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亜鉛の電解採取用陽極および電解採取法


シーズコード	S110007303
掲載日	2011年12月22日
研究者	盛満正嗣
技術名称	亜鉛の電解採取用陽極および電解採取法
技術概要	亜鉛の電解採取に用いられる陽極であり、導電性基体と、導電性基体上に形成された触媒層を有し、触媒層は非晶質の酸化イリジウムを含む。導電性基体は、チタン、タンタル、ジルコニウム、ニオブ等のバルブ金属やチタン－タンタル、チタン－ニオブ、チタン－パラジウム、チタン－タンタル－ニオブ等のバルブ金属を主体とする合金または導電性ダイヤモンドが好適である。その形状は板状、網状、棒状、シート状、管状、線状、多孔板状や真球状の金属粒子を結合させた三次元多孔体などの種々の形状である。また、上記の金属、合金、導電性ダイヤモンドを鉄、ニッケルなどのバルブ金属以外の金属または導電性セラミックス表面に被覆させたものでもよい。また、触媒層は非晶質の酸化イリジウムと、チタン、タンタル、ニオブ、タングステン、およびジルコニウムから選ばれた金属の酸化物とを含む。触媒層と導電性基体の間に耐食性の中間層を有している。耐食性の中間層としては、タンタル又はその合金などが好適である。中間層の形成方法としては、スパッタリング法、イオンプレ－ティング法、ＣＶＤ法、電気めっき法などが使用される。
研究分野	炉，製造装置
展開可能なシーズ	亜鉛の電解採取用陽極は＋２価の亜鉛イオンを含む水溶液から電解によって陰極上へ亜鉛を析出させる電解採取に用いる。酸素発生電位が低くかつ電解によるマンガン化合物の陽極上への析出を抑制することが可能な電解採取用陽極および亜鉛の電解採取法を提供する。マンガン化合物による電位の上昇が抑制されるこので、電解電圧を大幅に低減でき、同量の亜鉛金属を採取するのに必要な消費電力を大幅に低減できる。消費電力を低減できるので、電解コストおよび亜鉛の製造コストを削減できる。マンガン化合物によって陽極上の有効表面積が制限され、または陽極上での電解可能な面積が不均一となり、陰極上に亜鉛が不均一に析出して回収が容易でなくなったり、平滑性の乏しい亜鉛が生成して、採取される亜鉛金属の品質が低下するのを抑制できる。陰極上に不均一に成長した亜鉛が、陽極に達してショートし、電解採取ができなくなることを防止できる。マンガン化合物によって亜鉛が不均一にかつデンドライト成長することが抑制されるため、陽極と陰極の極間距離を短くすることができ、電解液のオーム損による電解電圧の増加を抑制できる。
用途利用分野	亜鉛電解採取用陽極、亜鉛地金
出願特許		特許	国際特許分類(IPC)
出願特許	( 1 )	学校法人同志社， . 盛満正嗣， . 亜鉛の電解採取用陽極および電解採取法. 特開2009-293117. 2009-12-17	C25C 7/02 C25C 1/16