JPH03232988A - 炭素電極ならびにそれを用いるｈｆ含有溶融塩の電解方法及び装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は炭素電極ならびにそれを用いる！ＩＰ含有溶融
塩の電解方法及び電解装置に関する。更に詳しくは、機
械的強度に優れているのみならず、ＨＦを同伴するフッ
素雰囲気に曝露されるＨＦ含有溶融塩電解において、化
学的に安定であって割れの１つの原因であると新しく知
見された層間化合物生成が起き難く、電解操作を安定な
状態で行なわしめ、しかも純度の高い製品を製造するの
に有用な炭素電極に関する。

〔従来の技術および発明が解決しようとする問題点］ ＨＦ含有溶融塩の電解方法の代表的な例としてフッ素の
電解製造が挙げられる。フッ素の製造法としては、現在
、約９０℃のフッ化カリウムとフッ化水素の混合溶融塩
中で電気分解を行なう中温法が一般に採用されている。

中温法における浴組成はＫＦ・２ＨＦであり、これが広
く用いられる理由は、融点付近でＨＦの蒸気圧が低く、
しかも浴中のＩＩＰ濃度の変動によっても浴の融点が変
化しにくいことにある。電解槽の陽極としては、金属は
陽極溶解によって使用できないため専ら炭素が電極材と
して用いられている。陰極としては鉄、スケール、ニッ
ケル、モネル等が用いられるが、実用的には鉄が使用さ
れ、通常、電流密度７〜１３八／山ｎ２、浴電圧８．５
〜１５Ｖで電解が行なわれる。

この電解方法における陽極および陰極での電極反応は次
のように表わされる。

（陽極反応）　（ＨＦ）ｎＦ−−−Ｆ、　＋ｎ１ｌＦ＋
ｅ　　　（１）（陰極反応）　Ｈ（ＨＦ）ｎ＋ｅ−−−
Ｈ，＋ｎ１ｌＦ　　（２）このようなフッ素の電解製造
において用いられる炭素電極には次のような困難な問題
が伴うことが知られている。

（イ）陽極の端子部は通常銅製のボルトとナツトにより
炭素電極を固定しているが、この部分で炭素電極の大き
な破壊が起こる。

（ロ）多孔質の炭素電極は一般に機械的強度が少なく、
電解中に、」１記の陽極端子部への固定部分以外の場所
でも局部的に崩壊し、微細な炭素粉を生じ、これがフッ
素と容易に反応してＣＦ４となり、製品としてのフッ素
中に混入する。

（ハ）電解中に炭素陽極−］二で生ずる１？２と炭素陽
極の反応により、表面エネルギーが極めて低いフッ化グ
ラファイトが生成する。炭素陽極」二のフッ化グラファ
イトが生成した部分では浴との濡れが悪くなり電気化学
的に不活性となる。電極の有効面積はフッ化グラファイ
トの被覆率の増大によって減少し、真の電流密度は増大
する。これがフッ素電解における陽極過電圧の主要な原
因であり、フッ化グラファイトによる被覆率が２０％を
越えると電圧の急」１昇が観察され通電不能となる。こ
の現象は陽極効果と呼ばれ、ＨＦ含有溶融塩の工業的電
解法において大きな問題となっている。

これらの問題点のうち、（ハ）の陽極効果については、
本発明者らはすでに炭素ブロックの気孔中にフッ化リチ
ウムを含む金属フッ化物を効果的に含浸することより抑
制し得ることに成功している（特願昭６３−１９４３７
３号）。

しかし、」１記した（イ）及び（ロ）の炭素電極の大き
な破壊及び局部的崩壊の問題は、ＨＦＨＦ含有溶融塩際
の電解操業において致命的なことであり、長時間に亘っ
て安定したＨＦ含有溶融塩の電解を可能にするために、
これらの破壊及び崩壊の危険の無い炭素電極の開発が望
まれていた。

〔問題を解決するための手段および作用〕炭素電極は一
般に、石油コークス、ピッチコークスを粉砕して骨材と
し、これに結合材としてコールタールピッチや合成樹脂
を加えて混捏、成形、焼成して得られる炭素ブロックよ
りなるものである。この際用いられる骨材コークスは黒
鉛結晶子が多少ともある方向に整列した領域を持ってお
り、これが、熱処理温度が高くなると共に成長、発達す
る。

本発明者らは、曲げ強度に代表される機械的強度の不足
が炭素電極の局所的な破壊をもたらすほかに、電解時の
炭素電極の」１記した黒鉛構造領域の化学的挙動が、Ｈ
ＦＨＦ含有溶融塩解槽業の際に、電解浴の上部に離れて
位置する陽極端子部に接合固定された炭素電極部分の破
壊につながることを知見した。

即ち、本発明者らは、炭素電極がＨＦを同伴したＦ２雰
囲気中に曝されると、（３）式に示される反応によって
層間化合物が生じ、層間化合物の生成に伴って、配列し
ている黒鉛層間が押し拡げられ、層間隔が大きくなる結
果炭素相が著しく膨張して破壊に至ることを見出した。

ｘＣ＋　−Ｆ、　＋ＨＦ→Ｃｘ＋ＩＩＰ、　　　　　（
３）本発明者らは、この層間化合物の生成による炭素電
極の大きな破壊の問題、及び電解中の炭素電極の局部的
な破壊もしくは崩壊を無くすために、鋭意研究の結果、
本発明に到達したものである。

即ち、本発明によれば、実質的に炭素より構成され、曲
げ強度が５０ＭＰａ以上であり、月っ、２５℃濃硫酸１
１身こおける電位走査速度５ｍＶ／ｓｅｃの電位走査に
より求めた単掃引ボルタモグラムにおいて第１ステージ
層間化合物の生成に対応するピーク電位が硫酸第二水銀
基準で１．２Ｖ以上である炭素ブロックよりなる炭素電
極が提供される。

炭素材における黒鉛結晶の成長は、粒子を超えて、また
配向した領域を囲む非晶質部分を超えては起こり難い。

それ故、骨材コークスを数ミクロンないしは数十ミクロ
ンにまで微粉砕し、これに多量のピッチを加えて炭素材
を作れば、組織中の黒鉛結晶子の選択的配向を抑制する
ことができること、あるいは、細かいモザイク組織のコ
ークスを骨材に使用するか、または、数ミクロンの粒径
のメソフェーズマイクロビーズのような微粒子原料を使
用することで黒鉛結晶の成長を制限することができ、黒
鉛結晶の成長が制限された炭素ブロックは、」ユ記（３
）式で示した層間化合物の生成反応は起こり難いことを
知見した。もちろん、炭素ブロックを生成するための焼
成のための熱処理温度は、黒鉛結晶の成長を促さないよ
うに可及的に低い温度で行なわれることが望ましい。

炭素相についての層間化合物生成の離易性は、濃硫酸中
において求めた単掃引ボルタモグラム（ｌｉｎｅａｒ　
ｓｗｅｅｐ　ｖｏｌＬａｍｍｏｇｒａｍ）において、第
１ステージ層間化合物生成反応に対応するピーク電位（
基準電極としては硫酸第２水銀電極を使用する）より判
断することができる。

濃硫酸中での炭素１ＦＡの黒鉛層間化合物生成反応は次
の（４）式により示される。

ｘｃ＋３１１．Ｓ０４→Ｃｘ１ｌＳＯ４２１１，ＳＯ４
十〇＋ｅ　　　（４）層間化合物が生じる際には黒鉛層
間は押し拡げられねばならず、単掃引を行なっている間
に層間侵入物質が黒鉛層間に拡散する。黒鉛結晶子の発
達が悪いと上記の過程に対する活性化エネルギーが大き
くなり黒鉛層間化合物を生成するための電位が結晶の良
く発達したものに比して貴になる。即ち、単掃引ボルタ
モグラムにおいて第１ステージ層間化合物生成に対応す
るピークの電位が責なほど、その炭素電極は層間化合物
は作り難い。

本発明の電極においては、硫酸中における電位走査速度
５ｍＶ／ｓｅｃでの電位走査により求めた里帰引ボルタ
モグラムにおいて、第１ステージ層間化合物の生成に対
応するピーク電位が硫酸第二水銀基準で１．２Ｖ以上で
あることが必須である。このピーク電位が１．２Ｖ以上
である要件を満足することによりはじめて、電解操業中
に層間化合物の生成による膨張に起因する炭素電極の比
較的大きな破壊［即ち、前記（イ）の問題］を無くすこ
とができる。

好ましくは、１．３Ｖ以上である。

また、前記（ロ）に述べた電解中の炭素電極の機械的強
度の不足による局部的な破壊もしくは崩壊は、電解浴中
に微小な炭素粉を浮遊させることになり、これが活性で
あると共に大きい表面積を持つため容易にＦ２ガスと反
応してガス状のＣＦ４を生成し、所望製品、例えばＦ２
中に混入することになる。これを防止するには炭素電極
を構成する炭素材が均質な高強度のものであることが必
要で、５０ＭＰａ以−にの曲げ強度を有することが必須
である。

上記の２つの必須要件を満足させるためには、微粉状骨
材コークスにほぼ等重量又はそれ以上のピッチバインダ
ーを加え結合の役割を分担するバインダーコークスの量
を増大させるようにするか、又は微小モザイク組織のコ
ークスや生コークスのように熱処理段階で大きい収縮を
示す骨材を用い炭素材の緻密化をはかるか、あるいは変
質ピッチやメソフェーズマイクロビーズのような骨材と
結合材が一体的に構成された一元系材料を用いることに
より達成することができる。

ここで言う微小モザイク組織とは、ピッチを加熱してメ
ソフェーズ小球体が生成する過程でそのサイズが１０μ
ｍ以下のものがモザイク様に等方性マトリックス中に一
様に分離しているものをいう。

このような炭素材を加熱するとモザイク部分は大きく収
縮して高密度材料が得られる。また、ピッチから生成し
たメソフェーズ小球体を分離して得られるいわゆるメソ
フェーズマイクロビーズはそのままで一元系材料として
本発明の炭素電極の原料として有利に用いることができ
る。ピッチを乾留する際に雰囲気制御を行なうと空気中
では非黒鉛化炭素材、窒素ガス中では易黒鉛化炭素材の
前駆体が得られ、これらを変質ピッチと言い、やはリ、
−元系材料として用いることができるものである。

即ち、本発明の炭素電極は、粒径が３〜２０μｍの微粉
状の仮焼した骨相コークス１００重量部にコールタール
ピッチ、石油ピッチのようなピッチバインダー約８０〜
１３０重量部を配合した２元系材料、又は変質ピッチや
メソフェーズマイクロビーズのような１元系ｔＡト１を
焼成して得られる炭素オＡをブロック状に切出すことに
より製造することができる。焼成の熱処理温度は、望ま
れる機械的強度及び層間化合物の生成防止の目的からも
、１０００℃〜１５００℃、好ましくは１０００℃〜１
２００℃である。

本発明の炭素電極の炭素相の機械的特性は、その曲げ強
度を以って表示することができる。曲げ強度は、ＪＩＳ
　Ｒ７２２２の方法に従って支点間距離４０〜８０ｍｍ
の３点曲げテストで測定した時５０ＭＰａ以上を示すこ
とが必須である。このような曲げ強度を有する炭素電極
をフッ素電解に代表される１１１？含有溶融塩電解の電
極に用いるとき、ＣＦ、の発生を痕跡程度に抑えること
ができる。

」１記したように、本発明の炭素電極は、５０ＭＰａ以
上の曲げ強度を示し、かつ、２５℃濃硫酸中における電
位走査速度５ｍＶ／ｓｅｃでの電位走査により求めた単
掃引ボルタモグラムにおいて第１ステージ層間化合物の
生成に対応するピーク電位が硫酸第２水銀基準で１．２
Ｖ以上であるという２つの条件を満足することが必須の
要件である。この２つの条件の両者を満足することによ
ってはじめて、ｔｌ　Ｆ含有溶融塩の電解において、陽
極の端部との接合部における大きな割れの発生も局所的
な比較的小さな破壊乃至崩壊の発生も著しく減少させる
ことができ、安定な電解操業を可能にするのであり、こ
の２要件の１つでも満足しなければ本発明の目的を達成
することはできない。

一例として、３２５メツシユ（’ｒｙ］ｅｒ）以下に粉
砕した仮焼石油コークス粉１００重量部に対して９０重
量部のコールタールピッチを加え、約１５０〜２５０℃
、好ましくは約１８０〜２２０℃における加熱下で長時
間混捏すると共に揮発分を調整し、冷却後再度粉砕し〔
１００メツシユ（Ｔｙｌｅｒ）以下１てから成形し、１
０００℃で焼成して炭素材を作った。一方、３２５メツ
シユ（Ｔｙｌｅｒ）以下に粉砕した上記と同じ骨相コー
クスに骨材コークス１００重量部に対して５０重量部の
コールタールピッチを混合し、それ以外は」１記と同じ
手法で混捏、粉砕、成形を行ない、その後２８００℃熱
処理を行なって炭素材を得た。前者は５７ＭＰａの曲げ
強さを示したが、後者は４６ＭＰａであった。これらの
炭素材について１８Ｍ濃硫酸中２５℃にて電位走査速度
５ｍＶ／ｓｅｃで単掃引ポルタムメトリーを行なった。

陰極には白金板、参照電極には濃硫酸中に浸漬させた硫
酸第二水銀電極を用いた。

得られた結果をそれぞれ第１図及び第２図に示した。第
１図より分かるように１０００℃焼成材では第１ステー
ジ層間化合物生成ピーク（Ａ）が１．４■に観察され、
又第２図より分かるようにバインダー量が少なく且つ２
８００℃で熱処理した材料では第１ステージ層間化合物
生成ピーク（Ｂ）が０．９ｖに観察される。前者は電位
を０から１．５Ｖの間で５０回電位走査を続けても利１
３１の破壊は見られなかったが、後者では第１回１」の
走査においてＩ　、　０５Ｖの時点（Ｃ）で炭素材の端
から膨れあがり、濃硫酸液に浸漬されている部分が大き
く膨張してしまって電極が破壊した。

次に、調製した」１記二種類の炭素相を電極として用い
て、フッ素製造のための電解浴中で定電流法により電解
を行ない電極の性能￥Ｖ価を行なった。

即ち、電解浴にはＫＦ・２ＨＦ浴を用いて陽極には調製
した炭素＋Ａ’　（２５０Ｘ　７０　Ｘ　１５ｍｍ）、
陰極には鉄板（１６０ＸＩ００ｍｍ、２枚）を用いた。

電解中、浴は９０℃に保ち、無ホフッ酸を適宜浴に吹き
込み浴組成をＫＦ・２１１１７の−・定値にた持った。

電解の際、安定な操業を行なうためには、浴の充分な脱
水を行なうことと、陽極端子部のアッセンブリーを工夫
してＦ２やＨＦまたは浴の陽極端子部分への侵入を防止
することが重要である。浴中に水があると炭素と水の放
電生成物である酸素原子が反応して酸化グラファイトを
生ずる。酸化グラファイトは不安定な物質で電極で生じ
たフッ素原子と容易に反応し安定なフッ化グラファイト
となる。このためわずかな水（５００ｐｐｍ以上）が浴
中に存在しても、通電するとフッ化グラファイトを生じ
やすくなり、これの被覆率の増加にしたがって電気化学
的に不活性な部位が増加して真の電流密度が」１屑し、
その結果として陽極過電圧が増大する。

これらの反応を（５）および（６）式に示す。

ｘＣ＋Ｈ７０−ＣｘＯ（酸化グラフアイｌ）＋２１１＋
＋２ｅ　　（５）ＣｘＯ＋３Ｆ−→ＣｘＦ（フッ化グラ
フアイｌｉ＋ＯＦ、＋３ｅ（６） それ故、浴中の水を充分取り除くためにニッケル電極を
用い低電流密度で電解してフッ素を発生させ、次の（７
）式の反応により水を系外に取り除いた。

２１７、＋ｌ＋、０→０１？、↑＋２ＨＦ　　　　　　
　　（７）また、通電に際して、陽極端子部の金属と炭
素の接触部分に可撓性黒鉛シートを挾み込み接触抵抗を
低下させると同時に浴またはＦ、やＨＦのこの部分への
侵入を防いだ。

」１記のような条件において、焼成温度２８００℃で調
製した曲げ強度が４６ＭＰａであり］」っ２５℃濃硫酸
中での単掃引ボルタモグラムにおける第１ステージ層間
化合物生成ピークに対応する電位が０．９Ｖである材料
を陽極とじ７Ａ／ｄｍ’で定電流電解したところ、１４
日間でに１１・２Ｆ１１浴に１畳潰されている部分およ
びブスバーと炭素電極か接触している部分で破壊した。

この際、生成フッ素ガスに含まれるＣＦ、をガスクロマ
トグラフィー法および赤外吸収スペクトル法にて測定し
たところ、常時５００ｐｐｍ以」―であった。一方、焼
成温度１０００℃で調製した曲げ強度が５７ＭＰａであ
り且つ濃硫酸中での単掃引ボルタモグラムにおける第１
ステージ層間化合物生成ピークに対応する電位が１．４
■である月利を陽極とし、」−記と同−条イノ１にてｉ
ｌｌ解したところ７０１１１１１１電極の破壊はなかっ
た。また、フッ素中のＣＦ、も平均２０１）凹と極めて
低かった。

このように、本発明の電極は割れに対する耐性が著しく
高くて安定な電解操業を可能にすると同時に、Ｃ１７４
の混入の無い高純度フッ素を目的としたフッ素の電解製
造用電極として極めて有用なものである。

以−１−述べたように、本発明により、曲げ強度が５０
ＭＰａ以−にであり且つ濃硫酸中の単掃引ボルタモグラ
ムにおいて第１ステージ層間化合物生成に対応する電位
が１．２Ｖ以上であるという２つの条件の両者を満足す
る炭素４４を陽極として用いてＫＦ・２ＨＦ電解浴中に
てフッ素を電解製造するとフッ素中へのＣＦ４の混入量
を抑制でき、しかも電極が割れることなく長時間電解を
行なえるためその工業的価値は高い。

本発明の電極は例えば第３図及び第４図に示すような電
解装置に適用できる。第３図は本発明の電解装置の内部
を示す概略断面図であり、第４図は第７３図のＩＶ　−
ＩＶ線に沿った概略断面図である。

第３図及び第４図において、１は本発明の陽極、２は陰
極で例えば鉄を用いる。またＦ、と１１２の混合を防止
するために軟鋼又は軟鋼にモネルメタルを被覆したスカ
ート（３）が設けられている。４はＦ２出１コ、５は１
１．出口、６はＨＦ供給１コ、７は温水ジャケットで電
解槽を８０°〜９０℃に保つために用いる。また、８は
電極端子部に挾み込んた可撓性黒鉛シートで、浴やＦ２
．１１　Ｆのこの部分への侵入を防止すると共に応力緩
和用パツキンとしての機能および接触抵抗の増大防止の
機能も発揮される。９は電解時のＩＩＰ含有溶融塩電解
浴の液面を示す。

又、本発明の炭素電極はＫＦ　−ＮＨ，Ｆ　−ＩＰ系電
解浴を用いるＮＦ。の電解合成用にも有利に適用できる
。

ＮＦ、はドライエツチングガス、光フアイバー処理用ガ
ス、プラズマおよびＣＶＩ）用反応室の洗浄用ガスとし
て使用されている。ＮＦ、合成用電極としては、ＮＩＬ
　Ｆ　−ｕｐ系電解浴中の場合にはＮ１電極が用いられ
ている。この理由は、一般の炭素材を用いると、電解操
業中の炭素電極の一部破壊乃至崩壊のためにＣＦ、がＮ
Ｆ、中に混入し、両者の沸点の差が約１℃と極めて小さ
いため分離が極めて困難となる欠点があるからである。

ところがＮｉ？［ｉ極を用いる従来の方法では、ＮＦ、
発生に対する電流効率が５０％程度と極めて悪いという
欠点がある。それに対し、ＫＦ　−Ｎｌｌ、　Ｆ　−Ｈ
Ｆ系電解浴を用いると炭素電極が使用でき、電流効率は
７０％以−ヒとなる。しかも本発明の電極は割れや崩壊
を伴わないため、ＣＦ４発生の危険のない電極であるこ
とから、本発明の電極の適用により高純度のＮＦ、が高
電流効率で得られるという大きな利点がある。

〔実施例〕

次に実施例により本発明を更に詳細に説明するが、本発
明は実施例に限定されるものではない。

実施例１および比較例１ 光学的異方性領域（モザイク部）の平均サイズが約１０
ミクロンのモザイク組織のコークスを３２５メツシユ（
Ｔｙｌｅｒ）以下に粉砕して骨ヰＡとし、骨材コークス
１００重量部に対してコールタールピッチを９０重量部
の割合でバインダーとして添加し、１８０〜２２０℃の
加熱１で混捏し、混合物を１００メツシユ（Ｔｙｔｅｒ
）以下に粉砕して成形粉とした。成形粉は金型で８００
ｋｇ／ｃｆｆｌの成形圧で１２５　Ｘ　２５０　×７５
ｍｍの直方体に成形し、これを２℃／ｈｒでの昇温速度
で１ｏｏｏ℃に焼成して炭素材料を得た（実施例１）。

バインダーとしてのコールタールピッチの量を５０重量
部に変えた以外は実施例１と同様にして得た炭素＋Ｊ　
ＦＢ＋をさらに２８００℃に熱処理して黒鉛化し、黒鉛
化月利を得た（比較例１）。

」１記２種の試料からそれぞれ１０　Ｘ　１０　Ｘ　６
０ｍｍの試料１０枚を切り出した。これを支点間距離６
０ｍｍで３点曲げ試験に供したところ、その平均１１１
０ず強度は次の通りであった。

実施例１　　　５７ＭＰａ 比較例１　、　　４６ＭＰａ 又、上記２ｎの試料からそれぞれ５Ｘ３０Ｘ１ｍｍの試
料を明り出し、これを陽極とし、Ｐｌ、板を陰極、硫酸
第２水銀を参照電極として、２５℃の１８Ｍ濃硫酸中で
５ｍＶ／ｓｅｃの電位走査速度で電位走査して単掃引ボ
ルタモグラムを求めた。

実施例１の試料について求めたものを第１図に示した。

第１ステージの層間化合物生成に対応するピーク電流は
１．４■に観察され、電位走査をＯ〜１．５ｖの範囲で
５０回繰り返しても電極の崩壊は見られなかった。

これに対して比較例１の試料では第２図に示した様に、
第１ステージの層間化合物の生成に対応するピーク電流
は０．９■に観察されしかも第１回の電位走査の１．０
５Ｖの時点で電極が崩壊した。

実施例２および比較例２〜４ 」１記２種の炭素相から２５０　Ｘ　７０　Ｘ　１５ｍ
ｍの試ト１を切り出し、これを陽極として５〇八スケー
ルの電解槽にて陰極には鉄を用い、電解浴温度９０℃、
浴組成ＫＦ・２１−Ｉ　Ｆに厳密に保ちながら７Ａ／ｄ
ｍ’で定電流電解を行なった。

比較例１の電極は１４１１間で端子部分で破壊した。ま
た生成フッ素ガス中に含まれるＣＦ、濃度を測定したと
ころ平均して５００ｐｐｍ以上であった（比較例２）。

これに対して実施例１の電極はフッ素電解浴により３ケ
月以上側れることなく、またＣＦ、含有量も常時２０ｐ
ｐｍ以下に保たれた（実施例２）。

実施例３ 実施例１と同様にして作成した炭素オＡから２５０Ｘ７
０ＸＩ５ｍｍの試１１を切り出し、これを陽極として５
〇八スケールの電解槽にて陰極には鉄を用い、電解浴温
度１２０〜１５０℃で、浴組成ＫＦ・２ｔｌＦ　＋ＮＨ
４Ｆの電解浴を用いて５へ／ｄｍ’の定電流電解を行な
った。電流効率は７０％と従来のニッケル陽極を用いる
方法に較べて極めて高く、また生成ＮＦ、中のＣＦ、の
量は５００ｐｐｍ以下と、電解効率の悪さ故にニッケル
電極による電解法の代りに従来一般に用いられている化
学法（ＣＦ、ニ一般に１１００Ｏｐｐ以−１１）に較べ
て純度の高いＮＦ、が得られた。

〔発明の効果］ 上記の実施例からも明らかなように、標記の曲げ強度が
５０ＭＰａ以上であって濃硫酸中での電位走査法により
求めたボルタモグラムの第１ステージ層間化合物生成に
対応する電流ピークの現われる電位が１．２Ｖ　（硫酸
第二水銀電極基準）以上であるとの２条件を満足する本
発明の炭素電極は、電解中に破壊も崩壊も起こさず、そ
のため、長期間にわたって安定に電解操業することがで
きるのみならず、所望の製品、例えばフッ素ガス中への
ＣＦ４の混入量も極めて低く、ｔｌ　Ｆ含有溶融塩電解
用の電極として極めて有用なものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は実施例１の本発明による炭素電極の単掃引ボル
タモグラムを示し、第２図は比較例１の炭素電極の単掃
引ボルタモグラムを示す。第３図は本発明の電解装置の
内部を示す概略断面図を示し、第４図は第３図のＩＶ−
ＩＶ線に沿った概略断面図である。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）実質的に炭素より構成され、曲げ強度が５０ＭＰ
   ａ以上であり、且つ、２５℃濃硫酸中における電位走査
   速度５ｍＶ／ｓｅｃの電位走査により求めた単掃引ボル
   タモグラムにおいて第１ステージ層間化合物の生成に対
   応するピーク電位が硫酸第二水銀基準で１．２Ｖ以上で
   ある炭素ブロックよりなる炭素電極。
2. （２）ＫＦ−ＨＦ系のＨＦ含有溶融塩よりなる電解浴を
   、請求項（１）記載の炭素電極を陽極として電解するこ
   とを特徴とするフッ素の電解製造方法。
3. （３）ＫＦ−ＮＨ＿４Ｆ−ＨＦ系のＨＦ含有溶融塩より
   なる電解浴を、請求項（１）記載の炭素電極を陽極とし
   て電解することを特徴とする三フッ化窒素の電解製造方
   法。
4. （４）請求項（１）記載の炭素電極を陽極として用いた
   ＨＦ含有溶融塩の電解装置。