JPH1121691A - 金電解用アノードおよびそれを用いた金電解方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 アノードからの金粉の発生を抑制し、アノー
ド原板に対する金粉の割合（粗金率）を低減する。 【解決手段】 ４〜６重量％のＡｇを含有し、残部がＡ
ｕおよび不可避不純物からなる金電解用アノードであ
る。これにより、通常の場合に生じている下記式以外
に下記の反応が起こり、金粉となるＡｕ⁺の量が減少
する。 Ａｕ⁺＋２Ａｇ⁺→Ａｕ³⁺＋２Ａｇ Ａｇ⁺＋Ｃｌ^-→ＡｇＣｌ↓

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、金を電解精錬する
際に用いる金電解用アノードに係り、特に、電解時の金
粉の発生を抑制する技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、金の精錬では、銀電解の際に生
じるスライムを鋳造した板をアノード、純金の薄板をカ
ソードとして塩化金溶液に浸漬し、アノードおよびカソ
ード間に電流を通して金をカソードに電着させる。この
場合のアノードおよび電解液中での反応は下記式により
現される。そして、下記式中のＡｕ³⁺は、カソードから
電子を受け取って還元され、Ａｕの状態でカソードに電
着する。

【数１】Ａｕ−ｅ→Ａｕ⁺−２ｅ→Ａｕ³⁺

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記式の中
間の項のＡｕ⁺の一部は、下記式で現される還元反応に
より金粉となって電解槽に沈殿する。

【数２】

【０００４】この沈殿した金粉は、最終的には回収され
てアノードに再度鋳造されるが、そのための製造費用が
余計にかかることは勿論のこと、沈殿した金粉は仕掛品
とななるため、そのための金利負担もかなりの金額とな
る。したがって、本発明は、アノードからの金粉の発生
を抑制し、アノード原板に対する金粉の割合（以下、粗
金率という）を低減することができる金電解用アノード
を提供することを目的としている。

【０００５】

【課題を解決するための手段】粗金率を低減するために
は、アノードからの３Ａｕ⁺の発生を抑制して上記数２
の反応が進まないようにする必要がある。本発明者の研
究によれば、図１に示すように、アノードの電流密度を
上げることによって、粗金率が低減されることが明らか
にされている。その理論的根拠は定かではないが、アノ
ードの電流密度を上げると陽極電位が高くなり、以下の
３つの反応のうちの反応が起こり易くなるためと推察
される。

【数３】Ａｕ−ｅ→Ａｕ⁺ Ａｕ⁺−２ｅ→Ａｕ³⁺ ３Ａｕ⁺→２Ａｕ＋Ａｕ³⁺

【０００６】また、本発明者の研究により、図１に示す
ように、電解液の温度を低くすることによっても上記
の反応が起こり易くなり、３Ａｕ⁺の発生が抑制される
ことも明らかにされている。さらに、本発明者は、電解
液の塩酸濃度を低くすると効果的であるとの知見を得る
とともに、アノードおよびカソード間に通す直流電流と
交流電流との比を最適化することも検討した。しかしな
がら、上記したいずれの方法も、製造効率および製造コ
スト等を勘案して最適値とされている現状の製造条件に
かなりの変更を加えるものであるため、安易に採用する
ことはできない。

【０００７】そこで、本発明者は、カソードの電流密度
はそのままにして、アノードの電流密度を高くする試み
を行ったが、本試みによっても大幅な改善は認められな
かった。しかしながら、一連の試みの際に、アノード中
の銀の含有量が多い場合に、Ａｕ（金粉）の発生が抑制
されている傾向があることを見出した。そして、各種の
実験を行ったところ、銀の添加量がアノードの重量に対
して４％以上の場合に、粗金率が大幅に低減されること
を見いだした。

【０００８】本発明者は、銀の添加により粗金率が減少
する理由について詳細に検討した結果、アノードからの
Ａｇの溶出量が４重量％を超えると、通常の場合に生じ
ている下記式の反応以外に、下記の反応が起こり、
金粉となるＡｕ⁺の量が減少するとの推論に達した。た
だし、これはあくまでも推定であり、かかる作用の有無
により本発明が限定されないことは言うまでもない。

【数４】Ａｕ⁺＋２Ａｇ⁺→Ａｕ³⁺＋２Ａｇ Ａｇ⁺＋Ｃｌ^-→ＡｇＣｌ↓

【０００９】よって、本発明は上記知見に基づいてなさ
れたもので、本発明の金電解用アノードは、４〜６重量
％のＡｇを含有し、残部がＡｕおよび不可避不純物から
なることを特徴としている。

【００１０】ここで、Ａｇの含有量を６重量％以下とし
たのは、６重量％を上回るとアノードの表面にＡｇＣｌ
の皮膜が形成され、アノードが不導体化して歩留まりが
悪化するからである。もちろん、不導体化したアノード
は、沈殿した金粉とともに再度鋳造されてアノードとし
て使用されるが（以下、この工程を鋳返しと言う）、鋳
返し量が多ければそれだけ製造コストが増加することは
言うまでもない。また、Ａｇの含有量が６重量％を上回
ると、要求されている純度（４Ｎ）が得られないばかり
でなく、沈殿するＡｇＣｌの量が多くなるために、鋳返
しのための処理が煩雑になるという不都合もある。よっ
て、Ａｇの含有量は４〜６重量％とした。以下、本発明
のより好適な実施の形態について説明する。

【００１１】

【発明の実施の形態】本発明のアノードを用いて金の電
解精錬を行う方法について説明する。電解槽は耐熱塩化
ビニル製のものを用い、その中に電解液として塩化金を
満たす。この電解液の中に、ホルダーに懸架されたアノ
ードと純金製の薄板からなるカソードとを浸漬する。な
お、アノードとカソードはそれらの厚さ方向に交互に並
べ、カソードの枚数を１枚多くしてアノードがカソード
で挟まれるようにする。

【００１２】電解液の温度は、前述のように低い方が望
ましい。電解液の温度が７０℃以下であれば粗金率を確
実に低減することができ、５０℃以下であればさらに好
適である。また、粗金率をより確実に低減するために、
アノードの電流密度は、２００〜４００Ａ／ｍ²である
ことが望ましく、２２０〜３５０Ａ／ｍ²であればさら
に好適である。また、以下に説明する実施例によって明
らかとなるが、Ａｇの含有量が５〜６重量％であると、
粗金率を極めて低くすることができる。

【００１３】

【実施例】次に、具体的な実施例に基づいて本発明の金
電解用アノードについてより詳細に説明する。電解液の
ＨＣｌ濃度を７０ｇ／ｌとし、アノードの電流密度を２
４５Ａ／ｍ²とした。このとき、アノードおよびカソー
ド間の電圧は０．６Ｖであった。そして、アノードのＡ
ｕの含有量を３重量％、４重量％、５重量％と段階的に
変えて金の電解精錬を行った場合の粗金率と鋳返し率を
表１に示した。

【００１４】表１から明らかなように、Ａｇの含有量が
３重量％のアノード＃１では、粗金率が１割近くであっ
た。これに対して、Ａｇの含有量が４重量％であるアノ
ード＃２〜＃７では、粗金率は平均で７．４８％であ
り、充分に許容できる値であった。また、Ａｇの含有量
が５重量％であるアノード＃８〜＃１１では、粗金率の
平均が２．９６％であり、極めて良好な結果を示した。
また、このアノード＃８〜＃１１では、生成する金粉の
量が少ないことから、鋳返し率も低い値となっている。
さらに、このアノード＃８〜＃１１で得られたインゴッ
トのＡｇ含有量を調べたところ、１〜２ｐｐｍであり、
Ａｇの含有量が４重量％未満であった従来のアノードを
使用した場合と同じレベルであった。

【００１５】

【表１】

【００１６】以上の実施例から明らかなように、Ａｇの
含有量が４重量％以上である本発明のアノードにおいて
は、粗金率が大幅に低減されており、本発明の数値限定
の信憑性を確認するものとなった。また、Ａｇの含有量
が５重量％以上であると、極めて良好な結果が得られる
ことも確認された。

【００１７】

【発明の効果】以上説明したように本発明においては、
４〜６重量％のＡｇを含有し、残部がＡｕおよび不可避
不純物から構成されているアノードを使用することによ
り、粗金率を低減することができ、鋳返し率を低減して
製造コストおよび仕掛品によるコストを低減することが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 電解液の温度および電流密度とＡｕ³⁺の生成
量との関係を示す線図である。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ４〜６重量％のＡｇを含有し、残部がＡ
   ｕおよび不可避不純物からなることを特徴とする金電解
   用アノード。
2. 【請求項２】 請求項１に記載のアノードを用い、か
   つ、電解液の温度を３０〜７０℃にすることを特徴とす
   る金電解方法。
3. 【請求項３】 請求項１に記載のアノードを用い、か
   つ、電流密度を２００〜４００Ａ／ｍ²にすることを特
   徴とする金電解方法。