JPS6350489A - 金の溶解方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、金の溶解方法に関するもので、従来のＡｕの
電解法を改良により、陰極に金を析出させる事なく金を
溶解するとともに、ヨウ素含有電解液の使用により、Ａ
ｕの電解成立条件を、従来の塩酸酸性電解液での強酸性
域から、強酸性からアルカリ性迄（ｐＨ２〜１３）の幅
の広いｐＨ範囲に広げたものである。

（従来技術と及びその問題点） 金の溶解方法としては、塩酸と硝酸による王水法や、塩
酸と塩素ガス吹き込みによる塩酸塩素法がよく知られて
いる。これらの方法は、金の酸化剤として硝酸や塩素ガ
スを用い化学反応的に金を酸化溶解する方法である。

Ａ（ｎ３ＨＮＱ３４４１１ｃ　ｌ　＝ＨＡｕＣｌ　ｍ＋
３ＮＯｚ丁十Ｈ２０〜−−−−１１）（Ａｕ＋１ＩＮＯ
ｚ＋４１（Ｃ１→ＨＡｕＣｌ　ａ＋Ｎｏ↑＋２Ｈ２０−
−−−−−−（２］・Ａｕ＋２／３Ｃｌ　ｚ＋Ｈｃ　ｌ
　−４ＨＡｕＣｊ！　ａ　　−・−−−−−−−−−−
−−−（３］しかし王水法においては、反応において窒
素酸化物の（ＮＯｘ）が生成したり、反応中の加温によ
り多量の塩化水素ガスの発生を併い、また塩酸塩素法に
おいても同様に未反応の塩素ガスを含む塩化水素の排ガ
スを併う。この様に薬品による金の溶解においては、多
量の有害な排ガスが発生する為、環境保全、安全衛生等
に多くの問題点をかかえている。

一方電気化学的に金を溶解する方法として、塩酸酸性液
による金の電解精製法が知られている。

しかし陽極で溶解した金（（４）式）は、再び陰極に析
出（（６）式）してしまう為、ある一定の濃度以上溶か
し込むことは難しく、金の溶解法としては非常に効率の
低いもので、溶解法としては不適当なものであった。ま
た電解液が塩酸酸性であることから常に有害な塩化水素
を発生し、副反応としても（５）式の反応により有害な
塩素ガスを発生する等の安全上の問題をかかえている。

さらに高電流密度領域においては（５）、（７）の反応
が支配的になる事から高い電流密度をとることができず
、低い電流密度で長時間の電解を必要とする。このよう
に従来の方法は多くの欠点を有している。

本発明者らは、金の電気溶解法に着目し、効率の高い金
の溶解方法を検討した結果、陽イオン交換膜により陽極
と陰極を隔てることにより陰極上への金の析出を防ぎ、
かつヨウ素含有電解液を使用することにより電気効率が
非常に高く、有害ガスの発生しない本発明を完成するに
至った。

（問題点を解決するための手段） 本発明は金の溶解方法において、陽極と陰極との間に陽
イオン交換膜を用い、電解液としてヨウ素含有液を用い
ることを特徴とするものである。

（作用） 陽極板上における反応は次の様に定義される。

Ａｕ＋４　Ｉ−→（Ａｕ　Ｉ４）　−＋３　ｅ　　−−
−−−−−（８）副反応は次の反応がある。

本電解液の反応機構では、Ｉ２が生成しても空気中に逃
げず溶液中に溶は込む。強酸性下においてはＩ２て遊離
しているがｐ）１の上昇により解離しく１０）弐〇〇式
はｐＨ＝６前後でおこる。このこの為電解法においては
有害なガスの発生が少ない。０１式で生成したｒｏ、−
はＡｕの酸化作用を有する為■式のようになり、通電し
た電気がムダになる事なくＡｕを溶解する事ができる。

塩素においても（９）、００）式に対応する反応は成立
するが、αυ式□□□式は成立しない。また前述（５）
式においてはＣｌ　ｚガスが空気中に発散してしまう事
により効率は低いものとなる。

さらに次の反応機構によってもヨウ素酸イオンが生成す
ることにより、金の溶解反応叩弐がおこり、 １０−＋　２ＨｚＯ−Ｉ　Ｏ：ｌ−＋　４Ｈ”＋　４　
ｅ　　−−−−−０３ヨウ素含有電解液による金の溶解
は非常にムダが少ない。

ヨウ素含有電解液としては、ヨウ化カリウム、ヨウ化ナ
トリウムによるものが良いが、これをベースにヨウ素や
ヨウ素酸や過ヨウ素酸の塩（カリウム塩、ナトリウム塩
、マグネシウム塩）を加えても良い。また過ヨウ素酸や
過ヨウ素酸塩を加えても０ａの反応がおこりヨウ素酸を
加えたのと同じことになる。

３Ｉ０４−＋１−→４■０３−　・−・−・・・−・・
−−一−−−−−−−−・・−Ｑ４］電解液のｐＨは１
３以下であるがならば良いが、Ｉ２ガスの発生を止める
為、ｐＨ＝２以上にしておいた方が良い。また（１１）
弐をおこす為には、ｐＨ＝６以上の方がより好ましく最
適の条件はｐＨ−６〜ｐＨ＝１３である。

陽イオン交換膜上においては正の価数を持ったにゝやＨ
２は通過するが金は（ＡｕＩ４）−の錯陰イオンになっ
ている為通過する事は困難である。電解液のベースがＮ
ａｌになればこの膜を通過するイオンはＮａ”やＨｏと
なる。ここにおける陽イオン交換膜としては含フツ素陽
イオン交換膜のナフィオン（商品名）やＨＣ（ハイドロ
カーボン）陽イオン交換膜のセレミオン（商品名）が挙
げられる。

陰極上では次の反応により水素の発生がみられる。

２　Ｈｚ　Ｏ＋　２　ｅ−ｈＨｚ　＋　２０　Ｈ−−−
−−−−−−−−−−−ａｓｌ導電性を高める高酸や水
酸化アルカリもしくは塩類を加えておいた方が良い。陽
極室よりＮａ”やに゛が移動し陰極室系内はアルカリ性
になる為、好ましくは水酸化アルカリをあらかじめ入れ
ておき、さらに陽極より入るＮａ”やに゛により苛性ソ
ーダや苛性カリの溶液を作った方が他の方法より工業的
に利用価値が高いからである。

（実施例１） 第１図に示す如く陽イオン交換膜１を用いて陽極室２と
陰極室３に分け、陽瓶室２に電解液として、水酸化ナト
リウムでｐＨ＝１２に３ｇｌ整した３モル／ｌヨウ化カ
リウム溶液４を入れ、陰極室３には、０．１モル／７！
水酸化ナトリウム溶液５を入れた後、１　ｄｍ２の金板
から成る陽極６トカーボン板から成る陰極マに５０Ａで
１時間通電し、金の溶解量を陰極、陽極の重量の増減よ
り求めた。

比較例１として第２ずに示す如く装置において実施例１
と同条件で金の溶解量を求めた。

結果は下記の表−１に示す。

実施例では陰極への金の析出はおこらず電解液に６３　
ｇ５０を溶かし込むことができた。

比較例１では陰極への金の析出により結果として金８ｇ
８０Ｌか熔かせなかった。

このように隔膜を用いない場合は、陰極への金の析出が
おこる。

（実施例２） ５ｄｍ２の金仮にＩＯＡで４時間通電する以外しよ実施
例１と同条件で、金の溶解量を陽極の重量減より求め、
電流効率を算出した。

比較例２ 陽極室の電解液に６モル／２の塩酸酸性型ハ￥／夜を用
いる以外は実施例２と同条件で、金のン容角７全を求め
、電流効率を算出した。

結果は下記の表−２に示す。

実施例２によるヨウ素電解液を用（八たちのしよ、比較
例２の塩酸酸性を電解液に比べはるかＧこ高効率のもの
であった。

また比較例２においては陽極上にて塩素力スの発生がみ
られたが、実施例２についてガスの発生はなかった。

（発明の効果） 以上のように本発明による金の溶解方法は、電流効率が
高く、かつ有害ガスが発生せず、工業的に省エネルギー
、安全環境衛生の面で非常に効果の高いものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による金の溶解方法の一実施例を示す概
略図、第２図は隔膜を用いない比較例による金の溶解方
法の一例を示す概略図である。 出願人　　田中貴金属工業株式会社 第１図 第２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 金電解液への溶解方法において、陽極と陰極との間に陽
   イオン交換膜を用い、電解液としてヨウ素含有液を用い
   ることを特徴とする金の溶解方法。