JPH0653943B2 - 高純度電解鉄の製法 - Google Patents
高純度電解鉄の製法Info
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- JPH0653943B2 JPH0653943B2 JP61000747A JP74786A JPH0653943B2 JP H0653943 B2 JPH0653943 B2 JP H0653943B2 JP 61000747 A JP61000747 A JP 61000747A JP 74786 A JP74786 A JP 74786A JP H0653943 B2 JPH0653943 B2 JP H0653943B2
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- iron
- electrolytic
- cathode
- purity
- electrolytic iron
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
Landscapes
- Treatment Of Water By Ion Exchange (AREA)
- Electrolytic Production Of Metals (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は高純度電解鉄の製法に係り、特に高純度電解鉄
において銅、コバルト等の重金属不純物を低減する方法
に関する。
において銅、コバルト等の重金属不純物を低減する方法
に関する。
電解鉄は通常の軟鋼とか純鉄に比べ各種不純物が格段と
少ないため、磁性材料、電子材料、合金材料、試験研究
用ベースメタル材料等高品位を要求される分野に賞用さ
れている。
少ないため、磁性材料、電子材料、合金材料、試験研究
用ベースメタル材料等高品位を要求される分野に賞用さ
れている。
従来、電解鉄を製造するに当っては、硫酸ナトリウム、
硫酸カリウム、硫酸アンモンなどの水溶性硫酸塩の硫酸
酸性水溶液、あるいは塩化ナトリウム、塩化カリウム、
塩化アンモンなどの水溶性塩酸塩の塩酸酸性水溶液など
を支持電解液とする電解液中に、軟鋼、純鉄などの原料
鉄からなる陽極と典型的にはステンレス製の陰極とを対
置させ、第１鉄イオンを電解して陰極上に電着し、これ
を回収している。
硫酸カリウム、硫酸アンモンなどの水溶性硫酸塩の硫酸
酸性水溶液、あるいは塩化ナトリウム、塩化カリウム、
塩化アンモンなどの水溶性塩酸塩の塩酸酸性水溶液など
を支持電解液とする電解液中に、軟鋼、純鉄などの原料
鉄からなる陽極と典型的にはステンレス製の陰極とを対
置させ、第１鉄イオンを電解して陰極上に電着し、これ
を回収している。
最近の技術革新に伴い、高純度電解鉄に、さらに、特殊
分野において超高純度化、特定元素の超低含有化が望さ
れている。陽極には軟鋼、純鉄などの比較的高品位の原
料鉄を用いるが、それでも銅、コバルト等の重金属が混
入しており、それが電解液中に溶出し、あるいはまたそ
の他の原因から電解液中に重金属が混入しており、それ
らが陰極上の電着鉄に混入する。しかも、銅、コバルト
等の重金属は鉄よりイオン化傾向が小さいので、陽極汚
泥として沈澱しているときはよいが、電解液中に溶解し
ているものは容易に陰極上に電析する。そこで、本発明
は高純度鉄の電解製造法において電着鉄中の重金属の量
をより低減することを目的とするものである。
分野において超高純度化、特定元素の超低含有化が望さ
れている。陽極には軟鋼、純鉄などの比較的高品位の原
料鉄を用いるが、それでも銅、コバルト等の重金属が混
入しており、それが電解液中に溶出し、あるいはまたそ
の他の原因から電解液中に重金属が混入しており、それ
らが陰極上の電着鉄に混入する。しかも、銅、コバルト
等の重金属は鉄よりイオン化傾向が小さいので、陽極汚
泥として沈澱しているときはよいが、電解液中に溶解し
ているものは容易に陰極上に電析する。そこで、本発明
は高純度鉄の電解製造法において電着鉄中の重金属の量
をより低減することを目的とするものである。
本発明者らは、上記問題点を解決するために鋭意努力し
た結果、電解液をジチオカルバメート基を有するキレー
ト樹脂層を通して循環させることによって、陰極上に電
着する高純度鉄中の銅、コバルト等の重金属の量を低減
し得ることを見い出し、本発明を完成した。
た結果、電解液をジチオカルバメート基を有するキレー
ト樹脂層を通して循環させることによって、陰極上に電
着する高純度鉄中の銅、コバルト等の重金属の量を低減
し得ることを見い出し、本発明を完成した。
ジチオカルバメート基は下記式で表わされる。
（式中、Ｍはナトリウム、カリウムなどのアルカリ金属
である。） ジチオカルバメート基を有するキレート樹脂の樹脂本体
としては、特に限定されないが、ポリスチレン、ポリア
クリルアミド等を用いることができる。ジチオカルバメ
ート基を有するキレート樹脂は商業的に入手することが
でき、例えば、住友化学（株）から「スミキレート」
（商品名）として上市されている。
である。） ジチオカルバメート基を有するキレート樹脂の樹脂本体
としては、特に限定されないが、ポリスチレン、ポリア
クリルアミド等を用いることができる。ジチオカルバメ
ート基を有するキレート樹脂は商業的に入手することが
でき、例えば、住友化学（株）から「スミキレート」
（商品名）として上市されている。
なおこれらジチオカルバメート基の含有キレート樹脂は
ＰＨ4.0〜5.0の範囲で再生される。より酸性側ではジチ
オカルバメート基の分解がおこりやすいので好ましくな
い。
ＰＨ4.0〜5.0の範囲で再生される。より酸性側ではジチ
オカルバメート基の分解がおこりやすいので好ましくな
い。
ジチオカルバメート基は銅イオン、コバルトイオン等の
重金属イオンを吸着する作用がある。また、本発明では
ジチオカルバメート基が樹脂の一部として含まれている
ので、キレート剤で処理する場合のように、余分なキレ
ート剤が電解浴中に入り込むおそれがない。
重金属イオンを吸着する作用がある。また、本発明では
ジチオカルバメート基が樹脂の一部として含まれている
ので、キレート剤で処理する場合のように、余分なキレ
ート剤が電解浴中に入り込むおそれがない。
図面を参照して説明する。
第１図において、電解槽１に収容した電解液２中に陽極
３と陰極４とが対置されている。この例では、陰極４は
回転ドラム型で水平回転軸を有しており、陽極３は陰極
４の回転軸と平行に配置された板状体である。しかしな
がら、陽極および陰極は平行配置された板状体であって
もよく、あるいはその他の構成であってもよい。陽極と
して用いる鉄材は一般軟鋼でもよいが、少しでも純度を
上げる目的で純鉄を用いても良い。陰極は電解鉄が放電
電着するもので、コストおよび取扱い性の良さからステ
ンレス鋼が好んで用いられる。
３と陰極４とが対置されている。この例では、陰極４は
回転ドラム型で水平回転軸を有しており、陽極３は陰極
４の回転軸と平行に配置された板状体である。しかしな
がら、陽極および陰極は平行配置された板状体であって
もよく、あるいはその他の構成であってもよい。陽極と
して用いる鉄材は一般軟鋼でもよいが、少しでも純度を
上げる目的で純鉄を用いても良い。陰極は電解鉄が放電
電着するもので、コストおよび取扱い性の良さからステ
ンレス鋼が好んで用いられる。
電解槽１中の電解液２は、その一部が浄化処理塔５，６
へ導かれ、浄化処理塔５，６内でキレート樹脂で処理さ
れた後、再び電解槽１へ戻される。浄化処理塔５，６は
交互に使用されるために並列に２塔が使用されている
が、１塔式でもよいし、さらには直列に２塔以上を連結
してもよいことはもちろんである。浄化処理塔５，６中
のキレート樹脂は例えば顆粒状、繊維状、細片状のもの
を網その他のフィルター上に収容して樹脂層７，８を形
成し、樹脂層７，８を通して電解液２を循環させればよ
い。
へ導かれ、浄化処理塔５，６内でキレート樹脂で処理さ
れた後、再び電解槽１へ戻される。浄化処理塔５，６は
交互に使用されるために並列に２塔が使用されている
が、１塔式でもよいし、さらには直列に２塔以上を連結
してもよいことはもちろんである。浄化処理塔５，６中
のキレート樹脂は例えば顆粒状、繊維状、細片状のもの
を網その他のフィルター上に収容して樹脂層７，８を形
成し、樹脂層７，８を通して電解液２を循環させればよ
い。
このような装置で実際に電解を行なった。その電解条件
は次の通りであった。
は次の通りであった。
陽 極 ：軟鋼、板状体 陰 極 ：ステンレス、回転ドラム型 極間距離：150mm 電解浴 ： FeCl2 １モル／ NH4Cl １モル／ ｐＨ 4.5〜5.0 温度 ７０℃ 槽電圧 ： 3.1Ｖ 電流密度： 1.6Ａ／dm2 浄化処理：浄化処理塔に「スミキレート」（住友化学
（株）製のジチオカルバメート基含有ポリスチレン樹脂
の商品名、顆粒状、粒径0.35〜0.45mm）を１５ｇ／の
量使用し、電解液をこの塔を介して循環 比較のために、別途、同じ電解装置で、電解液を浄化処
理塔を通して循環することなく電解を行なった。こうし
て陰極上に厚さ３mm電着した高純度電解鉄中の銅、コバ
ルト、炭素、イオウの濃度を分析した。その結果は下記
表の通りであった。
（株）製のジチオカルバメート基含有ポリスチレン樹脂
の商品名、顆粒状、粒径0.35〜0.45mm）を１５ｇ／の
量使用し、電解液をこの塔を介して循環 比較のために、別途、同じ電解装置で、電解液を浄化処
理塔を通して循環することなく電解を行なった。こうし
て陰極上に厚さ３mm電着した高純度電解鉄中の銅、コバ
ルト、炭素、イオウの濃度を分析した。その結果は下記
表の通りであった。
〔発明の効果〕 本発明によれば、高純度電解鉄を製造するに当って、電
解液中に存在する銅、ニッケル等の重金属を浄化処理
し、それによって電着鉄中のこれらの重金属の混入量を
大きく低減することができる。また、浄化処理に用いる
キレート樹脂は電解液を汚染することがないという利点
を有している。
解液中に存在する銅、ニッケル等の重金属を浄化処理
し、それによって電着鉄中のこれらの重金属の混入量を
大きく低減することができる。また、浄化処理に用いる
キレート樹脂は電解液を汚染することがないという利点
を有している。
第１図は本発明を実施する電解装置を示す模式図であ
る。 １……電解槽、２……電解液、 ３……陽極、４……陰極、 5,6……浄化処理塔、7,8……キレート樹脂層。
る。 １……電解槽、２……電解液、 ３……陽極、４……陰極、 5,6……浄化処理塔、7,8……キレート樹脂層。
Claims (1)
- 【請求項１】第１鉄イオンと支持電解質を主成分とする
水溶液からなる電解浴中に、陽極と陰極を対置させ、陰
極上に高純度鉄を電着させる電解鉄の製法において、電
解液をジチオカルバメート基を有するキレート樹脂層を
通して循環させることを特徴とする高純度電解鉄の製
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61000747A JPH0653943B2 (ja) | 1986-01-08 | 1986-01-08 | 高純度電解鉄の製法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61000747A JPH0653943B2 (ja) | 1986-01-08 | 1986-01-08 | 高純度電解鉄の製法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62158895A JPS62158895A (ja) | 1987-07-14 |
| JPH0653943B2 true JPH0653943B2 (ja) | 1994-07-20 |
Family
ID=11482287
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61000747A Expired - Lifetime JPH0653943B2 (ja) | 1986-01-08 | 1986-01-08 | 高純度電解鉄の製法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0653943B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115449582B (zh) * | 2022-09-01 | 2023-08-15 | 陕西斯瑞新材料股份有限公司 | 一种高纯铁的制备方法 |
-
1986
- 1986-01-08 JP JP61000747A patent/JPH0653943B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62158895A (ja) | 1987-07-14 |
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