(57)【要約】【課題】懸濁電解によってＭｏをアノードにより多く析出させることで製造効率の良好なＭｏの製造方法を提供する。【解決手段】処理対象の硫化モリブデン含有混合物に対して、ＫＣｌを含むアルカリ電解液で懸濁して電気分解を行う工程を含むＭｏの製造方法。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
処理対象の硫化モリブデン含有混合物に対して、ＫＣｌを含むアルカリ電解液で懸濁して電気分解を行う工程を含むＭｏの製造方法。
【請求項２】
前記硫化モリブデン含有混合物が、硫化モリブデンを含む銅精鉱または硫化モリブデンを含むモリブデン精鉱である請求項１に記載のＭｏの製造方法。
【請求項３】
前記電解液中のＫＣｌの濃度が１０〜２０ｍａｓｓ％である請求項１又は２に記載のＭｏの製造方法。
【請求項４】
前記電解液のｐＨが９．０〜１１．０である請求項１〜３のいずれかに記載のＭｏの製造方法。
【請求項５】
電気分解で用いる電解電極材が、Ｐｔ−不溶性アノードで形成されている請求項１〜４のいずれかに記載のＭｏの製造方法。
【請求項６】
前記電気分解によってアノードに付着したモリブデン化合物からＭｏを製造する請求項１〜５のいずれかに記載のＭｏの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、Ｍｏの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
金属含有混合物から対象とする金属を回収する場合、一般に、酸アルカリ等での湿式処理が用いられ、さらに湿式処理の中には懸濁電解を用いる手法がある。当該懸濁電解には、通常、アルカリ溶融塩等が用いられている。このような技術として、例えば、特許文献１に、金属酸化物粉末の電解還元による金属の製造方法であって、該金属酸化物粉末を塩化カルシウム等の溶融塩中に懸濁させ陰極表面で還元することを特徴とする製造方法が開示されている（特許文献１の請求項１、実施例等）。また、特許文献１に記載されているように、電解還元を行う温度は、５００℃以上という非常に特殊な高温での電解条件が採用されている（特許文献１の段落００４３等）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−１６２９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
金属含有混合物から対象とする金属を回収する方法において、モリブデンを含有する混合物からのモリブデンの回収方法についても、従来、研究開発されているが、アルカリ電解液を用いて懸濁電解によってモリブデンを回収し、Ｍｏ（単体金属のモリブデン）を製造する方法については、懸濁電解によってモリブデンをカソードにより多く析出させることが重要であるが、そのような製造効率の良好なモリブデンの製造方法を提供するには未だ開発の余地がある。
【０００５】
本発明は、懸濁電解によってＭｏをアノードにより多く析出させることで製造効率の良好なＭｏの製造方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明者は、上記課題を解決するために鋭意検討し、懸濁電解の電解液の構成成分として、ＫＣｌに着目した。そして、ＫＣｌを含むアルカリ電解液で懸濁して電気分解を行うことで、上記課題を解決することが可能となることを見出した。
【０００７】
以上の知見を基礎として完成した本発明は一側面において、処理対象の硫化モリブデン含有混合物に対して、ＫＣｌを含むアルカリ電解液で懸濁して電気分解を行う工程を含むＭｏの製造方法である。
【０００８】
本発明のＭｏの製造方法は一実施形態において、前記硫化モリブデン含有混合物が、硫化モリブデンを含む銅精鉱または硫化モリブデンを含むモリブデン精鉱である。
【０００９】
本発明のＭｏの製造方法は別の一実施形態において、前記電解液中のＫＣｌの濃度が１０〜２０ｍａｓｓ％である。
【００１０】
本発明のＭｏの製造方法は更に別の一実施形態において、前記電解液のｐＨが９．０〜１１．０である。
【００１１】
本発明のＭｏの製造方法は更に別の一実施形態において、電気分解で用いる電解電極材が、Ｐｔ−不溶性アノードで形成されている。
【００１２】
本発明のＭｏの製造方法は更に別の一実施形態において、前記電気分解によってアノードに付着したモリブデン化合物からＭｏを製造する。
【発明の効果】
【００１３】
本発明では、懸濁電解によってＭｏをアノードにより多く析出させることで製造効率の良好なＭｏの製造方法を提供することができる。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下に、本発明に係るＭｏの製造方法の実施形態を詳細に説明する。
【００１５】
まず、電解処理の対象とする金属含有混合物として、硫化モリブデン含有混合物を準備する。本発明で実施する電解は懸濁電解であるため、当該硫化モリブデン含有混合物は、解砕等で粉状にしておくことが好ましい。
【００１６】
次に、電解電極材としてアノード及びカソード、電解液を備えた電解槽を準備し、電解液に上記硫化モリブデン含有混合物を投入して懸濁させて、電解液を攪拌しながら電気分解を行う。電解液としては、ＫＣｌを含むアルカリ電解液を用いる。電気分解で用いる電解電極材を、Ｐｔ−不溶性アノードで形成してもよい。
【００１７】
電気分解を行うと、電解液中で懸濁している粉状等の硫化モリブデン等のモリブデン化合物が、カソードから供給された電子により還元されてカソード表面に析出する。次に、アノード表面に析出したモリブデン化合物からＭｏを製造する。このとき、アノード表面に析出したモリブデン化合物は、純度が高いため、そのまま金属Ｍｏとして使用してもよく、またさらに精製することで純度を上げた金属Ｍｏとして使用してもよい。本発明では電解液にＫＣｌを含むアルカリ電解液を用いているため、懸濁電解によってＭｏをアノードにより多く析出して回収することができ、これにより製造効率の良好なＭｏの製造方法を提供することができる。
【００１８】
本発明で用いる電解槽のアノード及びカソードとしては、特に限定されず、ステンレス、Ｐｂアノード、その他、通常の電極材に用いられる材料を用いることができる。
【００１９】
電解液として用いるＫＣｌを含むアルカリ電解液は、例えばＮａＯＨ、ＬｉＯＨ、ＫＯＨ等の水溶液が挙げられる。また、電解液中のＫＣｌの濃度が２〜４０ｍａｓｓ％であるのが好ましい。電解液中のＫＣｌの濃度が２〜４０ｍａｓｓ％であると、懸濁電解によってＭｏをアノードにより多く析出して回収することができる。電解液中のＫＣｌの濃度は５〜３０ｍａｓｓ％であるのがより好ましく、１０〜２０ｍａｓｓ％であるのが更により好ましい。本発明者らは、電解液に添加する塩の種類によって電流効率が違うこと、具体的には、ＫＣｌを添加すると、他の種類の塩を添加する場合と比べて電流効率が優れていることを見出した。これは、ＫＣｌ添加だけがアノードにＭｏを析出させることができるためである。
【００２０】
電気分解の際の電解液の温度は室温でもかまわないが、高温の方が良く、特に５０℃以上に調整するのが好ましい。高温である方が電解液の導電性が大きくなるためである。
【００２１】
電解液のｐＨは、電解液がアルカリ性（ｐＨ＝７超）となるように調整され、好ましくは９．０〜１１．０、より好ましくは１０．０〜１０．５である。ｐＨが７未満であると、生成した金属又は合金に係るイオンが溶解していられなくなり、化合物を形成して析出し、結果として電解溶解を阻害したり、原料スラリーと混合されてしまう可能性がある。
【００２２】
電解液中に分散させる粉状の硫化モリブデンの粒径は、０．０１〜１０００μｍが好ましく、０．１〜１００μｍがより好ましく、０．１〜１０μｍがさらに好ましい。粉状の硫化モリブデンの粒径が０．０１μｍ未満であると体積が大きくなって取り扱いが困難となるおそれがあり、粒径が１０００μｍ超であると電解液に懸濁し難くなるおそれがある。
【００２３】
本発明のＭｏの製造方法は、硫化モリブデン含有混合物が、硫化モリブデンを含む銅精鉱または硫化モリブデンを含むモリブデン精鉱であってもよい。処理対象の金属含有混合物が銅精鉱またはモリブデン精鉱である場合、従来、非常に煩雑な工程を経てＭｏを回収していた。このような従来法として、具体的には、例えば精鉱を過剰の空気中で焙焼して酸化物とする。このとき、ＭｏＯ3は約８７０Ｋで昇華し始め、９７０Ｋで激しくなり、１０７０Ｋで融解する。そのため焙焼温度の制御が必要となり、８７０Ｋ前後に保持する。そして、焙焼生成物を粉砕し、酸処理によりＣｕ等のアンモニアに溶けやすい金属を除去しておく。またアンモニアに難溶性の低級モリブデン酸化物が存在するときには酸化処理が必要となる。ＭｏＯ3は加温したアンモニア水に溶けてモリブデン酸アンモニウム溶液になる。またこれに塩酸を加えるとモリブデン酸が得られ、焼成すれば純粋なＭｏＯ3になる。金属モリブデン粉を得るにはパラモリブデン酸アンモニウムや酸化モリブデンをＨ2で還元する。このように、従来法では非常に多数の工程及び材料が必要となっていた。
これに対し、本発明によれば、処理対象の金属含有混合物が硫化モリブデンを含む銅精鉱または硫化モリブデン含むモリブデン精鉱であっても、ＫＣｌを含むアルカリ電解液で懸濁して電気分解を行うという簡易な工程でＭｏを製造することができる。このため、製造コスト及び製造効率で非常に有利である。
【実施例】
【００２４】
以下、本発明の実施例を説明するが、実施例は例示目的であって発明が限定されることを意図しない。
【００２５】
（実施例１）
硫化モリブデン粉を３０ｇ／Ｌのスラリーとし１Ｌ用意した。次に塩化カリウム（ＫＣｌ）を添加して、電解液中のＫＣｌの濃度を１０ｍａｓｓ％とし、続いて水酸化ナトリウムでｐＨを１０．０に調整して５０℃で懸濁電解をした。電解電極材としてＰｔ−不溶性アノードを使用した。その結果、アノード極にＭｏが析出し、さらに電解液にＭｏが溶解し、その合計量からの電流効率は９４％と高いものだった。
【００２６】
（比較例１）
ＫＣｌの代わりに塩化ナトリウム（ＮａＣｌ）を電解液へ添加した以外、実施例１と同様に電解を実施した。その結果、アノード極へのＭｏ析出は無く、電解液にＭｏ溶解しその電流効率は７４％だった。
【００２７】
（比較例２）
ＫＣｌの代わりに塩化カルシウム（ＣａＣｌ2）を電解液へ添加した以外、実施例１と同様に電解を実施した。その結果、アノード極へのＭｏ析出は無く、電解液にＭｏ溶解しその電流効率は０％だった。
【００２８】
（比較例３）
ＫＣｌの代わりに硫酸ナトリウム（Ｎａ2ＳＯ4）を電解液へ添加した以外、実施例１と同様に電解を実施した。その結果、アノード極へのＭｏ析出は無く、電解液にＭｏ溶解しその電流効率は２．２％だった。
【００２９】
（比較例４）
ＫＣｌの代わりに亜硫酸ナトリウム（Ｎａ2ＳＯ3）を電解液へ添加した以外、実施例１と同様に電解を実施した。その結果、アノード極へのＭｏ析出は無く、電解液にＭｏ溶解しその電流効率は１．９％だった。
【００３０】
（比較例５）
ＫＣｌの代わりに酢酸アンモニウム（ＣＨ3ＣＯＯＮＨ4）を電解液へ添加した以外、実施例１と同様に電解を実施した。その結果、アノード極へのＭｏ析出は無く、電解液にＭｏ溶解しその電流効率は２．９％だった。
【００３１】
（比較例６）
ＫＣｌの代わりに炭酸アンモニウム（ＮＨ4）2ＣＯ3を電解液へ添加した以外、実施例１と同様に電解を実施した。その結果、アノード極へのＭｏ析出は無く、電解液にＭｏ溶解しその電流効率は１．４％だった。