JPH1018073A - 超音波振動を加えた電解方法 - Google Patents
超音波振動を加えた電解方法Info
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- JPH1018073A JPH1018073A JP8202701A JP20270196A JPH1018073A JP H1018073 A JPH1018073 A JP H1018073A JP 8202701 A JP8202701 A JP 8202701A JP 20270196 A JP20270196 A JP 20270196A JP H1018073 A JPH1018073 A JP H1018073A
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- Japan
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- electrolysis
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/34—Treatment of water, waste water, or sewage with mechanical oscillations
- C02F1/36—Treatment of water, waste water, or sewage with mechanical oscillations ultrasonic vibrations
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
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- C02F1/46—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods
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- C02F1/46104—Devices therefor; Their operating or servicing
- C02F1/46109—Electrodes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
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- C02F1/461—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods by electrolysis
- C02F1/467—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods by electrolysis by electrochemical disinfection; by electrooxydation or by electroreduction
- C02F1/4676—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods by electrolysis by electrochemical disinfection; by electrooxydation or by electroreduction by electroreduction
- C02F1/4678—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods by electrolysis by electrochemical disinfection; by electrooxydation or by electroreduction by electroreduction of metals
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、プリント回路、メッキ、写真薬品
工業等に於ける工場の微量金属イオンを含む工程水乃至
排水から同金属類を電解により高効率にて回収する方法
である。 【構成】 ２０ｋＨｚ以上の周波数の超音波振動を電極
及び電解液に常時もしくは間欠的に与えることにより、
１ｇ／ｌ以下の希薄金属イオン濃度溶液から金属を効率
良く電析させることを特徴とする電解方法。
工業等に於ける工場の微量金属イオンを含む工程水乃至
排水から同金属類を電解により高効率にて回収する方法
である。 【構成】 ２０ｋＨｚ以上の周波数の超音波振動を電極
及び電解液に常時もしくは間欠的に与えることにより、
１ｇ／ｌ以下の希薄金属イオン濃度溶液から金属を効率
良く電析させることを特徴とする電解方法。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、プリント回路、メッ
キ、写真薬品工業等に於ける工場の微量金属イオンを含
む工程水乃至排水から同金属類を電解により高効率にて
回収する方法である。
キ、写真薬品工業等に於ける工場の微量金属イオンを含
む工程水乃至排水から同金属類を電解により高効率にて
回収する方法である。
【０００２】
【従来の技術】従来工程水乃至排水中の金属イオンの回
収には水酸化物乃至硫化物を作り沈殿させる化学的方
法、キレート樹脂乃至はイオン交換樹脂による吸着法、
更には電気分解による電着法等さまざまな技法が試みら
れ実用化されている。
収には水酸化物乃至硫化物を作り沈殿させる化学的方
法、キレート樹脂乃至はイオン交換樹脂による吸着法、
更には電気分解による電着法等さまざまな技法が試みら
れ実用化されている。
【０００３】電気分解による方法に限れば、例えば銅イ
オンを電気分解で回収を試みても、イオン濃度が１ｇ／
ｌ以下では限界電流密度を越えてしまい、競合反応であ
る水素イオンの電気分解が起こる為、金属イオンを効率
良く回収することが出来ず、０．０１ｇ／ｌはおろか
０．１ｇ／ｌ以下とするのも困難である。
オンを電気分解で回収を試みても、イオン濃度が１ｇ／
ｌ以下では限界電流密度を越えてしまい、競合反応であ
る水素イオンの電気分解が起こる為、金属イオンを効率
良く回収することが出来ず、０．０１ｇ／ｌはおろか
０．１ｇ／ｌ以下とするのも困難である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】前述のごとく、従来法
による電気分解においては、金属イオン濃度が低い場
合、電極表面近辺での拡散層が金属イオンの移動を阻み
限界電流密度を越えて電気分解を継続させる事は不可能
であり、競合する電極反応が先に起こる事は避けられな
い。
による電気分解においては、金属イオン濃度が低い場
合、電極表面近辺での拡散層が金属イオンの移動を阻み
限界電流密度を越えて電気分解を継続させる事は不可能
であり、競合する電極反応が先に起こる事は避けられな
い。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明においては、極板
及び電解液に超音波振動を与えることにより、 １）通常１０〜５００ミクロンの厚みといわれる電極表
面での拡散層を破壊、極小化して電極表面での金属イオ
ン濃度を高め、所謂限界電流密度を上昇させ、競合反応
を押さえ低イオン濃度溶液からの電着を可能とする。 ２）電極表面の活性化が行なわれ常に電着金属表面の平
滑化がなされる。 ３）電極表面上に発生したガスの気泡を素早く除去する
ことで電極表面積の極小化を防ぐ。 ４）溶液内イオンの移動速度を速め、撹拌効果を促進す
る。 等の作用を促進させ、低イオン濃度溶液から効率良く金
属の回収を図ることが可能となる。
及び電解液に超音波振動を与えることにより、 １）通常１０〜５００ミクロンの厚みといわれる電極表
面での拡散層を破壊、極小化して電極表面での金属イオ
ン濃度を高め、所謂限界電流密度を上昇させ、競合反応
を押さえ低イオン濃度溶液からの電着を可能とする。 ２）電極表面の活性化が行なわれ常に電着金属表面の平
滑化がなされる。 ３）電極表面上に発生したガスの気泡を素早く除去する
ことで電極表面積の極小化を防ぐ。 ４）溶液内イオンの移動速度を速め、撹拌効果を促進す
る。 等の作用を促進させ、低イオン濃度溶液から効率良く金
属の回収を図ることが可能となる。
【０００６】
【作用】本発明は、銅イオンのみならず金、銀、鉛、ニ
ッケル、コバルト、錫、ビスマス、等電解精製叉は電解
採取が通常行なわれている金属イオンの微量濃度溶液か
らの金属回収に対し特に有効であり、さらには単に排水
中の金属イオンの回収のみならず、これら金属の電解工
程に於ても各種添加剤が不要となり低濃度電解が可能と
なる等有効である。また、陽極においても超音波振動を
与えることにより酸素ガス等の発生過電圧を低下させる
ことから電解電圧を低下させ全体の電力源単位の向上を
見ることが出来る。
ッケル、コバルト、錫、ビスマス、等電解精製叉は電解
採取が通常行なわれている金属イオンの微量濃度溶液か
らの金属回収に対し特に有効であり、さらには単に排水
中の金属イオンの回収のみならず、これら金属の電解工
程に於ても各種添加剤が不要となり低濃度電解が可能と
なる等有効である。また、陽極においても超音波振動を
与えることにより酸素ガス等の発生過電圧を低下させる
ことから電解電圧を低下させ全体の電力源単位の向上を
見ることが出来る。
【０００７】
【実施例】１００Ｗ／ｃｍ２の強さの超音波発信機を備
えた電解槽において、銅イオンの希薄な電解液（通常電
解が困難とされる銅イオン濃度１．０ｇ／ｌ以下）を使
用して電解し、その間連続的に２６〜９５０ｋＨｚの超
音波振動を与えその効果を測定した。２６，３８，１０
０，２００，４００，９５０ｋＨｚの超音波振動を与え
た場合の電流効率（銅イオンの電析量）を測定したとこ
ろ１００〜２００ｋＨｚで最大となり、９５〜１００％
であった。 電解結果 周波数 ２６ ３８ １００ ２００ ４００ ９５０ ｋＨｚ 電流効率 ４５ ６７ ９８ １００ ９５ ９５ ％ 電解条件 Ｃｕイオン濃度 初期濃度１．０ｇ／ｌ （→終末濃度０．１ｇ／ｌ） ｐＨ 硫酸酸性 電解液温度 ５０℃ 電流密度 ２０Ａ／ｍ２ 陽極 Ｔｉ基板ｐｔコーティング 陰極 Ｃｕ板 同条件において超音波振動を与えなかった場合の電解に
おいてはその電流効率は１０％以下であった。また同条
件にてさらに電解を進めた場合、即ち１．０ｇ／ｌの銅
イオン溶液に２００ｋＨｚの超音波振動を常時与えて電
解を行い、終末濃度０．０１ｇ／ｌとなった時点での全
電流効率を測定したところ８５％を記録した。
えた電解槽において、銅イオンの希薄な電解液（通常電
解が困難とされる銅イオン濃度１．０ｇ／ｌ以下）を使
用して電解し、その間連続的に２６〜９５０ｋＨｚの超
音波振動を与えその効果を測定した。２６，３８，１０
０，２００，４００，９５０ｋＨｚの超音波振動を与え
た場合の電流効率（銅イオンの電析量）を測定したとこ
ろ１００〜２００ｋＨｚで最大となり、９５〜１００％
であった。 電解結果 周波数 ２６ ３８ １００ ２００ ４００ ９５０ ｋＨｚ 電流効率 ４５ ６７ ９８ １００ ９５ ９５ ％ 電解条件 Ｃｕイオン濃度 初期濃度１．０ｇ／ｌ （→終末濃度０．１ｇ／ｌ） ｐＨ 硫酸酸性 電解液温度 ５０℃ 電流密度 ２０Ａ／ｍ２ 陽極 Ｔｉ基板ｐｔコーティング 陰極 Ｃｕ板 同条件において超音波振動を与えなかった場合の電解に
おいてはその電流効率は１０％以下であった。また同条
件にてさらに電解を進めた場合、即ち１．０ｇ／ｌの銅
イオン溶液に２００ｋＨｚの超音波振動を常時与えて電
解を行い、終末濃度０．０１ｇ／ｌとなった時点での全
電流効率を測定したところ８５％を記録した。
【０００８】
【発明の効果】本発明によれば、従来電解が困難である
とされていた金属イオン濃度１ｇ／ｌ以下の溶液におい
て、２０ｋＨｚ以上の超音波を与えて電解するシステム
を連結することにより、１〜２ｐｐｍ程度までその濃度
を低下せしめ工場内排水処理システムの合理化を行い、
さらには従来廃棄していた有価金属を電解金属として回
収し再利用することが可能となる。さらに、同一金属イ
オン濃度の溶液から金属を電解採取する場合、従来法に
比べ電流密度を上げることが出来る為、電解装置の小型
化、延いてはコストダウンを図ることが可能となる。
とされていた金属イオン濃度１ｇ／ｌ以下の溶液におい
て、２０ｋＨｚ以上の超音波を与えて電解するシステム
を連結することにより、１〜２ｐｐｍ程度までその濃度
を低下せしめ工場内排水処理システムの合理化を行い、
さらには従来廃棄していた有価金属を電解金属として回
収し再利用することが可能となる。さらに、同一金属イ
オン濃度の溶液から金属を電解採取する場合、従来法に
比べ電流密度を上げることが出来る為、電解装置の小型
化、延いてはコストダウンを図ることが可能となる。
【０００９】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明における電解装置のブロックダイヤグラ
ムを示す。電解槽内に振動子を投入し溶液及び電極に超
音波振動を与えつつ電解を行い、撹拌は溶液循環ポンプ
により行う。
ムを示す。電解槽内に振動子を投入し溶液及び電極に超
音波振動を与えつつ電解を行い、撹拌は溶液循環ポンプ
により行う。
Claims (1)
- 【請求項１】２０ｋＨｚ以上の周波数の超音波振動を電
極及び電解液に常時もしくは間欠的に与えることを特徴
とする電解方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8202701A JPH1018073A (ja) | 1996-06-28 | 1996-06-28 | 超音波振動を加えた電解方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8202701A JPH1018073A (ja) | 1996-06-28 | 1996-06-28 | 超音波振動を加えた電解方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1018073A true JPH1018073A (ja) | 1998-01-20 |
Family
ID=16461731
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8202701A Pending JPH1018073A (ja) | 1996-06-28 | 1996-06-28 | 超音波振動を加えた電解方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1018073A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2803915A1 (fr) * | 2000-01-13 | 2001-07-20 | Schlumberger Technologies Inc | Dispositif et procede pour tester des circuits integres a l'aide d'un faisceau laser pulse differentiel |
| JP2006299308A (ja) * | 2005-04-18 | 2006-11-02 | Katsuhiro Nakayama | 超音波を用いた金属の精錬方法 |
| EP2206686A3 (en) * | 2008-12-22 | 2011-03-09 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Deionization apparatus and method of controlling the same |
| NL2005472C2 (nl) * | 2010-10-07 | 2012-04-11 | Stichting Wetsus Ct Excellence Sustainable Water Technology | Inrichting en werkwijze voor het zuiveren van een fluïdum. |
| JP2015040321A (ja) * | 2013-08-21 | 2015-03-02 | 国立大学法人信州大学 | 無電解めっき廃液の処理方法 |
| CN105347444A (zh) * | 2015-11-27 | 2016-02-24 | 无锡工源机械有限公司 | 一种电解气浮的接触反应装置 |
| CN112695349A (zh) * | 2020-11-27 | 2021-04-23 | 南京航空航天大学 | 大功率低频间歇超声辅助电铸系统及方法 |
| CN117776346A (zh) * | 2024-02-28 | 2024-03-29 | 广州市纳爱生物科技有限公司 | 一种改善视觉疲劳的富氢水的制备方法 |
-
1996
- 1996-06-28 JP JP8202701A patent/JPH1018073A/ja active Pending
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2803915A1 (fr) * | 2000-01-13 | 2001-07-20 | Schlumberger Technologies Inc | Dispositif et procede pour tester des circuits integres a l'aide d'un faisceau laser pulse differentiel |
| JP2006299308A (ja) * | 2005-04-18 | 2006-11-02 | Katsuhiro Nakayama | 超音波を用いた金属の精錬方法 |
| EP2206686A3 (en) * | 2008-12-22 | 2011-03-09 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Deionization apparatus and method of controlling the same |
| US8753499B2 (en) | 2008-12-22 | 2014-06-17 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Deionization apparatus and method of controlling the same |
| NL2005472C2 (nl) * | 2010-10-07 | 2012-04-11 | Stichting Wetsus Ct Excellence Sustainable Water Technology | Inrichting en werkwijze voor het zuiveren van een fluïdum. |
| WO2012053890A1 (en) * | 2010-10-07 | 2012-04-26 | Stichting Wetsus Centre Of Ecxellence For Sustainable Water Technology | Apparatus and method for purifying a fluid |
| JP2015040321A (ja) * | 2013-08-21 | 2015-03-02 | 国立大学法人信州大学 | 無電解めっき廃液の処理方法 |
| CN105347444A (zh) * | 2015-11-27 | 2016-02-24 | 无锡工源机械有限公司 | 一种电解气浮的接触反应装置 |
| CN112695349A (zh) * | 2020-11-27 | 2021-04-23 | 南京航空航天大学 | 大功率低频间歇超声辅助电铸系统及方法 |
| CN112695349B (zh) * | 2020-11-27 | 2022-04-22 | 南京航空航天大学 | 大功率低频间歇超声辅助电铸系统及方法 |
| CN117776346A (zh) * | 2024-02-28 | 2024-03-29 | 广州市纳爱生物科技有限公司 | 一种改善视觉疲劳的富氢水的制备方法 |
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