JPS6246636B2 - - Google Patents

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JPS6246636B2
JPS6246636B2 JP55000811A JP81180A JPS6246636B2 JP S6246636 B2 JPS6246636 B2 JP S6246636B2 JP 55000811 A JP55000811 A JP 55000811A JP 81180 A JP81180 A JP 81180A JP S6246636 B2 JPS6246636 B2 JP S6246636B2
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JP
Japan
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nickel
precipitate
catholyte
temperature
salt
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JP55000811A
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Rimaaru Aruman
Maiyo Furansowa
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METARURUJIIKU RU NITSUKERU ESU ERU ENU SOC
Original Assignee
METARURUJIIKU RU NITSUKERU ESU ERU ENU SOC
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Publication date
Application filed by METARURUJIIKU RU NITSUKERU ESU ERU ENU SOC filed Critical METARURUJIIKU RU NITSUKERU ESU ERU ENU SOC
Publication of JPS55122885A publication Critical patent/JPS55122885A/ja
Publication of JPS6246636B2 publication Critical patent/JPS6246636B2/ja
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25BELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
    • C25B1/00Electrolytic production of inorganic compounds or non-metals
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01GCOMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
    • C01G53/00Compounds of nickel
    • C01G53/04Oxides; Hydroxides
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01PINDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2006/00Physical properties of inorganic compounds
    • C01P2006/80Compositional purity

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Electrolytic Production Of Non-Metals, Compounds, Apparatuses Therefor (AREA)
  • Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
  • Electrolytic Production Of Metals (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野) 本発明はヒドロオキシニツケル塩
(hydroxylated nickel compounds)の製造法、
特にニツケル塩溶液を電気分解にかけて高純度水
酸化ニツケルを製造するための新規な方法に係
る。 (従来の技術) ニツケルの水酸化物、塩基性炭酸塩、炭酸塩、
第1酸化物及び第2酸化物の如き酸化されたニツ
ケル化合物の製造は特に困難かつ複雑である。
(例えば、Canadian Mining and Metallurgical
(Journal)、March1970、pp.352〜362に記載され
ている。“Production of nickel oxide from
ammoniacal process streams”の文献を参照さ
れたい)。 ニツケルの塩基性炭酸塩の場合には、組成、特
にニツケル含量が経時的に変化するという大きな
欠点を有する。 水酸化ニツケルの場合には上記したニツケルの
塩基性炭酸塩のような欠点はみられないが、高純
度水酸化ニツケルを製造することは非常に困難で
あり、またニツケルイオンと結合している陰イオ
ンを回収することも通常不可能である。 高純度水酸化ニツケルの製造が困難な原因とし
ては、水酸化ニツケルはゼラチン状で濾過しにく
いこと、及び水酸化ニツケルが媒質中に存在する
イオン即ちニツケルイオンと会合する陰イオン及
び水酸イオンと会合する陽イオンを吸着する傾向
を示すことが挙げられる。特に、ソシエテ・ル・
ニツケルの名義で特許されたフランス国特許第
1441749号に記載されている如き、アルカリ金属
或いはアルカリ土類金属の塩化物或いは硫酸塩の
水性電解液中でニツケルマツトを陽極とし低電流
密度、PH8〜10で電気分解し、次に精製処理する
ことから成る電解法により水酸化ニツケルの製造
方法では、水酸化ニツケルの濾過が困難なため沈
澱物を十分に洗浄できないことに加えて、電解セ
ルの生産性が低い欠点をも呈している。 (発明が解決しようとする問題点) 本発明の目的の一つは容易に濾過し得且つ高純
度水酸化ニツケルに自由に変換しうる塩基性ニツ
ケル塩を提供することである。 本発明の別の目的は塩基性ニツケル塩の製造方
法を提供することである。 本発明の更に別の目的は、その塩基性塩を高純
度水酸化ニツケルに変換させる方法を提供するこ
とである。 本発明の更に別の目的は、ニツケルイオンと会
合した陰イオン、特に塩素イオンを回収し得るニ
ツケル塩溶液からの高純度水酸化ニツケルの製造
方法を提供することである。 (問題点を解決するための手段) 上記した本発明の目的は、 (a) 陰極液のPHを1〜6の範囲かつ温度を50℃以
下に維持しながら、第1ニツケルの硫酸塩、硝
酸塩、ハロゲン化水素酸塩及びそれらの混合物
からなる群から選択される第1ニツケル塩の溶
液を、2価のニツケルが3価のニツケルに酸化
されない陰極液の酸化−還元ポテンシヤル下に
電気分解にかける工程と、 (b) 工程(a)で形成された沈澱物を溶液から回収す
る工程とを含む、第1ニツケル塩溶液からのヒ
ドロキシルニツケル塩を製造する方法により達
成される。本発明においては、上記した特定の
PH及び温度条件が不可欠である。 陰極液のPHは、沈澱物の収率や濾過性
(filterability)に大きな影響を与える。PHが強塩
基性のときには濾過しにくい沈澱物が生じ、PHが
強酸性のときには沈澱物のフアラデー収率
(faradic precipitation yield)が低くなる。従つ
て、陰極液のPHは、陰極液に無機酸を添加するこ
とによつて1〜6に維持される。好ましいPHは
2.5〜4.5、より好ましくは3〜4、最も好ましく
は3.5である。無機酸はニツケルイオンと会合す
る陰イオンを含んでいるのが好ましい。陰極液の
PHに応じて酸が添加されるシステムを使用しても
よい。 陰極液の温度は50℃以下であり、好ましくは15
〜35℃、より好ましくは20〜30℃である。従つ
て、電解セルに温度調節システムを備えることが
有利である。特にジユール効果によつて消費され
るエネルギーが多大の場合即ち高電流密度を使用
した場合には温度調節システムを備えることが有
利である。 陰極液の酸化−還元ポテンシヤルは、2価のニ
ツケルが3価のニツケルに酸化するのに必要なポ
テンシヤル以下でなければならない。Pourbaix
著、Atlas d′ Equilibre eletrochimique、1963年
版、331頁によれば、前記ポテンシヤルは次の2
式で表わされる: 3NiO+H2O→Ni3O4+2H++2e- E0=0.897−0.059PH 2NiO+H2O→Ni2O3+2H++2e- E0=1.032−0.059PH 本発明に従つて陽極で塩素が遊離しうる塩化ニ
ツケル溶液を電気分解する場合、融壁或いは隔膜
を用いて陽極チヤンバと陰極チヤンバを分離する
か、及び/又は陰極液の酸化−還元ポテンシヤル
を2価のニツケルが3価のニツケルに酸化されな
い値に維持することが好ましい。陰極液の酸化−
還元ポテンシヤルを飽和甘汞電極に対して400ミ
リボルト以下の値に維持することが好ましい。酸
化−還元ポテンシヤルが非常に高いときには、過
酸化水素、アスコルビン酸、亜硫酸ナトリウム及
びチオ硫酸ナトリウムの如き適当な還元剤或いは
還元作用を有する他の物質を添加してポテンシヤ
ルを上記の値に維持する。 電気分解される第1ニツケル塩は、硫酸塩、硝
酸塩及びハロゲン化水素酸塩の如き強い鉱酸塩や
その混合物が好ましい。 ニツケルイオン濃度は、好ましくは50g/、
より好ましくは10〜30g/である。 塩基性ニツケル塩に関連した電気エネルギーの
消費を抑えるためには、例えば電気分解されるニ
ツケル塩と同じ陰イオンを有するアルカリ土類金
属塩或いは好ましくはアルカリ金属塩を添加して
溶液の導電率を増加させるのが良い。ナトリウム
塩(塩化ニツケルを電気分解する場合は塩化ナト
リウム)を添加するのが最も単価かつ安価な方法
の一つである。 例えば精製過程において電気液の容積を一定に
維持しなければならない場合には、添加された塩
は消費されるようになる。従つて、生成する塩基
性ニツケル塩の単位当りで使用されるエネルギー
量の減少度とナトリウム塩消費量の増加度とを考
慮して、塩の添加量を決定するのが望ましい。約
1モル/(0.5〜1.5モル/)の濃度となるよ
うにナトリウム塩を添加するのが一般的である。 本発明では電気分解を任意の圧力下で行なうこ
とができるが、常圧で行なうことがむしろ好まし
い。 陰極の電流密度はかなり高くてもよく、2000ア
ンペア/m2でも可能である。この値は電気分解方
法よりむしろ現在の電気分解の技術水準により限
定される値である。通常使用される電流密度は
100アンペア/m2以上、好ましくは500アンペア/
m2以上である。 陰極としては、例えばチタン、ニツケル或いは
ステンレス鋼から成る陰極が使用されうる。一般
には、金属ニツケルの沈降(deposition)よりも
水素の遊離を促進する陰極を選択することが好ま
しい。 陰極近くの陰極液を適度に撹拌することが非常
に重要である。なぜなら撹拌を実施しないと、陰
極液のPHを上記した値に維持することが困難であ
りかつ過剰の酸を消費することになるからであ
る。陰極における水素の遊離を伴う撹拌が最適で
あろうことに注目されたい。 上記に示した条件が満されている場合には、塩
基性ニツケル塩であるヒドロオキシ塩が大きな綿
状沈澱物として沈澱し電解槽の底部に蓄積する。
従つて、非常に過しやすい綿状沈澱物を排出し
やすくなるために電解槽の形を変更して、スロー
プを有する陰極チヤンパを備えそのスロープの下
端にグースネツク(goose−neck)を設置すれば
良い。 反応に関与するパラメータはその他にも幾つか
あるが、金属ニツケルを沈降させるよりも陰極で
水素を遊離させるようなパラメータを選択するこ
とが必要である。 陽極反応が塩基性塩の沈澱に及ぼす影響は僅か
であり、前記した電解条件を変更させる必要はな
い。陽極では、電気メツキによるニツケルスクラ
ツプ(樹状晶、スクラツプされた塊状電極)の如
く非常に純粋な或いは不純な含ニツケル化合物の
分解反応が生起される。不純な含ニツケル化合物
の場合、陰極チヤンバと陽極チヤンバを隔離し、
陽極液の精製段階を備えて出来る限り純粋なニツ
ケル塩のみを陰極チヤンバに送ることが有利であ
る。実際、含ニツケル化合物中に存在する不純物
の多くは陰極で得られるニツケル沈澱物中にも認
められる。本発明によれば沈澱物の精製は殆んど
必要としない。 本発明に従つて製造された塩基性ニツケル塩は
すぐれた物理的・化学的性質を有する。 本発明方法によれば、塩化ニツケルをヒドロオ
キシニツケル塩に変換させることができかつ塩素
を回収することができる。形成される綿状沈澱物
はかなり大きい。その70%以上が100ミクロン以
上の直径を有しているため、綿状沈澱物は非常に
容易に傾瀉され、その後の処理も容易に実施され
る。 多分これらの特性のために、ニツケルの塩基性
塩を純粋な水酸化ニツケルに変換することも非常
に容易である。勿論、このようにして生成された
塩基性塩をそのまま所要の目的に使用することも
可能である。 得られた塩基性ニツケル塩を化学分析した結
果、ニツケル原子の約4/5が水酸イオンと結合し
ており、残りの原子は出発溶液中に存在している
陰イオンと結合していることが判明した。 塩基性塩の陰イオンを苛性ソーダ或いは苛性カ
リの如きアルカリ金属の水酸化物、或いはアンモ
ニアの溶液に由来する水酸イオンで置換すること
により、水酸化物に変換されうる。反応をより高
温及び過剰量の塩基を使用して実施すれば、変換
はより完全なものとなる。 一般に、工程(b)で生ずる中間のヒドロオキシ塩
は、塩基性塩と反応しうる十分量の水酸イオンを
用いて精製されうる。 塩基の使用量を少なくする目的で、カスケード
中に少なくとも2個の反応器を配置して、塩基性
塩及び塩基を向流させることが可能である。これ
により、塩基の必要量を化学量論量の1〜1.2
倍、より一般的には1.05倍の値に減ずることがで
きる。 上記の如く向流させる場合、第1反応器では塩
基性塩は第2反応器から導入される塩基を消費
し、第2反応器では不純物に対して過剰の塩基が
除去されずに残つており、よつて生成物の純度が
高まる。 最も好条件で方法を実施するためには、第1反
応器においてヒドロオキシ塩と第2反応器からの
低濃度ソーダ溶液とを接触させてソーダを使い尽
してヒドロオキシ塩を適度に精製する一方、第2
反応器においてはソーダを高濃度に維持して精製
純度を高めることが必要である。各反応器におけ
る滞留期間は選択した技術、ソーダ濃度、温度及
び最終生成物即ち水酸化ニツケルに対する所望の
純度に依存する。第1反応器では水相の塩基度は
出来る限り低くかつ工程(b)で得られる如きヒドロ
オキシ塩の特殊構造(special morphology)が
減成されないように、温度、撹拌技術及び滞留期
間を選択しなければならない。もし減成が生ずる
と、第2工程での精製が困難となるであろう。第
2反応器中の操作条件は最終生成物の水酸化ニツ
ケルの純度を考慮して設定されなければならな
い。特に第2反応器内の長い滞留時間と高濃度ソ
ーダの維持とを考慮して設定されなければならな
い。ソーダを高濃度に維持すると水酸化物の過
中に多くの塩基が消費されるとう問題が生ずる。 工程(b)からヒドロオキシ塩が最初に導入される
反応器の温度は50℃を超えない値、好ましくは周
囲温度(15〜30℃)に維持される。 塩基性塩は、過度ないし激しい撹拌により懸濁
粒子が破壊し、後の洗浄操作が困難とならない方
法を利用して懸濁状態にされる。塩基が最初に導
入される反応器の温度は50℃以上、好ましくは70
℃〜90℃の範囲内である。この反応器内の塩基濃
度は少なくとも1グラム当量/が好ましく、
1.5〜5グラム当量/の範囲内が更に好まし
い。 この操作段階で浸透溶液(impregnating
solution)はフイルタ上での水洗或いは再パルプ
化(repulping)により除去されるのが好まし
い。温度は40〜60℃が最適である。3回の再パル
プ化操作を行なうのが良い。 適切に塩基処理を行なうことによりヒドロオキ
シニツケル塩は水酸化ニツケルに転換される。そ
の水酸化物の純度は使用する第1ニツケル塩の純
度と工程(b)から回収される中間のヒドロオキシ塩
の処理条件に依存する。従つて、高純度を有する
塩化ニツケル溶液から得られたヒドロオキシ塩を
処理し、その後水中で3回の再パルプ化操作を行
なうことにより、不純物レベル即ちニツケル、酸
素及び水素以外の元素の含量が0.5重量%未満で
ある水酸化ニツケルが得られる。 最初の水洗後に得られるヒドロオキシ塩を一定
の重量になるまで80〜180℃の温度、好ましくは
100〜150℃の温度に加熱する熱処理を行うことに
より、更に純度(不純度レベル0.2重量%未満)
を高めることができることも判明した。 高純度を望むなら反復洗浄回数を増やし、また
塩基としてアンモニアを使用することも可能であ
る。比較的高温(80〜180℃)で乾燥、出来れば
真空内で乾燥後、後記の技術を使用すれば、不純
物レベルは0.1%以下、実際0.05%以下となりう
る。 このようにして得られた水酸化物を一度濾過し
乾燥させればそのまま使用するこも可能である。
前記水酸化物は化学工業分野、特に蓄電池製造分
野やある種の塩の合成分野で利用される。更に水
酸化物は特にガラス製造、エナメル、セラミツク
及びフエライト製造やパラケミストリーの領域で
酸化第1ニツケルや酸化第2ニツケルの代りに使
用されうる。 本発明方法に従つて得られた水酸化ニツケルは
非常に容易に第1酸化物或いは第2酸化物へ変換
されうる。酸化第2ニツケルは水酸化物を300℃
以上の温度、好ましくは約400〜500℃の温度まで
加熱することにより簡単に得られる。また、酸化
第1ニツケルは水酸化物を約1100℃まで加熱する
ことにより容易に得られる。 (実施例) 以下、本発明の非限定的実施例を挙げる。 沈澱物をグースネツクを介してパルプの形態で
回収すべく、グースネツク及びポンプを備えた円
錐形底部、デカンタ、固液分離用装置及び温度を
所定値に調整するための冷却装置を設置した電解
セルを使用した。 電解セルの本質的な特徴は次の通りである。 陽極の組成 グラフアイト 陽極の表面積 0.8dm2 陽極隔壁の表面積 1dm2 陽極ガスの流出 吸引 陽極液の容量 120ml 陰極の組成 ニツケル 陰極の表面積 0.6dm2 陰極ガスの流出 強力な通風 循環陰極液の容量 12 陰極液の温度 実施例参照 陰極液の循環流出量 120/h 陰極液のニツケル濃度 実施例参照 飽和甘汞電極に対する陰極液のポテンシヤル
340−430V 陰極電流密度 実施例参照 陽極と陰極間の軸距離 9cm 陽極と陰極間の表面距離 6cm 完全セルの断面積 175cm2 付属デカンタの断面積 130cm2 セル底部の容積 4 セル底部の円錐形の角度 40゜ デカンタにおける上方速度 0.25cm/秒 放出強度 実施例参照 セルの停止時の張力 実施例参照 ポリエステル隔壁、(圧力20mmH2Oにおける空気
透過性) 80m/ チオ硫酸ナトリウム溶液による溶液の酸化還元電
位のコントロール 100g/ 温度調整装置でパルプ生産量を決定した。 溶液の各種パラメータをサーボシステムにより
所望値に維持した。PH値は塩酸を添加して、酸化
還元電位はチオ硫酸ナトリウムを添加してコント
ロールした。ニツケル濃度は塩化ニツケル溶液を
添加してコントロールした。 下記実施例では、鉄、コバルト、銅、亜鉛、
鉛、クロム、アルミニウム及びヒ素含有量が10-3
g/の塩化ニツケル溶液を上記した電解セルを
用いて各種条件下で電解処理した。 以下の実施例において、電解液及び沈澱物中の
ナトリウム濃度は原子吸光測定法、塩素濃度は電
位差分析法、ニツケル及びSO4濃度はX線ケイ光
分析法で測定した値を示した。なお、%は重量%
である。 実施例 1 2価のニツケルイオン濃度を30g/に維持し
た: 陰極度の温度:20℃ 陰極電流密度:625A/m2 酸性度をPH3に維持した 電極間のポテンシヤル差:E=10V 沈澱物を化学分析した結果、金属状態のニツケ
ルは全くないことが知見された(Ni=52%、Cl
=10%、H+O=38%)。フアラデー収率は75%
である。 実施例 2 温度の影響を調べた。 実施例1を繰返した。但し陰極液の温度を50
℃、電極間のポテンシヤル差Eを7.6Vとした。 乾燥沈澱物を肉眼で観察し且つ化学分析した結
果、沈澱物中に存在するニツケル(Ni=71.7%)
は2価及び金属の状態であることが知見された。 従つて、温度があまり高くなると2価のニツケ
ルイオンが金属ニツケルに還元されるという結論
が得られる。 実施例 3 電流密度の影響を調べた。 実施例1を繰返した。但し、電解液の温度を51
℃、陰極電流密度を1200Am2、電極間のポテンシ
ヤル差Eを12.8Vとした。 乾燥沈澱物を肉眼で観察し且つ化学分析した結
果、沈澱物中に存在するニツケル(Ni=68.7%)
が2価及び金属の状態であることが知見された。
しかしながら、金属ニツケルの割合は少なかつ
た。 従つて、電流密度が増加すると2価のニツケル
イオンが金属状態へ還元するよりも水酸化物の形
態で沈澱する方が多いとう結論が得られる。 実施例 4 実施例4〜6では、塩化ナトリウム及び硫酸ナ
トリウムを含有する塩化ニツケル溶液を電気分解
した。 操作条件は以下の如くした。 2価のニツケルイオン濃度を18.2g/に維持し
た: 陰極液の温度:30℃ 陰極電流密度:750A/m2 酸性度をPH3.5に維持した: 電極間のポテンシヤル差:E=8.4V ナトリウムイオン濃度:30g/ 硫酸イオン濃度:8.9g/ 塩素イオン濃度:61.7g/ 沈澱物の化学分析結果は次の通りであつた。ニ
ツケル:51.9%、イオウ:4.1%、塩素:8.2%、
ナトリウム:1.8%、水素+酸素:残部(100℃ま
で) 沈澱物中に存在するナトリウム濃度は含浸母液
中のナトリウム濃度に等しかつた。粒度は175ミ
クロンであつた。 沈澱物のフアラデー収率は72.2%であつた。綿
状沈澱物の傾瀉速度は0.4cm/秒であつた。この
テスト中、ニツケル沈澱物1Kg当り21gの還元剤
(Na2S2O3)を使用した。 実施例 5 操作条件は以下の如くした。 2価のニツケルイオン濃度を28.4g/に維持し
た: 陰極液の温度:30℃以下 陰極電流密度:100A/m2 酸性性度をPH3〜5に維持した: 電極間のポテンシヤル差:E=7.1V ナトリウムイオン濃度:22g/ 硫酸イオン濃度:15.3g/ 塩素イオン濃度:58.5g/ 乾燥沈澱物の化学分析結果は次の通りである。
ニツケル:51%、イオウ:4.7%、塩素:5.4%、
ナトリウム:1.5%、水素及び酸素:残部(100%
まで) 沈澱物中に存在するナトリウム濃度は含浸母液
中のナトリウム濃度に等しかつた。粒度は125ミ
クロンであつた。沈澱物のフアラデー収率は72%
であつた。綿状沈澱物の傾瀉速度は0.3cm/秒に
等しい。このテスト中、ニツケル沈澱物1Kg当り
16gの環元剤(Na2S2O3)を使用した。PHを維持
するために要した塩酸の消費量はニツケル沈澱物
1Kg当り塩酸0.68Kgであつた。 実施例 6 操作条件は以下の如くした。 2価のニツケルイオンの濃度を17.3g/に維持
した: 陰極液の温度:30℃以下 陰極電流密度:100A/m2 酸性度をPH3〜5に維持した: 電極間のポテンシヤル差:E=6.7V ナトリウムイオン濃度:43g/ 硫酸イオン濃度:12.7g/ 塩素イオン濃度:83g/ 乾燥沈澱物の化学分析結果は次の通りであつ
た。ニツケル:51.1%、イオウ:3.2%、塩素:
9.2%、ナトリウム:2.1%、水素+酸素:残部
(100%まで) 沈澱物中に存在するナトリウム濃度は含浸母液
中のナトリウム濃度に等しかつた。沈澱物のフア
ラデー収率は60.3%であつた。このテスト中、ニ
ツケル1Kg当り100gの還元剤(Na2S2O3)を使用
した。PHの維持に必要な塩酸の消費量はニツケル
沈澱物Kg当り塩酸0.68Kgであつた。 これらの結果から、陽極液が陰極液に対してか
なり拡散していることが明らかである。しかしこ
れは沈澱物の量に影響を及ぼさない。 実施例 7 塩化ナトリウム及び硫酸ナトリウムを添加した
塩化ニツケル溶液を電気分解して得られた化学組
成Ni=51%、S=3.2%、Cl=9.5%の生成物を、
下記の如くソーダ溶液と処理した。 生成物を、ニツケル含量1Kg当り10の割合で
70℃の水に15〜30分間懸濁させた。水酸化アルカ
リ濃度が0.5N以上に維持されるように10Nソーダ
を添加した。 懸濁液を濾過し、同一条件下で生成物を再懸濁
させた。但し、ソーダ濃度は2.5N以上に維持し
た。 濾過後生成物を60℃の水に15分間懸濁させ、そ
の後パルプを濾過した。濾過速度は600/時/
m2濾過表面である。 その後ケーキを120℃で熱処理した(一定重量
まで乾燥)。残留不純物を前記と同様に2回の水
処理によつて除去した。 最後に重量が一定になるまで生成物を乾燥させ
た。その化学分析結果は次の通りであつた。 Ni=62%、S=0.05%、Cl=0.09%、Na=0.01
%。 粒度は100ミクロンであつた。 この実施例では最終水酸化物の純度を高めるべ
く生成物に前記と同様の熱処理を行なつた。 実施例 8 硫酸ナトリウムと塩化ナトリウムを添加した塩
化ニツケル溶液の電気分解で得られた生成物を、
生成物と塩基の2個の反応器中で向流循環させる
方法で処理した。 200g/の濃厚溶液の形態で導入されたソー
ダ量は除去すべき不純物(塩素イオン及び硫酸イ
オン)量より10%過剰であつた。 第1反応器の温度は40℃とした。 生成物の滞留時間は約1時間30分であつた。 第2反応器では温度を75℃とし、生成物の滞留
時間を約2時間30分とした。 第2反応器から得られた生成物をニツケル含量
Kg当り10の割合の70℃の温水で続けて3回洗浄
し、乾燥させた。 化学分析結果は次の通りであつた。 Ni=60%、S=0.08%、Cl=0.21%、Na=
0.045%。 生成物の純度は、2回の水洗前に前記実施例と
同じ熱処理を実施すれば高められうる。分析の結
果は次の如くである。 Ni=62%、S=0.04%、Cl=0.08%、Na=
0.020%。 実施例 9 濃度30g/の塩化ニツケル溶液を20℃、陰極
電流密度1500A/m2で電気分解した。 陰極液のPHを変えて3種のテストを行なつた。
得られた結果は次表の通りであつた。
【表】 各例で集められた生成物は容易に傾瀉され且つ
濾過され得た。 これらのテストから、PHの増加とともに沈澱物
のフアラデー収率は向上し塩酸の消費量は減少す
ることが知見された。例えば温度、電流密度、撹
拌、電解液の組成等の他の因子も沈澱物の収率に
影響を及ぼすが、更に収率を増加させるためにそ
れらの因子の調整を行なわない理由は前述した通
りである。 PHを6.5とする以外は前記と同一条件下で塩化
ニツケル溶液の電気分解を行なうと、固体が布
を通過してしまうか或いは固まりになるため傾瀉
が不可能であり且つ濾過が非常に困難である極微
粒子から成る水酸化ニツケルが得られた。塩化ニ
ツケル溶液を電気分解する場合、塩素によるヒド
ロオキシニツケル塩の酸化が3以上のPHで促進さ
れる。 従つて電気分解の至適PHは3付近である。 以上本発明の具体例について説明したが、当業
者には白明の如く本発明の趣旨及び思想を逸脱し
ないかぎり、これらの具体例に限定されることな
く種々の変更が可能である。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 (a) 陰極液のPHを1〜6かつ温度を50℃以下
    に維持しながら、第1ニツケルの硫酸塩、硝酸
    塩、ハロゲン化水素酸塩及びそれらの混合物か
    らなる群から選択される第1ニツケル塩の溶液
    を、2価のニツケルが3価のニツケルに酸化さ
    れない陰極液の酸化−還元ポテンシヤル下に電
    気分解にかける工程と、 (b) 工程(a)で形成された沈澱物を溶液から固収す
    る工程と、 を含むことを特徴とする第1ニツケル塩溶液から
    ヒドロオキシニツケル塩を製造する方法。 2 陰極液のPHを2.5〜4.5に維持する特許請求の
    範囲第1項に記載の方法。 3 陰極液の温度を15〜35℃に維持する特許請求
    の範囲第1項又は第2項に記載の方法。 4 陰極液のニツケル濃度を10〜30g/の値に
    維持する特許請求の範囲第1項〜第3項のいずれ
    かに記載の方法。 5 陰極液が更に2価のニツケルイオンと結合す
    る陰イオンを有するアルカリ金属塩或いはアルカ
    リ土類金属塩を含む特許請求の範囲第1項〜第4
    項のいずれかに記載の方法。 6 沈澱物が濾過、傾瀉、遠心分離及びサイクロ
    ンの使用から成るグループから選択された方法に
    より回収される特許請求の範囲第1項〜第5項の
    いずれかに記載の方法。 7 更に工程(b)で回収された沈澱物を水酸化アル
    カリ、アンモニア及びそれらの混合物から成るグ
    ループから選択される塩基と接触せしめる工程(c)
    を含む特許請求の範囲第1項〜第6項のいずれか
    に記載の方法。 8 塩基の使用量が沈澱物中に含まれている残留
    陰イオンを除去するのに必要な化学量論量の1〜
    1.2倍である特許請求の範囲第7項に記載の方
    法。 9 工程(c)での接触が少なくとも2個の反応器内
    において向流によつて行なわれる特許請求の範囲
    第7項または第8項に記載の方法。 10 工程(b)からの沈澱物が最初に導入される反
    応器の温度が15〜30℃に維持されている特許請求
    の範囲第9項に記載の方法。 11 塩基が最初に導入される反応器の温度が70
    〜90℃に維持されている特許請求の範囲第9項に
    記載の方法。 12 塩基は、最初に導入される反応器の水相の
    水酸イオン濃度が少なくとも1グラム当量/に
    等しくなるように導入される特許請求の範囲第7
    項〜第11項のいずれかに記載の方法。 13 塩基は、最初に導入される反応器の水相の
    水酸イオン濃度が少なくとも5グラム当量/に
    等しくなるように導入される特許請求の範囲第1
    2項に記載の方法。
JP81180A 1979-01-09 1980-01-08 Production of nickel hydroxide compound Granted JPS55122885A (en)

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