JPH04107282A - 金属電極より被覆を除去する方法 - Google Patents
金属電極より被覆を除去する方法Info
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- JPH04107282A JPH04107282A JP2225957A JP22595790A JPH04107282A JP H04107282 A JPH04107282 A JP H04107282A JP 2225957 A JP2225957 A JP 2225957A JP 22595790 A JP22595790 A JP 22595790A JP H04107282 A JPH04107282 A JP H04107282A
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- metal electrode
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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。
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Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は、チタン等の金属基体上に電極触媒の被覆を形
成した金属電極から電極の再生時等に金属電極から電極
触媒の被覆を除去する方法に関する。
成した金属電極から電極の再生時等に金属電極から電極
触媒の被覆を除去する方法に関する。
［従来の技術］
返電 チタン等の金属基体上に貴金属又は貴金属酸化物
を含む被覆を設けた金属電極が種々の電気化学分野、特
に食塩電解工業における不溶性電極として大量に使用さ
れている。更に最近では電解銅箔製造用や自動車用亜鉛
めっき鋼板製造用のの陽極など幅広い分野で利用されて
いる。
を含む被覆を設けた金属電極が種々の電気化学分野、特
に食塩電解工業における不溶性電極として大量に使用さ
れている。更に最近では電解銅箔製造用や自動車用亜鉛
めっき鋼板製造用のの陽極など幅広い分野で利用されて
いる。
このような金属電極は、不溶性電極と称されているよう
に一般にかなりの長寿命を有するものであるが、使用中
に電極被覆が徐々に消耗 或いは電極触媒能力の活性が
低下し、一定の性能を維持できなくなった際には新しい
電極に取り替えるか、電極触媒被覆を再被覆する必要が
ある。
に一般にかなりの長寿命を有するものであるが、使用中
に電極被覆が徐々に消耗 或いは電極触媒能力の活性が
低下し、一定の性能を維持できなくなった際には新しい
電極に取り替えるか、電極触媒被覆を再被覆する必要が
ある。
こうした使用済の金属電極には、なお相当量の高価な貴
金属成分が被覆中に残存し、これを除去して回収し有効
利用することは工業上重要であるとともに、電極基体上
に新たな電極触媒被覆を形成して金属電極を再利用する
際には、残存している被覆を除去することが欠かせられ
ない。
金属成分が被覆中に残存し、これを除去して回収し有効
利用することは工業上重要であるとともに、電極基体上
に新たな電極触媒被覆を形成して金属電極を再利用する
際には、残存している被覆を除去することが欠かせられ
ない。
［発明が解決しようとする課題］
従来、被覆の除去方法としては、ブラスト法など物理的
に除去する方法が一般的に知られている・しかし、この
方法では被覆が十分に消耗して活性がない場合には除去
効果を有するものの、被覆が未だ活性を有している場合
には被膜の付着力が大きく除去効果が不十分となる。こ
のような場合には、電極基体と被覆との間に加熱処理に
より電極基体の金属の酸化物を形成し被覆の付着力を低
下させた後にブラスト法などで物理的に被覆を除去する
ことも可能であるが、この方法では、加熱処理をかなり
の高温で行う必要があるために、基体金属の劣化が著し
く、場合によっては基体金属の再利用も困難となる。ま
た、貴金属成分を大量のプラスト粉の中から回収する事
は容易でない。
に除去する方法が一般的に知られている・しかし、この
方法では被覆が十分に消耗して活性がない場合には除去
効果を有するものの、被覆が未だ活性を有している場合
には被膜の付着力が大きく除去効果が不十分となる。こ
のような場合には、電極基体と被覆との間に加熱処理に
より電極基体の金属の酸化物を形成し被覆の付着力を低
下させた後にブラスト法などで物理的に被覆を除去する
ことも可能であるが、この方法では、加熱処理をかなり
の高温で行う必要があるために、基体金属の劣化が著し
く、場合によっては基体金属の再利用も困難となる。ま
た、貴金属成分を大量のプラスト粉の中から回収する事
は容易でない。
また、金属電極被覆を溶融塩に含浸して除去する方法（
例えば 特公昭４８−１５１４４号）等も知られている
が、これらの方法は、がなりの危険を伴い又、工程も複
雑でかつ困難な操作を要しさらに長時間の処理を要する
等の問題があった。
例えば 特公昭４８−１５１４４号）等も知られている
が、これらの方法は、がなりの危険を伴い又、工程も複
雑でかつ困難な操作を要しさらに長時間の処理を要する
等の問題があった。
［課題を解決するための手段］
本発者明らは、貴金属又はその酸化物を含む被覆を有す
る金属電極より被覆を簡便な操作で十分に除去し、しか
も、基体金属の再利用及び被覆層中の貴金属成分を高い
効率で回収する方法を検討し、本発明に想到したもので
ある。
る金属電極より被覆を簡便な操作で十分に除去し、しか
も、基体金属の再利用及び被覆層中の貴金属成分を高い
効率で回収する方法を検討し、本発明に想到したもので
ある。
本発明は、基体上に貴金属又は貴金属酸化物を含む被覆
を有する金属電極にアルカリ金属水酸化物の溶液を塗布
した後、加熱処理を行い該被覆成分を基体から除去する
ものである。
を有する金属電極にアルカリ金属水酸化物の溶液を塗布
した後、加熱処理を行い該被覆成分を基体から除去する
ものである。
本発明を適用する金属電極は、食塩電解工業等に用いら
れている金属電極であって、これらは通常、チタン等の
金属基体上にルテニウム、ロジウム、パラジウム、イリ
ジウム、白金等の白金族金属又はその酸化物、あるいは
これらに非貴金属の酸化物を含有する電極触媒被覆を設
けたものであり、場合によっては電極触媒被覆と基体の
間に金属の酸化物等の中間層を設ける場合もある。
れている金属電極であって、これらは通常、チタン等の
金属基体上にルテニウム、ロジウム、パラジウム、イリ
ジウム、白金等の白金族金属又はその酸化物、あるいは
これらに非貴金属の酸化物を含有する電極触媒被覆を設
けたものであり、場合によっては電極触媒被覆と基体の
間に金属の酸化物等の中間層を設ける場合もある。
このような電極は例えば 特公昭４８−３９５４号、特
公昭４８−２１８８４号に詳細に記載されている。
公昭４８−２１８８４号に詳細に記載されている。
本発明において、上記のような金属電極から電極触媒で
ある被覆を除去するにあたり、先ずアルカリ金属水酸化
物の溶液を塗布するが、アルカリ金属水酸化物としては
、水酸化す２ウム、水酸化カリウム、水酸化リチウムま
たはこれらの混合物を使用し、好ましくは水溶液を塗布
する。
ある被覆を除去するにあたり、先ずアルカリ金属水酸化
物の溶液を塗布するが、アルカリ金属水酸化物としては
、水酸化す２ウム、水酸化カリウム、水酸化リチウムま
たはこれらの混合物を使用し、好ましくは水溶液を塗布
する。
本発明で使用するアルカリ金属水酸化物溶液の塗布量は
２モル／ｍ２以上であることが好ましく、該塗布量を通
常の操作で特に困難なく達成するためには、アルカリ金
属水酸化物溶液の濃度は４モル／１以上であることが必
要であり、好ましくは５モル／１ないし２０モル／１が
好適である。
２モル／ｍ２以上であることが好ましく、該塗布量を通
常の操作で特に困難なく達成するためには、アルカリ金
属水酸化物溶液の濃度は４モル／１以上であることが必
要であり、好ましくは５モル／１ないし２０モル／１が
好適である。
また、濡れ性の向上のために必要に応じてメタノール、
エタノール、アセトン等の有機溶媒もしくは界面活性剤
等の添加物を加えることもできる。
エタノール、アセトン等の有機溶媒もしくは界面活性剤
等の添加物を加えることもできる。
塗布方法は、ハケ塗り、ローラ塗り、浸漬法等の任意の
方法を適用することができるが、電極全面にむらなくア
ルカリ金属水酸化物を塗布する必要がある。
方法を適用することができるが、電極全面にむらなくア
ルカリ金属水酸化物を塗布する必要がある。
次いで、アルカリ金属水酸化物を十分塗布した電極を３
００℃以上で加熱処理するが、約５００℃ないし６００
℃で加熱するのが好ましい。３゜０℃以下であると効果
が不十分であり、また６００℃以上においても処理する
ことは可能であるが、基体金属の粒界の成長する温度以
下で処理し、基体金属の劣化を防ぐことが望ましい。
００℃以上で加熱処理するが、約５００℃ないし６００
℃で加熱するのが好ましい。３゜０℃以下であると効果
が不十分であり、また６００℃以上においても処理する
ことは可能であるが、基体金属の粒界の成長する温度以
下で処理し、基体金属の劣化を防ぐことが望ましい。
加熱処理する雰囲気は特に限定されず、大気中において
も行うことができる。
も行うことができる。
加熱時間は通常基体温度が上記の温度に達してから１０
分程度あれば十分であり、 １分以下では反応が不十分
で除去率も低下する。
分程度あれば十分であり、 １分以下では反応が不十分
で除去率も低下する。
加熱処理後の被覆は基体金属より十分に剥離し、水洗に
より容易に除去し回収することが可能であさらに被覆除
去後に基体金属を硫酸、塩酸、硝酸、有機酸等により酸
洗する事によって、加熱処理によるしみ等が消える。こ
れらの処理の後に・電極触媒の再被覆を行なえば、基体
金属をそのまま再利用する事が可能である。
より容易に除去し回収することが可能であさらに被覆除
去後に基体金属を硫酸、塩酸、硝酸、有機酸等により酸
洗する事によって、加熱処理によるしみ等が消える。こ
れらの処理の後に・電極触媒の再被覆を行なえば、基体
金属をそのまま再利用する事が可能である。
本発明の一連の処理により基体から被覆が容易に剥離除
去されるのは、塗布されたアルカリ金属水酸化物が加熱
処理により溶融状態となり、被覆内部に侵入 被覆と基
体との界面を腐食させ、結果的に被覆を基体より剥離さ
せるものと考えられる。
去されるのは、塗布されたアルカリ金属水酸化物が加熱
処理により溶融状態となり、被覆内部に侵入 被覆と基
体との界面を腐食させ、結果的に被覆を基体より剥離さ
せるものと考えられる。
［作用］
チタン、ニオブ、タンタル、ジルコニウム又はこれらの
合金からなる基体上に貴金属又は貴金属酸化物を含む被
覆を有する金属電極力・ら被覆を除去する方法において
、金属電極の被覆にアルカリ金属水酸化物の溶液を塗布
した後に、加熱処理することにより金属電極からの貴金
属の回収と金属電極の再生を容易に行うことができる。
合金からなる基体上に貴金属又は貴金属酸化物を含む被
覆を有する金属電極力・ら被覆を除去する方法において
、金属電極の被覆にアルカリ金属水酸化物の溶液を塗布
した後に、加熱処理することにより金属電極からの貴金
属の回収と金属電極の再生を容易に行うことができる。
［実施例］
以下に本発明の実施例を示し本発明の詳細な説明する。
実施例１
イオン交換膜法食塩電解槽において陽極として使用され
ている未使用の、厚さ１．５ｍｍのチタンのエキスパン
デッドメタルを基体とした金属電極を縦１００ｍｍ、横
１００ｍｍに切断し供試試料とした。
ている未使用の、厚さ１．５ｍｍのチタンのエキスパン
デッドメタルを基体とした金属電極を縦１００ｍｍ、横
１００ｍｍに切断し供試試料とした。
電極は、全面にルテニウム酸化物とチタン酸化物を主成
分とする被覆を有していた。
分とする被覆を有していた。
次に該試料に濃度４モル／ｌの水酸化ナトリウム水溶液
を刷毛を用いて両面に３モル／ｍ２の量を塗布した後、
電気炉中で空気雰囲気下で５００℃に２分間保持し、放
冷後水洗を行った。
を刷毛を用いて両面に３モル／ｍ２の量を塗布した後、
電気炉中で空気雰囲気下で５００℃に２分間保持し、放
冷後水洗を行った。
その結果 被覆は全面にわたり剥離除去されチタン基体
の金属光沢が目視された。更にＸ線マイクロアナライザ
ーで被覆が十分除去されていることが確認された。
の金属光沢が目視された。更にＸ線マイクロアナライザ
ーで被覆が十分除去されていることが確認された。
また、水洗後の液を濾紙で濾過したところ濾紙上の残渣
の８０％以上が電極の被覆成分であった。
の８０％以上が電極の被覆成分であった。
電極触媒の被覆を剥離した電極基体を２０％硫酸で処理
した後に剥離前と同一の組成の電極触媒被覆を形成した
ところ剥離前と同様の電解性能を示した。
した後に剥離前と同一の組成の電極触媒被覆を形成した
ところ剥離前と同様の電解性能を示した。
実施例２
使用した水酸化ナトリウム水溶液の濃度を１０モル／ｌ
とした点を除いて実施例１と同様の条件で処理をしたと
ころ両面とも完全に被覆が剥離し、電極触媒物質の再被
覆を実施例１と同様に行ったところ剥離前と同様の電解
性能を示した。
とした点を除いて実施例１と同様の条件で処理をしたと
ころ両面とも完全に被覆が剥離し、電極触媒物質の再被
覆を実施例１と同様に行ったところ剥離前と同様の電解
性能を示した。
実施例３
水酸化ナトリウム水溶液に代えて４モル／ｌの濃度の水
酸化カリウム水溶液および４モル／１水酸化リチウム水
溶液を使用して実施例１と同様の条件で処理を行ったと
ころいずれも良好な結果が得られた。
酸化カリウム水溶液および４モル／１水酸化リチウム水
溶液を使用して実施例１と同様の条件で処理を行ったと
ころいずれも良好な結果が得られた。
実施例４
加熱処理の温度を６００℃、４００℃とした点を除いて
実施例１と同様に処理を行ったところ、それぞれ両面と
も完全に電極の被覆が剥離し、再度被覆を設けた電極の
特性も問題はなかった。
実施例１と同様に処理を行ったところ、それぞれ両面と
も完全に電極の被覆が剥離し、再度被覆を設けた電極の
特性も問題はなかった。
実施例５
加熱処理時間を１０分、 ５分、 ２分と変えた点を除
いて実施例１と同様に処理を行ったところ、いずれの場
合も両面が完全に剥離し、再度被覆を設けた電極の特性
も問題はなかった。
いて実施例１と同様に処理を行ったところ、いずれの場
合も両面が完全に剥離し、再度被覆を設けた電極の特性
も問題はなかった。
実施例６
電解銅箔製造用の電解槽において陽極として使用されて
いる厚さ１０ｍｍのチタン板を基体とした金属電極の未
使用のものを、縦３０ｍｍ、横３０ｍｍに切断し、供試
試料とした。
いる厚さ１０ｍｍのチタン板を基体とした金属電極の未
使用のものを、縦３０ｍｍ、横３０ｍｍに切断し、供試
試料とした。
該電極は片面のみにイリジウム酸化物を主成分とする被
覆を有していた。
覆を有していた。
供試試料に実施例１と同様の処理を施した結果被覆層が
完全に除去された。
完全に除去された。
比較例１
使用した水酸化ナトリウムの塗布量を１．８モル／ｍ２
とした点を除いて実施例１と同様の条件で処理をしたと
ころ約３０％の被覆が残留していた。
とした点を除いて実施例１と同様の条件で処理をしたと
ころ約３０％の被覆が残留していた。
比較例２
加熱処理の温度を２５０℃とした点を除いて実施例１と
同様に処理を行ったところ、約４０％の被覆が残留した
。
同様に処理を行ったところ、約４０％の被覆が残留した
。
比較例３
アルカリ金属水酸化物の水溶液を塗布せずに実施例６と
同様の処理を行ったところ、電極触媒の被覆は全く除去
することができなかった。
同様の処理を行ったところ、電極触媒の被覆は全く除去
することができなかった。
［発明の効果］
本発明の方法により金属電極から電極触媒である被覆を
短時間に簡単な処理で容易に除去出来る。
短時間に簡単な処理で容易に除去出来る。
本発明の除去方法は電極被覆の種類及び状態を問わず除
去が可能であり、かつ本発明により電極被覆を除去した
基体は容易に再利用が可能であった。さらに、除去され
た被覆は回収が容易でしかも夾雑物が少ないので白金族
金属等の有価成分を容易に回収することができる。
去が可能であり、かつ本発明により電極被覆を除去した
基体は容易に再利用が可能であった。さらに、除去され
た被覆は回収が容易でしかも夾雑物が少ないので白金族
金属等の有価成分を容易に回収することができる。
Claims (4)
- （１）チタン、ニオブ、タンタル、ジルコニウム又はこ
れらの合金からなる基体上に貴金属又は貴金属酸化物を
含む被覆を有する金属電極から被覆を除去する方法にお
いて、金属電極の被覆にアルカリ金属水酸化物の溶液を
塗布した後に、加熱処理することを特徴とする金属電極
より被覆を除去する方法。 - （２）加熱処理を３００℃以上で行うことを特徴とする
請求項１記載の金属電極より被覆を除去する方法。 - （３）加熱処理を３００℃以上で２分間以上行うことを
特徴とする請求項１記載の金属電極より被覆を除去する
方法の方法。 - （４）アルカリ金属水酸化物が、水酸化ナトリウム、水
酸化カリウム、水酸化リチウムあるいはこれらの混合物
であることを特徴とする請求項１記載の金属電極より被
覆を除去する方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2225957A JPH04107282A (ja) | 1990-08-28 | 1990-08-28 | 金属電極より被覆を除去する方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2225957A JPH04107282A (ja) | 1990-08-28 | 1990-08-28 | 金属電極より被覆を除去する方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04107282A true JPH04107282A (ja) | 1992-04-08 |
Family
ID=16837542
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2225957A Pending JPH04107282A (ja) | 1990-08-28 | 1990-08-28 | 金属電極より被覆を除去する方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04107282A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110016676A (zh) * | 2019-04-15 | 2019-07-16 | 广州鸿葳科技股份有限公司 | 一种再生钛阳极及其制备方法 |
| JP2022534743A (ja) * | 2019-06-03 | 2022-08-03 | ペルマスカンド・アクチエボラグ | 電気化学的プロセス用の電極アセンブリ及びその回復方法 |
| JP2024031848A (ja) * | 2022-08-23 | 2024-03-07 | インディアン オイル コーポレイション リミテッド | 太陽光による水分解用の両面光活性半導体材料に用いる再利用可能な金属基板 |
-
1990
- 1990-08-28 JP JP2225957A patent/JPH04107282A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110016676A (zh) * | 2019-04-15 | 2019-07-16 | 广州鸿葳科技股份有限公司 | 一种再生钛阳极及其制备方法 |
| CN110016676B (zh) * | 2019-04-15 | 2021-11-02 | 广州鸿葳科技股份有限公司 | 一种再生钛阳极及其制备方法 |
| JP2022534743A (ja) * | 2019-06-03 | 2022-08-03 | ペルマスカンド・アクチエボラグ | 電気化学的プロセス用の電極アセンブリ及びその回復方法 |
| JP2024031848A (ja) * | 2022-08-23 | 2024-03-07 | インディアン オイル コーポレイション リミテッド | 太陽光による水分解用の両面光活性半導体材料に用いる再利用可能な金属基板 |
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