高温素材プロセッシング

[2708] 溶融塩中におけるBi-Mg合金上でのマグネシウム析出の過電圧測定

^○熊本和宏¹, 岸本章宏¹, 宇田哲也¹ (1.京都大学大学院工学研究科)

司会:谷ノ内勇樹(東京大学)

キーワード：チタン, 新製錬プロセス, Bi-Mg合金, 電解

当研究室では溶融ビスマス(Bi)を用いたチタン(Ti)の新しい製錬プロセスを研究している。このプロセスでは、四塩化チタン(TiCl₄)のマグネシウム(Mg)還元によって生成する塩化マグネシウム(MgCl₂)を、電解によってMgと塩素(Cl₂)に分解して再利用する。本研究では、上述の電解に要する電力を削減するために、カソードにBi-Mg合金を用いることに着目した。Bi-Mg合金中でのMgの活量係数は小さいため、Bi-Mg合金上にMgを析出させる場合、MgCl₂の理論分解電圧は低下する。しかし、電解に要する電力を評価するためには過電圧に関する知見が必要である。そこで、550°CのMgCl₂-塩化ナトリウム(NaCl)-塩化カリウム(KCl)共晶塩中で種々の組成のBi-Mg合金上にMgを析出させ、そのときの過電圧を電流遮断法によって測定した。