JPH05148677A - 金属電解採取方法及びそれに用いる不溶性アノードボツクス - Google Patents
金属電解採取方法及びそれに用いる不溶性アノードボツクスInfo
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- JPH05148677A JPH05148677A JP3334456A JP33445691A JPH05148677A JP H05148677 A JPH05148677 A JP H05148677A JP 3334456 A JP3334456 A JP 3334456A JP 33445691 A JP33445691 A JP 33445691A JP H05148677 A JPH05148677 A JP H05148677A
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- box
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- anode box
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 不溶性アノードボックスの外へガスが逆拡散
するのを完全に防止し得るとともに、効率的な電解が可
能な電解方法及びそれに用いる不溶性アノードボックス
を提供することを目的とするものである。 【構成】 不溶性アノードの電解液浸漬部を通水度０．
０３〜０．１ｌ／ｍ２／ｓｅｃ（静水圧２００ｍｍＨ２
Ｏ時）のろ布で覆い、上部を包むカバー部に先端を斜め
に切落とした排出管をカバー部内に突出して設けて不溶
性アノードボックスを構成する。この不溶性アノードボ
ックスを装着した電解槽を使用し、カバー部内の気相圧
を−５ｍｍＨ２Ｏ以下、陽極液面と電解槽液面との液面
差を５〜２０ｍｍ陽極液面を低くして、陽極から塩素ガ
スを発生するニッケルを採取する電解を行なった。 【効果】 電流効率よく、不溶性アノードボックス外で
の塩素ガスは検知されず、極間距離も小さくし得て効率
的な電解採取を行ない得た。
するのを完全に防止し得るとともに、効率的な電解が可
能な電解方法及びそれに用いる不溶性アノードボックス
を提供することを目的とするものである。 【構成】 不溶性アノードの電解液浸漬部を通水度０．
０３〜０．１ｌ／ｍ２／ｓｅｃ（静水圧２００ｍｍＨ２
Ｏ時）のろ布で覆い、上部を包むカバー部に先端を斜め
に切落とした排出管をカバー部内に突出して設けて不溶
性アノードボックスを構成する。この不溶性アノードボ
ックスを装着した電解槽を使用し、カバー部内の気相圧
を−５ｍｍＨ２Ｏ以下、陽極液面と電解槽液面との液面
差を５〜２０ｍｍ陽極液面を低くして、陽極から塩素ガ
スを発生するニッケルを採取する電解を行なった。 【効果】 電流効率よく、不溶性アノードボックス外で
の塩素ガスは検知されず、極間距離も小さくし得て効率
的な電解採取を行ない得た。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、陽極からガスを発生す
る金属電解採取法において、ガスが不溶性アノードボッ
クス外に逆拡散することなく完全に防止し得る金属電解
採取方法及びそれに用いる不溶性アノードボックスに関
するものである。
る金属電解採取法において、ガスが不溶性アノードボッ
クス外に逆拡散することなく完全に防止し得る金属電解
採取方法及びそれに用いる不溶性アノードボックスに関
するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来から、たとえばニッケルを採取する
方法として、Ｎｉ３Ｓ２を主成分とするニッケルマット
を粉砕した後、塩化物溶液にリパルプして塩素ガスを吹
込み、ニッケルを含む金属を浸出し、その浸出液から
銅、コバルト、鉄などを化学的処理によって除去した
後、得られた塩化ニッケル水溶液から、不溶性アノード
を用いる電解法によってカソードのニッケル板上にニッ
ケルを電着採取する方法が行なわれている。
方法として、Ｎｉ３Ｓ２を主成分とするニッケルマット
を粉砕した後、塩化物溶液にリパルプして塩素ガスを吹
込み、ニッケルを含む金属を浸出し、その浸出液から
銅、コバルト、鉄などを化学的処理によって除去した
後、得られた塩化ニッケル水溶液から、不溶性アノード
を用いる電解法によってカソードのニッケル板上にニッ
ケルを電着採取する方法が行なわれている。
【０００３】このような金属塩化物水溶液からの電解採
取方法においては、不溶性アノードにおいて塩素ガスが
発生するので、これを、不溶性アノードの周囲を囲むよ
うにして設けた不溶性アノードボックス内で捕集して電
解槽外へ排出する機構が必要となるものである。このよ
うな場合に用いられる不溶性アノードボックスとして
は、従来、たとえば、図３及び図４に示す構成のものが
知られている。
取方法においては、不溶性アノードにおいて塩素ガスが
発生するので、これを、不溶性アノードの周囲を囲むよ
うにして設けた不溶性アノードボックス内で捕集して電
解槽外へ排出する機構が必要となるものである。このよ
うな場合に用いられる不溶性アノードボックスとして
は、従来、たとえば、図３及び図４に示す構成のものが
知られている。
【０００４】すなわち、図３に断面図として示すもの
は、特開昭５１−７７５０２号公報に開示されているも
のであって、公報記載から、電解槽１０中に、陰極１２
（図示せず）を間に挾んで一定間隔に陽極１１が設けら
れている。しかして、本願発明にいう不溶性アノードボ
ックスは、陽極１１と、陽極１１の金属塩化物保持電解
質１３中へ浸漬された部分を覆う隔膜２１と、陽極１１
の上部を包むフード２２とを備え、フード２２には、電
解槽１０中の金属塩化物保持電解質１３液面よりも上部
に、陽極１１で発生する塩素などのガスと、陽極１１を
包囲する封入電解質２４を吸引排出する出口ダクト２５
が設けられていることがわかる。
は、特開昭５１−７７５０２号公報に開示されているも
のであって、公報記載から、電解槽１０中に、陰極１２
（図示せず）を間に挾んで一定間隔に陽極１１が設けら
れている。しかして、本願発明にいう不溶性アノードボ
ックスは、陽極１１と、陽極１１の金属塩化物保持電解
質１３中へ浸漬された部分を覆う隔膜２１と、陽極１１
の上部を包むフード２２とを備え、フード２２には、電
解槽１０中の金属塩化物保持電解質１３液面よりも上部
に、陽極１１で発生する塩素などのガスと、陽極１１を
包囲する封入電解質２４を吸引排出する出口ダクト２５
が設けられていることがわかる。
【０００５】又、図４に、切欠斜視図で示すものでは、
アノードボックス８は、上面にアノードボックス８の内
部に突出しないガス排出管９を設けて発生ガスなどをこ
のガス排出管９から排出し、アノードボックス８内の陽
極液は、アノードボックス８の底部を貫通して設けた排
液管１０から排出するように構成されている。
アノードボックス８は、上面にアノードボックス８の内
部に突出しないガス排出管９を設けて発生ガスなどをこ
のガス排出管９から排出し、アノードボックス８内の陽
極液は、アノードボックス８の底部を貫通して設けた排
液管１０から排出するように構成されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図３に
示すものでは、陽極を包囲する封入電解液２４の液面が
電解槽１０の金属塩化物保持電解質１３の液面より高く
なるため、陽極１１で発生した塩素ガスなどが、いわゆ
るアノードボックスの外へ逆拡散することを完全には防
止できないという問題がある。又、このような構造のア
ノードボックスで出口ダクト２５を電解槽１０液面より
低い位置に設けることは、多数の出口ダクト２５を電解
槽１０壁を貫通して設けねばならず、実際の施工におい
てはほとんど不可能に近いという問題もあるものであ
る。
示すものでは、陽極を包囲する封入電解液２４の液面が
電解槽１０の金属塩化物保持電解質１３の液面より高く
なるため、陽極１１で発生した塩素ガスなどが、いわゆ
るアノードボックスの外へ逆拡散することを完全には防
止できないという問題がある。又、このような構造のア
ノードボックスで出口ダクト２５を電解槽１０液面より
低い位置に設けることは、多数の出口ダクト２５を電解
槽１０壁を貫通して設けねばならず、実際の施工におい
てはほとんど不可能に近いという問題もあるものであ
る。
【０００７】又、図４に示すものでは、排液管１０の上
端開口の高さを適正に定めればアノードボックス内の陽
極液の液面を外の液面より低く保つことが可能である。
しかしながら、排出管１０は、適正な排出量を確保する
ためと、垂直性を保つための強度との両面から管径をあ
る程度以上小さくできないために、アノードボックスの
厚さが大きくなり、ひいては、カソードとアノードとの
極間距離が大きくなり、電解そのものの効率性を高くで
きないという問題がある。
端開口の高さを適正に定めればアノードボックス内の陽
極液の液面を外の液面より低く保つことが可能である。
しかしながら、排出管１０は、適正な排出量を確保する
ためと、垂直性を保つための強度との両面から管径をあ
る程度以上小さくできないために、アノードボックスの
厚さが大きくなり、ひいては、カソードとアノードとの
極間距離が大きくなり、電解そのものの効率性を高くで
きないという問題がある。
【０００８】不溶性アノードボックスを用いる電解採取
法において、不溶性アノードボックス内で発生したガス
が不溶性アノードボックスの外へ逆拡散することを防止
することは、とくに、ガスが塩素のような場合には、作
業環境を良好に保つために重要である。又、不溶性アノ
ードボックス内で酸素が発生するような電解の場合に
は、アノード側で発生した酸素がカソード側へ漏洩する
ことによりカソードで水素が発生し、電着効率を低下さ
せることになるので、やはり陽極で発生するガスの逆拡
散防止は重要である。しかしながら、前述のように、逆
拡散を防止しつつ、かつ、効率的な電解を行なう適当な
方法がないという問題がある。
法において、不溶性アノードボックス内で発生したガス
が不溶性アノードボックスの外へ逆拡散することを防止
することは、とくに、ガスが塩素のような場合には、作
業環境を良好に保つために重要である。又、不溶性アノ
ードボックス内で酸素が発生するような電解の場合に
は、アノード側で発生した酸素がカソード側へ漏洩する
ことによりカソードで水素が発生し、電着効率を低下さ
せることになるので、やはり陽極で発生するガスの逆拡
散防止は重要である。しかしながら、前述のように、逆
拡散を防止しつつ、かつ、効率的な電解を行なう適当な
方法がないという問題がある。
【０００９】本発明は、ガスを発生する金属塩水溶液か
ら金属を電解採取する方法において、不溶性アノードボ
ックスから外へガスの逆拡散がおこることを完全に防止
するとともに、効率的な電解が可能な電解採取手段を提
供することを目的とするものである。
ら金属を電解採取する方法において、不溶性アノードボ
ックスから外へガスの逆拡散がおこることを完全に防止
するとともに、効率的な電解が可能な電解採取手段を提
供することを目的とするものである。
【００１０】
【問題を解決するための手段】本発明者等は、前記問題
を解決し、前記目的を達成するために研究を重ね、特定
通水度のろ布で不溶性アノードを包み、特定形状の排出
管を設けた不溶性アノードボックスとし、これを使用し
て特定条件で電解することによって目的を達し得ること
を見出して本発明を完成するに至った。すなわち、本発
明の第１の実施態様は、金属板をカソードとし、不溶性
アノードと該不溶性アノードの上部を包みガスを捕集す
るためのカバー部と不溶性アノードの電解液中へ浸漬し
た部分を覆うろ布とを具備する不溶性アノードボックス
を用いて金属塩水溶液電解液から金属を電解採取する方
法において、前記ろ布は通水度０．０３〜０．１ｌ／ｍ
２／ｓｅｃ（静水圧２００ｍｍＨ２Ｏ時の値）のものを
用い、前記カバー部には陽極液及びガスを上向に吸引排
出する排出管を設けた不溶性アノードボックスを用い、
カバー部内の気相圧−５ｍｍＨ２Ｏ以下、不溶性アノー
ドボックス内の陽極液の液面を電解槽液面より５〜２０
ｍｍ低くするようにして電解を行なう金属電解採取方法
であり、第２の実施態様は、不溶性アノードと、不溶性
アノードの上部を包むカバー部と、不溶性アノードの電
解液中浸漬部を覆うろ布とを具えた不溶性アノードボッ
クスにおいて、ろ布は通水度０．０３〜０．１ｌ／ｍ２
／ｓｅｃ（静水圧２００ｍｍＨ２Ｏ時の値）であり、前
記カバー部には先端を斜めに切落した形状を有する排出
管をカバー部上からカバー部内に突出して設けた金属電
解採取に用いる不溶性アノードボックスである。
を解決し、前記目的を達成するために研究を重ね、特定
通水度のろ布で不溶性アノードを包み、特定形状の排出
管を設けた不溶性アノードボックスとし、これを使用し
て特定条件で電解することによって目的を達し得ること
を見出して本発明を完成するに至った。すなわち、本発
明の第１の実施態様は、金属板をカソードとし、不溶性
アノードと該不溶性アノードの上部を包みガスを捕集す
るためのカバー部と不溶性アノードの電解液中へ浸漬し
た部分を覆うろ布とを具備する不溶性アノードボックス
を用いて金属塩水溶液電解液から金属を電解採取する方
法において、前記ろ布は通水度０．０３〜０．１ｌ／ｍ
２／ｓｅｃ（静水圧２００ｍｍＨ２Ｏ時の値）のものを
用い、前記カバー部には陽極液及びガスを上向に吸引排
出する排出管を設けた不溶性アノードボックスを用い、
カバー部内の気相圧−５ｍｍＨ２Ｏ以下、不溶性アノー
ドボックス内の陽極液の液面を電解槽液面より５〜２０
ｍｍ低くするようにして電解を行なう金属電解採取方法
であり、第２の実施態様は、不溶性アノードと、不溶性
アノードの上部を包むカバー部と、不溶性アノードの電
解液中浸漬部を覆うろ布とを具えた不溶性アノードボッ
クスにおいて、ろ布は通水度０．０３〜０．１ｌ／ｍ２
／ｓｅｃ（静水圧２００ｍｍＨ２Ｏ時の値）であり、前
記カバー部には先端を斜めに切落した形状を有する排出
管をカバー部上からカバー部内に突出して設けた金属電
解採取に用いる不溶性アノードボックスである。
【００１１】本発明者等は、図５に示すような横型電解
槽を用いて通水試験を行なうことによって、ろ布の種
類、陽極液と電解槽液との液面高差、不溶性アノードボ
ックス内気相圧を変えて陽極液から電解液への塩化ナト
リウムの逆拡散を調査した。すなわち、図５に示す横型
電解槽において、塩化ビニル製の電解槽１１中に、不溶
性アノードボックス１を立設したものであり、不溶性ア
ノードボックス１の外側にイオン交換水を供給し、塩化
ナトリウム水溶液をキャピラリー１５からろ布８を通し
て不溶性アノードボックス１内に供給した。イオン交換
水溶液は、ろ布８を通して不溶性アノードボックス１内
に入り、排出管５を通して気体とともに吸引排出される
ほか一部は、電解槽１１の排液部１６からもオーバーフ
ローして排出される。なお、不溶性アノードボックス１
内には、下部から空気を供給することによって、不溶性
アノードボックス１のカバー部４内の気相部の条件を形
成した。なお、ろ布８としては、通水度２．０ｌ／ｍ２
／ｓｅｃ（静水圧２００ｍｍＨ２Ｏ時の値）のテトロン
ろ布(A) 及び、通水度０．０５ｌ／ｍ２／ｓｅｃ（静水
圧２００ｍｍＨ２Ｏ時の値）のテトロンろ布(B) とを用
いた。
槽を用いて通水試験を行なうことによって、ろ布の種
類、陽極液と電解槽液との液面高差、不溶性アノードボ
ックス内気相圧を変えて陽極液から電解液への塩化ナト
リウムの逆拡散を調査した。すなわち、図５に示す横型
電解槽において、塩化ビニル製の電解槽１１中に、不溶
性アノードボックス１を立設したものであり、不溶性ア
ノードボックス１の外側にイオン交換水を供給し、塩化
ナトリウム水溶液をキャピラリー１５からろ布８を通し
て不溶性アノードボックス１内に供給した。イオン交換
水溶液は、ろ布８を通して不溶性アノードボックス１内
に入り、排出管５を通して気体とともに吸引排出される
ほか一部は、電解槽１１の排液部１６からもオーバーフ
ローして排出される。なお、不溶性アノードボックス１
内には、下部から空気を供給することによって、不溶性
アノードボックス１のカバー部４内の気相部の条件を形
成した。なお、ろ布８としては、通水度２．０ｌ／ｍ２
／ｓｅｃ（静水圧２００ｍｍＨ２Ｏ時の値）のテトロン
ろ布(A) 及び、通水度０．０５ｌ／ｍ２／ｓｅｃ（静水
圧２００ｍｍＨ２Ｏ時の値）のテトロンろ布(B) とを用
いた。
【００１２】試験結果を下記する表１に示すが、ろ布と
しては、通水度０．０５ｌ／ｍ２／ｓｅｃのテトロンろ
布(B) の方が電解槽液中への塩化ナトリウムの逆拡散が
少なくなっており、液面差は、陽極液に対して電解槽液
が低くなると逆拡散が増大することが認められた。結
局、実験番号Ｎｏ．３にみられるように、テトロンろ布
(B) を用い、カバー部気相圧−５ｍｍＨ２Ｏ以下、陽極
液面が電解液面より５〜２０ｍｍ程度低い条件でもっと
も塩化ナトリウムの逆拡散を効率的に防止し得ることが
認められた。
しては、通水度０．０５ｌ／ｍ２／ｓｅｃのテトロンろ
布(B) の方が電解槽液中への塩化ナトリウムの逆拡散が
少なくなっており、液面差は、陽極液に対して電解槽液
が低くなると逆拡散が増大することが認められた。結
局、実験番号Ｎｏ．３にみられるように、テトロンろ布
(B) を用い、カバー部気相圧−５ｍｍＨ２Ｏ以下、陽極
液面が電解液面より５〜２０ｍｍ程度低い条件でもっと
も塩化ナトリウムの逆拡散を効率的に防止し得ることが
認められた。
【００１３】
【表１】
【００１４】したがって、本発明方法においては、前記
条件を適正範囲とするものである。なお、ろ布の通水度
０．０３〜０．１ｌ／ｍ２／ｓｅｃの範囲としたのは、
この範囲内であれば、液面差（５〜２０ｍｍ）、カバー
部気相圧（−５ｍｍＨ２Ｏ以下）を前記範囲に保って、
電解槽液が不溶性アノードボックス内に入って陽極液と
して排出する量と、そのままオーバーフローする量との
比率を通水度０．０５ｌ／ｍ２／ｓｅｃのろ布を用いた
場合とあまり変らず制御できる実操業上の範囲であるか
らである。
条件を適正範囲とするものである。なお、ろ布の通水度
０．０３〜０．１ｌ／ｍ２／ｓｅｃの範囲としたのは、
この範囲内であれば、液面差（５〜２０ｍｍ）、カバー
部気相圧（−５ｍｍＨ２Ｏ以下）を前記範囲に保って、
電解槽液が不溶性アノードボックス内に入って陽極液と
して排出する量と、そのままオーバーフローする量との
比率を通水度０．０５ｌ／ｍ２／ｓｅｃのろ布を用いた
場合とあまり変らず制御できる実操業上の範囲であるか
らである。
【００１５】
【作用】本発明不溶性アノードボックスを用いて本発明
金属電解採取方法を実施した場合、陽極からガスを発生
する金属電解採取であっても、前記諸条件の範囲内にお
いて施行することによって不溶性アノードボックスから
電解槽液側にガスが逆拡散することを完全に防止するこ
とができる。又、排出管が陽極液中にまでのびていず、
管径も細くし得るので、同様な目的に使用されている従
来の不溶性アノードボックスよりも厚さを小さくするこ
とができ、アノードとカソードとの間の極間距離を小さ
くし得て効率的な電解採取を行なうことができるもので
ある。
金属電解採取方法を実施した場合、陽極からガスを発生
する金属電解採取であっても、前記諸条件の範囲内にお
いて施行することによって不溶性アノードボックスから
電解槽液側にガスが逆拡散することを完全に防止するこ
とができる。又、排出管が陽極液中にまでのびていず、
管径も細くし得るので、同様な目的に使用されている従
来の不溶性アノードボックスよりも厚さを小さくするこ
とができ、アノードとカソードとの間の極間距離を小さ
くし得て効率的な電解採取を行なうことができるもので
ある。
【００１６】
【実施例】次に、本発明の実施例を添付の図面に基づい
て述べる。
て述べる。
【００１７】図１は、本発明不溶性アノードボックスの
一実施例を示す切欠斜視図であり、図２は、図１に示す
本発明不溶性アノードボックスを装備した電解槽の一実
施例を示す切欠斜視図である。
一実施例を示す切欠斜視図であり、図２は、図１に示す
本発明不溶性アノードボックスを装備した電解槽の一実
施例を示す切欠斜視図である。
【００１８】図１に示すように、１は、不溶性アノード
ボックスであって、次のように構成されている。すなわ
ち、２は、不溶性アノードであって、たとえばチタニウ
ムのような材料で作られていて、上部においてアノード
ビーム３に連結されている。４は、カバー部であって、
不溶性アノード２の上部を包むように形成されている。
５は、排出管であって、カバー部４の上部から内部へカ
バー部４の一方の角部に突設されており、その先端がガ
スと陽極液とを同時に吸引できるように斜めに切落され
た形状に形成され、陽極液中に浸漬しないようにされて
いる。６は、枠であって、カバー部４に連接され、不溶
性アノード２の周縁部を囲んで形成されている。７は、
補強機であって、不溶性アノード２の表面に、たとえば
井桁状に形成されて枠６に連設されている。８は、ろ布
であって、通水度０．０３〜０．１ｌ／ｍ２／ｓｅｃ
（静水圧２００ｍｍＨ２Ｏ時の値）のたとえばテトロン
ろ布であって、不溶性アノード２、枠６、補強機７を外
側から覆う袋状をなし、上部は、たとえば、カバー部４
の外側に形成された溝部９に、ろ布８の外側からオーリ
ング１０を嵌め込むことによって固定されている。
ボックスであって、次のように構成されている。すなわ
ち、２は、不溶性アノードであって、たとえばチタニウ
ムのような材料で作られていて、上部においてアノード
ビーム３に連結されている。４は、カバー部であって、
不溶性アノード２の上部を包むように形成されている。
５は、排出管であって、カバー部４の上部から内部へカ
バー部４の一方の角部に突設されており、その先端がガ
スと陽極液とを同時に吸引できるように斜めに切落され
た形状に形成され、陽極液中に浸漬しないようにされて
いる。６は、枠であって、カバー部４に連接され、不溶
性アノード２の周縁部を囲んで形成されている。７は、
補強機であって、不溶性アノード２の表面に、たとえば
井桁状に形成されて枠６に連設されている。８は、ろ布
であって、通水度０．０３〜０．１ｌ／ｍ２／ｓｅｃ
（静水圧２００ｍｍＨ２Ｏ時の値）のたとえばテトロン
ろ布であって、不溶性アノード２、枠６、補強機７を外
側から覆う袋状をなし、上部は、たとえば、カバー部４
の外側に形成された溝部９に、ろ布８の外側からオーリ
ング１０を嵌め込むことによって固定されている。
【００１９】次に、本発明不溶性アノードボックスを装
備した電解槽例を示す図２において、１１は、電解槽で
あり、１２は、ブスバーであって、電解槽１１の長手方
向両側上部に沿って配設されており、電源に連結されて
いる。７は、不溶性アノードボックスであり、図１と同
様に構成されており、連結されているアノードビーム３
をブスバー１２上に載置することによって保持され通電
されるようになっている。１３は、カソードであって、
ニッケルのような金属板で作られ、連結されているカソ
ードビーム１４をブスバー１２上に載置することによっ
て保持され、通電されるようになっている。なお、５
は、不溶性アノードボックス２に設けられている排出管
である。又、給液は、一箇所から一括給液してもよい
し、複数箇所に分割して行なってもよい。 実施例１ ７枚のニッケルカソードと、図１のように構成された８
枚の本発明不溶性アノードボックスとを、それぞれの中
心間の極間距離を５５ｍｍとして配設した図２のように
構成された容積１．５ｍ３のパイロットプラント電解槽
を使用して、組成が、Ｎｉ：６０ｇ／ｌ、Ｎａ：５ｇ／
ｌ、ＳＯ４：８ｇ／ｌ、Ｃｌ：７０〜８０ｇ／ｌ、ｐ
Ｈ：１．１５、溶解Ｃｌ２はなし、比重１．１３、温度
５５℃のような電解液を給液速度０．２５ｍ３／ｈ、槽
電圧３．０５Ｖ、槽電流２．５ＫＡ、陰極電流密度２２
３Ａ／ｍ２、陽極液の液面を電解槽液面より２０ｍｍ低
くし、不溶性アノードボックス内の気相圧を−５〜−１
０ｍｍＨ２Ｏに制御するという条件で電解処理を行なっ
た。
備した電解槽例を示す図２において、１１は、電解槽で
あり、１２は、ブスバーであって、電解槽１１の長手方
向両側上部に沿って配設されており、電源に連結されて
いる。７は、不溶性アノードボックスであり、図１と同
様に構成されており、連結されているアノードビーム３
をブスバー１２上に載置することによって保持され通電
されるようになっている。１３は、カソードであって、
ニッケルのような金属板で作られ、連結されているカソ
ードビーム１４をブスバー１２上に載置することによっ
て保持され、通電されるようになっている。なお、５
は、不溶性アノードボックス２に設けられている排出管
である。又、給液は、一箇所から一括給液してもよい
し、複数箇所に分割して行なってもよい。 実施例１ ７枚のニッケルカソードと、図１のように構成された８
枚の本発明不溶性アノードボックスとを、それぞれの中
心間の極間距離を５５ｍｍとして配設した図２のように
構成された容積１．５ｍ３のパイロットプラント電解槽
を使用して、組成が、Ｎｉ：６０ｇ／ｌ、Ｎａ：５ｇ／
ｌ、ＳＯ４：８ｇ／ｌ、Ｃｌ：７０〜８０ｇ／ｌ、ｐ
Ｈ：１．１５、溶解Ｃｌ２はなし、比重１．１３、温度
５５℃のような電解液を給液速度０．２５ｍ３／ｈ、槽
電圧３．０５Ｖ、槽電流２．５ＫＡ、陰極電流密度２２
３Ａ／ｍ２、陽極液の液面を電解槽液面より２０ｍｍ低
くし、不溶性アノードボックス内の気相圧を−５〜−１
０ｍｍＨ２Ｏに制御するという条件で電解処理を行なっ
た。
【００２０】その結果は、電流効率は９４．５％であ
り、液面差は２０ｍｍに保持され、不溶性アノードボッ
クス内の気相圧は−５〜−１０ｍｍＨ２Ｏに制御されて
おり、排出管から排出された陽極液は、０．０５ｍ３／
ｈ、ｐＨ１．３２、温度６０℃、Ｎｉ５３ｇ／ｌ、溶解
Ｃｌ２＜１ｍｇ／ｌであった。
り、液面差は２０ｍｍに保持され、不溶性アノードボッ
クス内の気相圧は−５〜−１０ｍｍＨ２Ｏに制御されて
おり、排出管から排出された陽極液は、０．０５ｍ３／
ｈ、ｐＨ１．３２、温度６０℃、Ｎｉ５３ｇ／ｌ、溶解
Ｃｌ２＜１ｍｇ／ｌであった。
【００２１】さらに、電解槽全体をビニールシートで覆
い、換気ファンで吸引して雰囲気中のＣｌ２を検知管に
より測定したが、Ｃｌ２は検知されなかった。 実施例２ ３８枚のニッケルカソードと、３９枚の図１と同様に構
成した本発明不溶性アノードボックスを極間距離５５ｍ
ｍに装備した容積７ｍ３の実操業規模の電解槽を使用し
て、実施例１と同様な電解液を１．４ｍ３／ｈで給液
し、槽電圧３．１０Ｖ、槽電圧１４ＫＡとした以外は、
実施例１と同様条件で電解処理を行なった。
い、換気ファンで吸引して雰囲気中のＣｌ２を検知管に
より測定したが、Ｃｌ２は検知されなかった。 実施例２ ３８枚のニッケルカソードと、３９枚の図１と同様に構
成した本発明不溶性アノードボックスを極間距離５５ｍ
ｍに装備した容積７ｍ３の実操業規模の電解槽を使用し
て、実施例１と同様な電解液を１．４ｍ３／ｈで給液
し、槽電圧３．１０Ｖ、槽電圧１４ＫＡとした以外は、
実施例１と同様条件で電解処理を行なった。
【００２２】その結果は、電流効率は９４．５％であ
り、液面差は２０ｍｍに保持され、不溶性アノードボッ
クス内の気相圧は−５〜−１０ｍｍＨ２Ｏに制御されて
おり、排出管から排出された陽極液は０．２８ｍ３／
ｈ、ｐＨ１．３４、温度６０℃、Ｎｉ５３ｇ／ｌ、溶解
Ｃｌ２＜１ｍｇ／ｌであった。なお、実施例１と同様に
して逆拡散Ｃｌ２を測定したがＣｌ２は検出されなかっ
た。
り、液面差は２０ｍｍに保持され、不溶性アノードボッ
クス内の気相圧は−５〜−１０ｍｍＨ２Ｏに制御されて
おり、排出管から排出された陽極液は０．２８ｍ３／
ｈ、ｐＨ１．３４、温度６０℃、Ｎｉ５３ｇ／ｌ、溶解
Ｃｌ２＜１ｍｇ／ｌであった。なお、実施例１と同様に
して逆拡散Ｃｌ２を測定したがＣｌ２は検出されなかっ
た。
【００２３】
【発明の効果】本発明は、特定通気度のろ布を使用し、
特定の排出管を設けた不溶性アノードボックスであり、
これを装備した電解槽において特定条件で電解処理をす
るものであるから、陽極からガスを発生する金属電解採
取であっても、ガスが不溶性アノードボックス外に逆拡
散することを完全に防止し得、又、アノードとカソード
との極間距離を小さくし得て、効率的な電解採取を行な
い得るものであって、顕著な効果が認められる。
特定の排出管を設けた不溶性アノードボックスであり、
これを装備した電解槽において特定条件で電解処理をす
るものであるから、陽極からガスを発生する金属電解採
取であっても、ガスが不溶性アノードボックス外に逆拡
散することを完全に防止し得、又、アノードとカソード
との極間距離を小さくし得て、効率的な電解採取を行な
い得るものであって、顕著な効果が認められる。
【図１】本発明の不溶性アノードボックスの一実施例を
示す切欠斜視図である。
示す切欠斜視図である。
【図２】図１に示す本発明アノードボックスを装備した
電解槽の一実施例を示す切欠斜視図である。
電解槽の一実施例を示す切欠斜視図である。
【図３】従来の不溶性アノードボックス例を示す断面図
である。
である。
【図４】従来の不溶性アノードボックスの別の例を示す
切欠斜視図である。
切欠斜視図である。
【図５】本発明の諸条件決定に用いた電解槽の切欠斜視
図である。
図である。
１ 不溶性アノードボックス ２ 不溶性アノード ４ カバー部 ５ 排出管 ８ ろ布 １１ 電解槽
Claims (2)
- 【請求項１】 金属板をカソードとし、不溶性アノード
と、該不溶性アノードの上部を包みガスを捕集するため
のカバー部と不溶性アノードの電解液中へ浸漬した部分
を覆うろ布とを具備する不溶性アノードボックスを用い
て金属塩水溶液電解液から金属を電解採取する方法にお
いて、前記ろ布は通水度０．０３〜０. １ｌ／ｍ２／ｓ
ｅｃ（静水圧２００ｍｍＨ２Ｏ時の値）のものを用い、
前記カバー部には陽極液及びガスを上向に吸引排出する
排出管を設けた不溶性アノードボックスを用い、カバー
部内の気相圧−５ｍｍＨ２Ｏ以下、不溶性アノードボッ
クス内の陽極液の液面を電解槽液面より５〜２０ｍｍ低
くするようにして電解を行なうことを特徴とする金属電
解採取方法。 - 【請求項２】 不溶性アノードと、不溶性アノードの上
部を包むカバー部と、不溶性アノードの電解液中浸漬部
を覆うろ布とを具えた不溶性アノードボックスにおい
て、ろ布は通水度０．０３〜０．１ｌ／ｍ２／ｓｅｃ
（静水圧２００ｍｍＨ２Ｏ時の値）であり、前記カバー
部には先端を斜めに切落した形状を有する排出管をカバ
ー部上からカバー部内に突出して設けたことを特徴とす
る金属電解採取に用いる不溶性アノードボックス。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3334456A JP2526734B2 (ja) | 1991-11-22 | 1991-11-22 | 金属電解採取方法に用いる不溶性アノ―ドボックス |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3334456A JP2526734B2 (ja) | 1991-11-22 | 1991-11-22 | 金属電解採取方法に用いる不溶性アノ―ドボックス |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7332750A Division JP2751900B2 (ja) | 1995-11-28 | 1995-11-28 | 金属電解採取方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05148677A true JPH05148677A (ja) | 1993-06-15 |
| JP2526734B2 JP2526734B2 (ja) | 1996-08-21 |
Family
ID=18277593
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3334456A Expired - Lifetime JP2526734B2 (ja) | 1991-11-22 | 1991-11-22 | 金属電解採取方法に用いる不溶性アノ―ドボックス |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2526734B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014530961A (ja) * | 2011-10-26 | 2014-11-20 | インドゥストリエ・デ・ノラ・ソチエタ・ペル・アツィオーニ | 金属電解採取槽用の陽極室 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5499005A (en) * | 1977-10-11 | 1979-08-04 | Inco Ltd | Electrolysis sampling cell having anode contained in bag |
| JPS5662980A (en) * | 1979-10-10 | 1981-05-29 | Inco Ltd | Electrolytic recovery of nickel or cobalt |
| JPH01106569U (ja) * | 1987-12-28 | 1989-07-18 |
-
1991
- 1991-11-22 JP JP3334456A patent/JP2526734B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5499005A (en) * | 1977-10-11 | 1979-08-04 | Inco Ltd | Electrolysis sampling cell having anode contained in bag |
| JPS5662980A (en) * | 1979-10-10 | 1981-05-29 | Inco Ltd | Electrolytic recovery of nickel or cobalt |
| JPH01106569U (ja) * | 1987-12-28 | 1989-07-18 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014530961A (ja) * | 2011-10-26 | 2014-11-20 | インドゥストリエ・デ・ノラ・ソチエタ・ペル・アツィオーニ | 金属電解採取槽用の陽極室 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2526734B2 (ja) | 1996-08-21 |
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