JPS5814841B2 - 微粒亜鉛の製造法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は通常の亜鉛末から微細な球形の亜鉛粒を製造す
る方法に関する。

微細な亜鉛粒は一般に銀電池やアルカリ電池等に使用さ
れているが、これらの電池に使用する亜鉛粒としては数
十メッシュの微細なもので尖鋭な突起がなく、球状のも
のでかつ充填嵩密度の大きいものが要求される。

溶融亜鉛を噴射流によって粉砕し製造されるいわゆる噴
射法による亜鉛末はそのサイズや製造コストの点で優れ
た方法であるが、溶融亜鉛の粉砕時に噴射流によって冷
却され固形化するため、製造された亜鉛末は針状あるい
は尖鋭な突起を持つ無定形なものとなっている。

これをそのまま乾電池に使用すると、使用中にさらに亜
鉛末の微細化が起り、電池に隔膜を使用していると隔膜
を破る危険があり、また水銀でアマルガムを作って使用
する電池であるとアマルガムの不均一化が起るなど、電
池の特性あるいは寿命の劣化を惹起することとなる。

そこで、球状の微粒亜鉛を製造する方法が種々提案され
ているが、いずれも操作が面倒で価格的に問題がある。

本発明は従来法とは全く異なり、極めて簡単な操作で球
状の微粒亜鉛を製造する方法を提供するものである。

即ち、本発明は無定形の亜鉛末を融点が５００゜Ｃ以下
で水に可溶な塩類とさらに必要により融点が５００℃以
上の水に可溶な塩類とを混合して金属亜鉛の融点以上に
加熱し、該塩類によって亜鉛末の酸化を防止すると共に
、該塩類の溶融による粘性を利用して亜鉛末の凝集を防
止し、溶融亜鉛の表面張力を利用して球形化させて球形
の微粒亜鉛を製造する方法に関するものである。

この方法によれば原料亜鉛末の粒度を限定することによ
り、塩あるいはアルカリ等との混合量、加熱温度等を選
択して所望の粒度分布を有する微粒亜鉛を得ることがで
きる。

次に、本発明について詳説する。

無定形の亜鉛末に対して例えば約３割の塩化亜鉛を添加
し、充分に混合して容器に移し、これを３００〜６００
’Ｃ好ましくは４５０℃±５０゜Ｃに加熱すると、まず
塩化亜鉛の溶融が始まる。

しかも、このとき亜鉛末と溶融塩化亜鉛とが上下２組に
分離することはない。

更に加熱昇温しで行くと亜鉛末の球状化が起る。

この場合、亜鉛末と塩類との混合比（例えば１０〜５０
％好ましくは２５〜３５％）、加熱温度あるいは滞留時
間（例えば１０〜６０分間好ましくは２０〜４０分間）
等の条件を一定にすることにより、原料亜鉛末の粒度分
布とほとんど差異のない球形の微粒亜鉛が得られる。

上記のようにして所定時間加熱して亜鉛末を球状化させ
た後、これを水又は温水中で洗浄すれば亜鉛粒に付着し
ている塩化亜鉛は容易に除去することができる。

このようにして得られた微粒亜鉛は水洗後乾燥させるこ
とにより、製品としての微細な球形亜鉛粒を得ることが
できるのである。

なお、ここで使用する塩化亜鉛は水に対する溶解度が大
きいため洗浄水量を少量とすることができ、水分を蒸発
させれば簡単に濃縮再生され、繰り返し使用することが
できる。

また、この塩化亜鉛を生成する方法としては、原料亜鉛
末の一部に塩酸溶液を添加すればよく、上記の方法によ
って簡単に微粒亜鉛を得ることもできる。

また、塩化亜鉛のほか、亜鉛末と混合するものとしては
塩化アンモニウム、苛性ソーダ、苛性カリ等水に可溶な
融点が５００゜Ｃ以下の塩類ならいずれを使用してもよ
く、またこれら塩類の数種を混合したものを使用しても
よい。

さらに、５００゜Ｃ付近では溶融しない炭酸ナトリウム
、塩化ナＩ− ＩＪウム、硫酸ナトリウム等の水に可溶
な塩類を前記亜鉛末の凝集防止剤として前記塩類に混合
添加しておくと一層効果的である。

なお、条件によっては融点５００’Ｃ以上の塩類と亜鉛
末との混合だけでも微粒亜鉛の生成は可能である。

本発明は以上のように、純度の高い球形の微粒亜鉛を高
収率で簡単安価に製造することができ、原料亜鉛末と混
合する塩類も簡単に再生使用することができる。

さらに、本発明法によれば、微粒亜鉛の製造に際して従
来のように原料亜鉛を溶融物として取扱わないため、使
用する装置・器具の材質等に格別考慮を払う必要もなく
、また従来のように固形亜鉛の粉砕を行なうものでもな
いから粉砕器からの夾雑物の混入の問題もないなど種々
の利点を有する。

実施例 １ 亜鉛末（−８０〜＋１００メッシュ）１ｋｇを塩化亜鉛
２５０ｇと混合し５３０゜Ｃで３０分間加熱したときの
生成亜鉛粒の粒度分布は第１の通りである。

実施例 ２ 亜鉛末（−１５０〜＋２００メッシュ）１ｋｇを塩化ア
ンモニウム５０ｇ、苛性ソーダ２００ｇと混合して５０
０゜Ｃで３０分間加熱したときの生成亜鉛粒の粒度分布
は第２表の通りである。

。実施例 ３ 亜鉛末（−４８〜＋１００メッシュ）１ｋｇを塩化アン
モニウム５０ｇ、炭酸ナトリウム２００ｇと混合して５
３０゜Ｃで３０分間加熱したときの生成亜鉛粒の粒度分
布は第３表の通りである。

実施例 ４ 亜鉛末（−１００〜＋１５０メッシュ）１ｋｇを塩酸水
溶液２００ｍｇと混合し５００゜Ｃで３０分間加熱した
ときの生成亜鉛粒の粒度分布は第４表の通りである。

実施例 ５ 亜鉛末（−４８〜＋８０メッシュ）１ｋｇを苛性カリ２
００ｇと混合し５３０゜Ｃで３０分間加熱したときの生
成亜鉛粒の粒度分布は第５表の通りである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 無定形の亜鉛末と水に可溶な塩類とを混合して金属
   亜鉛の融点以上に加熱した後、該塩類を分離することを
   特徴とする微粒亜鉛の製造法。 ２ 前記塩類と前記微粒亜鉛との分離は水又は温水で洗
   浄することにより行なわれ、洗浄水中に溶解した該塩類
   は濃縮・再生して繰り返し使用する特許請求の範囲第１
   項記載の微粒亜鉛の製造法。 ３ 前記亜鉛末と混合する塩類は塩化亜鉛、塩化アンモ
   ニウム、苛性ソーダ、苛性カリ等の融点が５００゜Ｃ以
   下で水に可溶な塩類の１種又は数種を混合したものであ
   る特許請求の範囲第１項又は第２項記載の微粒亜鉛の製
   造法。 ４ 前記亜鉛末と塩類との混合物にはさらに塩化ナトリ
   ウム、硫酸ナトリウム、炭酸ナトリウム等の融点が５０
   ０゜Ｃ以上で水に可溶な塩類を添加してなる特許請求の
   範囲第３項記載の微粒亜鉛の製造法。 ５ 前記塩化亜鉛は前記亜鉛末の一部に塩酸を混合して
   生成したものである特許請求の範囲第３項又は第４項記
   載の微粒亜鉛の製造法。