【企画講演】PbZn製錬の現状と今後の技術展望［9/12(火) PM 第4会場］

[1401-05-01] 亜鉛電解採取用鉛合金アノードの酸素過電圧低減に関する研究

○高崎 康志¹ (1. 秋田大学)

司会者：宇田哲也（京都大学）

キーワード：亜鉛電解採取、鉛合金アノード、β-PbO2、酸素過電圧、断続通電

亜鉛電解採取用アノードは、一般的に鉛－銀合金が使用されている。電極表面には二酸化鉛が形成され、主な反応は酸素発生反応である。この酸素発生における過電圧は大きく、0.7V程度である。この酸素過電圧低減のために鉛合金以外の電極の開発など様々な取り組みがなされてきているが、発表者は従来の鉛合金電極を用いた酸素過電圧低減に取り組んでいる。先に述べたように鉛アノード表面には二酸化鉛が形成されるが、結晶構造の違いによってα型とβ型がある。通常の電解ではα型が主要酸化物となり、酸素発生とともに酸化物の形成と脱落を繰り返す。一方、過去の研究においてβ型が主要酸化物のアノードではα型アノードよりも酸素過電圧が低減することが確認されている。発表者は、β型二酸化鉛が硫酸鉛の酸化により形成されることに着目し、電流の通電と遮断を繰り返す断続通電によりβ型酸化鉛アノードを作成できることを報告している。ところで操業電解液にはマンガンイオンが含まれており、アノード表面に二酸化マンガンとして析出するため電解特性に影響を及ぼす。本報告ではマンガンイオンの影響を含め、酸素過電圧低減の取り組みについて報告する。