非鉄金属精錬

[non-ferrous  metals  refining]

銅・亜鉛・ニッケル・コバルトなどの非鉄金属は鉱石を硫酸などで溶解し、その溶液中で電気分解することにより、液中に溶存している目的とする金属を陰極に析出させ高純度金属を得ている。これを電解採取という。銅を除く他の非鉄金属の電解採取では、陽極に貴金属を被覆した純チタン(工業用純チタン)が用いられている。また、二酸化マンガン(MnO2)の電解製法の場合にも陽極材として純チタン板が使われている。硫酸マンガン電解液中で電気分解し、純チタン製陽極板上にMnO2を析出させてつくられている。

高純度の銅は不純物の多い粗銅を2回の電気分解によりつくられている。1回目の電解は銅鉱石を処理した粗銅を陽極にして硫酸酸性溶液中に溶かし、溶出した銅イオンを陰極(母板という)に析出させ、それを母板から剥離して純度のよい銅薄板(種板という)をつくる。2回目の電解では陽極は粗銅であるが、種板を陰極にしてその上に高純度銅を析出させて電解銅を得ている。1回目の電解での母板に純チタン板が検討された。電子工業などで用いられる高純度銅箔は純チタン製ドラムを陰極にして、その表面に銅を析出させてつくられている。チタン表面に析出した銅を剥離しやすいからでもある。

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