JPH086192B2 - 電解鉄粉の製造方法 - Google Patents
電解鉄粉の製造方法Info
- Publication number
- JPH086192B2 JPH086192B2 JP61000741A JP74186A JPH086192B2 JP H086192 B2 JPH086192 B2 JP H086192B2 JP 61000741 A JP61000741 A JP 61000741A JP 74186 A JP74186 A JP 74186A JP H086192 B2 JPH086192 B2 JP H086192B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electrolytic
- cathode
- iron
- iron powder
- electrolytic iron
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- 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
- Electrolytic Production Of Metals (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は電解鉄粉の製造方法に係り、より詳しく述べ
ると、電解浴、特に陰極周辺の電解液を沸騰させること
によって浴底に微細な電解鉄粉を直接製造する方法に関
する。
ると、電解浴、特に陰極周辺の電解液を沸騰させること
によって浴底に微細な電解鉄粉を直接製造する方法に関
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。
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。
従来の鉄の電解精練法では、軟鋼、純鉄などの原料鉄
を陽極とし、適当な鉄塩の水溶液を電解液として、ステ
ンレス鋼などの陰極上に、極めて純粋な鉄を電着させて
得ている。粗金属の中で目的金属よりもイオン化傾向の
小さいもの及び不溶性あるいは難溶性物質は溶解せずに
陽極に付着して残るか、あるいは沈澱となって液底に留
る。イオン化傾向が目的金属よりも大きいものは陽極か
らは溶解するが、陰極には析出しないで溶液中に溜る。
目的金属のみが陽極から溶解して陰極に析難し、來雑物
は結局陽極に付着か、液底沈澱か、あるいは液中に留ま
って陰極に来ないのである。
を陽極とし、適当な鉄塩の水溶液を電解液として、ステ
ンレス鋼などの陰極上に、極めて純粋な鉄を電着させて
得ている。粗金属の中で目的金属よりもイオン化傾向の
小さいもの及び不溶性あるいは難溶性物質は溶解せずに
陽極に付着して残るか、あるいは沈澱となって液底に留
る。イオン化傾向が目的金属よりも大きいものは陽極か
らは溶解するが、陰極には析出しないで溶液中に溜る。
目的金属のみが陽極から溶解して陰極に析難し、來雑物
は結局陽極に付着か、液底沈澱か、あるいは液中に留ま
って陰極に来ないのである。
陰極上に電着した電解鉄はハンマー等で叩いて陰極面
から剥落させるが、このとき電解鉄は破片になる。電解
鉄製品はこの破片をそのままあるいは適当な大きさの破
片にして出荷されるほか、粉砕して電解鉄粉として出荷
される。この電解鉄粉を製造するためには粉砕工程が必
要である。
から剥落させるが、このとき電解鉄は破片になる。電解
鉄製品はこの破片をそのままあるいは適当な大きさの破
片にして出荷されるほか、粉砕して電解鉄粉として出荷
される。この電解鉄粉を製造するためには粉砕工程が必
要である。
鉄は水素よりも卑な金属であるために、水素の発生は
不可避であるが、水素ガスが発生すると電着鉄中へのガ
ス成分や電解液の捲き込みが起って電着鉄中の不純物濃
度が増加する原因になる。そこで、陰極方面からの脱ガ
スを行なうために、従来、ドラム型陰極を用いて陰極を
回転させるとか、電解液を溶中を循環させるなどの工夫
が行なわれている。
不可避であるが、水素ガスが発生すると電着鉄中へのガ
ス成分や電解液の捲き込みが起って電着鉄中の不純物濃
度が増加する原因になる。そこで、陰極方面からの脱ガ
スを行なうために、従来、ドラム型陰極を用いて陰極を
回転させるとか、電解液を溶中を循環させるなどの工夫
が行なわれている。
電解浴表面は空気に開放されているために、電解液中
の第１鉄イオンが酸化され、電解浴が不安定になるほ
か、酸化された第２鉄イオンはFe（OH）３などの形で沈
澱を生じ、電着鉄中へ捲き込まれて不純物の原因になる
という問題がある。
の第１鉄イオンが酸化され、電解浴が不安定になるほ
か、酸化された第２鉄イオンはFe（OH）３などの形で沈
澱を生じ、電着鉄中へ捲き込まれて不純物の原因になる
という問題がある。
本発明者らは、上記の如き従来技術の問題点を解決す
べく鋭意努力していたところ、少なくとも陰極周辺の電
解液を沸騰させながら電解を行なうことによって、高純
度、高品質の電解鉄粉を直接製造でき、また、電解液を
沸騰させることによって脱ガス性が改良され、電解液の
酸化の防止にもなることを見い出し、本発明を完成し
た。
べく鋭意努力していたところ、少なくとも陰極周辺の電
解液を沸騰させながら電解を行なうことによって、高純
度、高品質の電解鉄粉を直接製造でき、また、電解液を
沸騰させることによって脱ガス性が改良され、電解液の
酸化の防止にもなることを見い出し、本発明を完成し
た。
すなわち、本発明は、鉄電着用陰極と陽極とを対置さ
せ、第一鉄イオン含有支持電解室水溶液からなる電解浴
に浸漬し、少なくとも前記陰極周囲の電解液を沸騰させ
つつ電解を行ない、電解鉄粉を得ることを特徴とする電
解鉄粉の製造方法にある。
せ、第一鉄イオン含有支持電解室水溶液からなる電解浴
に浸漬し、少なくとも前記陰極周囲の電解液を沸騰させ
つつ電解を行ない、電解鉄粉を得ることを特徴とする電
解鉄粉の製造方法にある。
電解液を加熱する方法は、特に制約されず、例えば、
陰極下方にスチーム管を通したり、電解槽の周囲にヒー
タを取り付けるなどの方法によることができる。
陰極下方にスチーム管を通したり、電解槽の周囲にヒー
タを取り付けるなどの方法によることができる。
陰極周囲の電解液が沸騰していることによって、陰極
上に析出する電解鉄が陰極表面から恒常的に剥落し、底
に100μｍ以下の粒径の鉄粉として留る。また、電解液
の沸騰が脱ガスの働きを有するので、脱ガスのために余
分な工夫が必要でないばかりか、電解液の純度、品質
（粘さ等）も向上する。
上に析出する電解鉄が陰極表面から恒常的に剥落し、底
に100μｍ以下の粒径の鉄粉として留る。また、電解液
の沸騰が脱ガスの働きを有するので、脱ガスのために余
分な工夫が必要でないばかりか、電解液の純度、品質
（粘さ等）も向上する。
第１図に電解装置の１例を示す。陽極１および陰極２
はそれぞれ板状体であり、交互にかつ平行に浴上から懸
垂して配置されている（電極の両端はいずれも陽極１で
ある）。しかし、これ以外の電極構成、例えば、回転ド
ラム型陰極と、その両側に回転軸と平行に配置した板状
陽極とから構成されてもよい。
はそれぞれ板状体であり、交互にかつ平行に浴上から懸
垂して配置されている（電極の両端はいずれも陽極１で
ある）。しかし、これ以外の電極構成、例えば、回転ド
ラム型陰極と、その両側に回転軸と平行に配置した板状
陽極とから構成されてもよい。
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、導電体でありかつ電解液に対
して不活性な材質で構成されればよく、純鉄、ステンレ
ス鋼、チタン、白金などのうち、特に取扱性の良さとコ
ストの観点からステンレス鋼が好ましく用いられる。
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、導電体でありかつ電解液に対
して不活性な材質で構成されればよく、純鉄、ステンレ
ス鋼、チタン、白金などのうち、特に取扱性の良さとコ
ストの観点からステンレス鋼が好ましく用いられる。
陽極１と陰極２は対向させて電解浴３中に浸漬する。
電解浴は主要成分として硫酸第一鉄及び又は塩化第一鉄
を用い、これらの硫酸又は塩酸酸性浴に支持電解質とし
て電導性の良い、鉄よりも単なる塩が用いられ、硫酸ア
ンモニウム、塩化アンモニウム、硫酸ナトリウム、塩化
ナトリウム、硫酸カリウム、塩化カリウム、硫酸マグネ
シウム、塩化マグネシウム、塩化カルシウム等が代表例
として挙げられる。
電解浴は主要成分として硫酸第一鉄及び又は塩化第一鉄
を用い、これらの硫酸又は塩酸酸性浴に支持電解質とし
て電導性の良い、鉄よりも単なる塩が用いられ、硫酸ア
ンモニウム、塩化アンモニウム、硫酸ナトリウム、塩化
ナトリウム、硫酸カリウム、塩化カリウム、硫酸マグネ
シウム、塩化マグネシウム、塩化カルシウム等が代表例
として挙げられる。
第１図中、４はヒータである。ヒータ４は陰極２の周
辺の電解液を沸騰させることができれば足りるが、この
例では、殆んで電解浴３全体を沸騰させる。ヒータ４
は、特に陰極２の下部を走るスチーム用管からなり、そ
の中に高熱スチームを流すことによって電解液３を沸騰
させる。電解液は高濃度の水溶液であり、沸点は103〜1
06℃程度である。
辺の電解液を沸騰させることができれば足りるが、この
例では、殆んで電解浴３全体を沸騰させる。ヒータ４
は、特に陰極２の下部を走るスチーム用管からなり、そ
の中に高熱スチームを流すことによって電解液３を沸騰
させる。電解液は高濃度の水溶液であり、沸点は103〜1
06℃程度である。
第１図に示した如き電解装置で実際に電解を行なっ
た。その条件を下記の通りであった。
た。その条件を下記の通りであった。
陽 極：純鉄，幅820mm×高さ800mm×厚さ30mmの板状
体,7枚 陰 極：ステンレス鋼，幅900mm×高さ1000mm×厚さ5mm
の板状体,6枚 極間距離:100mm 電解浴： FeCl2 140g/ NH4Cl 130g/ pH 4.5〜5.0 槽間電圧:0.4V 電流密度:1.6A/dm2 電解時間:72hr. 電解中ずっと電解浴を沸騰させたところ、陰極の下方
の浴の底に粒径25〜144μm,平均粒径約74μｍの電解鉄
粉が得られた。この電解鉄粉の元素分析を行なった。そ
の結果を下記表１に示す。
体,7枚 陰 極：ステンレス鋼，幅900mm×高さ1000mm×厚さ5mm
の板状体,6枚 極間距離:100mm 電解浴： FeCl2 140g/ NH4Cl 130g/ pH 4.5〜5.0 槽間電圧:0.4V 電流密度:1.6A/dm2 電解時間:72hr. 電解中ずっと電解浴を沸騰させたところ、陰極の下方
の浴の底に粒径25〜144μm,平均粒径約74μｍの電解鉄
粉が得られた。この電解鉄粉の元素分析を行なった。そ
の結果を下記表１に示す。
比較のために、電解鉄をボールミル粉砕して得られた
同一粒径の鉄粉の元素分析を行なった。その結果を表１
に示す。
同一粒径の鉄粉の元素分析を行なった。その結果を表１
に示す。
〔発明の効果〕 本発明によれば、高純度電解鉄粉を電解により直接に
バッチ式で製造することができ、電解鉄の破片から粉砕
を行なう必要がない。また、電解浴が沸騰状態にあるこ
とによって、脱ガス性がよくなり、かつ電解浴の酸化も
防止され効果があり、その結果、高純度、高品質の電解
鉄粉が得られるのみならず、余分な脱ガス手段や酸化防
止手段を不要にすることができる。
バッチ式で製造することができ、電解鉄の破片から粉砕
を行なう必要がない。また、電解浴が沸騰状態にあるこ
とによって、脱ガス性がよくなり、かつ電解浴の酸化も
防止され効果があり、その結果、高純度、高品質の電解
鉄粉が得られるのみならず、余分な脱ガス手段や酸化防
止手段を不要にすることができる。
第１図は本発明の方法を実施する電解装置の模式図であ
る。 １……陽極、２……陰極、 ３……電解液（浴）、４……ヒータ。
る。 １……陽極、２……陰極、 ３……電解液（浴）、４……ヒータ。
Claims (1)
- 【請求項１】鉄電着用陰極と陽極とを対置させ、第一鉄
イオン含有支持電解質水溶液からなる電解浴に浸漬し、
少なくとも前記陰極周囲の電解液を沸騰させつつ電解を
行ない、電解鉄粉を得ることを特徴とする電解鉄粉の製
造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61000741A JPH086192B2 (ja) | 1986-01-08 | 1986-01-08 | 電解鉄粉の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61000741A JPH086192B2 (ja) | 1986-01-08 | 1986-01-08 | 電解鉄粉の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62158890A JPS62158890A (ja) | 1987-07-14 |
| JPH086192B2 true JPH086192B2 (ja) | 1996-01-24 |
Family
ID=11482136
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61000741A Expired - Lifetime JPH086192B2 (ja) | 1986-01-08 | 1986-01-08 | 電解鉄粉の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH086192B2 (ja) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1497309A (en) * | 1975-07-17 | 1978-01-05 | Electricity Council | Continuous production of iron by electrolysis of a ferrous electrolyte |
-
1986
- 1986-01-08 JP JP61000741A patent/JPH086192B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62158890A (ja) | 1987-07-14 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP2268852B1 (en) | Electrochemical process for the recovery of metallic iron and sulfuric acid values from iron-rich sulfate wastes, mining residues and pickling liquors | |
| CN103842557A (zh) | 从硫代硫酸盐溶液电回收金和银 | |
| US3821097A (en) | Current density redistributing anode | |
| Song et al. | Equilibrium between titanium ions and high-purity titanium electrorefining in a NaCl-KCl melt | |
| Moskalyk et al. | Anode effects in electrowinning | |
| Elsherief | Effects of cobalt, temperature and certain impurities upon cobalt electrowinning from sulfate solutions | |
| US3345212A (en) | Electrolytic process for preparing iron | |
| CA1064856A (en) | Purification of nickel electrolyte by electrolytic oxidation | |
| JPH086192B2 (ja) | 電解鉄粉の製造方法 | |
| US1077894A (en) | Electrode. | |
| US2358029A (en) | Process of electrodepositing indium | |
| JPH11229172A (ja) | 高純度銅の製造方法及び製造装置 | |
| US4310395A (en) | Process for electrolytic recovery of nickel from solution | |
| US6103088A (en) | Process for preparing bismuth compounds | |
| Jiricny et al. | Copper electrowinning using spouted-bed electrodes: Part II. Copper electrowinning with ferrous ion oxidation as the anodic reaction | |
| Mantell | Electrodeposition of powders for powder metallurgy | |
| US2796394A (en) | Separating and recovering nonferrous alloys from ferrous materials coated therewith | |
| JPS62161976A (ja) | 電解鉄の製法 | |
| JPH0726221B2 (ja) | 電解鉄の製造方法 | |
| Avci | Electrolytic recovery of gold from aqueous solutions | |
| Owais | Electrowinning of lead powder from chloride leach liquor | |
| US4115220A (en) | Process for the preparation of high purity antimony | |
| JPS62161982A (ja) | 電解鉄の製法 | |
| US2225904A (en) | Lead oxide and electrolytic process of forming the same | |
| JPH0651918B2 (ja) | 高純度電解鉄の製法 |