JP5754705B2 - 溶液中のルテニウムを揮発分離させるための電解セル装置 - Google Patents
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Description
(1)電解セル内で、なるべく低い電位の状態が発生しないようにする。
(2)未反応のRuとの酸化還元反応を抑えるため、未反応のRuとの接触時間がなるべく短くなるように、短時間での電解を行うようにする。そのため電極間距離を出来るだけ小さくするとともに、電極面積を出来るだけ大きくする。
(3)好ましくは、電解酸化を行う際に電解液の電位を高く保持するため、モデレータとしてCeやAgを添加することが望ましい。
本実施例の電解セル装置は、実機の模擬装置であり、具体的には以下の仕様を有する。
○電解電源装置
ポテンショスタット 北斗電工 HAL-3001
電源ブースター 北斗電工 HAL3011B10
作用極としては、次の2種類を準備し、それぞれ別個に試験を行った。
作用極 円筒型電極(20mmφ×20mmH) 白金製
円筒型電極(60mmφ×60mmH) Ti(白金メッキ)電極
対極 白金線 (1mmφ)
基準電極 銀塩化銀標準電極(飽和KCl)
○電解容器
パイレックス(登録商標)製容器 (内径23mmφ×高さ100mm)
ガラスボールフィルター(ガラスフリット付きガラス棒)
フリット部(10mmφ)、ガラス管部 (内径3.5mmφ、外径6.0mmφ)
○メンブランフィルター(ろ過)
Nucle pore filter (47mmφ、Pore Size 0.4μm)
2) 試薬
○ルテニウム フルヤ金属 3000ppm 硝酸濃度 2.5M,5M, 10M
○硝酸 和光純薬 試薬特級
1)硝酸濃度の影響
硝酸濃度の影響について、表1に示した。これまでの電解試験の条件での沈殿量についても参考として記した。この表の沈殿化率は、電解液から除去されたRuの量がすべてRuO2となった場合を1としたときの比率(%)とした。この表から酸濃度を上昇させることにより、沈殿の生成量は低下することがわかった。特に、硝酸濃度2.5Mから5Mに硝酸濃度が上昇した時では沈殿率は4.3%から2.6%以下となり、1/2以下となった。
温度の影響について表2に示した。温度の上昇に伴い、沈殿化率が上昇した。特に95℃の時の沈殿化率が高く、10%を越える結果となった。
モデレータの存在の影響について表3に示した。硝酸濃度が2.5M の場合において、Ceが共存する場合、沈殿化率は4.3%から2.1%と約2分の1となった。また、硝酸5Mにおいても、沈殿化率は1.4%以下であったことから、少なくとも、Ceの存在により沈殿の生成が促進されることがないことを確認できた。以上のこのことから、Ceが共存することにより沈殿の生成が抑制される事がわかった。
11 作用極
12 対極
13 電解容器
14 電解液。
Claims (1)
- 溶液中に含まれるルテニウム(Ru)を、前記溶液と接触して配置された円筒状の作用極と、その内側に配置された、少なくとも1本の棒状の対極との間で電解酸化することにより、ルテニウム(Ru)を四酸化物(RuO4)として揮発分離させるための電解セル装置において、
前記棒状の対極が複数本設けられ、さらにそれらの複数本の棒状の対極が、前記円筒状の作用極の中心軸よりも前記円筒状の作用極の側面に近い位置に、互いに等間隔で配置されていることを特徴とする電解セル装置。
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