JPS61147889A - 金属酸化物の電解製造法 - Google Patents
金属酸化物の電解製造法Info
- Publication number
- JPS61147889A JPS61147889A JP59268783A JP26878384A JPS61147889A JP S61147889 A JPS61147889 A JP S61147889A JP 59268783 A JP59268783 A JP 59268783A JP 26878384 A JP26878384 A JP 26878384A JP S61147889 A JPS61147889 A JP S61147889A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- iron
- anode
- oxide
- cathode
- ammonium salt
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Electrolytic Production Of Non-Metals, Compounds, Apparatuses Therefor (AREA)
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。
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
本発明は金属酸化物の電解製造法であって、各種磁性材
料用として用いるＭｎ −Ｚｎ系フェライト、 Ｍｎ
−Ｍｇ系フェライト等の原料として使用する低シリカ酸
化鉄又は低シリカ酸化鉄及びマンガン酸化物の製造法に
関するものである。
料用として用いるＭｎ −Ｚｎ系フェライト、 Ｍｎ
−Ｍｇ系フェライト等の原料として使用する低シリカ酸
化鉄又は低シリカ酸化鉄及びマンガン酸化物の製造法に
関するものである。
従来の技術
従来、磁性材料用各種フェライトに使用する鉄源は、鉄
鋼酸洗廃液より得られた酸化第二鉄の粉末若しくは硫化
鉱を焙焼して得られた酸化第二鉄粉末若しくは酸溶液か
ら沈澱法によって得られた酸化鉄又は枡柄等が用いられ
ており、またマンガン酸化物は炭酸マンガン、電解二酸
化マンガン若しくはケミカルマンガンを焼成し、微粉砕
した粉末が用いられている。
鋼酸洗廃液より得られた酸化第二鉄の粉末若しくは硫化
鉱を焙焼して得られた酸化第二鉄粉末若しくは酸溶液か
ら沈澱法によって得られた酸化鉄又は枡柄等が用いられ
ており、またマンガン酸化物は炭酸マンガン、電解二酸
化マンガン若しくはケミカルマンガンを焼成し、微粉砕
した粉末が用いられている。
最近、磁性材料の高級志向に伴ない低シリカの磁性材料
の要望が高まりつ＼あるが、前記従来の方法では低シリ
カの磁性材料を得られず、低シリカのために各種の処理
法が提案されている。
の要望が高まりつ＼あるが、前記従来の方法では低シリ
カの磁性材料を得られず、低シリカのために各種の処理
法が提案されている。
例えば鉄酸化物の処理で現在最も広く採用されている硫
酸鉄法は、硫酸鉄を再結晶させて精製するものであるが
、この方法で晶出する硫酸第一鉄の結晶は必然的に母液
を含み、母液を除去するためには水洗しなければならず
、反面水洗によって晶出した硫酸第一鉄の結晶が再溶解
するために、再結晶化を数回繰返さなければならず極め
て非能率、かつ不経済である。
酸鉄法は、硫酸鉄を再結晶させて精製するものであるが
、この方法で晶出する硫酸第一鉄の結晶は必然的に母液
を含み、母液を除去するためには水洗しなければならず
、反面水洗によって晶出した硫酸第一鉄の結晶が再溶解
するために、再結晶化を数回繰返さなければならず極め
て非能率、かつ不経済である。
また、原料溶液からＳｉＯ２を分離除去する方法として
、硫酸溶液を加温、加圧下で空気又は酸化処理して鉄酸
化物を生成させ、洗滌する方法又は塩化鉄溶液に高分子
凝集剤を加えて５１０２を凝集させ、これをｒ過分離す
る方法或いは塩化鉄溶液から溶媒抽出法によって５ｉ０
２を部分的に抽出し、蒸溜する方法等も知られている。
、硫酸溶液を加温、加圧下で空気又は酸化処理して鉄酸
化物を生成させ、洗滌する方法又は塩化鉄溶液に高分子
凝集剤を加えて５１０２を凝集させ、これをｒ過分離す
る方法或いは塩化鉄溶液から溶媒抽出法によって５ｉ０
２を部分的に抽出し、蒸溜する方法等も知られている。
本発明が解決しようとする問題点
しかし、前記の各種方法は５１０２を分離除去するため
に高分子凝集剤、抽出用溶媒等の特別な添加剤を必要と
し、１だ加圧装置の如く特別な装置等をも必要とするた
め、工程が複雑化し、またコストが高くなるという欠点
がある。しかも、これらの方法では含有５ＩＯ２を７０
ｐｐｍ程度までとすることができるが、７０ｐｐｍ以
下のＳｉＯ２とすることは困難である。
に高分子凝集剤、抽出用溶媒等の特別な添加剤を必要と
し、１だ加圧装置の如く特別な装置等をも必要とするた
め、工程が複雑化し、またコストが高くなるという欠点
がある。しかも、これらの方法では含有５ＩＯ２を７０
ｐｐｍ程度までとすることができるが、７０ｐｐｍ以
下のＳｉＯ２とすることは困難である。
従って、７０ｐｐｍ以下のＳｉＯ□のものを得るために
は、別箇に電解鉄を硝酸に溶解して硝酸鉄とするか高純
度のシュウ酸鉄を熱分解して得られた酸化第二鉄を用い
て５１０２含有量を３０〜５０ ｐｐｍとする以外にな
く、かくでは著しいコスト高を招来する。
は、別箇に電解鉄を硝酸に溶解して硝酸鉄とするか高純
度のシュウ酸鉄を熱分解して得られた酸化第二鉄を用い
て５１０２含有量を３０〜５０ ｐｐｍとする以外にな
く、かくでは著しいコスト高を招来する。
本発明は上述従来の欠点を改善するため、フェロマンガ
ン及び／又は鉄を陽極、黒鉛を陰極として電解すること
によって低シリカの鉄酸化物及び／又はマンガン酸化物
の製造法を提案した（特願昭５９−７４６１５号参照）
。
ン及び／又は鉄を陽極、黒鉛を陰極として電解すること
によって低シリカの鉄酸化物及び／又はマンガン酸化物
の製造法を提案した（特願昭５９−７４６１５号参照）
。
しかし、前記の方法（以下先行発明という）は、陽極と
陰極との間に素焼の隔膜を使用しているが、該隔膜では
陽極より溶出する鉄イオンが拡散により陰極側に入り込
み、陰極側の隔膜面に水酸化鉄の沈澱が付着するほか、
陰極に電解鉄が電着するため電流効率が低下し、筐た電
解電力が増加するという欠点がある。
陰極との間に素焼の隔膜を使用しているが、該隔膜では
陽極より溶出する鉄イオンが拡散により陰極側に入り込
み、陰極側の隔膜面に水酸化鉄の沈澱が付着するほか、
陰極に電解鉄が電着するため電流効率が低下し、筐た電
解電力が増加するという欠点がある。
本発明は電解処理して金属酸化物を製造する場合の上述
欠点を改善した金属酸化物の製造法を提供することにあ
る。
欠点を改善した金属酸化物の製造法を提供することにあ
る。
問題を解決するための手段
本発明はフェロマンガン及び／又は鉄を陽極。
黒鉛を陰極とし、フッ素化合物０．０１〜５％含有する
２〜２０％の無機アンモニウム塩溶液を電解液として電
解するに当り、陽極と陰極との間に陽イオン交換性を有
する隔膜を取付けて電解する金属酸化物の電解製造法で
ある。
２〜２０％の無機アンモニウム塩溶液を電解液として電
解するに当り、陽極と陰極との間に陽イオン交換性を有
する隔膜を取付けて電解する金属酸化物の電解製造法で
ある。
作用効果
本発明は以上の如き構成からなるものであり、前記先行
発明における電解処理を改善した方法を提供するもので
ある。
発明における電解処理を改善した方法を提供するもので
ある。
本発明において使用する陽極は、高炭素フェロマンガン
（ＦＭｎＨ）の単独か又はこれに適宜銑鉄、炭素鋼（例
えば鋼屑）等を混合し或いはバスケットに入れたものを
陽極とし又は銑鉄若しく゛は鋼屑のみの陽極が使用でき
る。
（ＦＭｎＨ）の単独か又はこれに適宜銑鉄、炭素鋼（例
えば鋼屑）等を混合し或いはバスケットに入れたものを
陽極とし又は銑鉄若しく゛は鋼屑のみの陽極が使用でき
る。
まだ電解液はＮＨ４Ｃｎ ２〜２０％含有する水溶液で
、これにフッ素化合物を混合したものが使用される。該
フッ素化合物は水溶液中で溶解してフッ素イオンを形成
するものであればよく、そのためにはＮＨ４Ｆ、 Ｎａ
Ｆ、 ＫＦ等が使用できるが、酸化物から５ｉＯ７を有
効に除去するためには、Ｎ）（４Ｆが最も望ましい。
、これにフッ素化合物を混合したものが使用される。該
フッ素化合物は水溶液中で溶解してフッ素イオンを形成
するものであればよく、そのためにはＮＨ４Ｆ、 Ｎａ
Ｆ、 ＫＦ等が使用できるが、酸化物から５ｉＯ７を有
効に除去するためには、Ｎ）（４Ｆが最も望ましい。
電解液としての塩化アンモン溶液のＮＨ４Ｃ１３９１度
が２０％以上では、空気中の酸素の影響をうけて電解に
よって生ずる鉄又はマンガン水酸化物が酸化されてスラ
イムとなり、１だ水溶液中のＳｉＯ２の溶解度が大きく
なり、従って製品中の５ｉ０２含有量が多くなるので好
ましくない。まだ、ＮＨ４Ｃ４濃度２％以下では生成す
るアルカリ量が不足するため、塩化アンモン溶液の濃度
は２〜２０％とする。
が２０％以上では、空気中の酸素の影響をうけて電解に
よって生ずる鉄又はマンガン水酸化物が酸化されてスラ
イムとなり、１だ水溶液中のＳｉＯ２の溶解度が大きく
なり、従って製品中の５ｉ０２含有量が多くなるので好
ましくない。まだ、ＮＨ４Ｃ４濃度２％以下では生成す
るアルカリ量が不足するため、塩化アンモン溶液の濃度
は２〜２０％とする。
さらに、前記塩化アンモン水溶液に添加するフッ素化合
物の添加量は０．０１〜５％とする。
物の添加量は０．０１〜５％とする。
この場合０．０１％以下では酸化物中の５ｌＯ２を３０
ｐｐｍ以下にできず、筐だ５％以下ではフッ素イオン
が電解に千尋するために、鉄、マンガンの溶出が減少し
、従って電流効率が悪化する。
ｐｐｍ以下にできず、筐だ５％以下ではフッ素イオン
が電解に千尋するために、鉄、マンガンの溶出が減少し
、従って電流効率が悪化する。
まだ、電解条件として陽ｉと陰極との間に隔膜を挿入し
、常温で４〜１１ Ａ ／ ｄｍ２の電流密度及び１．
５〜ＩＯＶの電解電圧で電解する。
、常温で４〜１１ Ａ ／ ｄｍ２の電流密度及び１．
５〜ＩＯＶの電解電圧で電解する。
本発明で使用する前記隔膜には陽イオン交換膜を使用す
る。即ち、前記先行発明は、素焼の隔膜を使用している
が、この場合陽極より溶出する金属イオンが拡散により
陰極側に入り込み、これが隔膜の陰極側面に水酸化物の
沈澱となって付着するほか、陰極に電着するため、電流
効率が低下する。
る。即ち、前記先行発明は、素焼の隔膜を使用している
が、この場合陽極より溶出する金属イオンが拡散により
陰極側に入り込み、これが隔膜の陰極側面に水酸化物の
沈澱となって付着するほか、陰極に電着するため、電流
効率が低下する。
そのため、本発明では隔膜として陽イオン交換性を有す
る隔膜を取付ける。鼓に陽イオン交換性を有する隔膜と
は、陽イオンのみを選択透過できる隔膜をいう。
る隔膜を取付ける。鼓に陽イオン交換性を有する隔膜と
は、陽イオンのみを選択透過できる隔膜をいう。
このように陽イオン交換性を有する隔膜を使用すると、
本来陽極より溶出する金属イオンは、これを透過して陰
極側へ浸透するが、本発明は電解液中にフッ素化合物が
含１れており、陽極より溶出した金属イオンが電解液中
の弗素イオンと反応してフルオロ錯体を形成し、該錯体
の電荷がマイナスとなるため、溶出金属イオンは陰極側
へ浸透せず、従って陰極に溶出金属が電着するおそれが
ない。
本来陽極より溶出する金属イオンは、これを透過して陰
極側へ浸透するが、本発明は電解液中にフッ素化合物が
含１れており、陽極より溶出した金属イオンが電解液中
の弗素イオンと反応してフルオロ錯体を形成し、該錯体
の電荷がマイナスとなるため、溶出金属イオンは陰極側
へ浸透せず、従って陰極に溶出金属が電着するおそれが
ない。
でた、本発明は電解処理時の電圧を適宜選択するこ七に
よって、フェロマンガン又は銑鉄。
よって、フェロマンガン又は銑鉄。
炭素鋼屑中に介在しているＳｉＯ□その他各種の非金属
介在物及び不純物たる元素を電解時に分離し電解槽底部
にスライムとして沈澱除去できるため、ＳｊＯ□を３０
ｐｐｍ以下にでき、壕だ非金属介在物の少ない金属水
酸化物を得ることができる。
介在物及び不純物たる元素を電解時に分離し電解槽底部
にスライムとして沈澱除去できるため、ＳｊＯ□を３０
ｐｐｍ以下にでき、壕だ非金属介在物の少ない金属水
酸化物を得ることができる。
上述の如き方法で得られたマンガン水酸化物及び／又は
鉄水酸化物は、先行発明と同様酸化して分離した後、乾
燥、焼成して５ｉｎ２３０ ｐｐｍ以下の金属酸化物を
得ることができる。
鉄水酸化物は、先行発明と同様酸化して分離した後、乾
燥、焼成して５ｉｎ２３０ ｐｐｍ以下の金属酸化物を
得ることができる。
さらに、従来此の極磁性材料用として使用する鉄源、マ
ンガン源は一般に０．６〜２μｍ程度に粉砕する必要が
あり、この粉砕処理に多大のエネルギーを要し、従って
各種の粉砕機によって長時間粉砕する必要があること及
び粉砕時に可成りの騒音を発するという欠点があるが、
本発明は電解処理であるため、騒音公害のおそれもない
。
ンガン源は一般に０．６〜２μｍ程度に粉砕する必要が
あり、この粉砕処理に多大のエネルギーを要し、従って
各種の粉砕機によって長時間粉砕する必要があること及
び粉砕時に可成りの騒音を発するという欠点があるが、
本発明は電解処理であるため、騒音公害のおそれもない
。
尚、最終製品の金属酸化物中のＳｉＯ２を３０ｐｐｍ以
下とするためには、電解時の電流密度は４〜１１ Ａ
／ ｄｍ２とすることが望筐しく、これよく電流密度が
低い場合にはＳｉＯ２を充分低くすることが困難であり
、また１１Ａ／ｄｍ２以上では経済的ではなく、従って
電流密度は４〜ＩＩＡ／ｄｍ２程度で電解する。
下とするためには、電解時の電流密度は４〜１１ Ａ
／ ｄｍ２とすることが望筐しく、これよく電流密度が
低い場合にはＳｉＯ２を充分低くすることが困難であり
、また１１Ａ／ｄｍ２以上では経済的ではなく、従って
電流密度は４〜ＩＩＡ／ｄｍ２程度で電解する。
以上の如く本発明は目的とする金属酸化物によって陽極
をＦＭｎＨ又は炭素鋼若しくは鋼屑とし、電解液に塩化
アンモニウム水溶液にフッ素化合物を混合すること及び
陽イオン交換性を有する隔膜を使用することによって電
流効率及び電解電圧を向上できるという効果がある。
をＦＭｎＨ又は炭素鋼若しくは鋼屑とし、電解液に塩化
アンモニウム水溶液にフッ素化合物を混合すること及び
陽イオン交換性を有する隔膜を使用することによって電
流効率及び電解電圧を向上できるという効果がある。
実施例
陽イオン交換性を有する隔膜で仕切られた電解槽（４２
容）を用い、陽極に乾式純鉄（７×７Ｃｒｎ板）で電解
したときの浴組成、電解条件及び結果を第１表に示す。
容）を用い、陽極に乾式純鉄（７×７Ｃｒｎ板）で電解
したときの浴組成、電解条件及び結果を第１表に示す。
ｋｌｋｑ 生詰、？−叩 Ｌ 詰、も＊ｎ ／
Ｍヒヌ寡開か七々匡阪錨りｔ桐も ｌニア ＩＪ″
′）’５’ｊ つ 、１／−／よ メμ ｈ １
坐ツセ７ワマ＾か六ｉηル（喝解法と比較して電流効率
は大巾に向上しており、また電解電力も改善できる。
Ｍヒヌ寡開か七々匡阪錨りｔ桐も ｌニア ＩＪ″
′）’５’ｊ つ 、１／−／よ メμ ｈ １
坐ツセ７ワマ＾か六ｉηル（喝解法と比較して電流効率
は大巾に向上しており、また電解電力も改善できる。
Claims (3)
- （１）フェロマンガン及び／又は鉄を陽極、黒鉛を陰極
とし、フッ素化合物０．０１〜５％含有する２〜２０％
の無機アンモニウム塩溶液を電解液として電解するに当
り、陽極と陰極との間に陽イオン交換性を有する隔膜を
取付けて電解することを特徴とする金属酸化物の電解製
造法。 - （２）フッ素化合物がＮＨ＿４Ｆ、ＮａＦ、ＫＦである
ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の金属酸化
物の電解製造法。 - （３）無機アンモニウム塩がＮＨ＿４Ｃｌ、（ＮＨ＿４
）＿２ＳＯ＿４、ＮＨ＿４ＮＯ＿３又は酢酸アンモニウ
ムであることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
金属酸化物の電解製造法。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59268783A JPS61147889A (ja) | 1984-12-20 | 1984-12-20 | 金属酸化物の電解製造法 |
| US06/707,250 US4597957A (en) | 1984-03-06 | 1985-03-04 | Process for electrolytically producing metallic oxide for ferrite |
| NL8500629A NL8500629A (nl) | 1984-03-06 | 1985-03-06 | Werkwijze voor het elektrolytisch bereiden van metaal oxyde voor ferriet. |
| FR8503336A FR2560895A1 (fr) | 1984-03-06 | 1985-03-06 | Procede de production electrolytique d'oxyde metallique pour ferrite |
| GB08505752A GB2158097A (en) | 1984-03-06 | 1985-03-06 | Process for electrolytically producing metallic oxide for ferrite |
| DE19853508360 DE3508360A1 (de) | 1984-03-06 | 1985-03-08 | Verfahren zum elektrolytischen herstellen von metalloxiden fuer ferrite |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59268783A JPS61147889A (ja) | 1984-12-20 | 1984-12-20 | 金属酸化物の電解製造法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61147889A true JPS61147889A (ja) | 1986-07-05 |
Family
ID=17463217
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59268783A Pending JPS61147889A (ja) | 1984-03-06 | 1984-12-20 | 金属酸化物の電解製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61147889A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104233361A (zh) * | 2014-09-05 | 2014-12-24 | 昆明理工大学 | 一种采用低共熔溶剂电解三氧化二铁制备四氧化三铁的方法 |
-
1984
- 1984-12-20 JP JP59268783A patent/JPS61147889A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104233361A (zh) * | 2014-09-05 | 2014-12-24 | 昆明理工大学 | 一种采用低共熔溶剂电解三氧化二铁制备四氧化三铁的方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN106910959B (zh) | 一种从磷酸铁锂废料中选择性回收锂的方法 | |
| US5453111A (en) | Method for separation of metals from waste stream | |
| CN102560535B (zh) | 一种湿法回收废铅酸蓄电池填料中铅的方法 | |
| CN108075203A (zh) | 一种废旧锂离子电池材料中有价金属组分回收的方法 | |
| US10584424B2 (en) | Process for preparing lead by electroreduction with ammonium sulfate and ammonia | |
| CN108396158A (zh) | 一种电解锰过程的复盐结晶物的处理方法 | |
| WO2018014748A9 (zh) | 氯化铵氨电还原制取铅工艺 | |
| CN107400904A (zh) | 铜电解液脱杂剂的制备方法与铜电解液脱杂的方法 | |
| CN106542506A (zh) | 一种从沉碲废液中回收硒的方法 | |
| CN109055764A (zh) | 一种高氯低锌物料的综合回收方法 | |
| CN108330276A (zh) | 利用铁矾渣制备高纯铁粉的方法及其产品和应用 | |
| CN115072688B (zh) | 一种废旧磷酸铁锂电池全组分回收方法 | |
| CN106048651A (zh) | 一种电解金属锰的生产方法 | |
| JPS61147889A (ja) | 金属酸化物の電解製造法 | |
| US3884782A (en) | Electrolytic copper recovery method and electrolyte | |
| US4152227A (en) | Method for extraction of gallium from aluminate-alkaline solutions in the production of alumina from aluminum-containing ores | |
| CN105861842A (zh) | 一种从含铅物料中回收铅的方法 | |
| GB2158097A (en) | Process for electrolytically producing metallic oxide for ferrite | |
| CN1188548C (zh) | 高铁闪锌矿悬浮电解直接生产金属锌工艺 | |
| CN115072689B (zh) | 一种节能高效回收铁锂的磷酸铁锂电池处理方法 | |
| JPS61174396A (ja) | 金属酸化物の電解製造法 | |
| JPS5534607A (en) | Recovering and removing method for useless metals from chromate solution by diaphragm electrolysis | |
| US1483056A (en) | Metallurgical process | |
| JPS60187686A (ja) | 金属酸化物の製造法 | |
| CN108642519A (zh) | 一种环保电解锌工艺 |