湿式素材プロセッシング

[1101-10-01] Effect of impurities in solution on the passivation in copper electrorefining using low purity copper for anode

^○Kohei Mori¹, Satoshi Oue¹, Hiroaki Nakano¹ (1. Kyushu University )

司会: 八木俊介（東京大学）

Keywords:Passivation, Electrorefining, Copper, Anode

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浴中不純物イオンの影響を調査した。また，回転ディスク電極法により，各種不純物存在下における浴中でのCu²⁺の拡散係数を測定した。不純物イオンとして，Ni²⁺, As⁵⁺, Bi³⁺が存在すると不動態化が促進されることが分かった。電解後の陽極上のスライム断面をEPMAにて解析したところ，As⁵⁺添加浴では，Sb, As, Oの重なり，Bi³⁺添加浴では，Bi, As, OまたはBi, S, Oの重なりが見られ，それぞれ，SbAsO₄, BiAsO₄, Bi₂(SO₄)₃の形成が予想された。スライム中に形成されたSbAsO₄, BiAsO₄, Bi₂(SO₄)₃が，Cu²⁺イオンの拡散を阻害し，不動態化を促進すると考えられる。一方，Ni²⁺添加浴では，浴の粘度が上昇し，浴中でのCu²⁺の拡散係数が低下することが分かった。また，Ni²⁺が共存するとCuSO₄の溶解度が減少した。Ni²⁺イオンは，スライムの性状に影響を及ぼすこと無く，不動態化を促進した。