JPS60161340A - 二酸化マンガンの製造方法 - Google Patents
二酸化マンガンの製造方法Info
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- JPS60161340A JPS60161340A JP1268184A JP1268184A JPS60161340A JP S60161340 A JPS60161340 A JP S60161340A JP 1268184 A JP1268184 A JP 1268184A JP 1268184 A JP1268184 A JP 1268184A JP S60161340 A JPS60161340 A JP S60161340A
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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。
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Description
【発明の詳細な説明】
発明の技術分野
この発明は炭酸マンガンを原料として、水中（湿式）で
加熱分解し酸化して二酸化マンガンを製造する方法、特
ＶＣ長軸対短軸の比が２０：１以トの針状のものを得る
方法に関する。
加熱分解し酸化して二酸化マンガンを製造する方法、特
ＶＣ長軸対短軸の比が２０：１以トの針状のものを得る
方法に関する。
発明、の技術的背景とその間萌点
二酸化マンガンの製造法としては、硫酸マンガン、塩化
マンガン、硝酸マンガン等の水溶液を電解酸化する方法
、炭酸マンガンを酸素雰囲気中（乾式）で加熱分解酸化
する方法（特公昭３１−６７２２号、特公昭５０−２１
９９５号等）、２価のマンガンイオン、水酸化マンガン
、炭酸マンガンを水中（湿式）で酸化剤を用いて酸化す
る方法（特公昭４９−１０９２９７号、特公昭５５−８
４５６号等）等が知られている。これらの方法により生
成する二酸化マンガンの形状１ｄ、電解法では塊状、炭
酸マンガンの乾式熱分解酸化法では粒状（主に球形）、
湿式で酸化剤（分子状酸素以外の酸化剤）を用いて酸化
する方法では針状となるものもある力ζ従来の湿式酸化
法では急速な反応であるため、この発明の目的と干る長
軸対短軸の比が２０：１以トのものに結晶成長させるこ
とは困難である。なお、針状の二酸化マンガンを製造す
る方法としては、Ｌ記の水中で分子状酸素以外の酸化剤
を用いて酸化する方法以外に、水酸化マンガンを水中で
分子状酸素を用いて酸化する方法があるが、やはり長軸
対短軸の比が２０＝１以下のものしか得られなへところ
で、二酸化マンガンは周知の通り一酸化炭素等の酸化触
媒として用いられているが、長軸対短軸の比が２０＝１
以−ヒと大きい二酸化マンガンはいわゆる綿状となるの
で、ガヌ゛流速の大きい場所に充填して用いる場合は、
従来のものより圧力損失を小さくし有効表面積を大きく
することができるので有利である。また、このような針
状の二酸化マンガンを粉砕し長軸対短軸比を適当な値と
することによりフェライト用のマンガン源とすることも
可能である。
マンガン、硝酸マンガン等の水溶液を電解酸化する方法
、炭酸マンガンを酸素雰囲気中（乾式）で加熱分解酸化
する方法（特公昭３１−６７２２号、特公昭５０−２１
９９５号等）、２価のマンガンイオン、水酸化マンガン
、炭酸マンガンを水中（湿式）で酸化剤を用いて酸化す
る方法（特公昭４９−１０９２９７号、特公昭５５−８
４５６号等）等が知られている。これらの方法により生
成する二酸化マンガンの形状１ｄ、電解法では塊状、炭
酸マンガンの乾式熱分解酸化法では粒状（主に球形）、
湿式で酸化剤（分子状酸素以外の酸化剤）を用いて酸化
する方法では針状となるものもある力ζ従来の湿式酸化
法では急速な反応であるため、この発明の目的と干る長
軸対短軸の比が２０：１以トのものに結晶成長させるこ
とは困難である。なお、針状の二酸化マンガンを製造す
る方法としては、Ｌ記の水中で分子状酸素以外の酸化剤
を用いて酸化する方法以外に、水酸化マンガンを水中で
分子状酸素を用いて酸化する方法があるが、やはり長軸
対短軸の比が２０＝１以下のものしか得られなへところ
で、二酸化マンガンは周知の通り一酸化炭素等の酸化触
媒として用いられているが、長軸対短軸の比が２０＝１
以−ヒと大きい二酸化マンガンはいわゆる綿状となるの
で、ガヌ゛流速の大きい場所に充填して用いる場合は、
従来のものより圧力損失を小さくし有効表面積を大きく
することができるので有利である。また、このような針
状の二酸化マンガンを粉砕し長軸対短軸比を適当な値と
することによりフェライト用のマンガン源とすることも
可能である。
このように、長軸対短軸の比が２０：１以上と大六い二
酸化マンガンの場合はその用途が広い。しかしながら、
前記の通り従来の針状二酸化マンガンの製造方法では、
長袖対短軸の比が２０：］以りの針状二酸化マンガンの
製造は技術的に困難であった。
酸化マンガンの場合はその用途が広い。しかしながら、
前記の通り従来の針状二酸化マンガンの製造方法では、
長袖対短軸の比が２０：］以りの針状二酸化マンガンの
製造は技術的に困難であった。
発明の目的
この発明け、従来固唾であった長軸対短軸の比が大缶い
（２０：１以ト）二酸化マンガンを容易に１！！！造し
得る方法を提案するととを目的とするものである。
（２０：１以ト）二酸化マンガンを容易に１！！！造し
得る方法を提案するととを目的とするものである。
発明の開示
この発明に係る二酸化マンガンの製造方法は。
炭酸マンガンを水中で加熱分解し酸化する方法において
、炭酸マンガンの懸濁液をＰＨ９以北に調整した後、酸
素の存在する温度１５０’Ｃ以−Ｅの雰囲気で加熱分解
し酸化することを特徴とするものである。
、炭酸マンガンの懸濁液をＰＨ９以北に調整した後、酸
素の存在する温度１５０’Ｃ以−Ｅの雰囲気で加熱分解
し酸化することを特徴とするものである。
すなわちとの発明は、炭酸マンガンを水中で加熱分解Ｉ
−同時に分子状酸素で酸化する方法である。
−同時に分子状酸素で酸化する方法である。
このように炭酸マンガンを水中で酸素を用いて酸化させ
る方法をとったのは、炭酸マンガンの酸化反応を遅くし
結晶成長を緩慢とするためである。
る方法をとったのは、炭酸マンガンの酸化反応を遅くし
結晶成長を緩慢とするためである。
この方法によれば、次亜塩素酸ソーダ、過硫酸アンモン
、過酸化水素等分子状酸素以外の酸化剤を用いる場合に
比べ酸化反応が遅くなり結晶成長が緩慢となるため、長
軸対短軸の比が大きい針状の二酸化マンガンを得ること
ができる。
、過酸化水素等分子状酸素以外の酸化剤を用いる場合に
比べ酸化反応が遅くなり結晶成長が緩慢となるため、長
軸対短軸の比が大きい針状の二酸化マンガンを得ること
ができる。
なお、この発明法において、炭酸マンガンの懸濁液のＰ
Ｈを９以上に調整（アンモニア水等７ ｉｖカリで行な
う）するとしたのけ、低ＰＨ領域においては、分子状酸
素により２価のマンガンを４価Ｋまで酸化することがで
きないからである。また反応温度を１５０℃以ヒとした
のけ、炭酸マンガンを水中で加熱分解し同時に酸素で酸
化するためには炭酸マンガンの分解温度以北としなけれ
ばならないからである。まな炭酸マンガンを酸化するに
は、酸素が存在り、ていればよいが、より酸化雰囲気と
するだめには酸素を加えて酸素のＶＯＷ％を２０％以−
ヒとしておくことが望ましい。
Ｈを９以上に調整（アンモニア水等７ ｉｖカリで行な
う）するとしたのけ、低ＰＨ領域においては、分子状酸
素により２価のマンガンを４価Ｋまで酸化することがで
きないからである。また反応温度を１５０℃以ヒとした
のけ、炭酸マンガンを水中で加熱分解し同時に酸素で酸
化するためには炭酸マンガンの分解温度以北としなけれ
ばならないからである。まな炭酸マンガンを酸化するに
は、酸素が存在り、ていればよいが、より酸化雰囲気と
するだめには酸素を加えて酸素のＶＯＷ％を２０％以−
ヒとしておくことが望ましい。
この発明法を実施する場合は、まず粉末状の炭酸マンガ
ンを蒸留水に懸濁し攪拌しながら例えばアンモニア水を
添加してＰＨを調整する。次にこの懸濁液を反応容器に
入れ、攪拌ｌ−っつ所定の温度に加熱すると同時に酸素
を導入して反応容器内を所定圧に保持した状態で反応さ
せる。このとき、懸濁液中に二酸化マンガンが析出する
が、分子状酸素以外の酸化剤を用いる場合に比べ反応速
度が遅く、結晶成長が緩慢となるため、析出する針状二
酸化マンガンは長軸対短軸の比が大きいものとなる。酸
化分解反応の終了後１．ｕｓ過、水洗、乾燥１、て目的
の二酸化マンガンを取得する。
ンを蒸留水に懸濁し攪拌しながら例えばアンモニア水を
添加してＰＨを調整する。次にこの懸濁液を反応容器に
入れ、攪拌ｌ−っつ所定の温度に加熱すると同時に酸素
を導入して反応容器内を所定圧に保持した状態で反応さ
せる。このとき、懸濁液中に二酸化マンガンが析出する
が、分子状酸素以外の酸化剤を用いる場合に比べ反応速
度が遅く、結晶成長が緩慢となるため、析出する針状二
酸化マンガンは長軸対短軸の比が大きいものとなる。酸
化分解反応の終了後１．ｕｓ過、水洗、乾燥１、て目的
の二酸化マンガンを取得する。
以下、この発明の実施例について説明する。
実施例１
炭酸マンガン粉末３０ｇを蒸留水４００ｍ１に懸濁し、
攪拌しながらアンモニア水（２８％）を徐々に添加して
円を１１に調整した後、この懸濁液をオートクレーブに
入れ回転数９ＱＱｒｐｍで攪拌しつつ温度を２２０℃、
オートクレーブ内圧力を酸素を導入して９０ＫＧ’／ａ
ｉＧとした状態で１６時間反応させて二酸化マンガンを
析出させた。しかる後、濾過、水洗、乾燥して製品を得
た。
攪拌しながらアンモニア水（２８％）を徐々に添加して
円を１１に調整した後、この懸濁液をオートクレーブに
入れ回転数９ＱＱｒｐｍで攪拌しつつ温度を２２０℃、
オートクレーブ内圧力を酸素を導入して９０ＫＧ’／ａ
ｉＧとした状態で１６時間反応させて二酸化マンガンを
析出させた。しかる後、濾過、水洗、乾燥して製品を得
た。
得られた二酸化マンガンは綿状であって、電子ｉｌｌ境
で観察したところ長軸対短軸の比が２０：１以上の針状
結晶であった。またＸ線回折試験結果ではα型の結晶構
造を示した。
で観察したところ長軸対短軸の比が２０：１以上の針状
結晶であった。またＸ線回折試験結果ではα型の結晶構
造を示した。
実施例２
炭酸マンガン粉末３０ｇを蒸留水４００ｍ／に懸濁し、
アンモニア水（２８％）にてＰＨを１０に調整した懸濁
液をオートクレーブに入れ、回転数８０Ｏｒｐｍで攪拌
しながら温度を１８０℃、オートクレ−ブ内圧力を酸素
を導入して１２ＫＰ／ｄＧとした状態で２００時間反応
せた後、濾過、水洗、乾燥して二酸化マンガンを得た。
アンモニア水（２８％）にてＰＨを１０に調整した懸濁
液をオートクレーブに入れ、回転数８０Ｏｒｐｍで攪拌
しながら温度を１８０℃、オートクレ−ブ内圧力を酸素
を導入して１２ＫＰ／ｄＧとした状態で２００時間反応
せた後、濾過、水洗、乾燥して二酸化マンガンを得た。
本実施例においても、得られた二酸化マンガン１は棉伏
であり、長軸対短軸比は２０：１以りの針状結晶であっ
た。また、結晶構造はα型であった。
であり、長軸対短軸比は２０：１以りの針状結晶であっ
た。また、結晶構造はα型であった。
Ｅ記の実施例からも明らかなごとく、との発明法によれ
ば、繁雑な工程や各種の薬品を用いることなく、炭酸マ
ンガン懸濁液のｐＨ，温度、圧力調整のみで、従来技術
では得られなかった長軸対短軸の比が犬へい針状の二酸
化マンガンを製造することができるので、二酸化マンガ
ンの用途拡大に大きく寄与ｌ−得る。
ば、繁雑な工程や各種の薬品を用いることなく、炭酸マ
ンガン懸濁液のｐＨ，温度、圧力調整のみで、従来技術
では得られなかった長軸対短軸の比が犬へい針状の二酸
化マンガンを製造することができるので、二酸化マンガ
ンの用途拡大に大きく寄与ｌ−得る。
出願人 住友金属工業株式会社
代理人 押 １） 良 久−諸Ｉ
Claims (1)
- 炭酸マンガンを水中で加熱分解し酸化する方法において
、炭酸マンガンの懸濁液をＰｉ−１９以Ｅに調整１２、
酸素が存在する温度１５０℃以ヒの雰囲気で加熱分解１
〜酸化することを特徴とする二酸化マンガンの製造方法
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1268184A JPS60161340A (ja) | 1984-01-26 | 1984-01-26 | 二酸化マンガンの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1268184A JPS60161340A (ja) | 1984-01-26 | 1984-01-26 | 二酸化マンガンの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60161340A true JPS60161340A (ja) | 1985-08-23 |
Family
ID=11812118
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1268184A Pending JPS60161340A (ja) | 1984-01-26 | 1984-01-26 | 二酸化マンガンの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60161340A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005314152A (ja) * | 2004-04-28 | 2005-11-10 | National Institute For Materials Science | 層状二酸化マンガンナノベルト及びその製造方法 |
-
1984
- 1984-01-26 JP JP1268184A patent/JPS60161340A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005314152A (ja) * | 2004-04-28 | 2005-11-10 | National Institute For Materials Science | 層状二酸化マンガンナノベルト及びその製造方法 |
| JP4674347B2 (ja) * | 2004-04-28 | 2011-04-20 | 独立行政法人物質・材料研究機構 | 層状二酸化マンガンナノベルト及びその製造方法 |
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