湿式素材プロセッシング

[1704] Effect of chloride ions on the passivation in copper electrorefining using low purity copper for anode

^○山川裕太¹, 大上悟¹, 中野博昭¹ (1.九州大学)

司会:大石哲雄(産総研)

Keywords:低品位銅, 不動態, 電解精製, 銅, 塩化物イオン

純度78.7%の粗銅をアノードに用いて，浴温60 ℃，無撹拌にてアノード電流密度200 A/m²でCuの電解精製を行い，陽極の不動態化に及ぼす塩化物イオンの影響を調査した。Cl^-濃度が0～40 mg/Lの範囲では，約17時間で不動態化が生じており，Cl^-濃度の影響が見られないのに対して，Cl^-濃度が100 mg/L以上になると不動態化までの時間は短くなっており，不動態化に対するCl^-イオンの悪影響が認められた。Cl^-濃度を400mg/Lと高くすると電解後のアノード表面に繊維状の組織が見られた。この組織をXRDを用いて解析すると,Cuとは別のピークが観察され，その解析角からCuClが存在することが予想された。Cuに関する電位-pCl^-図を見ると，Cl^-濃度が小さい領域ではCuはCu⁺を経由してCu²⁺として溶解するが,高濃度のCl^-を含む浴では溶解の途中にCuClが安定な領域を経由するようになり,溶解途中のCu⁺がCuClとして析出する。Cl^-濃度が100 mg/L以上になると不動態化までの時間が短くなったのは，アノード表面にCuClが形成されるためと考えられる。