、生成反応は固相の拡散反応で律速されるので、一般に使用する原料としては微細なものが用いられる。これにより、他材料との接触確率が高くなると共に粒子の活性が高くなるため、低温度且つ短時間の処理で反応が均一に進むことが知られている。従って、このような複合金属酸化物を製造する方法においては、原料の粒径を小さくすることが効率向上の重要な要素となる。   In the case of producing a composite metal oxide by mixing and firing a plurality of materials as in the above ferrite parts, the production reaction is limited by a solid phase diffusion reaction. A fine material is used as a raw material to be used. This increases the probability of contact with other materials and increases the activity of the particles, so that it is known that the reaction proceeds uniformly at a low temperature for a short time. Accordingly, in such a method for producing a composite metal oxide, reducing the particle size of the raw material is an important factor for improving the efficiency.

また、粉体が微細であることの指標としては、比表面積も用いられている。粒径と比表面積には、下記の計算式1の関係があることが知れている。下記計算式1の関係は粒子が真球状であると仮定してのものであるため、得られる粒径と実際の粒径との間にはいくらかの誤差を含むことになるが、比表面積が大きいほど粒径が小さくなることが分る。
[計算式1]
粒径=6/(密度×比表面積)
In addition, a specific surface area is also used as an indicator that the powder is fine. It is known that there is a relationship of the following calculation formula 1 between the particle diameter and the specific surface area. Since the relationship of the following calculation formula 1 is based on the assumption that the particles are spherical, there is some error between the obtained particle size and the actual particle size. It can be seen that the larger the particle size, the smaller the particle size.
[Calculation Formula 1]
Particle size = 6 / (density × specific surface area)

近年においては、フェライト部品の高機能化、並びに酸化ニッケル粉末のフェライト部品以外の電子部品等への用途の広がりに伴い、酸化ニッケル粉末に含有される不純物元素の低減が求められている。これら不純物元素の中でも特に硫黄や塩素は、電極に利用されている銀と反応して電極劣化を生じさせたり、焼成炉を腐食させたりすることから、できるだけ低減させることが望ましい。   In recent years, reduction in impurity elements contained in nickel oxide powder has been demanded as ferrite parts have higher functionality and use of nickel oxide powder for electronic parts other than ferrite parts has been increasing. Among these impurity elements, particularly sulfur and chlorine react with silver used for the electrode to cause electrode deterioration and corrode the firing furnace, so it is desirable to reduce as much as possible.

従来、酸化ニッケル粉末を製造する方法としては、原料として硫酸ニッケルを用い、これを焙焼する方法が提案されている。例えば、特開2001−32002号公報に記載されているように、硫酸ニッケルを原料として、キルンなどを用いて酸化雰囲気中で焙焼温度を950〜1000℃未満とする第1段焙焼と、焙焼温度を1000〜1200℃とする第2段焙焼を行う酸化ニッケル粉末の製造方法が提案されている。この製造方法によれば、平均粒径が制御され、且つ硫黄品位が50質量ppm以下である酸化ニッケル粉末が得られるとしている。   Conventionally, as a method for producing nickel oxide powder, a method of using nickel sulfate as a raw material and baking it has been proposed. For example, as described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-32002, first stage roasting using nickel sulfate as a raw material and using a kiln or the like to set the roasting temperature to less than 950 to 1000 ° C. in an oxidizing atmosphere; A method for producing nickel oxide powder that performs second-stage roasting at a roasting temperature of 1000 to 1200 ° C. has been proposed. According to this manufacturing method, nickel oxide powder having an average particle size controlled and a sulfur quality of 50 ppm by mass or less is obtained.

また、特開2004−123488号公報には、450〜600℃の仮焼による脱水工程と、1000〜1200℃の焙焼による硫酸ニッケルの分解工程を明確に分離した酸化ニッケル粉末の製造方法が提案されている。この製造方法によれば、硫黄品位が低く、且つ平均粒径が小さい酸化ニッケル粉末を安定して製造できるとしている。   Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-123488 proposes a method for producing nickel oxide powder in which a dehydration process by calcining at 450 to 600 ° C. and a decomposition process of nickel sulfate by roasting at 1000 to 1200 ° C. are clearly separated. Has been. According to this production method, nickel oxide powder having a low sulfur quality and a small average particle size can be produced stably.

更に、特開2004−189530号公報には、横型回転式製造炉を用いて、強制的に空気を導入しながら、最高温度を900〜1250℃として焙焼する方法が提案されている。この製造方法によっても、不純物が少なく、硫黄品位が500質量ppm以下の酸化ニッケル粉末が得られるとされている。   Furthermore, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-189530 proposes a method of roasting at a maximum temperature of 900 to 1250 ° C. while forcibly introducing air using a horizontal rotary manufacturing furnace. According to this manufacturing method, it is said that nickel oxide powder with few impurities and sulfur quality of 500 mass ppm or less can be obtained.

しかしながら、上記いずれの方法においても、硫黄品位を低減するために焙焼温度を高くすると粒径が粗大になり、また粒子を微細にするために焙焼温度を下げると硫黄品位が高くなるという欠点がある。更に、加熱する際にSOxを含むガスが発生し、これを除害処理するために高価な設備が必要となる。   However, in any of the above methods, when the roasting temperature is increased to reduce the sulfur quality, the particle size becomes coarse, and when the roasting temperature is decreased to make the particles finer, the sulfur quality is increased. There is. Further, when heating, a gas containing SOx is generated, and expensive equipment is required to remove the gas.

尚、酸化ニッケル粉末を合成する方法として、硫酸ニッケルや塩化ニッケル等のニッケル塩を含む水溶液を、水酸化ナトリウム水溶液等のアルカリで中和して水酸化ニッケルを晶析させ、これを焙焼する方法も考えられる。この水酸化ニッケルを焙焼する方法では、前述のSOxを含むガスの発生がないため、低コストでの製造が可能であると考えられる、しかしながら、この製造方法によって、塩素及び硫黄の品位が十分低く、且つ微細な酸化ニッケル粉末が得られたとする報告はなされていない。   As a method for synthesizing nickel oxide powder, an aqueous solution containing nickel salts such as nickel sulfate and nickel chloride is neutralized with an alkali such as an aqueous sodium hydroxide solution to crystallize nickel hydroxide and roasted. A method is also conceivable. In this method of roasting nickel hydroxide, since there is no generation of the gas containing SOx described above, it is considered that low-cost production is possible. However, this production method provides sufficient quality of chlorine and sulfur. There is no report that a low and fine nickel oxide powder was obtained.

例えば、特開2005−2395号公報には、ニッケル粉を製造する際の中間物ではあるが、水酸化ニッケルを酸化性雰囲気下で加熱処理することによって、酸化ニッケル粉末が得られることが開示されている。しかしながら、得られた酸化ニッケル粉末に含有される塩素及び硫黄の品位、粒径等については何等記載されていない。   For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2005-2395 discloses that nickel oxide powder can be obtained by heat-treating nickel hydroxide in an oxidizing atmosphere, although it is an intermediate for producing nickel powder. ing. However, nothing is described about the quality and particle size of chlorine and sulfur contained in the obtained nickel oxide powder.

特開2001−32002号公報JP 2001-3002 A 特開2004−123488号公報JP 2004-123488 A 特開2004−189530号公報JP 2004-189530 A 特開2005−2395号公報JP 2005-2395 A

本発明は、上記した従来技術の問題点に鑑み、硫黄品位及び塩素品位が低く、且つ粒径が微細であって、電子部品材料として好適な酸化ニッケル粉末及びその製造方法を提供することを目的とするものである。   The present invention has been made in view of the above-mentioned problems of the prior art, and aims to provide a nickel oxide powder suitable for an electronic component material having a low sulfur quality and a low chlorine quality and a fine particle size, and a method for producing the same. It is what.

本発明者は、上記目的を達成するため、塩化ニッケルを中和して得た水酸化ニッケルを焙焼して酸化ニッケル粉末を製造する方法について、硫黄を含まないニッケル塩として塩化ニッケルに着目して鋭意研究を重ねた結果、塩化ニッケルにマグネシウムを少量添加して中和し、得られた水酸化ニッケルを特定の温度で焙焼して酸化ニッケルとし、それを有機酸含有水溶液で洗浄することにより、硫黄品位及び塩素品位が低く、且つ微細な酸化ニッケル粉末を得ることができることを見出し、本発明を完成するに至ったものである。   In order to achieve the above object, the present inventor has focused on nickel chloride as a nickel salt containing no sulfur in a method for producing nickel oxide powder by roasting nickel hydroxide obtained by neutralizing nickel chloride. As a result of extensive research, neutralization was achieved by adding a small amount of magnesium to nickel chloride, and the resulting nickel hydroxide was roasted at a specific temperature to form nickel oxide, which was then washed with an aqueous solution containing an organic acid. Thus, it has been found that a fine nickel oxide powder having a low sulfur quality and a chlorine quality can be obtained, and the present invention has been completed.

即ち、本発明の酸化ニッケル粉末の製造方法は、アルカリ土類金属を含む塩化ニッケル水溶液をアルカリで中和して水酸化ニッケルを得る工程Aと、得られた水酸化ニッケルを洗浄する工程Bと、洗浄した水酸化ニッケルを熱処理して酸化ニッケルとする工程Cと、得られた酸化ニッケルを有機酸を含む水溶液で洗浄する工程Dとを含むことを特徴とする。   That is, the method for producing nickel oxide powder of the present invention comprises a step A for obtaining nickel hydroxide by neutralizing a nickel chloride aqueous solution containing an alkaline earth metal with an alkali, and a step B for washing the obtained nickel hydroxide. The step C includes heat treatment of the cleaned nickel hydroxide to nickel oxide, and step D of washing the obtained nickel oxide with an aqueous solution containing an organic acid.

上記本発明による酸化ニッケル粉末の製造方法においては、前記工程Cと前記工程Dの間に、工程Cで得られた酸化ニッケルを解砕する工程Eを備えることが好ましい。また、前記工程Eと前記工程Dを同時に行うこともできる。   In the manufacturing method of the nickel oxide powder by the said invention, it is preferable to provide the process E which crushes the nickel oxide obtained by the process C between the said process C and the said process D. FIG. Moreover, the said process E and the said process D can also be performed simultaneously.

上記本発明による酸化ニッケル粉末の製造方法においては、前記工程Dにおける有機酸がアスコルビン酸、グルタミン酸、クエン酸の少なくとも1種であることが好ましく、また、前記工程Aにおけるアルカリ土類金属がマグネシウムであることが好ましい。   In the method for producing nickel oxide powder according to the present invention, the organic acid in Step D is preferably at least one of ascorbic acid, glutamic acid, and citric acid, and the alkaline earth metal in Step A is magnesium. Preferably there is.

また、上記本発明による酸化ニッケル粉末の製造方法においては、前記工程Bの洗浄においてアルカリ水溶液を用いることが好ましく、更に、前記アルカリ水溶液としては水酸化ナトリウム及び/又は水酸化カリウム水溶液が好ましい。また、前記工程Cにおける熱処理温度は、450〜650℃であることが好ましい。   Moreover, in the manufacturing method of the said nickel oxide powder by this invention, it is preferable to use alkaline aqueous solution in the washing | cleaning of the said process B, Furthermore, as said alkaline aqueous solution, sodium hydroxide and / or potassium hydroxide aqueous solution are preferable. Moreover, it is preferable that the heat processing temperature in the said process C is 450-650 degreeC.

本発明が提供する酸化ニッケル粉末は、上記した本発明の酸化ニッケル粉末の製造方法で得られた酸化ニッケル粉末であり、比表面積が6〜12m/g、塩素品位が300質量ppm以下、且つ硫黄品位が30質量ppm以下であることを特徴とする。また、本発明の酸化ニッケル粉末は、レーザー散乱法で測定したD90が1μm以下であることが好ましいThe nickel oxide powder provided by the present invention is a nickel oxide powder obtained by the above-described method for producing a nickel oxide powder of the present invention, having a specific surface area of 6 to 12 m 2 / g, a chlorine quality of 300 mass ppm or less , and Sulfur quality is 30 mass ppm or less . Moreover, it is preferable that D90 measured by the laser scattering method is 1 micrometer or less in the nickel oxide powder of this invention.

本発明によれば、硫黄品位及び塩素品位が低く、且つ微細な酸化ニッケル粉末が得られる。更に、本発明の酸化ニッケル粉末は、従来の方法によって得られるものよりも微細であり、フェライト部品などの電子部品材料として好適であるうえ、その製造方法も容易であることから、その工業的価値は極めて大きい。   According to the present invention, a fine nickel oxide powder having a low sulfur quality and a low chlorine quality can be obtained. Furthermore, the nickel oxide powder of the present invention is finer than that obtained by the conventional method, is suitable as an electronic component material such as a ferrite component, and its manufacturing method is easy, so its industrial value. Is extremely large.

本発明の酸化ニッケル粉末の製造方法は、アルカリ土類金属を含む塩化ニッケル水溶液をアルカリで中和して水酸化ニッケルを得る工程Aと、得られた水酸化ニッケルを洗浄する工程Bと、洗浄した水酸化ニッケルを熱処理して酸化ニッケルとする工程Cと、得られた酸化ニッケルを有機酸の水溶液で洗浄する工程Dとを備えている。かかる本発明方法においては、工程Aにおいて塩化ニッケル水溶液に特定量のアルカリ土類金属を添加することと、工程Dにおいて酸化ニッケルを有機酸の水溶液で洗浄することが特に重要である。   The method for producing nickel oxide powder according to the present invention comprises a step A for obtaining nickel hydroxide by neutralizing a nickel chloride aqueous solution containing an alkaline earth metal with an alkali, a step B for washing the obtained nickel hydroxide, and a washing And a step D of washing the obtained nickel oxide with an aqueous solution of an organic acid. In the method of the present invention, it is particularly important to add a specific amount of an alkaline earth metal to the nickel chloride aqueous solution in the step A and to wash the nickel oxide with an organic acid aqueous solution in the step D.

上記工程Aにおいて、塩化ニッケル水溶液にアルカリ土類金属を添加することにより、後の工程Cの熱処理によって得られる酸化ニッケル粉末が微細なものとなる。微細な酸化ニッケル粉末が得られる理由は不明であるが、熱処理時にアルカリ土類金属がニッケルより先に酸化されて酸化物となり、ニッケルが酸化される際に融着を抑制して酸化ニッケルの粗大化を抑制するものと思われる。   In the above step A, by adding an alkaline earth metal to the nickel chloride aqueous solution, the nickel oxide powder obtained by the heat treatment in the subsequent step C becomes fine. The reason why a fine nickel oxide powder can be obtained is unclear, but during the heat treatment, alkaline earth metal is oxidized prior to nickel to become an oxide, and when nickel is oxidized, the fusion is suppressed and the nickel oxide is coarse. It seems to suppress the conversion.

使用するアルカリ土類金属は、特に限定されるものではないが、少量添加による効果とコストを考慮するとマグネシウムが好ましい。また、アルカリ土類金属の添加量は、200質量ppmより多く、1000質量ppmより少ないことが望ましく、300〜600質量ppmであることが更に好ましい。添加量が200質量ppm以下では酸化ニッケルの微細化が不十分となり、最終的に得られる酸化ニッケル粉末が粗大化することがある。また、1000質量ppm以上添加すると、酸化ニッケル粉末中に不純物として残留するマグネシウムが多くなり、フェライト部品等の電子部品用として好ましくない。   The alkaline earth metal to be used is not particularly limited, but magnesium is preferable in consideration of the effect and cost of adding a small amount. Further, the addition amount of the alkaline earth metal is preferably more than 200 ppm by mass and less than 1000 ppm by mass, and more preferably 300 to 600 ppm by mass. When the addition amount is 200 ppm by mass or less, the nickel oxide is not sufficiently refined and the finally obtained nickel oxide powder may be coarsened. Moreover, when 1000 mass ppm or more is added, magnesium remaining as an impurity in the nickel oxide powder increases, which is not preferable for an electronic component such as a ferrite component.

また、上記工程Dにおいて、有機酸を含む水溶液(洗浄液)で酸化ニッケルを洗浄することにより、得られる酸化ニッケル粉末中に残留する塩素品位を大幅に低減することができる。有機酸の効果については必ずしも明確ではないが、塩素と交換吸着することによって、残留塩素を効率的に除去することができるものと考えられる。本発明においては、基本的に硫黄を含まない塩化ニッケルを原料として用いるため、残留塩素を低減する工程Dのみによって、硫黄品位及び塩素品位が共に十分に低い酸化ニッケルを得ることができる。   Moreover, in the said process D, the chlorine quality which remains in the nickel oxide powder obtained can be reduced significantly by wash | cleaning nickel oxide with the aqueous solution (cleaning liquid) containing an organic acid. Although the effect of the organic acid is not necessarily clear, it is considered that residual chlorine can be efficiently removed by exchange adsorption with chlorine. In the present invention, since nickel chloride not containing sulfur is basically used as a raw material, nickel oxide having sufficiently low sulfur quality and chlorine quality can be obtained only by the process D for reducing residual chlorine.

洗浄液に添加する有機酸については、特に限定されるものではないが、アスコルビン酸、グルタミン酸、クエン酸の洗浄効果が大きいため、これらの少なくと1種を含む水溶液を用いることが好ましく、その中でもクエン酸を含む水溶液を用いることが特に好ましい。洗浄液中の有機酸濃度は1〜200g/リットルとすることが好ましい。有機酸の濃度が1g/リットル未満の場合には洗浄効果が十分でなく、残留塩素が低減できない可能性がある。また、有機酸の濃度は200g/リットルより大きくても特に問題はないが、洗浄効果の更なる向上が認められないため経済的でない。   The organic acid to be added to the cleaning liquid is not particularly limited. However, since the cleaning effect of ascorbic acid, glutamic acid, and citric acid is large, it is preferable to use an aqueous solution containing at least one of them. It is particularly preferable to use an aqueous solution containing an acid. The organic acid concentration in the cleaning liquid is preferably 1 to 200 g / liter. When the concentration of the organic acid is less than 1 g / liter, the cleaning effect is not sufficient, and residual chlorine may not be reduced. Also, there is no particular problem if the concentration of the organic acid is higher than 200 g / liter, but it is not economical because no further improvement in the cleaning effect is observed.

尚、有機酸を洗浄液に添加した場合、イオン強度が増し、粒子同士の静電反発力が小さくなるためと考えられるが、粒子の沈降が促進され、濾過性を良くする効果がある。即ち、例えば有機酸の濃度が2g/リットル未満の場合には、洗浄による塩素の低減効果は十分に発現することができるが、粒子の沈降性が悪く、作業性を低下させる可能性がある。そのため、上記有機酸の濃度は2〜200g/リットルの範囲とすることが更に好ましい。   In addition, it is considered that when an organic acid is added to the cleaning liquid, the ionic strength increases and the electrostatic repulsive force between the particles decreases. However, sedimentation of the particles is promoted, and the filterability is improved. That is, for example, when the concentration of the organic acid is less than 2 g / liter, the effect of reducing chlorine by washing can be sufficiently exhibited, but the sedimentation property of the particles is poor, and the workability may be reduced. Therefore, the concentration of the organic acid is more preferably in the range of 2 to 200 g / liter.

次に、本発明の酸化ニッケルの製造方法を工程毎に詳細に説明する。まず、工程Aは、アルカリ土類金属を含む塩化ニッケル水溶液をアルカリで中和して水酸化ニッケルの沈殿を生成させる工程であり、濃度及び中和条件等は公知の技術が適用できる。原料とする塩化ニッケルは、特に限定されないが、不純物として含まれる硫黄品位が十分に低いことが好ましく、具体的には30質量ppm以下であることが好ましい。原料由来の硫黄を制限することで、最終的に得られる酸化ニッケル粉末の硫黄品位を30質量ppm以下とすることができる。   Next, the method for producing nickel oxide of the present invention will be described in detail for each step. First, step A is a step of neutralizing a nickel chloride aqueous solution containing an alkaline earth metal with an alkali to form a precipitate of nickel hydroxide, and known techniques can be applied to the concentration and neutralization conditions. The nickel chloride used as a raw material is not particularly limited, but it is preferable that the sulfur quality contained as an impurity is sufficiently low, specifically 30 ppm by mass or less. By limiting the sulfur derived from the raw material, the sulfur quality of the nickel oxide powder finally obtained can be made 30 mass ppm or less.

中和に用いるアルカリとしては、水酸化ナトリウム、水酸化カリウムなどが用いられるが、コストを考慮すると、水酸化ナトリウムが好ましい。また、アルカリは固体又は液体のいずれの状態で塩化ニッケル水溶液に添加してもよいが、取扱いの容易さから水溶液を用いることが好ましい。均一な特性の水酸化ニッケルを得るためには、十分に撹拌されている反応槽内に、塩化ニッケル水溶液とアルカリ水溶液をダブルジェット方式で添加することが有効である。その際、反応槽内に予め入れておく液としては、純水を用いることもできるが、中和生成後の濾液をアルカリで所定のpHに調整して用いることが好ましい。   As an alkali used for neutralization, sodium hydroxide, potassium hydroxide, or the like is used, but sodium hydroxide is preferable in consideration of cost. The alkali may be added to the nickel chloride aqueous solution in a solid or liquid state, but it is preferable to use an aqueous solution for ease of handling. In order to obtain nickel hydroxide with uniform characteristics, it is effective to add a nickel chloride aqueous solution and an alkaline aqueous solution into a sufficiently stirred reaction tank by a double jet method. At that time, pure water can be used as the liquid previously placed in the reaction tank, but it is preferable to use the filtrate after neutralization and adjustment to a predetermined pH with an alkali.

工程Bは、上記工程Aで得られた水酸化ニッケルを洗浄する工程である。具体的には、上記工程Aで生成した水酸化ニッケルを濾過により脱水し、得られた濾過ケーキを洗浄する。この洗浄によって十分に残留塩素品位を下げることが好ましいため、数回の濾過・レパルプ洗浄を繰り返すが、残留塩素品位を下げながらスラリー濃度を上げていく方法としてクロスフロー方式の濾過を用いることも有効であり、連続加圧クロスフロー濾過方式を用いることが特に好ましい。連続加圧クロスフロー濾過方式の濾過装置としては、例えばロータリーフィルター(寿工業株式会社製)が挙げられる。   Step B is a step of washing the nickel hydroxide obtained in Step A. Specifically, the nickel hydroxide produced in the above step A is dehydrated by filtration, and the resulting filter cake is washed. Since it is preferable to sufficiently reduce the residual chlorine quality by this washing, repeated filtration and repulp washing are repeated several times. However, it is also effective to use cross-flow filtration as a method of increasing the slurry concentration while lowering the residual chlorine quality. It is particularly preferable to use a continuous pressure cross flow filtration method. As a continuous pressure cross flow filtration type filtration device, for example, a rotary filter (manufactured by Kotobuki Industries Co., Ltd.) can be mentioned.

洗浄には水を用いることもできるが、より一層残留塩素を下げ且つ熱処理後の酸化ニッケルをより微細にするためには、アルカリを含む水溶液(アルカリ水溶液)で洗浄することが好ましい。用いるアルカリは特に限定されるものではないが、コスト面から水酸化ナトリウム又は水酸化カリウムが好ましい。また、アルカリ水溶液で洗浄した場合には、不純物低減のため、その後再度水洗することが好ましい。   Although water can be used for washing, washing with an aqueous solution containing an alkali (alkaline aqueous solution) is preferable in order to further reduce residual chlorine and make the nickel oxide after heat treatment finer. The alkali to be used is not particularly limited, but sodium hydroxide or potassium hydroxide is preferable from the viewpoint of cost. Moreover, when it wash | cleans with alkaline aqueous solution, it is preferable to wash with water again after that for impurity reduction.

例えば、水酸化ナトリウム水溶液を用いて洗浄する場合、水酸化ナトリウム水溶液の濃度を0.01〜0.15mol/リットルとすることが好ましい。濃度が0.01mol/リットル未満では、洗浄効果が十分に得られない。また、濃度が0.15mol/リッルを超えても、洗浄効果の更なる改善が得られないばかりか、残留するナトリウム濃度が高くなりやすく、得られるニッケル粉が電子材料として不適切となる可能性があるため好ましくない。洗浄時の水溶液の温度は常温でも良いが、洗浄効果を高めるため加熱することが好ましい。   For example, when washing is performed using an aqueous sodium hydroxide solution, the concentration of the aqueous sodium hydroxide solution is preferably set to 0.01 to 0.15 mol / liter. If the concentration is less than 0.01 mol / liter, a sufficient cleaning effect cannot be obtained. Further, even if the concentration exceeds 0.15 mol / Lill, not only can the cleaning effect be improved, but also the residual sodium concentration tends to be high, and the resulting nickel powder may be inappropriate as an electronic material. This is not preferable. The temperature of the aqueous solution at the time of washing may be room temperature, but heating is preferable in order to enhance the washing effect.

水酸化ニッケル粉末に対する洗浄液(水あるいはアルカリ水溶液)の量は、特に限定されるものではなく、残留塩素が十分に低減できる量とすればよいが、水酸化ニッケル粉末を良好に分散させるためには、水酸化ニッケル粉末/洗浄液の混合比を100g/リットル程度とすることが好ましい。また、洗浄時間についても、特に限定されるものではなく、洗浄条件により残留塩素濃度が十分に低減される洗浄時間とすればよい。   The amount of the cleaning liquid (water or alkaline aqueous solution) with respect to the nickel hydroxide powder is not particularly limited, and may be an amount that can sufficiently reduce residual chlorine, but in order to disperse the nickel hydroxide powder satisfactorily. The mixing ratio of nickel hydroxide powder / cleaning liquid is preferably about 100 g / liter. Also, the cleaning time is not particularly limited, and the cleaning time may be set so that the residual chlorine concentration is sufficiently reduced depending on the cleaning conditions.

水酸化ニッケルの洗浄を行う場合、水酸化ニッケルの濾過ケーキの水分含有率は10〜40質量%であることが好ましく、30質量%程度にすることが更に好ましい。水分含有率が10質量%よりも低い場合、濾過ケーキが均一に水溶液中に分散しにくいため洗浄の効率が悪くなることや、水分含有率を下げるため厳しい脱水処理が必要となるなどの制約があり好ましくない。一方、水分含有率が40質量%よりも高い場合には、水酸化ニッケルのハンドリング性が悪く、均一な処理を妨げる場合があるうえ、一定量の水酸化ニッケルを得るために必要な処理量が増加してしまうなどの不都合がある。   When nickel hydroxide is washed, the water content of the nickel hydroxide filter cake is preferably 10 to 40% by mass, more preferably about 30% by mass. When the water content is lower than 10% by mass, the filter cake is difficult to uniformly disperse in the aqueous solution, so that the efficiency of washing is deteriorated, and there is a restriction that a severe dehydration treatment is required to reduce the water content. There is not preferable. On the other hand, when the moisture content is higher than 40% by mass, the handling property of nickel hydroxide is poor, and the uniform treatment may be hindered, and the processing amount necessary for obtaining a certain amount of nickel hydroxide is not sufficient. There are inconveniences such as an increase.

工程Cは、上記工程Bで得られた洗浄後の水酸化ニッケルを、熱処理して酸化ニッケルとする工程である。熱処理には、一般的な焙焼炉を使用することができる。また、熱処理条件としては、得ようとする酸化ニッケルに応じて、処理温度及び時間などを設定することができるが、最終的に得られる酸化ニッケル粉末の比表面積が6〜12m/gとなるように設定すればよい。最終的に粉砕して得られる酸化ニッケル粉末の比表面積は、熱処理後の酸化ニッケル粉末の比表面積に対して約1m/g増加する程度の変化量であるため、熱処理後の酸化ニッケル粉末の比表面積で判断して処理条件を設定することができる。 Step C is a step in which the nickel hydroxide after washing obtained in Step B is heat-treated to form nickel oxide. A general roasting furnace can be used for the heat treatment. Moreover, as heat treatment conditions, the treatment temperature and time can be set according to the nickel oxide to be obtained, but the specific surface area of the nickel oxide powder finally obtained is 6 to 12 m 2 / g. It should be set as follows. The specific surface area of the nickel oxide powder finally obtained by pulverization is a change amount that increases by about 1 m 2 / g with respect to the specific surface area of the nickel oxide powder after the heat treatment. Judging by the specific surface area, the processing conditions can be set.

具体的には、熱処理温度を450〜650℃の範囲とすることが好ましい。熱処理温度が450℃より低いと板状一次粒子の球状化及び微細化が十分進まず、逆に650℃よりも高いと粒子同士の焼結が顕著になり、微細な酸化ニッケル粉末を得ることが困難になることがある。尚、熱処理は空気雰囲気下で行うことが好ましいが、非還元性雰囲気であれば他の雰囲気下で行っても問題ない。   Specifically, the heat treatment temperature is preferably in the range of 450 to 650 ° C. When the heat treatment temperature is lower than 450 ° C., the spheroidization and refinement of the plate-like primary particles do not proceed sufficiently. Conversely, when the heat treatment temperature is higher than 650 ° C., the sintering of the particles becomes remarkable, and a fine nickel oxide powder can be obtained. It can be difficult. The heat treatment is preferably performed in an air atmosphere, but there is no problem if it is performed in another atmosphere as long as it is a non-reducing atmosphere.

工程Dは、上記工程Cで得られた酸化ニッケル粉末を、有機酸を含む水溶液で洗浄する工程である。前述のように、有機酸の水溶液で酸化ニッケル粉末を洗浄することで残留塩素濃度を大幅に低減することができる。   Step D is a step of washing the nickel oxide powder obtained in Step C with an aqueous solution containing an organic acid. As described above, the residual chlorine concentration can be greatly reduced by washing the nickel oxide powder with an aqueous solution of an organic acid.

この工程Dでの酸化ニッケル粉末の洗浄は、洗浄液である有機酸水溶液に酸化ニッケル粉末を分散させてスラリー状態に保持することで行う。残留塩素品位の低減を行うためには、洗浄液の温度が高いほど、残留塩素をより低い濃度まで低減することができる。洗浄温度は30〜90℃とすることが好ましく、40℃〜90℃とすることがより好ましい。洗浄温度が90℃を超える場合には、安全性に問題があるうえ、エネルギー的にも不利である。また、洗浄温度が30℃未満であると、反応が十分でなく、残留塩素品位が低減できない場合がある。   The nickel oxide powder is washed in Step D by dispersing the nickel oxide powder in an organic acid aqueous solution, which is a washing liquid, and maintaining the slurry in a slurry state. In order to reduce the residual chlorine quality, the residual chlorine can be reduced to a lower concentration as the temperature of the cleaning liquid is higher. The washing temperature is preferably 30 to 90 ° C, and more preferably 40 to 90 ° C. When the washing temperature exceeds 90 ° C., there is a problem in safety and it is disadvantageous in terms of energy. Further, if the washing temperature is less than 30 ° C., the reaction is not sufficient and the residual chlorine quality may not be reduced.

酸化ニッケル粉末と洗浄液の混合比は特に限定されるものではなく、実施する規模に応じて適宜変化させることができるが、酸化ニッケル粉末/洗浄液の混合比を50〜500g/リットルとすることが好ましい。この混合比が500g/リットルを超える場合には、酸化ニッケル粉末の分散が悪化して洗浄が十分に行えなくなる可能性がある。一方、混合比が50g/リットル未満の場合には、洗浄のために大量の薬液が必要となり、経済性や操作性に問題がある。また、洗浄時間は特に限定されるものではなく、スラリー中の酸化ニッケル粉末の濃度、有機酸の濃度、洗浄条件により、残留塩素品位が十分に低減される洗浄時間とすればよい。   The mixing ratio of the nickel oxide powder and the cleaning liquid is not particularly limited and can be appropriately changed depending on the scale to be implemented, but the mixing ratio of the nickel oxide powder / cleaning liquid is preferably 50 to 500 g / liter. . When this mixing ratio exceeds 500 g / liter, the dispersion of the nickel oxide powder may be deteriorated and cleaning may not be performed sufficiently. On the other hand, when the mixing ratio is less than 50 g / liter, a large amount of chemical solution is required for cleaning, and there is a problem in economical efficiency and operability. In addition, the cleaning time is not particularly limited, and the cleaning time may be a time for sufficiently reducing the residual chlorine quality depending on the concentration of nickel oxide powder in the slurry, the concentration of organic acid, and the cleaning conditions.

尚、洗浄に用いる装置は特に限定されるものではなく、通常の湿式反応槽を用いることができる。洗浄中は酸化ニッケル粉末を含むスラリーを撹拌することが好ましく、例えば、超音波撹拌を用いるか機械式撹拌を用いることができる。   In addition, the apparatus used for washing | cleaning is not specifically limited, A normal wet reaction tank can be used. During the washing, it is preferable to stir the slurry containing nickel oxide powder. For example, ultrasonic stirring or mechanical stirring can be used.

上記した工程Cと工程Dの間には、工程Cで得られた酸化ニッケルを解砕する工程Eを設けることが好ましい。この工程Eは必須となる工程ではないが、焼成により凝集した粒子を解砕することにより、目的とする粒度分布に調整することが容易になるほか、表面積を増加させ若しくは新生界面を形成することで、次の工程Dにおける塩素除去効率を向上させることができる。その結果、解砕工程Eを経ることによって、最終的にフェライト部品として好適な分散性に優れた酸化ニッケル粉末とすることができる。   It is preferable to provide the process E which crushes the nickel oxide obtained at the process C between the above-mentioned process C and the process D. This step E is not an indispensable step, but it is easy to adjust to the desired particle size distribution by crushing the agglomerated particles by firing, to increase the surface area or to form a new interface. Thus, the chlorine removal efficiency in the next step D can be improved. As a result, by passing through the crushing step E, a nickel oxide powder having excellent dispersibility suitable as a ferrite part can be finally obtained.

この工程Eでは、工程Cで得られた酸化ニッケル粉末を、ボールミル、ビーズミルなどで解砕する。操作性を考慮するとビーズミルが優れているが、解砕メディアからの不純物のコンタミネーションを考えると、ソフトな粉砕が可能なボールミルが好ましい。また、ボールやボールミルポットライニングには、強度や耐摩耗性の観点から、イットリア安定化ジルコニアを用いることが好ましい。解砕条件は、特に限定されるものではなく、得ようとする酸化ニッケル粉末の比表面積、粒径に応じて適宜設定することができる。   In this step E, the nickel oxide powder obtained in step C is crushed by a ball mill, a bead mill or the like. In consideration of operability, the bead mill is excellent, but considering the contamination of impurities from the crushing media, a ball mill capable of soft crushing is preferable. In addition, yttria-stabilized zirconia is preferably used for the ball and ball mill pot lining from the viewpoint of strength and wear resistance. The crushing conditions are not particularly limited, and can be appropriately set according to the specific surface area and particle size of the nickel oxide powder to be obtained.

具体的には、ボールミルを用いた場合、酸化ニッケル粉末と解砕メディアとの比を1:1〜1:15とすることで、酸化ニッケルへの不純物コンタミを抑制しつつ解砕を進めることができるので好ましい。また、解砕に使用するメディアの径は、解砕に要するエネルギーがそれほど大きくないことを考慮すると、0.5〜3mmとすることが好ましい。メディア径が3mmよりも大きい場合には、解砕が不均一になることや不純物の混入が大きくなる可能性があり、逆に0.5mmよりも小さい場合には、粉末とメディアとの分離操作が困難となる可能性がある。   Specifically, when a ball mill is used, the ratio of the nickel oxide powder to the crushing media is set to 1: 1 to 1:15, so that crushing can proceed while suppressing impurity contamination to nickel oxide. It is preferable because it is possible. In consideration of the fact that the energy required for crushing is not so large, the diameter of the media used for crushing is preferably 0.5 to 3 mm. If the media diameter is larger than 3 mm, crushing may become uneven or contamination of impurities may increase. Conversely, if the media diameter is smaller than 0.5 mm, the operation for separating the powder from the media is possible. May be difficult.

更に、上記工程Eの解砕と工程Dの洗浄とを同時に行うことによって、低コストで且つ効率的なの処理が可能となる。即ち、例えばボールミルなどでの解砕を洗浄液中で行うことにより、解砕しながら洗浄することで、残留塩素品位を効率よく低減させることができる。   Furthermore, by performing the crushing of the process E and the cleaning of the process D at the same time, it is possible to perform an efficient process at a low cost. That is, for example, by performing crushing with a ball mill or the like in the cleaning liquid, cleaning with crushing can effectively reduce the residual chlorine quality.

以上の方法により製造される本発明の酸化ニッケル粉末は、塩素品位及び硫黄品位が低く、比表面積も大きいので、電子部品用の材料として好適である。具体的には、残留塩素品位は300質量ppm以下であることが好ましく、100質量ppm以下であることが更に好ましい。硫黄品位については、30質量ppm以下であることが好ましい。また、比表面積は6〜12m/gの範囲であることが好ましい。 The nickel oxide powder of the present invention produced by the above method is suitable as a material for electronic parts because it has low chlorine and sulfur grades and a large specific surface area. Specifically, the residual chlorine quality is preferably 300 ppm by mass or less, and more preferably 100 ppm by mass or less. The sulfur quality is preferably 30 mass ppm or less. Moreover, it is preferable that a specific surface area is the range of 6-12 m < 2 > / g.

また、本発明の酸化ニッケル粉末は、レーザー散乱法で測定したD90(粒度分布曲線における粒子量の積算90%での粒径)が1μm以下であることが好ましい。尚、レーザー散乱法で測定したD90は電子部品等の製造時に他の材料と混合されるときに解砕されて小さくなるが、比表面積は解砕で大きくできる可能性が低いため、酸化ニッケル粉末自体の比表面積が大きいことは重要である。   Further, the nickel oxide powder of the present invention preferably has a D90 (particle diameter at 90% cumulative particle amount in the particle size distribution curve) measured by a laser scattering method of 1 μm or less. The D90 measured by the laser scattering method is crushed and reduced when mixed with other materials during the manufacture of electronic components and the like, but the specific surface area is unlikely to be increased by crushing. It is important that the specific surface area of itself is large.

更に、本発明による酸化ニッケル粉末の製造方法においては、湿式法により製造した水酸化ニッケルを熱処理するため、有害なSOxが発生せず、従って、これを除害処理するための高価な設備も不要であることから、その製造コストも低く抑えることができる。   Furthermore, in the method for producing nickel oxide powder according to the present invention, since nickel hydroxide produced by a wet method is heat-treated, harmful SOx is not generated, and therefore expensive equipment for removing this is unnecessary. Therefore, the manufacturing cost can be kept low.

以下、実施例により本発明を更に詳細に説明するが、本発明は、これらの実施例によってなんら限定されるものではない。尚、実施例及び比較例における塩素品位の分析は、酸化ニッケル粉末を塩素の揮発を抑制できる密閉容器内にてマイクロ波照射下で硝酸に溶解し、硝酸銀を加えて塩化銀を沈殿させ、沈殿物中の塩素を蛍光X線定量分析装置(PANalytical社製 Magix)を用いて、検量線法で評価することで行った。また、硫黄品位及びジルコニウム品位の分析は、硝酸に溶解した後、ICP発光分光分析装置(セイコー社製 SPS−3000)によって行った。   EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention further in detail, this invention is not limited at all by these Examples. The analysis of chlorine quality in Examples and Comparative Examples was carried out by dissolving nickel oxide powder in nitric acid under microwave irradiation in a sealed container capable of suppressing volatilization of chlorine, adding silver nitrate to precipitate silver chloride, Chlorine in the product was evaluated by a calibration curve method using a fluorescent X-ray quantitative analyzer (Magnix manufactured by PANalytical). In addition, the sulfur quality and the zirconium quality were analyzed by an ICP emission spectroscopic analyzer (SEPS SPS-3000) after being dissolved in nitric acid.

酸化ニッケル粒子の粒径はレーザー拡散法により測定し、その粒度分布から積算10%での粒径D10、積算50%での粒径D50、積算90%での粒径D90を求めた。また、比表面積は、ガス吸着によるBET法により求めた。 The particle size of the nickel oxide particles is measured by laser diffusion method, the particle diameter D 10 at 10% cumulative from the particle size distribution, particle diameter D 50 of an integration of 50%, was determined the particle size D 90 of at cumulative 90% . Moreover, the specific surface area was calculated | required by BET method by gas adsorption.

[実施例1]
マグネシウムを0.04g/リットル含んだニッケル濃度60g/リットルの塩化ニッケル水溶液と、24質量%の水酸化ナトリウム水溶液とを、pH8.3となるように調整しながら連続的に添加混合して、水酸化ニッケルの沈殿を生成させた(工程A)。
[Example 1]
A nickel chloride aqueous solution containing magnesium of 0.04 g / liter and having a nickel concentration of 60 g / liter and a 24 mass% sodium hydroxide aqueous solution were continuously added and mixed so as to have a pH of 8.3. A precipitate of nickel oxide was produced (step A).

その後、濾過と30分の純水レパルプを3回繰り返して、水分含有率30質量%の水酸化ニッケル濾過ケーキを得た。得られた濾過ケーキを50℃に加熱した0.1mol/リットルの水酸化ナトリウム水溶液で洗浄し、残留ナトリウムを低減させるため再度水洗した後、濾過して水分30質量%の濾過ケーキを得た(工程B)。   Thereafter, filtration and pure water repulping for 30 minutes were repeated three times to obtain a nickel hydroxide filter cake having a water content of 30% by mass. The obtained filter cake was washed with a 0.1 mol / liter sodium hydroxide aqueous solution heated to 50 ° C., washed again with water to reduce residual sodium, and then filtered to obtain a filter cake having a water content of 30% by mass ( Step B).

この濾過ケーキを送風乾燥機により大気中にて160℃で48時間乾燥し、得られた水酸化ニッケル粉末400gを雰囲気焼成炉に供給して、20リットル/minの流量で空気を導入しながら1時間で昇温した後、600℃で2時間熱処理して酸化ニッケル粉末を得た(工程C)。   This filter cake was dried in the air at 160 ° C. for 48 hours by an air dryer, and 400 g of the obtained nickel hydroxide powder was supplied to an atmosphere firing furnace, and air was introduced at a flow rate of 20 liter / min. After heating up with time, it heat-processed at 600 degreeC for 2 hours, and obtained the nickel oxide powder (process C).

得られた酸化ニッケル粉末80gを、直径2mmのイットリア安定化ジルコニアボール400gと濃度150g/リットルのクエン酸水溶液240mlと共に、イットリア安定化ジルコニアでライニングされたボールミルポット(容積400cc、内径75mm)に入れ、68rpmで6時間回転させた(工程D、E)。   80 g of the obtained nickel oxide powder was put into a ball mill pot (volume 400 cc, inner diameter 75 mm) lined with yttria-stabilized zirconia together with 400 g of yttria-stabilized zirconia balls 2 mm in diameter and 240 ml of a 150 g / liter aqueous citric acid solution. It was rotated at 68 rpm for 6 hours (Steps D and E).

得られたスラリーをボールミルポットから取り出し、篩を用いてボールを分離し、濾過した後、純水でレパルプ洗浄した。更に濾過を行い、105℃で真空乾燥することにより、酸化ニッケル微粉末を得た。   The obtained slurry was taken out from the ball mill pot, the balls were separated using a sieve, filtered, and then repulped with pure water. Further, filtration was performed and vacuum drying was performed at 105 ° C. to obtain a nickel oxide fine powder.

得られた実施例1の酸化ニッケル粉末は、塩素品位が55質量ppm、硫黄品位が30ppm未満、ボールミルに由来するジルコニウム品位が100ppmであった。また、比表面積は7.8m/g、D10は0.25μm、D50は0.35μm及びD90は0.48μmであった。 The obtained nickel oxide powder of Example 1 had a chlorine quality of 55 ppm by mass, a sulfur quality of less than 30 ppm, and a zirconium quality derived from a ball mill of 100 ppm. The specific surface area was 7.8 m 2 / g, D10 was 0.25 μm, D50 was 0.35 μm, and D90 was 0.48 μm.

[実施例2]
上記ボールミルによる解砕洗浄(工程D、E)時の配合を、酸化ニッケル粉末70g、イットリア安定化ジルコニアボール350g、濃度150g/リットルのクエン酸水溶液210mリットルとする以外は上記実施例1と同様にして、酸化ニッケル粉末を得た。
[Example 2]
The blending at the time of crushing and cleaning by the ball mill (steps D and E) was the same as in Example 1 except that the nickel oxide powder was 70 g, the yttria stabilized zirconia balls were 350 g, and the citric acid aqueous solution was 210 ml in concentration of 150 g / liter. Thus, nickel oxide powder was obtained.

得られた実施例2の酸化ニッケル粉末は、塩素品位が65質量ppm、硫黄品位が30ppm未満、ジルコニウム品位が90ppmであった。また、比表面積は7.4m/g、D10は0.27μm、D50は0.38μm及びD90は0.54μmであった。 The obtained nickel oxide powder of Example 2 had a chlorine quality of 65 ppm by mass, a sulfur quality of less than 30 ppm, and a zirconium quality of 90 ppm. The specific surface area was 7.4 m 2 / g, D10 was 0.27 μm, D50 was 0.38 μm, and D90 was 0.54 μm.

[実施例3]
上記ボールミルによる解砕洗浄(工程D、E)時の配合を、酸化ニッケル粉末100g、イットリア安定化ジルコニアボール500g、濃度50g/リットルのクエン酸水溶液300mlとする以外は上記実施例1と同様にして、酸化ニッケル粉末を得た。
[Example 3]
The composition at the time of crushing and washing by the above ball mill (steps D and E) was the same as in Example 1 except that nickel oxide powder 100 g, yttria stabilized zirconia balls 500 g, and citric acid aqueous solution 300 ml having a concentration of 50 g / liter were used. A nickel oxide powder was obtained.

得られた実施例3の酸化ニッケル粉末は、塩素品位が94質量ppm、硫黄品位が30ppm未満、ジルコニウム品位が80ppmであった。また、比表面積は7.3m/g、D10は0.26μm、D50は0.36μm及びD90は0.49μmであった。 The obtained nickel oxide powder of Example 3 had a chlorine quality of 94 ppm by mass, a sulfur quality of less than 30 ppm, and a zirconium quality of 80 ppm. The specific surface area was 7.3 m 2 / g, D10 was 0.26 μm, D50 was 0.36 μm, and D90 was 0.49 μm.

[実施例4]
上記ボールミルによる解砕洗浄(工程D、E)時の配合を、酸化ニッケル粉末100g、イットリア安定化ジルコニアボール500g、濃度17g/リットルのクエン酸水溶液300mlとする以外は上記実施例1と同様にして、酸化ニッケル粉末を得た。
[Example 4]
The composition at the time of crushing and washing by the ball mill (steps D and E) was the same as in Example 1 except that the nickel oxide powder was 100 g, the yttria stabilized zirconia balls were 500 g, and the citric acid aqueous solution was 300 ml with a concentration of 17 g / liter. A nickel oxide powder was obtained.

得られた実施例4の酸化ニッケル粉末は、塩素品位が95質量ppm、硫黄品位が30ppm未満、ジルコニウム品位が80ppmであった。また、比表面積は7.2m/g、D10は0.27μm、D50は0.37μm及びD90は0.52μmであった。 The obtained nickel oxide powder of Example 4 had a chlorine quality of 95 ppm by mass, a sulfur quality of less than 30 ppm, and a zirconium quality of 80 ppm. The specific surface area was 7.2 m 2 / g, D10 was 0.27 μm, D50 was 0.37 μm, and D90 was 0.52 μm.

[実施例5]
上記ボールミルによる解砕洗浄(工程D、E)時の配合を、酸化ニッケル粉末100g、イットリア安定化ジルコニアボール500g、濃度1.7g/リットルのクエン酸水溶液300mlとする以外は上記実施例1と同様にして、酸化ニッケル粉末を得た。
[Example 5]
The same as in Example 1 except that the blending at the time of crushing and cleaning by the ball mill (steps D and E) was nickel oxide powder 100 g, yttria-stabilized zirconia balls 500 g, and a citric acid aqueous solution 300 ml having a concentration of 1.7 g / liter. Thus, nickel oxide powder was obtained.

得られた実施例5の酸化ニッケル粉末は、塩素品位が92質量ppm、硫黄品位が30ppm未満、ジルコニウム品位が180ppmであった。また、比表面積は7.1m/g、D10は0.24μm、D50は0.34μm及びD90は0.46μmであった。 The obtained nickel oxide powder of Example 5 had a chlorine quality of 92 ppm by mass, a sulfur quality of less than 30 ppm, and a zirconium quality of 180 ppm. The specific surface area was 7.1 m 2 / g, D10 was 0.24 μm, D50 was 0.34 μm, and D90 was 0.46 μm.

[実施例6]
上記ボールミルによる解砕(工程E)を行わず、未洗浄の酸化ニッケル20gを濃度17g/リットルのクエン酸水溶液60ml中に分散し、機械的に撹拌して6時間混合洗浄した(工程D)以外は上記実施例1と同様にして、酸化ニッケル粉末を得た。
[Example 6]
Crushing with the above ball mill (step E) is not performed, but 20 g of unwashed nickel oxide is dispersed in 60 ml of an aqueous citric acid solution having a concentration of 17 g / liter, mixed and washed for 6 hours by mechanical stirring (step D) Produced nickel oxide powder in the same manner as in Example 1 above.

得られた実施例6の酸化ニッケル粉末は、塩素品位が140質量ppm、硫黄品位が30ppm未満、ジルコニウム品位が50ppmであった。また、比表面積は6.6m/g、D10は0.35μm、D50は0.96μm及びD90は14.0μmであった。 The obtained nickel oxide powder of Example 6 had a chlorine quality of 140 mass ppm, a sulfur quality of less than 30 ppm, and a zirconium quality of 50 ppm. The specific surface area was 6.6 m 2 / g, D10 was 0.35 μm, D50 was 0.96 μm, and D90 was 14.0 μm.

[実施例7]
上記ボールミルによる解砕洗浄(工程D、E)時の配合を上記実施例4と同様にし、まずクエン酸水溶液の代わりに純水を用いて解砕し、得られた酸化ニッケル粉末20gを上記実施例6と同様にクエン酸水溶液で撹拌洗浄した。
[Example 7]
Crushing washing with the ball (Step D, E) the formulation of time in the same manner as in Example 4, first milled in pure water in place of citric acid solution, the resulting nickel oxide powder 20g to the above-described In the same manner as in Example 6, it was stirred and washed with an aqueous citric acid solution .

得られた実施例7の酸化ニッケル粉末は、塩素品位が100質量ppm、硫黄品位が30ppm未満、ジルコニウム品位が220ppmであった。また、比表面積は7.1m/g、D10は0.27μm、D50は0.38μm及びD90は0.52μmであった。 The obtained nickel oxide powder of Example 7 had a chlorine quality of 100 mass ppm, a sulfur quality of less than 30 ppm, and a zirconium quality of 220 ppm. The specific surface area was 7.1 m 2 / g, D10 was 0.27 μm, D50 was 0.38 μm, and D90 was 0.52 μm.

[比較例1]
純水による解砕後に、クエン酸水溶液による洗浄(工程)を行なわなかった以外は上記実施例7と同様にして、酸化ニッケル粉末を得た。
[Comparative Example 1]
Nickel oxide powder was obtained in the same manner as in Example 7 except that after pulverization with pure water, washing with an aqueous citric acid solution (Step D ) was not performed.

得られた比較例1の酸化ニッケル粉末は、塩素品位が470質量ppm、硫黄品位が30ppm未満、ジルコニウム品位が240ppmであった。また、比表面積は7.1m/g、D10は0.28μm、D50は0.39μm及びD90は0.55μmであった。 The obtained nickel oxide powder of Comparative Example 1 had a chlorine quality of 470 mass ppm, a sulfur quality of less than 30 ppm, and a zirconium quality of 240 ppm. The specific surface area was 7.1 m 2 / g, D10 was 0.28 μm, D50 was 0.39 μm, and D90 was 0.55 μm.

上記した実施例1〜7及び比較例1について、工程D・Eで用いたクエン酸水溶液の濃度と工程Eの解砕の有無と共に、得られた酸化ニッケル粉末の塩素品位と硫黄品位とジルコニウム品位を、下記表1にまとめて示す。また、比表面積とD10、D50及びD90を下記表2にまとめて示す。 For Examples 1 to 7 and Comparative Example 1 described above, together with the concentration of the aqueous citric acid solution used in Steps D and E and the presence or absence of crushing in Step E, the chlorine quality, sulfur quality and zirconium quality of the obtained nickel oxide powder Are summarized in Table 1 below. The specific surface area and D10, D50, and D90 are summarized in Table 2 below.

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上記の結果から分るように、塩素品位に関しては、全ての実施例においてクエン酸水溶液で洗浄しているので300質量ppm以下となっている。特に実施例1〜5及び7においては、クエン酸水溶液による洗浄と解砕を同時に行っているので、塩素品位が100質量ppm以下となっている。また、不純物である硫黄を含んだ原料を使用していないため、いずれの実施例においても、硫黄品位は30質量ppm未満となっている。   As can be seen from the above results, the chlorine quality is 300 ppm by mass or less because all the examples are washed with an aqueous citric acid solution. Particularly in Examples 1 to 5 and 7, since cleaning and crushing with an aqueous citric acid solution are simultaneously performed, the chlorine quality is 100 mass ppm or less. Moreover, since the raw material containing the sulfur which is an impurity is not used, in any Example, sulfur quality is less than 30 mass ppm.

実施例6においては、工程Eの解砕処理を行っていないため粒子が凝集していると考えられ、上記した実施例1〜5と比較して酸化ニッケル粉末のD50及びD90が大きくなっている。しかし、比表面積は実施例1〜5とほぼ同等で6〜12m/gの範囲内であるため、微細な酸化ニッケル粉末が得られていることが分る。また、工程Dの洗浄効果も、上記した実施例1〜5と比べて若干低下している。 In Example 6, since the crushing process of the process E was not performed, it is thought that particle | grains have aggregated, D50 and D90 of nickel oxide powder are large compared with above-mentioned Examples 1-5. . However, since the specific surface area is almost the same as in Examples 1 to 5 and in the range of 6 to 12 m 2 / g, it can be seen that fine nickel oxide powder is obtained. Moreover, the cleaning effect of the process D is also slightly lowered as compared with the above-described Examples 1 to 5.

尚、上記した各実施例では酸化ニッケルの洗浄にクエン酸水溶液を用いたが、アスコルビン酸あるいはグルタミン酸の水溶液を用いた場合にも、ほぼ同様の洗浄効果を得ることができた。   In each of the examples described above, an aqueous citric acid solution was used for washing nickel oxide, but almost the same washing effect could be obtained when an aqueous solution of ascorbic acid or glutamic acid was used.

一方、比較例1では、酸化ニッケル粉末の粒径や比表面積は上記実施例とほぼ同じであるが、クエン酸水溶液での洗浄処理を行っていないので、塩素品位が470質量ppmと極めて高くなっている。   On the other hand, in Comparative Example 1, the particle size and specific surface area of the nickel oxide powder are almost the same as those in the above example, but since the cleaning treatment with the citric acid aqueous solution is not performed, the chlorine quality becomes extremely high at 470 mass ppm. ing.

Claims (10)

アルカリ土類金属を含む塩化ニッケル水溶液をアルカリで中和して水酸化ニッケルを得る工程Aと、得られた水酸化ニッケルを洗浄する工程Bと、洗浄した水酸化ニッケルを熱処理して酸化ニッケルとする工程Cと、得られた酸化ニッケルを有機酸を含む水溶液で洗浄する工程Dとを含むことを特徴とする酸化ニッケル粉末の製造方法。   Step A for obtaining nickel hydroxide by neutralizing an aqueous nickel chloride solution containing an alkaline earth metal with alkali; Step B for washing the obtained nickel hydroxide; And a step D of washing the obtained nickel oxide with an aqueous solution containing an organic acid. 前記工程Cと前記工程Dの間に、工程Cで得られた酸化ニッケルを解砕する工程Eを備えることを特徴とする、請求項1に記載の酸化ニッケル粉末製造方法。   The method for producing nickel oxide powder according to claim 1, further comprising a step E of crushing the nickel oxide obtained in the step C between the step C and the step D. 前記工程Eと前記工程Dを同時に行うことを特徴とする、請求項2に記載の酸化ニッケル粉末の製造方法。 The method for producing nickel oxide powder according to claim 2, wherein the step E and the step D are performed simultaneously. 前記工程Dにおける有機酸がアスコルビン酸、グルタミン酸、クエン酸の少なくとも1種であ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。   The method for producing nickel oxide powder according to any one of claims 1 to 3, wherein the organic acid in the step D is at least one of ascorbic acid, glutamic acid, and citric acid. 前記工程Aにおけるアルカリ土類金属がマグネシウムであることを特徴とする、請求項1〜4のいずれかに記載の酸化ニッケル粉末の製造方法。   The method for producing a nickel oxide powder according to claim 1, wherein the alkaline earth metal in the step A is magnesium. 前記工程Bの洗浄においてアルカリ水溶液を用いることを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載の酸化ニッケル粉末の製造方法。 The method for producing nickel oxide powder according to claim 1 , wherein an alkaline aqueous solution is used in the cleaning in the step B. 前記アルカリ水溶液が水酸化ナトリウム及び/又は水酸化カリウム水溶液であることを特徴とする、請求項6に記載の酸化ニッケル粉末の製造方法。   The method for producing nickel oxide powder according to claim 6, wherein the aqueous alkaline solution is an aqueous sodium hydroxide and / or potassium hydroxide solution. 前記工程Cにおける熱処理温度が450〜650℃であることを特徴とする、請求項1〜7のいずれかに記載の酸化ニッケル粉末の製造方法。   The method for producing a nickel oxide powder according to claim 1, wherein the heat treatment temperature in the step C is 450 to 650 ° C. 請求項1〜8のいずれかの製造方法で得られた酸化ニッケル粉末であり、比表面積が6〜12m/g、塩素品位が300質量ppm以下、且つ硫黄品位が30質量ppm以下であることを特徴とする酸化ニッケル粉末。 The nickel oxide powder obtained by the production method according to claim 1, having a specific surface area of 6 to 12 m 2 / g, a chlorine quality of 300 mass ppm or less , and a sulfur quality of 30 mass ppm or less. Nickel oxide powder characterized by レーザー散乱法で測定したD90が1μm以下であることを特徴とする、請求項9に記載の酸化ニッケル粉末。   The nickel oxide powder according to claim 9, wherein D90 measured by a laser scattering method is 1 μm or less.
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