JPS6059222B2 - 希土「しゅう」酸塩微粉体の製造法 - Google Patents
希土「しゅう」酸塩微粉体の製造法Info
- Publication number
- JPS6059222B2 JPS6059222B2 JP1267577A JP1267577A JPS6059222B2 JP S6059222 B2 JPS6059222 B2 JP S6059222B2 JP 1267577 A JP1267577 A JP 1267577A JP 1267577 A JP1267577 A JP 1267577A JP S6059222 B2 JPS6059222 B2 JP S6059222B2
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- oxalate
- fine powder
- aqueous solution
- earth oxalate
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- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は赤土蓚酸塩微粉体、特に粒度の揃つた赤土蓚酸
塩微粉体を製造する方法に関するものである。
塩微粉体を製造する方法に関するものである。
赤土蓚酸塩及びその熱分解により得られる赤土酸化物の
微粉体は、近年、螢光体原料をはじめ、エレクトロニク
ス素材、セラミックス素材等種々の用途が拡がりつつあ
る。
微粉体は、近年、螢光体原料をはじめ、エレクトロニク
ス素材、セラミックス素材等種々の用途が拡がりつつあ
る。
エレクトロニクス素材、或はセラミックス素材としての
これらの粉体は一般に粒度の小さなものが要求されるた
め、従来はボールミル等を用いた機械的粉砕処理を施こ
すことにより微粉体が調製されていた。
これらの粉体は一般に粒度の小さなものが要求されるた
め、従来はボールミル等を用いた機械的粉砕処理を施こ
すことにより微粉体が調製されていた。
しカルながら、機械的粉砕操作は手数がかかるはかりで
なく、粉砕に使用する装置の材質に応じて、シリカ、ア
ルミナ、鉄等の不純物の混入が避け難いという欠点を有
する。本発明者らは、従来の微粉体調製法の欠点を解消
すべく、化学的に微粉体を調製する方法について鋭意検
討を行なつた結果、赤土のキレート化合物及び蓚酸イオ
ンを溶解している水溶液に酸を添加してＰＨを０〜５に
調整することにより粒度の揃つた希士蓚酸塩微粉体が生
成沈澱することを見い出し、本発明を完成したものであ
る。
なく、粉砕に使用する装置の材質に応じて、シリカ、ア
ルミナ、鉄等の不純物の混入が避け難いという欠点を有
する。本発明者らは、従来の微粉体調製法の欠点を解消
すべく、化学的に微粉体を調製する方法について鋭意検
討を行なつた結果、赤土のキレート化合物及び蓚酸イオ
ンを溶解している水溶液に酸を添加してＰＨを０〜５に
調整することにより粒度の揃つた希士蓚酸塩微粉体が生
成沈澱することを見い出し、本発明を完成したものであ
る。
以下に本発明を詳細に説明する。
本発明において希士とはイットリウム及び原子番号５７
〜７１のランタノイドをいう。
〜７１のランタノイドをいう。
本発明方法において、赤土のキレート化合物及び蓚酸イ
オンを溶解している均一な水溶液を調製するには、希士
の塩化物、硝酸塩、硫酸塩等の水に可溶性の赤土鉱酸塩
を水に溶解させたのち、キレート化剤を添加して希士の
キレート化合物を生成させ、次いで蓚酸イオンを含む水
溶液を加える”ことにより行なわれる。
オンを溶解している均一な水溶液を調製するには、希士
の塩化物、硝酸塩、硫酸塩等の水に可溶性の赤土鉱酸塩
を水に溶解させたのち、キレート化剤を添加して希士の
キレート化合物を生成させ、次いで蓚酸イオンを含む水
溶液を加える”ことにより行なわれる。
この場合、赤土元素は１種であつても２種以上であつて
も差し支えない。キレート化剤としては、アルカリ性水
溶液中、蓚酸イオンの存在下に赤土を完全にキレート化
し得るもの、具体的には赤土に対する錯生成定数が１０
″”以上のものが使用される。例えば、エチレンジアミ
ン四酢酸（ＥＤＴＡ）、ジエチレントリアミン五酢酸（
ＤＴＰＡ）、シクロヘキサンジアミン四酢酸（ＣｙＤＴ
Ａ）、Ｎ−ヒドロキシエチルエチレンジアミンΞ酢酸（
ＨＥＤＴＡ）等の一般に使用されるキレート化剤が挙げ
られる。これらのキレート化剤は赤土に対して、通常０
．９〜２、皓当量、好ましくは１．０〜１．５ｆ８当量
使用される。次いで添加される蓚酸イオンを含む水溶液
の蓚酸イオン源としては蓚酸或は蓚酸アンモニウム、蓚
酸ナトリウム等の蓚酸塩が使用される。蓚酸又は蓚酸塩
の使用量は希士に対して２．０〜３．０倍モル、好まし
くは２．１〜２、皓モルである。蓚酸イオンを含有する
水溶液を添加した時点で水溶液のＰＨが低い場合は希土
蓚酸塩の沈澱が生じるが、アルカリを添加して水溶液の
ＰＨを上昇させることにより均一な水溶液が得られる。
希土蓚酸塩が完全に溶解するＰＨは使用するキレート化
剤及び希土の種類により若干異なるが、一般に高ＰＨ領
域のほうがキレート化剤の錯生能力が高い。しかしなが
ら、ＰＨを高くすると希土蓚酸塩を析出させる際に酸の
使用量が増加するので、通常ＰＨは６〜１哩度に調節さ
れる。また、希土のキレート化合物及び蓚酸イオンを溶
解している均一な水溶液を調製する手順は前述の手順に
限られるわけではなく、任意の順序で行なつてよい。
も差し支えない。キレート化剤としては、アルカリ性水
溶液中、蓚酸イオンの存在下に赤土を完全にキレート化
し得るもの、具体的には赤土に対する錯生成定数が１０
″”以上のものが使用される。例えば、エチレンジアミ
ン四酢酸（ＥＤＴＡ）、ジエチレントリアミン五酢酸（
ＤＴＰＡ）、シクロヘキサンジアミン四酢酸（ＣｙＤＴ
Ａ）、Ｎ−ヒドロキシエチルエチレンジアミンΞ酢酸（
ＨＥＤＴＡ）等の一般に使用されるキレート化剤が挙げ
られる。これらのキレート化剤は赤土に対して、通常０
．９〜２、皓当量、好ましくは１．０〜１．５ｆ８当量
使用される。次いで添加される蓚酸イオンを含む水溶液
の蓚酸イオン源としては蓚酸或は蓚酸アンモニウム、蓚
酸ナトリウム等の蓚酸塩が使用される。蓚酸又は蓚酸塩
の使用量は希士に対して２．０〜３．０倍モル、好まし
くは２．１〜２、皓モルである。蓚酸イオンを含有する
水溶液を添加した時点で水溶液のＰＨが低い場合は希土
蓚酸塩の沈澱が生じるが、アルカリを添加して水溶液の
ＰＨを上昇させることにより均一な水溶液が得られる。
希土蓚酸塩が完全に溶解するＰＨは使用するキレート化
剤及び希土の種類により若干異なるが、一般に高ＰＨ領
域のほうがキレート化剤の錯生能力が高い。しかしなが
ら、ＰＨを高くすると希土蓚酸塩を析出させる際に酸の
使用量が増加するので、通常ＰＨは６〜１哩度に調節さ
れる。また、希土のキレート化合物及び蓚酸イオンを溶
解している均一な水溶液を調製する手順は前述の手順に
限られるわけではなく、任意の順序で行なつてよい。
本発明方法では、このようにして調製した希土のキレー
ト化合物及び蓚酸イオンを溶解している均一な水溶液に
酸を添加し、ＰＨを０〜５に調整することにより希土蓚
酸塩の微粉体を析出させる。
ト化合物及び蓚酸イオンを溶解している均一な水溶液に
酸を添加し、ＰＨを０〜５に調整することにより希土蓚
酸塩の微粉体を析出させる。
これは水溶液のＰＨ低下に伴ないキレート化剤の錯生成
能力が急激に減少する性質を利用したものであり、希土
蓚酸塩微粉体を析出させる最適ＰＨ領域は使用するキレ
ート化剤の種類により若干の相違があるが、通常０ん５
、好ましくは１〜４である。ＰＨが上記範囲よ・りも高
い場合はキレート化剤の錯生成能力が充分に低下しない
ため希土蓚酸塩の析出量が少なくなり、ＰＨが上記範囲
よりも低い場合には希土蓚酸塩が過剰の酸に溶解するた
め好ましくない。使用する酸としては塩酸、硝酸、硫酸
等が適当てある。また、酸の添加及び混合を速やかに行
なうほうが好結果が得られる。
能力が急激に減少する性質を利用したものであり、希土
蓚酸塩微粉体を析出させる最適ＰＨ領域は使用するキレ
ート化剤の種類により若干の相違があるが、通常０ん５
、好ましくは１〜４である。ＰＨが上記範囲よ・りも高
い場合はキレート化剤の錯生成能力が充分に低下しない
ため希土蓚酸塩の析出量が少なくなり、ＰＨが上記範囲
よりも低い場合には希土蓚酸塩が過剰の酸に溶解するた
め好ましくない。使用する酸としては塩酸、硝酸、硫酸
等が適当てある。また、酸の添加及び混合を速やかに行
なうほうが好結果が得られる。
希土蓚酸塩微粉体のスラリーはｐ過或は遠心分離等によ
り沖液と希土蓚酸塩ケーキとに分離したのちケーキはそ
の容積の１〜３倍程度の水で振りかけ洗浄或は分散洗浄
される。
り沖液と希土蓚酸塩ケーキとに分離したのちケーキはそ
の容積の１〜３倍程度の水で振りかけ洗浄或は分散洗浄
される。
また、乾燥時間の短縮、希土蓚酸塩を焼成して酸化物と
する際のシンタリング防止等の目的で水洗後にアセトン
、メタノール等で洗浄を行ない母液を置換しておくと効
果的である。かくして得られる希土蓚酸塩ケーキを乾燥
することにより、微細で粒度の揃つた（０．３〜５μｍ
）希土蓚酸塩粉体が得られる。一方、？液のほうはキレ
ート化剤の濃度或はＰＨ等を調整して再度使用すること
が可能である。希土蓚酸塩微粉体はそのままで各種素材
の原料として用いられるが、多くの場合はこれを焼成す
ることにより酸化物に変換して用いられる。また、希土
酸化物を目的として本発明方法を適用する場合は、前記
の乾燥工程を省略して直接焼成操作を行なつてもよい。
焼成温度は希土の種類によつて多少異なるが、蓚酸塩が
分解する温度以上に加熱すればよく、通常６００〜１２
０ＣｆＣ１好ましくは６５０〜１０００℃、更に好まし
くは７００〜９００℃である。焼成に要する時間は、所
定温度に到達したのち３紛〜２時間程度であるが、大量
の希土蓚酸塩を焼成する場合には更に長時間を要するこ
ともある。以上詳述したように、本発明方法によれば、
粉砕、篩別等の機械的操作を行なわずに、微細で粒度の
揃つた希土蓚酸塩或は希土酸化物の粉体を不純物の混入
の極めて少ない状態で得ることができるので工業上非常
に有利である。
する際のシンタリング防止等の目的で水洗後にアセトン
、メタノール等で洗浄を行ない母液を置換しておくと効
果的である。かくして得られる希土蓚酸塩ケーキを乾燥
することにより、微細で粒度の揃つた（０．３〜５μｍ
）希土蓚酸塩粉体が得られる。一方、？液のほうはキレ
ート化剤の濃度或はＰＨ等を調整して再度使用すること
が可能である。希土蓚酸塩微粉体はそのままで各種素材
の原料として用いられるが、多くの場合はこれを焼成す
ることにより酸化物に変換して用いられる。また、希土
酸化物を目的として本発明方法を適用する場合は、前記
の乾燥工程を省略して直接焼成操作を行なつてもよい。
焼成温度は希土の種類によつて多少異なるが、蓚酸塩が
分解する温度以上に加熱すればよく、通常６００〜１２
０ＣｆＣ１好ましくは６５０〜１０００℃、更に好まし
くは７００〜９００℃である。焼成に要する時間は、所
定温度に到達したのち３紛〜２時間程度であるが、大量
の希土蓚酸塩を焼成する場合には更に長時間を要するこ
ともある。以上詳述したように、本発明方法によれば、
粉砕、篩別等の機械的操作を行なわずに、微細で粒度の
揃つた希土蓚酸塩或は希土酸化物の粉体を不純物の混入
の極めて少ない状態で得ることができるので工業上非常
に有利である。
次に本発明を実施例により更に具体的に説明するが、本
発明はその要旨を越えない限り、以下の実施例に限定さ
れるものではない。
発明はその要旨を越えない限り、以下の実施例に限定さ
れるものではない。
実施例
硝酸イットリウム（Ｙ（ＮＯ３）３）０．０８モルを含
有する水溶液を容量約１．５ｅの邪魔板婦ガラス容器に
仕込み、これにＤＴＰＡＯ．Ｏ９モルを含有する水溶液
を加えたのち、攪拌しながら蓚酸０．１７モルを含有す
る水溶液及びアンモニア水溶液を添加し、水溶液のＰＨ
を８前後に調整した。
有する水溶液を容量約１．５ｅの邪魔板婦ガラス容器に
仕込み、これにＤＴＰＡＯ．Ｏ９モルを含有する水溶液
を加えたのち、攪拌しながら蓚酸０．１７モルを含有す
る水溶液及びアンモニア水溶液を添加し、水溶液のＰＨ
を８前後に調整した。
攪拌を続けているとまもなく均一な水溶液となつてので
水を加えて水溶液量を約０．９ｅとしＰＨを８に調整し
た。次いて、水溶液を激しく攪拌しながら硝酸水溶液（
６喧量％硝酸２５ｍ１を水゛Ｃ稀釈して１００ｍｔとし
たもの）を一気に添加したところ、直ちに蓚酸イットリ
ウムが析出した。約１０分間攪拌を続けたのち、得られ
たスラリーを吸引？過し、？過ケーキを約１００７７！
ｔの水で振りかけ洗浄したのちホルトプレート上で乾燥
し蓚酸イットリウム粉末を得た。次に、上記蓚酸イット
リウム粉末を白金るつぼ中で７５０℃で１．時間焼成し
、酸化イットリウム粉末を得た。得られた酸化イットリ
ウム粉末の粒度分布をミクロンホトサイザーＳＫ型（セ
イシン企”業製）により測定した。結果を第１図に示す
。
水を加えて水溶液量を約０．９ｅとしＰＨを８に調整し
た。次いて、水溶液を激しく攪拌しながら硝酸水溶液（
６喧量％硝酸２５ｍ１を水゛Ｃ稀釈して１００ｍｔとし
たもの）を一気に添加したところ、直ちに蓚酸イットリ
ウムが析出した。約１０分間攪拌を続けたのち、得られ
たスラリーを吸引？過し、？過ケーキを約１００７７！
ｔの水で振りかけ洗浄したのちホルトプレート上で乾燥
し蓚酸イットリウム粉末を得た。次に、上記蓚酸イット
リウム粉末を白金るつぼ中で７５０℃で１．時間焼成し
、酸化イットリウム粉末を得た。得られた酸化イットリ
ウム粉末の粒度分布をミクロンホトサイザーＳＫ型（セ
イシン企”業製）により測定した。結果を第１図に示す
。
第１図は実施例で得られた酸化イットリウムの粒度分布
を表わす図であり、横軸はストークス径、縦軸は重量百
分率てある。
を表わす図であり、横軸はストークス径、縦軸は重量百
分率てある。
Claims (1)
- １ 希土のキレート化合物及び蓚酸イオンを溶解してい
る均一な水溶液に酸を添加してｐＨを０〜５に調整する
ことを特徴とする希土蓚酸塩微粉体の製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1267577A JPS6059222B2 (ja) | 1977-02-08 | 1977-02-08 | 希土「しゅう」酸塩微粉体の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1267577A JPS6059222B2 (ja) | 1977-02-08 | 1977-02-08 | 希土「しゅう」酸塩微粉体の製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5398921A JPS5398921A (en) | 1978-08-29 |
| JPS6059222B2 true JPS6059222B2 (ja) | 1985-12-24 |
Family
ID=11811939
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1267577A Expired JPS6059222B2 (ja) | 1977-02-08 | 1977-02-08 | 希土「しゅう」酸塩微粉体の製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6059222B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2669027B1 (fr) * | 1990-11-13 | 1992-12-31 | Rhone Poulenc Chimie | Procede de fabrication d'oxalates doubles de terres rares et d'ammonium et leurs utilisations pour la fabrication d'oxydes de terres rares et oxydes de terres rares obtenus. |
-
1977
- 1977-02-08 JP JP1267577A patent/JPS6059222B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5398921A (en) | 1978-08-29 |
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