湿式素材プロセッシング

[PY-66] 低酸素過電圧の酸化物触媒を分散させたZn電解採取用Pb基不溶性アノード

^○沢尾翼¹, 高橋弘樹², 田口正美², 鈴木一成³, 佐藤理恵³ (1.秋田大学大学院工学資源学研究科 大学院生, 2.秋田大学大学院工学資源学研究科, 3.DOWAメタルマイン株式会社 製錬技術研究所)

Keywords:不溶性アノード, Zn電解採取, Pb基アノード, 酸素過電圧, 電極触媒, 粉末圧延法

Zn電解採取における省電力の不溶性アノードの開発を目指し，粉末圧延法によって酸化物触媒を分散させた新規Pb基アノードを製造した．鋳造圧延法で作製する従来型のPb基アノードでは，稼働状態においてアノード表面がPbO₂やPbSO₄に覆われ，酸素過電圧は高くなると考えられる．これに対し，新型アノードでは，Pb基地に予め酸素発生反応の過電圧が低い酸化物触媒を分散させることで，アノード電位ひいては槽電圧を大幅に低減できると期待される．RuO₂を電極触媒として0.1mass%程度分散させたPb基粉末圧延アノードでは，純Pbアノードに比して300～350 mV，Pb-0.70mass%Ag粉末圧延アノードに較べても225～275 mV低減することが確認できた．それゆえ，現行のPb-Ag系合金と比べて酸素過電圧を大幅に低減させた新規不溶性アノードになり得ると結論された．また，Pb基地中に分散させたRuO₂が，酸素発生反応に対してPb基地とは異なる反応経路を付与し，活性化エネルギーを低下させた可能性が考えられる．