(57)【要約】【課題】亜鉛が含有された廃酸をリサイクルした亜鉛酸化物粉末の製造方法を提供する。【解決手段】本発明による亜鉛が含有された廃酸をリサイクルした亜鉛酸化物粉末の製造方法は、亜鉛を含む廃酸を収集する段階と、前記亜鉛を含む廃酸に有機溶媒を添加し、亜鉛を有機溶媒で抽出する段階と、前記抽出によって得られた亜鉛を含む有機溶液に酸を添加し、亜鉛を逆抽出する段階と、前記逆抽出によって得られた亜鉛系酸溶液にアルカリを添加して反応させて、亜鉛系沈殿物を形成する段階と、前記亜鉛系沈殿物を選択的に分離し、洗浄及び乾燥する段階と、乾燥した亜鉛系沈殿物をか焼し、亜鉛酸化物を得る段階とを含む。本発明によれば、インジウム−錫酸化物またはインジウム−亜鉛酸化物廃スクラップの再生工程に使用された亜鉛が含有された廃酸をリサイクルすることができるので、環境汚染を防止することができると共に、資源を節約することもでき、不純物を含有する廃酸を低い工程費用で且つ短時間に効果的に精製し、亜鉛酸化物を得ることができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
亜鉛を含む廃酸を収集する段階と、
前記亜鉛を含む廃酸に有機溶媒を添加し、亜鉛を有機溶媒で抽出する段階と、
前記抽出によって得られた亜鉛を含む有機溶液に酸を添加し、亜鉛を逆抽出する段階と、
前記逆抽出によって得られた亜鉛系酸溶液にアルカリを添加して反応させて、亜鉛系沈殿物を形成する段階と、
前記亜鉛系沈殿物を選択的に分離し、洗浄及び乾燥する段階と、
乾燥した亜鉛系沈殿物をか焼し、亜鉛酸化物を得る段階と、を含む亜鉛が含有された廃酸をリサイクルした亜鉛酸化物粉末の製造方法。
【請求項２】
前記亜鉛を含む廃酸を収集する段階は、
インジウム−錫酸化物廃スクラップを酸に溶解し、インジウムと錫を含む酸溶液を得るか、またはインジウム−亜鉛酸化物廃スクラップを酸に溶解し、インジウムと亜鉛を含む酸溶液を得る段階と、
前記酸溶液に錫よりイオン化傾向が大きいインジウム金属を添加し、錫還元によって錫が沈殿されるようにし、濾過し、錫を含む沈殿物を得る段階と、
前記錫を含む沈殿物を濾過し、残留の酸溶液にインジウムよりイオン化傾向が大きい亜鉛金属を添加し、撹拌し、イオン化傾向の差異によってインジウムが沈殿されるようにする段階と、
前記インジウムを含む沈殿物を濾過し、残留の亜鉛を含む酸溶液を得る段階と、を含むことを特徴とする請求項１に記載の亜鉛が含有された廃酸をリサイクルした亜鉛酸化物粉末の製造方法。
【請求項３】
前記亜鉛を含む廃酸に、亜鉛濃度及び酸濃度を調節するために、酸またはアルカリを添加する段階をさらに含み、濃度調節のために使用された前記酸は、塩酸、硝酸及び硫酸の中から選択された１種以上の物質であり、前記アルカリは、水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）、水酸化アンモニウム（ＮＨ4ＯＨ）、水酸化カリウム（ＫＯＨ）、炭酸ナトリウム（Ｎａ2ＣＯ3）及び炭酸カリウム（Ｋ2ＣＯ3）の中から選択された１種以上の物質であり、前記廃酸のｐＨが０〜８となるように調節し、亜鉛濃度が１０〜２００ｇ／Ｌとなるように調節することを特徴とする請求項１に記載の亜鉛が含有された廃酸をリサイクルした亜鉛酸化物粉末の製造方法。
【請求項４】
前記抽出する段階後であって前記逆抽出する段階前に、
前記抽出する段階後に得られた亜鉛を含む有機溶液に酸を添加し、前記有機溶液に含まれた不純物を除去する段階をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の亜鉛が含有された廃酸をリサイクルした亜鉛酸化物粉末の製造方法。
【請求項５】
前記有機溶液に含まれた不純物を除去する段階において使用された酸は、塩酸、硝酸及び硫酸の中から選択された１種以上の物質であり、前記有機溶液に含まれた不純物を除去する段階において使用された前記酸のｐＨは、０．０〜６．０であることを特徴とする請求項４に記載の亜鉛が含有された廃酸をリサイクルした亜鉛酸化物粉末の製造方法。
【請求項６】
前記有機溶液に含まれた不純物を除去する段階において有機相及び水相の体積比は、１：４〜４：１であることを特徴とする請求項４に記載の亜鉛が含有された廃酸をリサイクルした亜鉛酸化物粉末の製造方法。
【請求項７】
前記有機溶媒は、カルボキシル酸系溶媒または有機リン酸系溶媒を単独で、または混合して使用することを特徴とする請求項１に記載の亜鉛が含有された廃酸をリサイクルした亜鉛酸化物粉末の製造方法。
【請求項８】
前記有機溶媒は、アルキルモノカルボン酸、トリブチルホスフェート、２−エチルヘキシル２−エチルヘキシルリン酸またはジ−（２−エチルヘキシル）リン酸であることを特徴とする請求項７に記載の亜鉛が含有された廃酸をリサイクルした亜鉛酸化物粉末の製造方法。
【請求項９】
前記抽出する段階において有機相及び水相の体積比は、１：４〜５：１であることを特徴とする請求項１に記載の亜鉛が含有された廃酸をリサイクルした亜鉛酸化物粉末の製造方法。
【請求項１０】
前記逆抽出する段階において使用された酸は、塩酸、硝酸及び硫酸の中から選択された１種以上の物質であり、前記逆抽出する段階において使用された前記酸の濃度は、０．０１〜８Ｍであることを特徴とする請求項１に記載の亜鉛が含有された廃酸をリサイクルした亜鉛酸化物粉末の製造方法。
【請求項１１】
前記逆抽出する段階において有機相及び水相の体積比は、１：４〜４：１であることを特徴とする請求項１に記載の亜鉛が含有された廃酸をリサイクルした亜鉛酸化物粉末の製造方法。
【請求項１２】
前記アルカリは、水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）、水酸化アンモニウム（ＮＨ4ＯＨ）、水酸化カリウム（ＫＯＨ）、炭酸ナトリウム（Ｎａ2ＣＯ3）及び炭酸カリウム（Ｋ2ＣＯ3）の中から選択された１種以上の物質であることを特徴とする請求項１に記載の亜鉛が含有された廃酸をリサイクルした亜鉛酸化物粉末の製造方法。
【請求項１３】
前記アルカリと前記逆抽出によって得られた亜鉛系酸溶液とは、モル比が１〜４：１範囲となるように混合し、前記アルカリと前記亜鉛系酸溶液の混合溶液は、ｐＨが２〜８範囲であることを特徴とする請求項１に記載の亜鉛が含有された廃酸をリサイクルした亜鉛酸化物粉末の製造方法。
【請求項１４】
前記か焼は、
前記亜鉛系沈殿物の酸化及び結晶化のために３５０〜８００℃の温度で５分〜６時間行うことを特徴とする請求項１に記載の亜鉛が含有された廃酸をリサイクルした亜鉛酸化物粉末の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、亜鉛酸化物粉末の製造方法に関し、さらに詳細には、インジウム−錫酸化物またはインジウム−亜鉛酸化物廃スクラップの再生工程副産物として全量廃棄される亜鉛が含有された廃酸をリサイクルした亜鉛酸化物粉末の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
インジウム（Ｉｎ）と錫（Ｓｎ）は、液晶表示装置（liquid crystal display；ＬＣＤ）の透明導電性酸化膜（transparent conductive oxide；ＴＣＯ）の製造工程に必要なインジウム−錫酸化物（indium tin oxide；以下、ＩＴＯという）ターゲット材の主要原料として使用される。
【０００３】
ディスプレイ産業の飛躍的な発展に伴い、インジウム（Ｉｎ）と錫（Ｓｎ）の需要が続いて増加している状況である。ディスプレイ産業においてインジウム（Ｉｎ）と錫（Ｓｎ）は、ＩＴＯの形態でガラス基板の上にコーティングし、導電性と透明性を確保する透明導電性酸化膜の核心素材として使用されている。ＩＴＯターゲット材は、液晶表示装置（ＬＣＤ）、プラズマディスプレイパネル（plasma display panel；ＰＤＰ）だけでなく、移動通信機器などにおいても需要が急激に増加している。
【０００４】
平板ディスプレイの透明電極に使用されるＩＴＯは、スパッタリング技法によってガラス基板に融着される。これに使用されるＩＴＯターゲット材は、全体量の約３０〜４０％しか利用されていない。寿命がつきたＩＴＯ及びインジウム−亜鉛酸化物（indiumzincoxide；以下、ＩＺＯという）ターゲットにおいてインジウムは全量再生され、さらにＩＴＯ及びＩＺＯターゲットの原料に使用されている。
【０００５】
この際、ＩＺＯターゲット中の亜鉛とＩＴＯ、ＩＺＯターゲットのインジウム再生工程中で亜鉛廃液が発生するようになり、この亜鉛廃液は、すべて全量廃水処理されていることが現況である。これは、亜鉛を全量輸入して使用する資源不足国家にとって、国家的次元でも大きい資源無駄使いであると言える。
【０００６】
本発明は、全量廃棄されている廃液のうち亜鉛を不純物から分離精製し、高純度の酸化物を合成し、合成した亜鉛酸化物をＩＺＯターゲット、半導体用素材、化粧品原料などに使用するための方法を提示する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、前述のような問題点を解決するためになされたもので、その目的は、インジウム−錫酸化物またはインジウム−亜鉛酸化物廃スクラップの再生工程副産物として全量廃棄される亜鉛廃水から亜鉛を回収し、酸化物を製造することによって、環境汚染を防止することができると共に、資源を節約することもでき、不純物を含有する廃酸を低い工程費用で且つ短時間に効果的に精製し、亜鉛酸化物を得ることができる、亜鉛が含有された廃酸をリサイクルした亜鉛酸化物粉末の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、亜鉛を含む廃酸を収集する段階と、前記亜鉛を含む廃酸に有機溶媒を添加し、亜鉛を有機溶媒で抽出する段階と、前記抽出によって得られた亜鉛を含む有機溶液に酸を添加し、亜鉛を逆抽出する段階と、前記逆抽出によって得られた亜鉛系酸溶液にアルカリを添加して反応させて、亜鉛系沈殿物を形成する段階と、前記亜鉛系沈殿物を選択的に分離し、洗浄及び乾燥する段階と、乾燥した亜鉛系沈殿物をか焼し、亜鉛酸化物を得る段階とを含む亜鉛が含有された廃酸をリサイクルした亜鉛酸化物粉末の製造方法を提供する。
【０００９】
前記亜鉛を含む廃酸を収集する段階は、インジウム−錫酸化物（ＩＴＯ）廃スクラップを酸に溶解し、インジウムと錫を含む酸溶液を得るか、またはインジウム−亜鉛酸化物（ＩＺＯ）廃スクラップを酸に溶解し、インジウムと亜鉛を含む酸溶液を得る段階と、前記酸溶液に錫よりイオン化傾向が大きいインジウム金属を添加し、錫還元によって錫が沈殿されるようにし、濾過し、錫を含む沈殿物を得る段階と、前記錫を含む沈殿物を濾過し、残留の酸溶液にインジウムよりイオン化傾向が大きい亜鉛金属を添加し、撹拌し、イオン化傾向の差異によってインジウムが沈殿されるようにする段階と、前記インジウムを含む沈殿物を濾過し、残留の亜鉛を含む酸溶液を得る段階と、を含むことができる。
【００１０】
前記亜鉛が含有された廃酸をリサイクルした亜鉛酸化物粉末の製造方法は、前記亜鉛を含む廃酸に、亜鉛濃度及び酸濃度を調節するために、酸またはアルカリを添加する段階をさらに含むことができ、酸濃度を調節するために使用された前記酸は、塩酸、硝酸及び硫酸の中から選択された１種以上の物質であり、前記アルカリは、水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）、水酸化アンモニウム（ＮＨ4ＯＨ）、水酸化カリウム（ＫＯＨ）、炭酸ナトリウム（Ｎａ2ＣＯ3）及び炭酸カリウム（Ｋ2ＣＯ3）の中から選択された１種以上の物質であることが好ましく、調整された酸の濃度は、ｐＨ０〜８となるように調節することが好ましく、亜鉛の濃度は、１０〜２００ｇ／Ｌとなるように調節することが好ましい。
【００１１】
また、前記亜鉛が含有された廃酸をリサイクルした亜鉛酸化物粉末の製造方法は、前記抽出する段階後であって前記逆抽出する段階前に、前記抽出する段階後に得られた亜鉛を含む有機溶液に酸を添加し、前記有機溶液に含まれた不純物を除去する段階をさらに含むことができる。
【００１２】
前記有機溶液に含まれた不純物を除去する段階において使用された酸は、塩酸、硝酸及び硫酸の中から選択された１種以上の物質であり、前記有機溶液に含まれた不純物を除去する段階において使用された前記酸のｐＨは、０．０〜６．０であることが好ましい。
【００１３】
前記有機溶液に含まれた不純物を除去する段階において、有機相及び水相の体積比は、１：４〜４：１であることが好ましい。
【００１４】
前記有機溶媒は、カルボキシル酸系溶媒または有機リン酸系溶媒を単独で、または混合して使用することが好ましい。
【００１５】
前記有機溶媒は、アルキルモノカルボン酸、トリブチルホスフェート、２−エチルヘキシル２−エチルヘキシルリン酸、またはジ−（２−エチルヘキシル）リン酸であることが好ましい。
【００１６】
前記抽出する段階において、有機相及び水相の体積比は、１：４〜５：１であることが好ましい。
【００１７】
前記逆抽出する段階において使用された酸は、塩酸、硝酸及び硫酸の中から選択された１種以上の物質であり、前記逆抽出する段階において使用された前記酸の濃度は、０．０１Ｍ〜８Ｍであることが好ましい。
【００１８】
前記逆抽出する段階において有機相及び水相の体積比は、１：４〜４：１であることが好ましい。
【００１９】
前記アルカリは、水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）、水酸化アンモニウム（ＮＨ4ＯＨ）、水酸化カリウム（ＫＯＨ）、炭酸ナトリウム（Ｎａ2ＣＯ3）及び炭酸カリウム（Ｋ2ＣＯ3）の中から選択された１種以上の物質であることが好ましい。
【００２０】
前記アルカリと前記逆抽出によって得られた亜鉛系酸溶液とは、モル比が１〜４：１範囲となるように混合し、前記アルカリと前記亜鉛系酸溶液の混合溶液は、ｐＨが２〜８範囲であることことが好ましい。
【００２１】
前記か焼は、前記亜鉛系沈殿物の酸化及び結晶化のために３５０〜８００℃の温度で５分〜６時間行うことが好ましい。
【発明の効果】
【００２２】
本発明による亜鉛が含有された廃酸をリサイクルした亜鉛酸化物粉末の製造方法によれば、インジウム−錫酸化物、インジウム−亜鉛酸化物廃スクラップの再生工程に使用された亜鉛が含有された廃酸から亜鉛をリサイクルすることができるので、環境汚染を防止することができ、資源を節約することもできる。
【００２３】
また、本発明によれば、不純物と亜鉛を含む廃酸を低い工程費用で且つ短時間に効果的に亜鉛を精製し、高純度亜鉛酸化物（ＺｎＯ）粉末を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】ＩＴＯ廃スクラップの再生に使用された亜鉛（Ｚｎ）をリサイクルした亜鉛酸化物（ＺｎＯ）粉末の製造方法を説明するために示す工程図である。
【図２ａ】ｐＨ１．８の亜鉛系酸溶液である１ＭのＺｎＣｌ2に２Ｍの水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）を６．７ｍＬ／ｍｉｎの流量で添加し、１６分間反応させて得た亜鉛系沈殿物をＳＥＭで撮影した写真である。
【図２ｂ】ｐＨ１．８の亜鉛系酸溶液である１ＭのＺｎＣｌ2に２Ｍの水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）を６．７ｍＬ／ｍｉｎの流量で添加し、１６分間反応させて得た亜鉛系沈殿物をＳＥＭで撮影した写真である。
【図３ａ】ｐＨ４．７の亜鉛系酸溶液である１ＭのＺｎ（ＮＯ3）2に２Ｍの水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）を６．７ｍＬ／ｍｉｎの流量で添加し、１６分間反応させて得た亜鉛系沈殿物を示すＳＥＭ写真である。
【図３ｂ】ｐＨ４．７の亜鉛系酸溶液である１ＭのＺｎ（ＮＯ3）2に２Ｍの水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）を６．７ｍＬ／ｍｉｎの流量で添加し、１６分間反応させて得た亜鉛系沈殿物を示すＳＥＭ写真である。
【図４ａ】ｐＨ４．７の亜鉛系酸溶液である１ＭのＺｎ（ＮＯ3）2に２Ｍの水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）を６．７ｍＬ／ｍｉｎの流量で添加し、２時間反応させて得た亜鉛系沈殿物を示すＳＥＭ写真である。
【図４ｂ】ｐＨ４．７の亜鉛系酸溶液である１ＭのＺｎ（ＮＯ3）2に２Ｍの水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）を６．７ｍＬ／ｍｉｎの流量で添加し、２時間反応させて得た亜鉛系沈殿物を示すＳＥＭ写真である。
【図５ａ】ｐＨ４．７の亜鉛系酸溶液である１ＭのＺｎ（ＮＯ3）2に２Ｍの水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）を１６ｍＬ／ｍｉｎの流量で添加し、２時間反応させて得た亜鉛系沈殿物を示すＳＥＭ写真である。
【図５ｂ】ｐＨ４．７の亜鉛系酸溶液である１ＭのＺｎ（ＮＯ3）2に２Ｍの水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）を１６ｍＬ／ｍｉｎの流量で添加し、２時間反応させて得た亜鉛系沈殿物を示すＳＥＭ写真である。
【図６ａ】ｐＨ４．７の亜鉛系酸溶液である１ＭのＺｎ（ＮＯ3）2に２Ｍの水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）を４０ｍＬ／ｍｉｎの流量で添加し、６時間反応させて得た亜鉛系沈殿物を示すＳＥＭ写真である。
【図６ｂ】ｐＨ４．７の亜鉛系酸溶液である１ＭのＺｎ（ＮＯ3）2に２Ｍの水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）を４０ｍＬ／ｍｉｎの流量で添加し、６時間反応させて得た亜鉛系沈殿物を示すＳＥＭ写真である。
【図７】亜鉛系沈殿物のＸＲＤパターンを示すグラフである。
【図８】４００℃の温度で３０分間か焼を行って得た亜鉛酸化物（ＺｎＯ）のＳＥＭ写真である。
【図９】４００℃の温度で３０分間か焼を行って得た亜鉛酸化物（ＺｎＯ）のＳＥＭ写真である。
【図１０】４００℃の温度で３０分間か焼を行って得た亜鉛酸化物（ＺｎＯ）のＳＥＭ写真である。
【図１１】４００℃の温度で３０分間か焼を行って得た亜鉛酸化物（ＺｎＯ）のＳＥＭ写真である。
【図１２】４００℃の温度で３０分間か焼を行って得た亜鉛酸化物（ＺｎＯ）のＳＥＭ写真である。
【図１３】４００℃の温度で３０分間か焼を行って得た亜鉛酸化物（ＺｎＯ）のＳＥＭ写真である。
【図１４】５００℃の温度で３０分間か焼を行って得た亜鉛酸化物（ＺｎＯ）のＳＥＭ写真である。
【図１５】５００℃の温度で３０分間か焼を行って得た亜鉛酸化物（ＺｎＯ）のＳＥＭ写真である。
【図１６】５００℃の温度で３０分間か焼を行って得た亜鉛酸化物（ＺｎＯ）のＳＥＭ写真である。
【図１７】５００℃の温度で３０分間か焼を行って得た亜鉛酸化物（ＺｎＯ）のＳＥＭ写真である。
【図１８】５００℃の温度で３０分間か焼を行って得た亜鉛酸化物（ＺｎＯ）のＳＥＭ写真である。
【図１９】５００℃の温度で３０分間か焼を行って得た亜鉛酸化物（ＺｎＯ）のＳＥＭ写真である。
【図２０】５００℃の温度で３０分間か焼を行って得た亜鉛酸化物（ＺｎＯ）のＳＥＭ写真である。
【図２１】５００℃の温度で３０分間か焼を行って得た亜鉛酸化物（ＺｎＯ）のＳＥＭ写真である。
【図２２】５００℃の温度で３０分間か焼を行って得た亜鉛酸化物（ＺｎＯ）のＳＥＭ写真である。
【図２３】５００℃の温度で３０分間か焼を行って得た亜鉛酸化物（ＺｎＯ）のＳＥＭ写真である。
【図２４】５００℃の温度で３０分間か焼を行って得た亜鉛酸化物（ＺｎＯ）のＳＥＭ写真である。
【図２５】５００℃の温度で３０分間か焼を行って得た亜鉛酸化物（ＺｎＯ）のＳＥＭ写真である。
【図２６】４００℃の温度で３０分間か焼を行って得た亜鉛酸化物（ＺｎＯ）のＸＲＤパターンを示すグラフである。
【図２７】４００℃の温度で３０分間か焼を行って得た亜鉛酸化物（ＺｎＯ）のＸＲＤパターンを示すグラフである。
【図２８】４００℃の温度で３０分間か焼を行って得た亜鉛酸化物（ＺｎＯ）のＸＲＤパターンを示すグラフである。
【図２９】４００℃の温度で３０分間か焼を行って得た亜鉛酸化物（ＺｎＯ）のＸＲＤパターンを示すグラフである。
【図３０】４００℃の温度で３０分間か焼を行って得た亜鉛酸化物（ＺｎＯ）のＸＲＤパターンを示すグラフである。
【図３１】４００℃の温度で３０分間か焼を行って得た亜鉛酸化物（ＺｎＯ）のＸＲＤパターンを示すグラフである。
【図３２】５００℃の温度で３０分間か焼を行って得た亜鉛酸化物（ＺｎＯ）のＸＲＤパターンを示すグラフである。
【図３３】５００℃の温度で３０分間か焼を行って得た亜鉛酸化物（ＺｎＯ）のＸＲＤパターンを示すグラフである。
【図３４】５００℃の温度で３０分間か焼を行って得た亜鉛酸化物（ＺｎＯ）のＸＲＤパターンを示すグラフである。
【図３５】５００℃の温度で３０分間か焼を行って得た亜鉛酸化物（ＺｎＯ）のＸＲＤパターンを示すグラフである。
【図３６】５００℃の温度で３０分間か焼を行って得た亜鉛酸化物（ＺｎＯ）のＸＲＤパターンを示すグラフである。
【図３７】５００℃の温度で３０分間か焼を行って得た亜鉛酸化物（ＺｎＯ）のＸＲＤパターンを示すグラフである。
【図３８】６００℃の温度で３０分間か焼を行って得た亜鉛酸化物（ＺｎＯ）のＸＲＤパターンを示すグラフである。
【図３９】６００℃の温度で３０分間か焼を行って得た亜鉛酸化物（ＺｎＯ）のＸＲＤパターンを示すグラフである。
【図４０】６００℃の温度で３０分間か焼を行って得た亜鉛酸化物（ＺｎＯ）のＸＲＤパターンを示すグラフである。
【図４１】６００℃の温度で３０分間か焼を行って得た亜鉛酸化物（ＺｎＯ）のＸＲＤパターンを示すグラフである。
【図４２】６００℃の温度で３０分間か焼を行って得た亜鉛酸化物（ＺｎＯ）のＸＲＤパターンを示すグラフである。
【図４３】６００℃の温度で３０分間か焼を行って得た亜鉛酸化物（ＺｎＯ）のＸＲＤパターンを示すグラフである。
【図４４】４００℃の温度で３０分間か焼を行って得た亜鉛酸化物（ＺｎＯ）の粒度分析（ＰＳＡ）結果を示すグラフである。
【図４５】４００℃の温度で３０分間か焼を行って得た亜鉛酸化物（ＺｎＯ）の粒度分析（ＰＳＡ）結果を示すグラフである。
【図４６】４００℃の温度で３０分間か焼を行って得た亜鉛酸化物（ＺｎＯ）の粒度分析（ＰＳＡ）結果を示すグラフである。
【図４７】４００℃の温度で３０分間か焼を行って得た亜鉛酸化物（ＺｎＯ）の粒度分析（ＰＳＡ）結果を示すグラフである。
【図４８】４００℃の温度で３０分間か焼を行って得た亜鉛酸化物（ＺｎＯ）の粒度分析（ＰＳＡ）結果を示すグラフである。
【図４９】４００℃の温度で３０分間か焼を行って得た亜鉛酸化物（ＺｎＯ）の粒度分析（ＰＳＡ）結果を示すグラフである。
【図５０】５００℃の温度で３０分間か焼を行って得た亜鉛酸化物（ＺｎＯ）の粒度分析（ＰＳＡ）結果を示すグラフである。
【図５１】５００℃の温度で３０分間か焼を行って得た亜鉛酸化物（ＺｎＯ）の粒度分析（ＰＳＡ）結果を示すグラフである。
【図５２】５００℃の温度で３０分間か焼を行って得た亜鉛酸化物（ＺｎＯ）の粒度分析（ＰＳＡ）結果を示すグラフである。
【図５３】５００℃の温度で３０分間か焼を行って得た亜鉛酸化物（ＺｎＯ）の粒度分析（ＰＳＡ）結果を示すグラフである。
【図５４】５００℃の温度で３０分間か焼を行って得た亜鉛酸化物（ＺｎＯ）の粒度分析（ＰＳＡ）結果を示すグラフである。
【図５５】５００℃の温度で３０分間か焼を行って得た亜鉛酸化物（ＺｎＯ）の粒度分析（ＰＳＡ）結果を示すグラフである。
【図５６】６００℃の温度で３０分間か焼を行って得た亜鉛酸化物（ＺｎＯ）の粒度分析（ＰＳＡ）結果を示すグラフである。
【図５７】６００℃の温度で３０分間か焼を行って得た亜鉛酸化物（ＺｎＯ）の粒度分析（ＰＳＡ）結果を示すグラフである。
【図５８】６００℃の温度で３０分間か焼を行って得た亜鉛酸化物（ＺｎＯ）の粒度分析（ＰＳＡ）結果を示すグラフである。
【図５９】６００℃の温度で３０分間か焼を行って得た亜鉛酸化物（ＺｎＯ）の粒度分析（ＰＳＡ）結果を示すグラフである。
【図６０】６００℃の温度で３０分間か焼を行って得た亜鉛酸化物（ＺｎＯ）の粒度分析（ＰＳＡ）結果を示すグラフである。
【図６１】６００℃の温度で３０分間か焼を行って得た亜鉛酸化物（ＺｎＯ）の粒度分析（ＰＳＡ）結果を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、添付の図面を参照して本発明による好ましい実施例を詳細に説明する。しかし、下記実施例は、この技術分野における通常の知識を有する者に本発明が充分に理解されるように提供されるものであって、様々な他の形態に変形されることができ、本発明の範囲が下記実施例に限定されるものではない。
【００２６】
図１は、ＩＴＯまたはＩＺＯ廃スクラップの再生に使用された亜鉛（Ｚｎ）をリサイクルした亜鉛酸化物（ＺｎＯ）粉末の製造方法を説明するために示す工程図である。
【００２７】
まず、ＩＴＯまたはＩＺＯ廃スクラップを収集する（Ｓ１０）。ＩＴＯまたはＩＺＯ廃スクラップは、ＰＤＰ、ＬＣＤのような平板ディスプレイ電極などの製造に使用されて廃棄されるＩＴＯターゲットまたはＩＺＯターゲットの廃スクラップ（以下、ＩＴＯまたはＩＺＯ廃スクラップという）を主に使用する。前記ＩＴＯ廃スクラップには、インジウム及び錫（Ｓｎ）が含まれていて、ＩＺＯ廃スクラップには、インジウム及び亜鉛が含まれている。本発明の亜鉛酸化物（ＺｎＯ）粉末の製造方法は、ＩＴＯまたはＩＺＯ廃スクラップがインジウム（Ｉｎ）及び錫（Ｓｎ）またはインジウム及び亜鉛（Ｚｎ）を少量（例えば、１〜１０重量％）で含む場合にも適用することができる。
【００２８】
収集されたＩＴＯまたはＩＺＯ廃スクラップを粉砕するか、分級する（Ｓ１５）。粉砕は、ボールミルリングを利用することができ、分級は、篩（sieve）を利用することができる。粉砕工程及び分級工程は、一緒に使用することができるが、粉砕工程を行った後、分級工程を行うこともできることは勿論である。
【００２９】
まず、粉砕工程を説明する。粉砕するためにボールミルリング装置（ball milling machine）に装入し、エタノールのような溶媒とともに湿式混合する。ボールミーリング装置を利用して一定速度で回転させて、ＩＴＯまたはＩＺＯ廃スクラップを機械的に粉砕する。ボールミーリングに使用されるボールは、硬度が大きいアルミナ、ジルコニアのようなセラミック材質のボールを使用することが好ましく、ボールは、すべて同一のサイズであってもよく、２種以上のサイズを有するボールを一緒に使用することもできる。ボールのサイズ、ミーリング時間、ボールミーリング装置の分当たり回転速度などを調節し、目標とする粒子のサイズに粉砕する。例えば、粒子のサイズを考慮して、ボールのサイズは、約１ｍｍ〜５０ｍｍの範囲に設定し、ボールミーリング装置の回転速度は、約１００〜５００ｒｐｍの範囲に設定する。ボールミーリングは、目標とする粒子のサイズなどを考慮して、２〜４８時間行う。ボールミーリングによってＩＴＯまたはＩＺＯ廃スクラップは、微細なサイズの粒子に粉砕される。
【００３０】
分級工程においては、目標とするサイズのメッシュ（mesh）を有する篩を使用する。ＩＴＯまたはＩＺＯ廃スクラップは、かたまっていてもよく、一定のサイズ以上の粒子を篩にかけて、一定のサイズ未満の粒子サイズを有するＩＴＯまたはＩＺＯ廃スクラップのみを選択的に分離して使用することができる。
【００３１】
ＩＴＯまたはＩＺＯ廃スクラップを酸に溶解し、インジウムと錫またはインジウムと亜鉛を含む酸溶液を製造する（Ｓ２０）。ＩＴＯ廃スクラップを酸に添加すれば、ＩＴＯを構成する主要成分であるインジウムと錫は、酸に溶解され、ＩＺＯ廃スクラップを酸に添加すれば、ＩＺＯを構成する主要成分であるインジウムと亜鉛は、酸に溶解される。前記酸は、塩酸、硝酸及び硫酸の中から選択された１種以上の物質を使用することが好ましく、さらに好ましくは、塩酸を使用する。この際、酸の濃度は、６〜１３Ｍであることが好ましく、前記酸の濃度が前記範囲の場合、ＩＴＯまたはＩＺＯ廃スクラップの溶解を容易にすることができ、溶解後に残渣の量を最小化することができる。また、酸の濃度が前記範囲から外れる場合、錫（Ｓｎ）よりイオン化傾向が大きい金属と錫（Ｓｎ）間のイオン化傾向の差異による置換反応の反応性が低下するので、 好ましくない。前記インジウムと錫またはインジウムと亜鉛を含む酸溶液のｐＨは、約０．１〜３であることが好ましい。  ＩＴＯまたは、ＩＺＯ廃スクラップを酸に溶解して得たインジウムと錫またはインジウムと亜鉛を含む酸溶液に錫（Ｓｎ）よりイオン化傾向が大きいインジウム（Ｉｎ）金属を添加し（Ｓ２５）、撹拌し、イオン化傾向の差異によって錫（Ｓｎ）が沈殿されるようにする。ＩＺＯ廃スクラップにも、多量ではないが、錫が含まれている。錫よりイオン化傾向が大きいインジウム（Ｉｎ）金属は、標準還元電位が錫の標準還元電位−０．１４Ｖより小さい−０．３４Ｖである。前記イオン化傾向の差異によって錫（Ｓｎ）が沈殿するようになる反応は、次の通りである。インジウム（Ｉｎ）を前記酸溶液に添加すれば、反応式１（化１）または反応式２（化２）の反応によりインジウム（Ｉｎ）は酸化し、錫（Ｓｎ）は還元されて沈殿される。
【００３２】
[化１]  ２Ｉｎ＋３Ｓｎ2+→２Ｉｎ3+＋３Ｓｎ（↓）
【００３３】
[化２]  ４Ｉｎ＋３Ｓｎ4+→４Ｉｎ3+＋３Ｓｎ（↓）
【００３４】
錫（Ｓｎ）よりイオン化傾向が大きいインジウム（Ｉｎ）金属は、板状の形態で添加することもでき、粉末の形態で添加することもできる。前記錫（Ｓｎ）よりイオン化傾向が大きいインジウム（Ｉｎ）金属を添加して撹拌する段階は、２０〜９０℃の温度で行うことがさらに好ましく、前記反応温度があまり低い場合には、イオン化傾向の差異による置換反応が低下し、錫（Ｓｎ）の沈殿速度及び沈殿率が低下するので、好ましくない。また、前記反応温度が高すぎる場合には、作業性が劣化し、エネルギー消費などの面から好ましくない。前記撹拌は、１０〜５００ｒｐｍの速度で行われることが好ましい。
【００３５】
錫（Ｓｎ）よりイオン化傾向が大きいインジウム（Ｉｎ）金属が添加され、錫（Ｓｎ）が沈殿されれば、これを濾過し、錫（Ｓｎ）を含む沈殿物を得ることができ（Ｓ３０）、前記錫（Ｓｎ）を含む沈殿物を活用して錫（Ｓｎ）を回収することができる。
【００３６】
錫（Ｓｎ）を含む沈殿物を濾過し、残留の酸溶液には、インジウム（Ｚｎ）が多量で含まれている。
【００３７】
錫（Ｓｎ）を含む沈殿物を濾過し、残留の前記酸溶液にインジウム（Ｉｎ）よりイオン化傾向が大きい亜鉛（Ｚｎ）金属を添加し（Ｓ３５）、撹拌し、イオン化傾向の差異によってインジウム（Ｉｎ）が沈殿されるようにする。インジウム（Ｉｎ）よりイオン化傾向が大きい亜鉛（Ｚｎ）金属は、標準還元電位−０．７６３Ｖであって、インジウム（Ｉｎ）の標準還元電位−０．３４Ｖより小さい。前記イオン化傾向の差異によってインジウム（Ｉｎ）が沈殿するようになる反応は、次の通りである。亜鉛（Ｚｎ）を前記酸溶液に添加すれば、反応式３（化３）の反応により亜鉛（Ｚｎ）は酸化され、インジウム（Ｉｎ）は還元されて沈殿される。
【００３８】
[化３]３Ｚｎ＋２Ｉｎ3+→３Ｚｎ2+＋２Ｉｎ（↓）
【００３９】
インジウム（Ｉｎ）よりイオン化傾向が大きい亜鉛（Ｚｎ）金属は、板状の形態で添加することもでき、粉末の形態で添加することもできる。前記インジウム（Ｉｎ）よりイオン化傾向が大きい亜鉛（Ｚｎ）金属を添加して撹拌する段階は、２０〜９０℃の温度で行うことが好ましく、前記反応温度があまり低い場合には、イオン化傾向の差異による置換反応が低下し、インジウム（Ｉｎ）の沈殿速度及び沈殿率が低下するので好ましくない。また、前記反応温度が高すぎる場合には、作業性が劣化し、エネルギー消費などの面から好ましくない。前記撹拌は、１０〜５００ｒｐｍの速度で行うことが好ましい。
【００４０】
インジウム（Ｉｎ）よりイオン化傾向が大きい亜鉛（Ｚｎ）金属が添加され、インジウム（Ｉｎ）が沈殿されれば、これを濾過し、インジウム（Ｉｎ）を含む沈殿物を得ることができ（Ｓ４０）、前記インジウム（Ｉｎ）を含む沈殿物を活用してインジウム（Ｉｎ）を回収することができる。
【００４１】
一方、インジウム（Ｉｎ）を含む沈殿物を濾過し、残留の酸溶液には、亜鉛（Ｚｎ）が多量で含まれているし、以下では、このような亜鉛（Ｚｎ）を含む酸溶液（廃酸）から亜鉛（Ｚｎ）を回収してリサイクルした亜鉛酸化物（ＺｎＯ）粉末を製造する方法を説明する。
【００４２】
このように得られた亜鉛（Ｚｎ）を含む酸溶液の亜鉛濃度と酸濃度を調節するために、酸またはアルカリを添加する（Ｓ４５）。前記酸溶液の濃度を調節するために添加する酸は、塩酸、硝酸及び硫酸の中から選択された１種以上の物質を使用することが好ましく、さらに好ましくは、塩酸を使用する。前記酸の濃度は、ｐＨが約０〜８であることが好ましく、酸の濃度が前記範囲の場合に、後続の有機溶媒抽出工程で亜鉛（Ｚｎ）の抽出が効率的に行われることができる。前記アルカリは、 水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）、水酸化アンモニウム（ＮＨ4ＯＨ）、水酸化カリウム（ＫＯＨ）、炭酸ナトリウム（Ｎａ2ＣＯ3）及び炭酸カリウム（Ｋ2ＣＯ3）の中から選択された１種以上の物質であることが好ましい。後続の有機溶媒抽出のために調整された酸の濃度は、ｐＨ０〜８となるように調節することが好ましく、亜鉛の濃度は、１０〜２００ｇ／Ｌとなるように調節することが好ましい。
【００４３】
前記亜鉛（Ｚｎ）を含む酸溶液に含有された不純物を亜鉛（Ｚｎ）から分離、除去及び精製するために、前記酸溶液に亜鉛（Ｚｎ）を抽出する有機溶媒を添加する（Ｓ５０）。前記酸溶液に前記有機溶媒を添加して撹拌すれば、亜鉛（Ｚｎ）が前記有機溶媒で抽出され、亜鉛（Ｚｎ）を含む有機相と不純物を含む水相とに相分離され、前記亜鉛（Ｚｎ）を含む有機相を選択的に分離することによって、亜鉛（Ｚｎ）と不純物の分離が可能である。前記有機相及び水相の体積比（有機相：水相）は、１：４〜５：１であることが好ましく、水相に対する有機相の体積比（有機相／水相）が０．２５未満の場合には、有機溶媒抽出効果が微弱であり、水相に対する有機相の体積比（有機相／水相）が５を超過する場合には、これ以上の有機溶媒抽出効果向上を期待しにくい。有機溶媒と酸溶液の混合溶液のｐＨは、約０〜８であることが好ましく、ｐＨが０未満の場合には、亜鉛が有機相として抽出される効果が微弱であり、ｐＨが８を超過する場合には、これ以上の抽出効果を期待しにくい。有機溶媒を利用して亜鉛（Ｚｎ）を抽出する段階（Ｓ５０）は、抽出率及びエネルギー消費などを考慮して、２０〜８０℃で行うことが好ましい。前記撹拌は、１００〜１，５００ｒｐｍの速度で１〜６０分間行うことが好ましい。
【００４４】
前記亜鉛（Ｚｎ）の抽出段階（Ｓ５０）において使用される有機溶媒は、カルボキシル酸系、有機リン酸系またはこれらの混合物であることが好ましい。例えば、前記有機溶媒として、アルキルモノカルボン酸（alkylmonocarboxylic acid, neodecanoic acid）、トリブチルホスフェート（tributyl phosphate；ＴＢＰ）、２−エチルヘキシル２−エチルヘキシルリン酸（2-ethylhexyl 2-ethylhexyl phosphoric acid；ＰＣ８８Ａ）またはジ−（２−エチルヘキシル）リン酸（di-(2-ethylhexyl)phosphoric acid；Ｄ２ＥＨＰＡ）などを使用することができる。
【００４５】
前記亜鉛（Ｚｎ）抽出工程を行った後、得られた亜鉛（Ｚｎ）を含む有機溶液に微量で含有された不純物である鉄（Ｆｅ）、アルミニウム（Ａｌ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、鉛（Ｐｂ）、マンガン（Ｍｎ）、モリブデン（Ｍｏ）などを選択的に除去するために、前記亜鉛（Ｚｎ）を含む有機溶液に酸を添加し、撹拌し、洗浄工程を行うすることができる（Ｓ５５）。前記酸は、塩酸、硝酸及び硫酸の中から選択された１種以上の物質を使用することが好ましく、さらに好ましくは、塩酸を使用する。この際、酸の濃度は、亜鉛を含む酸溶液の酸濃度より低く希釈されたものであって、ｐＨ０．０〜６．０であることが好ましい。前記酸の濃度が前記範囲の場合、亜鉛（Ｚｎ）と不純物が含まれた有機溶液において亜鉛（Ｚｎ）を除いて不純物のみを選択的に除去するのに効果的である。前記亜鉛（Ｓｎ）を含む有機溶液に酸を添加して撹拌すれば、亜鉛（Ｚｎ）を含む有機相と不純物を含む水相とに相分離される。この際、前記有機相及び水相の体積比は、１：４〜４：１であることが好ましい。前記有機相及び水相の体積比が前記範囲内の場合、亜鉛（Ｚｎ）と不純物が含まれた有機溶液において亜鉛（Ｚｎ）を除いて不純物のみを選択的に分離するのに効果的である。前記撹拌は、１００〜１，５００ｒｐｍの速度で１〜６０分間行うことが好ましい。  
【００４６】
前記不純物を除去した有機溶液に酸を添加し、撹拌し、亜鉛（Ｚｎ）を逆抽出する（Ｓ６０）。ここで、逆抽出というのは、前記有機溶媒を利用した抽出と反対概念であって、亜鉛（Ｚｎ）が酸性を帯びる水相に分離するようにする工程を意味する。前記逆抽出によって有機溶液に含有された亜鉛（Ｚｎ）は、酸液で脱離される。前記酸は、塩酸、硝酸及び硫酸の中から選択された選択された１種以上の物質を使用することが好ましく、さらに好ましくは、硝酸を使用する。この際、酸の濃度は、酸洗浄工程（Ｓ５５）において使用された酸濃度より高く、０．０１Ｍ〜８Ｍであることが好ましい。前記酸の濃度が前記範囲の場合、亜鉛（Ｚｎ）の脱離率を高めるのに効果的である。前記逆抽出段階（Ｓ６０）では、亜鉛（Ｚｎ）を含む有機溶液に酸を添加し、撹拌し、放置すれば、きれいな有機相と純度が高い亜鉛（Ｚｎ）を含む水相とに分離される。この際、前記有機相及び水相の体積比（有機相：水相）は、１：４〜４：１であることが好ましく、前記有機相及び水相の体積比が前記範囲内の場合、有機溶液から亜鉛（Ｚｎ）を脱離させて濃縮させるのに効果的である。逆抽出で投入される酸溶液の酸濃度は、約０．０１〜８Ｍであることが好ましく、酸濃度が０．０１Ｍ未満の場合には、亜鉛（Ｚｎ）がむしろ有機相として抽出され、逆抽出が行われることが難しい。酸濃度が８Ｍを超過する場合には、これ以上の逆抽出向上効果を期待しにくいので、経済的ではない。前記撹拌は１００〜１，５００ｒｐｍの速度で１〜６０分間行うことが好ましく、前記範囲で撹拌が行われる場合、亜鉛（Ｚｎ）を有機相から完全に脱離し、有機相がきれいになるようにするのに効果的である。前記逆抽出は、亜鉛（Ｚｎ）を有機相から完全に脱離させるのに適した１５〜８０℃で行うことが好ましい。
【００４７】
このように逆抽出して得られた亜鉛系酸溶液は、前記逆抽出段階において使用された酸の種類によって変わり、Ｚｎ（ＮＯ3）2、ＺｎＣｌ2、Ｚｎ（ＳＯ4）などの化合物形態で存在する。
【００４８】
前記亜鉛系酸溶液を水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）、水酸化アンモニウム（ＮＨ4ＯＨ）、水酸化カリウム（ＫＯＨ）、炭酸ナトリウム（Ｎａ2ＣＯ3）、炭酸カリウム（Ｋ2ＣＯ3）のようなアルカリと混合して撹拌する（Ｓ６５）。亜鉛系酸溶液とアルカリは反応し、亜鉛系沈殿物が形成される。例えば、亜鉛系酸溶液であるＺｎ（ＮＯ3）2を水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）と反応させれば、Ｚｎ（ＯＨ）8（ＮＯ3）2のような白色亜鉛系沈殿物（ＺｎＯ）が形成される。
【００４９】
前記アルカリと亜鉛系酸溶液は、モル比で１〜４：１範囲となるように混合することが好ましく、アルカリと亜鉛系酸溶液の混合溶液は、ｐＨが約２〜８であることが好ましい。混合溶液のｐＨが２未満の場合には、沈殿物の析出率が小さく、ｐＨが８を超過する場合には、これ以上の沈殿物析出率向上を期待しにくい。前記撹拌は、４０〜９０℃の温度で１０〜５００ｒｐｍ程度の速度で行われることが好ましい。
【００５０】
前記亜鉛系沈殿物が含有された溶液を常温まで冷却した後、遠心分離のような方法を利用して選択的に分離し、選択的に分離した亜鉛系沈殿物を蒸留水またはエタノールのようなアルコールで数回洗浄した後、乾燥させる（Ｓ７０）。前記乾燥は、常温〜９０℃の温度で１時間〜４８時間行うことが好ましい。
【００５１】
乾燥した亜鉛系沈殿物を 炉でか焼（calcination）すれば（Ｓ７５）、亜鉛酸化物（ＺｎＯ）の結晶が成長する。か焼過程で温度が高くなるにつれて、結晶成長された亜鉛酸化物（ＺｎＯ）が形成される。
【００５２】
前記亜鉛系沈殿物の酸化及び結晶化のために、前記か焼は、３５０〜８００℃の温度で行うことが好ましい。か焼温度が３５０℃未満の場合には、酸化及び結晶化が完全になされないことがあり、か焼温度が８００℃を超過する場合には、亜鉛酸化物（ＺｎＯ）の粒子サイズが粗大になることができ、エネルギーの消耗が多いので、経済的でない。前記か焼は、５分〜６時間行うことが好ましい。か焼時間が５分未満の場合には、酸化及び結晶化が完全になされないことがあり、か焼時間が６時間を超過する場合には、これ以上のか焼効果を期待しにくく、エネルギーの消耗が多いので、経済的でない。
【００５３】
本発明は、下記の実施例を参照してさらに詳しく説明され、この実施例は、本発明を限定するものではない。
【００５４】
（実施例１）
ＩＴＯターゲットを利用してＰＤＰの透明電極を製造する工程時に発生するＩＴＯ廃スクラップを収集（Ｓ１０）し、これを原料に使用した。
【００５５】
ＩＴＯ廃スクラップを酸に溶解し、インジウムと錫を含む酸溶液を製造した（Ｓ２０）。この際、酸として、濃度が１２Ｍの塩酸を使用し、前記インジウムと錫を含む酸溶液の酸濃度は、約２Ｍであった。
【００５６】
前記酸溶液に錫（Ｓｎ）よりイオン化傾向が大きいインジウム（Ｉｎ）金属を添加し（Ｓ２５）、撹拌し、イオン化傾向の差異によって錫（Ｓｎ）が沈殿されるようにした。前記インジウム（Ｉｎ）金属を添加して撹拌する段階は、６０℃の温度で行い、前記撹拌は、５０ｒｐｍの速度で行った。インジウム（Ｉｎ）金属が添加され、錫（Ｓｎ）が沈殿されれば、これを濾過し、錫（Ｓｎ）を含む沈殿物を得た（Ｓ３０）。
【００５７】
錫（Ｓｎ）を含む沈殿物を濾過し、残留の前記酸溶液にインジウム（Ｉｎ）よりイオン化傾向が大きい板状の亜鉛（Ｚｎ）金属を添加し（Ｓ３５）、撹拌し、イオン化傾向の差異によってインジウム（Ｉｎ）が沈殿されるようにした。前記亜鉛（Ｚｎ）金属を添加して撹拌する段階は、６０℃の温度で行い、前記撹拌は、５０ｒｐｍの速度で行った。亜鉛（Ｚｎ）金属が添加され、インジウム（Ｓｎ）が沈殿されれば、これを濾過し、インジウム（Ｉｎ）を含む沈殿物を得（Ｓ４０）、インジウム（Ｉｎ）を含む沈殿物を濾過し、残留の亜鉛（Ｚｎ）を含む酸溶液を準備した。
【００５８】
下記表１にインジウム（Ｉｎ）を含む沈殿物を濾過し、残留の亜鉛（Ｚｎ）を含む酸溶液に含有された不純物成分をＩＣＰ（Inductive Coupled Plasma）分析し、その結果を示した。
【００５９】
【表１】
2011073965.tif 000003
【００６０】
インジウム（Ｉｎ）を含む沈殿物を濾過し、残留の亜鉛（Ｚｎ）を含む酸溶液にアルカリを添加し、亜鉛濃度と酸濃度を希釈して調節した。この際、酸濃度の調節時に、アルカリは、水酸化アンモニウム（ＮＨ4ＯＨ）を使用し、酸濃度が調節された酸溶液のｐＨは、約１であった。
【００６１】
亜鉛（Ｚｎ）を含む前記酸溶液において不純物を亜鉛（Ｚｎ）から分離、除去及び精製するために、有機溶媒を添加し、撹拌し、亜鉛（Ｚｎ）を抽出した（Ｓ５０）。前記有機溶媒は、１ＭのＰＣ８８Ａを使用し、有機相及び水相の体積比は、３：１であった。前記撹拌は、２５℃の温度で２５０ｒｐｍの速度で３０分間行って抽出を実施し、前記有機溶媒が添加された溶液のｐＨは、約５であった。亜鉛（Ｚｎ）を含む有機相の下部に存在する水相を漏斗を利用して分離し、亜鉛（Ｚｎ）を含む有機溶液を得た。
【００６２】
下記表２に有機溶媒を利用して亜鉛（Ｚｎ）を抽出して得た亜鉛（Ｚｎ）を含む有機溶液に含有された不純物成分をＩＣＰ（Inductive Coupled Plasma）分析し、その結果を示した。
【００６３】
【表２】
2011073965.tif 000004
【００６４】
表１と表２を比較すれば、有機溶媒を利用した抽出工程によってナトリウム（Ｎａ）、マグネシウム（Ｍｇ）、アルミニウム（Ａｌ）、シリコン（Ｓｉ）、カルシウム（Ｃａ）、クロム（Ｃｒ）、ニッケル（Ｎｉ）、銅（Ｃｕ）などの不純物が除去されたことが分かる。しかし、マンガン（Ｍｎ）、錫（Ｓｎ）及び鉛（Ｐｂ）は、有機溶媒を利用した抽出工程によって一部が除去されたが、残存していて、鉄（Ｆｅ）、ジルコニウム（Ｚｒ）及びモリブデン（Ｍｏ）は、有機溶媒を利用した抽出工程によってほとんど除去されていないことが分かる。
【００６５】
前記亜鉛（Ｚｎ）抽出工程を実施した後、得られた亜鉛（Ｚｎ）を含む有機溶液に微量で含有された不純物である鉄（Ｆｅ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、鉛（Ｐｂ）、マンガン（Ｍｎ）、モリブデン（Ｍｏ）などを選択的に除去するために、前記亜鉛（Ｚｎ）を含む有機溶液に酸を添加し、撹拌し、洗浄工程を行った（Ｓ５５）。この際、酸は、亜鉛（Ｚｎ）を含む酸溶液の酸濃度より低く希釈されたもので、０．５Ｍの塩酸を使用し、前記有機相及び水相の体積比は、２：１となるようにし、前記撹拌は、２５℃の温度で２５０ｒｐｍの速度で３０分間行った。
【００６６】
前記不純物を除去した有機溶液に酸を添加し、撹拌し、亜鉛（Ｚｎ）を逆抽出した（Ｓ６０）。この際、酸は、濃度が６Ｍの塩酸及び硝酸をそれぞれ添加し、使用された酸の種類による変化可否を観察した。前記有機相及び水相の体積比（有機相：水相）は、１：１であった。前記撹拌は、２５０ｒｐｍの速度で３０分間行い、前記逆抽出は、２５℃で行った。
【００６７】
下記表３に亜鉛（Ｚｎ）を逆抽出して得た亜鉛系酸溶液に含有された不純物成分をＩＣＰ（Inductive Coupled Plasma）分析し、その結果を示した。
【００６８】
【表３】
2011073965.tif 000005
【００６９】
表２及び表３を参照すれば、逆抽出工程によってマンガン（Ｍｎ）、モリブデン（Ｍｏ）、錫（Ｓｎ）及び鉛（Ｐｂ）は、完全に除去されたことが分かり、鉄（Ｆｅ）及びジルコニウム（Ｚｒ）は、逆抽出工程によって一部除去されるが、一部が残存していることが分かる。
【００７０】
このように逆抽出して得られた亜鉛系酸溶液として、１ＭのＺｎ（ＮＯ3）2 １００ｍＬ及び１ＭのＺｎＣｌ2 １００ｍＬをそれぞれ準備した。
【００７１】
準備した亜鉛系酸溶液を８０℃の各温度で２５０ｒｐｍの速度で撹拌しながら、２Ｍの水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）溶液１００ｍＬ及び２Ｍの水酸化アンモニウム（ＮＨ4ＯＨ）溶液１００ｍＬをそれぞれ６．７ｍＬ／ｍｉｎ、１６ｍＬ／ｍｉｎ及び４０ｍＬ／ｍｉｎの流量でそれぞれ添加し（Ｓ６５）、ｐＨ、亜鉛系沈殿物の生成及び変化可否を観察した。
【００７２】
亜鉛系酸溶液にアルカリを反応させて得た亜鉛系沈殿物が含有された溶液を常温まで冷却した後、遠心分離を利用して選択的に分離し、選択的に分離した亜鉛系沈殿物を蒸留水で３回洗浄した後、乾燥させた（Ｓ７０）。前記乾燥は、５５℃の温度で２４時間行った。
【００７３】
乾燥した亜鉛系沈殿物を炉でか焼（calcination）し、亜鉛酸化物（ＺｎＯ）を製造した（Ｓ７５）。亜鉛系沈殿物の酸化及び結晶化のための前記か焼は、４００℃、５００℃及び６００℃の温度でそれぞれ行い、か焼温度による亜鉛酸化物（ＺｎＯ）の結晶化可否、粒子サイズ、凝集度などを観察した。前記か焼は、３０分、１時間及び２時間行い、亜鉛酸化物（ＺｎＯ）の結晶化可否、粒子サイズ、凝集度などを観察した。
【００７４】
目視及び光学顕微鏡で観察した結果、アルカリとして水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）を使用した場合と、アルカリとして水酸化アンモニウム（ＮＨ4ＯＨ）を使用した場合との間には、沈殿物の析出速度、沈殿物の形状、沈殿物のＸ線回折（X-ray diffraction；以下、ＸＲＤという）特性などにおいて差異がないことが分かる。
【００７５】
図２ａ及び図２ｂは、ｐＨ１．８の亜鉛系酸溶液である１ＭのＺｎＣｌ2に２Ｍの水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）を６．７ｍＬ／ｍｉｎの流量で添加し、１６分間反応させて得た亜鉛系沈殿物を走査電子顕微鏡（Scanning Electron Microscope；以下、ＳＥＭという）で撮影した写真である。
【００７６】
図３ａ及び図３ｂは、ｐＨ４．７の亜鉛系酸溶液である１ＭのＺｎ（ＮＯ3）2に２Ｍの水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）を６．７ｍＬ／ｍｉｎの流量で添加し、１６分間反応させて得た亜鉛系沈殿物を示すＳＥＭ写真である。
【００７７】
図４ａ及び図４ｂは、ｐＨ４．７の亜鉛系酸溶液である１ＭのＺｎ（ＮＯ3）2に２Ｍの水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）を６．７ｍＬ／ｍｉｎの流量で添加し、２時間反応させて得た亜鉛系沈殿物を示すＳＥＭ写真である。
【００７８】
図５ａ及び図５ｂは、ｐＨ４．７の亜鉛系酸溶液である１ＭのＺｎ（ＮＯ3）2に２Ｍの水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）を１６ｍＬ／ｍｉｎの流量で添加し、２時間反応させて得た亜鉛系沈殿物を示すＳＥＭ写真である。
【００７９】
図６ａ及び図６ｂは、ｐＨ４．７の亜鉛系酸溶液である１ＭのＺｎ（ＮＯ3）2に２Ｍの水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）を４０ｍＬ／ｍｉｎの流量で添加し、６時間反応させて得た亜鉛系沈殿物を示すＳＥＭ写真である。
【００８０】
図７は、亜鉛系沈殿物のＸＲＤパターンを示すグラフであり、図７の（ａ）は、ｐＨ１．８の亜鉛系酸溶液である１ＭのＺｎＣｌ2に２Ｍの水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）を６．７ｍＬ／ｍｉｎの流量で添加し、１６分間反応させて得た亜鉛系沈殿物を示すものであり、（ｂ）は、ｐＨ４．７の亜鉛系酸溶液である１ＭのＺｎ（ＮＯ3）2に２Ｍの水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）を６．７ｍＬ／ｍｉｎの流量で添加し、２時間反応させて得た亜鉛系沈殿物を示すものである。
【００８１】
図２ａ乃至図７を参照すれば、反応時間１６分、２時間、６時間に増加するにつれて、亜鉛系沈殿物の粒子サイズが小くなることが分かり、使用された亜鉛系酸溶液によってＸＲＤピークが異なるように現われることが分かる。
【００８２】
下記表４に４００℃、５００℃及び６００℃の温度で３０分間か焼を行って得た亜鉛酸化物（ＺｎＯ）に対してＢＥＴを測定した結果を示す。
【００８３】
【表４】
2011073965.tif 000006
【００８４】
前記表４において、試料１は、ｐＨ１．８の亜鉛系酸溶液である１ＭのＺｎＣｌ2に２Ｍの水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）を６．７ｍＬ／ｍｉｎの流量で添加し、１６分間反応させて得た亜鉛系沈殿物をか焼したものであり、試料２は、ｐＨ４．７の亜鉛系酸溶液である１ＭのＺｎ（ＮＯ3）2に２Ｍの水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）を６．７ｍＬ／ｍｉｎの流量で添加し、２時間反応させて得た亜鉛系沈殿物をか焼したものであり、試料３は、ｐＨ４．７の亜鉛系酸溶液である１ＭのＺｎ（ＮＯ3）2に２Ｍの水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）を１６ｍＬ／ｍｉｎの流量で添加し、２時間反応させて得た亜鉛系沈殿物をか焼したものであり、試料４は、ｐＨ４．７の亜鉛系酸溶液である１ＭのＺｎ（ＮＯ3）2に２Ｍの水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）を４０ｍＬ／ｍｉｎの流量で添加し、６時間反応させて得た亜鉛系沈殿物をか焼したものであり、試料５は、ｐＨ２の亜鉛系酸溶液である１ＭのＺｎＣｌ2に２Ｍの水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）を１６ｍＬ／ｍｉｎの流量で添加し、６時間反応させて得た亜鉛系沈殿物をか焼したものであり、試料６は、ｐＨ２の亜鉛系酸溶液である１ＭのＺｎ（ＮＯ3）2に２Ｍの水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）を１６ｍＬ／ｍｉｎの流量で添加し、２時間反応させて得た亜鉛系沈殿物をか焼したものである。
【００８５】
図８乃至図１３は、４００℃の温度で３０分間か焼を行って得た亜鉛酸化物（ＺｎＯ）のＳＥＭ写真である。図８は、ｐＨ１．８の亜鉛系酸溶液である１ＭのＺｎＣｌ2に２Ｍの水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）を６．７ｍＬ／ｍｉｎの流量で添加し、１６分間反応させて得た亜鉛系沈殿物をか焼したものであり、図９は、ｐＨ４．７の亜鉛系酸溶液である１ＭのＺｎ（ＮＯ3）2に２Ｍの水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）を６．７ｍＬ／ｍｉｎの流量で添加し、２時間反応させて得た亜鉛系沈殿物をか焼したものであり、図１０は、ｐＨ４．７の亜鉛系酸溶液である１ＭのＺｎ（ＮＯ3）2に２Ｍの水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）を１６ｍＬ／ｍｉｎの流量で添加し、２時間反応させて得た亜鉛系沈殿物をか焼したものであり、図１１は、ｐＨ４．７の亜鉛系酸溶液である１ＭのＺｎ（ＮＯ3）2に２Ｍの水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）を４０ｍＬ／ｍｉｎの流量で添加し、６時間反応させて得た亜鉛系沈殿物をか焼したものであり、図１２は、ｐＨ２の亜鉛系酸溶液である１ＭのＺｎＣｌ2に２Ｍの水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）を１６ｍＬ／ｍｉｎの流量で添加し、６時間反応させて得た亜鉛系沈殿物をか焼したものであり、図１３は、ｐＨ２の亜鉛系酸溶液である１ＭのＺｎ（ＮＯ3）2に２Ｍの水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）を１６ｍＬ／ｍｉｎの流量で添加し、２時間反応させて得た亜鉛系沈殿物をか焼したものである。
【００８６】
図１４乃至図１９は、５００℃の温度で３０分間か焼を行って得た亜鉛酸化物（ＺｎＯ）のＳＥＭ写真である。図１４は、ｐＨ１．８の亜鉛系酸溶液である１ＭのＺｎＣｌ2に２Ｍの水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）を６．７ｍＬ／ｍｉｎの流量で添加し、１６分間反応させて得た亜鉛系沈殿物をか焼したものであり、図１５は、ｐＨ４．７の亜鉛系酸溶液である１ＭのＺｎ（ＮＯ3）2に２Ｍの水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）を６．７ｍＬ／ｍｉｎの流量で添加し、２時間反応させて得た亜鉛系沈殿物をか焼したものであり、図１６は、ｐＨ４．７の亜鉛系酸溶液である１ＭのＺｎ（ＮＯ3）2に２Ｍの水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）を１６ｍＬ／ｍｉｎの流量で添加し、２時間反応させて得た亜鉛系沈殿物をか焼したものであり、図１７は、ｐＨ４．７の亜鉛系酸溶液である１ＭのＺｎ（ＮＯ3）2に２Ｍの水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）を４０ｍＬ／ｍｉｎの流量で添加し、６時間反応させて得た亜鉛系沈殿物をか焼したものであり、図１８は、ｐＨ２の亜鉛系酸溶液である１ＭのＺｎＣｌ2に２Ｍの水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）を１６ｍＬ／ｍｉｎの流量で添加し、６時間反応させて得た亜鉛系沈殿物をか焼したものであり、図１９は、ｐＨ２の亜鉛系酸溶液である１ＭのＺｎ（ＮＯ3）2に２Ｍの水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）を１６ｍＬ／ｍｉｎの流量で添加し、２時間反応させて得た亜鉛系沈殿物をか焼したものである。
【００８７】
図２０乃至図２５は、５００℃の温度で３０分間か焼を行って得た亜鉛酸化物（ＺｎＯ）のＳＥＭ写真である。図２０は、ｐＨ１．８の亜鉛系酸溶液である１ＭのＺｎＣｌ2に２Ｍの水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）を６．７ｍＬ／ｍｉｎの流量で添加し、１６分間反応させて得た亜鉛系沈殿物をか焼したものであり、図２１は、ｐＨ４．７の亜鉛系酸溶液である１ＭのＺｎ（ＮＯ3）2に２Ｍの水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）を６．７ｍＬ／ｍｉｎの流量で添加し、２時間反応させて得た亜鉛系沈殿物をか焼したものであり、図２２は、ｐＨ４．７の亜鉛系酸溶液である１ＭのＺｎ（ＮＯ3）2に２Ｍの水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）を１６ｍＬ／ｍｉｎの流量で添加し、２時間反応させて得た亜鉛系沈殿物をか焼したものであり、図２３は、ｐＨ４．７の亜鉛系酸溶液である１ＭのＺｎ（ＮＯ3）2に２Ｍの水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）を４０ｍＬ／ｍｉｎの流量で添加し、６時間反応させて得た亜鉛系沈殿物をか焼したものであり、図２４は、ｐＨ２の亜鉛系酸溶液である１ＭのＺｎＣｌ2に２Ｍの水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）を１６ｍＬ／ｍｉｎの流量で添加し、６時間反応させて得た亜鉛系沈殿物をか焼したものであり、図２５は、ｐＨ２の亜鉛系酸溶液である１ＭのＺｎ（ＮＯ3）2に２Ｍの水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）を１６ｍＬ／ｍｉｎの流量で添加し、２時間反応させて得た亜鉛系沈殿物をか焼したものである。
【００８８】
図８乃至図３０を参照すれば、亜鉛酸化物（ＳｎＯ2）は、比較的均一な粒子サイズを示し、粒子は、約２０ｎｍ〜１０μｍ範囲のサイズを有することが分かる。亜鉛系酸溶液と水酸化ナトリウムの反応時間が１６分の場合には、反応時間が６時間の場合と比較して粒子サイズが比較的大きいことが分かった。
【００８９】
図２６乃至図３１は、４００℃の温度で３０分間か焼を行って得た亜鉛酸化物（ＺｎＯ）のＸＲＤパターンを示すグラフである。図２６は、ｐＨ１．８の亜鉛系酸溶液である１ＭのＺｎＣｌ2に２Ｍの水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）を６．７ｍＬ／ｍｉｎの流量で添加し、１６分間反応させて得た亜鉛系沈殿物をか焼したものであり、図２７は、ｐＨ４．７の亜鉛系酸溶液である１ＭのＺｎ（ＮＯ3）2に２Ｍの水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）を６．７ｍＬ／ｍｉｎの流量で添加し、２時間反応させて得た亜鉛系沈殿物をか焼したものであり、図２８は、ｐＨ４．７の亜鉛系酸溶液である１ＭのＺｎ（ＮＯ3）2に２Ｍの水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）を１６ｍＬ／ｍｉｎの流量で添加し、２時間反応させて得た亜鉛系沈殿物をか焼したものであり、図２９は、ｐＨ４．７の亜鉛系酸溶液である１ＭのＺｎ（ＮＯ3）2に２Ｍの水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）を４０ｍＬ／ｍｉｎの流量で添加し、６時間反応させて得た亜鉛系沈殿物をか焼したものであり、図３０は、ｐＨ２の亜鉛系酸溶液である１ＭのＺｎＣｌ2に２Ｍの水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）を１６ｍＬ／ｍｉｎの流量で添加し、６時間反応させて得た亜鉛系沈殿物をか焼したものであり、図３１は、ｐＨ２の亜鉛系酸溶液である１ＭのＺｎ（ＮＯ3）2に２Ｍの水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）を１６ｍＬ／ｍｉｎの流量で添加し、２時間反応させて得た亜鉛系沈殿物をか焼したものである。
【００９０】
図３２乃至図３７は、５００℃の温度で３０分間か焼を行って得た亜鉛酸化物（ＺｎＯ）のＸＲＤパターンを示すグラフである。図３２は、ｐＨ１．８の亜鉛系酸溶液である１ＭのＺｎＣｌ2に２Ｍの水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）を６．７ｍＬ／ｍｉｎの流量で添加し、１６分間反応させて得た亜鉛系沈殿物をか焼したものであり、図３３は、ｐＨ４．７の亜鉛系酸溶液である１ＭのＺｎ（ＮＯ3）2に２Ｍの水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）を６．７ｍＬ／ｍｉｎの流量で添加し、２時間反応させて得た亜鉛系沈殿物をか焼したものであり、図３４は、ｐＨ４．７の亜鉛系酸溶液である１ＭのＺｎ（ＮＯ3）2に２Ｍの水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）を１６ｍＬ／ｍｉｎの流量で添加し、２時間反応させて得た亜鉛系沈殿物をか焼したものであり、図３５は、ｐＨ４．７の亜鉛系酸溶液である１ＭのＺｎ（ＮＯ3）2に２Ｍの水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）を４０ｍＬ／ｍｉｎの流量で添加し、６時間反応させて得た亜鉛系沈殿物をか焼したものであり、図３６は、ｐＨ２の亜鉛系酸溶液である１ＭのＺｎＣｌ2に２Ｍの水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）を１６ｍＬ／ｍｉｎの流量で添加し、６時間反応させて得た亜鉛系沈殿物をか焼したものであり、図３７は、ｐＨ２の亜鉛系酸溶液である１ＭのＺｎ（ＮＯ3）2に２Ｍの水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）を１６ｍＬ／ｍｉｎの流量で添加し、２時間反応させて得た亜鉛系沈殿物をか焼したものである。
【００９１】
図３８乃至図４３は、６００℃の温度で３０分間か焼を行って得た亜鉛酸化物（ＺｎＯ）のＸＲＤパターンを示すグラフである。図３８は、ｐＨ１．８の亜鉛系酸溶液である１ＭのＺｎＣｌ2に２Ｍの水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）を６．７ｍＬ／ｍｉｎの流量で添加し、１６分間反応させて得た亜鉛系沈殿物をか焼したものであり、図３９は、ｐＨ４．７の亜鉛系酸溶液である１ＭのＺｎ（ＮＯ3）2に２Ｍの水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）を６．７ｍＬ／ｍｉｎの流量で添加し、２時間反応させて得た亜鉛系沈殿物をか焼したものであり、図４０は、ｐＨ４．７の亜鉛系酸溶液である１ＭのＺｎ（ＮＯ3）2に２Ｍの水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）を１６ｍＬ／ｍｉｎの流量で添加し、２時間反応させて得た亜鉛系沈殿物をか焼したものであり、図４１は、ｐＨ４．７の亜鉛系酸溶液である１ＭのＺｎ（ＮＯ3）2に２Ｍの水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）を４０ｍＬ／ｍｉｎの流量で添加し、６時間反応させて得た亜鉛系沈殿物をか焼したものであり、図４２は、ｐＨ２の亜鉛系酸溶液である１ＭのＺｎＣｌ2に２Ｍの水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）を１６ｍＬ／ｍｉｎの流量で添加し、６時間反応させて得た亜鉛系沈殿物をか焼したものであり、図４３は、ｐＨ２の亜鉛系酸溶液である１ＭのＺｎ（ＮＯ3）2に２Ｍの水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）を１６ｍＬ／ｍｉｎの流量で添加し、２時間反応させて得た亜鉛系沈殿物をか焼したものである。
【００９２】
図２６乃至図４３を参照すれば、か焼が４００℃、５００℃及び６００℃で行われた場合、いずれも亜鉛酸化物（ＳｎＯ2）ＸＲＤピークがほぼ同一の特性を示すことが分かり、これから、か焼が４００℃以上で行われた場合には、ほぼ完全な亜鉛酸化物（ＳｎＯ2）結晶特性を示すことが分かる。
【００９３】
図４４乃至図４９は、４００℃の温度で３０分間か焼を行って得た亜鉛酸化物（ＺｎＯ）の粒度分析（particle size analysis；ＰＳＡ）結果を示すグラフである。図４４は、ｐＨ１．８の亜鉛系酸溶液である１ＭのＺｎＣｌ2に２Ｍの水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）を６．７ｍＬ／ｍｉｎの流量で添加し、１６分間反応させて得た亜鉛系沈殿物をか焼したものであり、図４５は、ｐＨ４．７の亜鉛系酸溶液である１ＭのＺｎ（ＮＯ3）2に２Ｍの水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）を６．７ｍＬ／ｍｉｎの流量で添加し、２時間反応させて得た亜鉛系沈殿物をか焼したものであり、図４６は、ｐＨ４．７の亜鉛系酸溶液である１ＭのＺｎ（ＮＯ3）2に２Ｍの水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）を１６ｍＬ／ｍｉｎの流量で添加し、２時間反応させて得た亜鉛系沈殿物をか焼したものであり、図４７は、ｐＨ４．７の亜鉛系酸溶液である１ＭのＺｎ（ＮＯ3）2に２Ｍの水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）を４０ｍＬ／ｍｉｎの流量で添加し、６時間反応させて得た亜鉛系沈殿物をか焼したものであり、図４８は、ｐＨ２の亜鉛系酸溶液である１ＭのＺｎＣｌ2に２Ｍの水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）を１６ｍＬ／ｍｉｎの流量で添加し、６時間反応させて得た亜鉛系沈殿物をか焼したものであり、図４９は、ｐＨ２の亜鉛系酸溶液である１ＭのＺｎ（ＮＯ3）2に２Ｍの水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）を１６ｍＬ／ｍｉｎの流量で添加し、２時間反応させて得た亜鉛系沈殿物をか焼したものである。
【００９４】
図５０乃至図５５は、５００℃の温度で３０分間か焼を行って得た亜鉛酸化物（ＺｎＯ）の粒度分析（ＰＳＡ）結果を示すグラフである。図５０は、ｐＨ１．８の亜鉛系酸溶液である１ＭのＺｎＣｌ2に２Ｍの水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）を６．７ｍＬ／ｍｉｎの流量で添加し、１６分間反応させて得た亜鉛系沈殿物をか焼したものであり、図５１は、ｐＨ４．７の亜鉛系酸溶液である１ＭのＺｎ（ＮＯ3）2に２Ｍの水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）を６．７ｍＬ／ｍｉｎの流量で添加し、２時間反応させて得た亜鉛系沈殿物をか焼したものであり、図５２は、ｐＨ４．７の亜鉛系酸溶液である１ＭのＺｎ（ＮＯ3）2に２Ｍの水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）を１６ｍＬ／ｍｉｎの流量で添加し、２時間反応させて得た亜鉛系沈殿物をか焼したものであり、図５３は、ｐＨ４．７の亜鉛系酸溶液である１ＭのＺｎ（ＮＯ3）2に２Ｍの水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）を４０ｍＬ／ｍｉｎの流量で添加し、６時間反応させて得た亜鉛系沈殿物をか焼したものであり、図５４は、ｐＨ２の亜鉛系酸溶液である１ＭのＺｎＣｌ2に２Ｍの水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）を１６ｍＬ／ｍｉｎの流量で添加し、６時間反応させて得た亜鉛系沈殿物をか焼したものであり、図５５は、ｐＨ２の亜鉛系酸溶液である１ＭのＺｎ（ＮＯ3）2に２Ｍの水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）を１６ｍＬ／ｍｉｎの流量で添加し、２時間反応させて得た亜鉛系沈殿物をか焼したものである。
【００９５】
図５６乃至図６１は、６００℃の温度で３０分間か焼を行って得た亜鉛酸化物（ＺｎＯ）の粒度分析（ＰＳＡ）結果を示すグラフである。図５６は、ｐＨ１．８の亜鉛系酸溶液である１ＭのＺｎＣｌ2に２Ｍの水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）を６．７ｍＬ／ｍｉｎの流量で添加し、１６分間反応させて得た亜鉛系沈殿物をか焼したものであり、図５７は、ｐＨ４．７の亜鉛系酸溶液である１ＭのＺｎ（ＮＯ3）2に２Ｍの水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）を６．７ｍＬ／ｍｉｎの流量で添加し、２時間反応させて得た亜鉛系沈殿物をか焼したものでありあり、図５８は、ｐＨ４．７の亜鉛系酸溶液である１ＭのＺｎ（ＮＯ3）2に２Ｍの水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）を１６ｍＬ／ｍｉｎの流量で添加し、２時間反応させて得た亜鉛系沈殿物をか焼したものであり、図５９は、ｐＨ４．７の亜鉛系酸溶液である１ＭのＺｎ（ＮＯ3）2に２Ｍの水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）を４０ｍＬ／ｍｉｎの流量で添加し、６時間反応させて得た亜鉛系沈殿物をか焼したものであり、図６０は、ｐＨ２の亜鉛系酸溶液である１ＭのＺｎＣｌ2に２Ｍの水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）を１６ｍＬ／ｍｉｎの流量で添加し、６時間反応させて得た亜鉛系沈殿物をか焼したものであり、図６１は、ｐＨ２の亜鉛系酸溶液である１ＭのＺｎ（ＮＯ3）2に２Ｍの水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）を１６ｍＬ／ｍｉｎの流量で添加し、２時間反応させて得た亜鉛系沈殿物をか焼したものである。
【００９６】
図４４乃至図６１を参照すれば、亜鉛酸化物（ＳｎＯ2）は、比較的均一な粒子サイズを示し、粒子は、一般的に約２０ｎｍ〜１０μｍサイズに分布することが分かる。亜鉛系酸溶液と水酸化ナトリウムの反応時間が１６分の場合には、反応時間が６時間の場合に比較して粒子サイズ分布が比較的広く現われることが分かる。
【００９７】
以上、本発明の好ましい実施例により詳細に説明したが、本発明は、前記実施例に限定されるものではなく、本発明の技術的思想の範囲内で当分野における通常の知識を有する者によって様々な変形が可能である。
【図５６】
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【図１】
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【図２ａ】
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【図２ｂ】
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【図３ａ】
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【図３ｂ】
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【図４ａ】
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【図４ｂ】
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【図５ａ】
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【図５ｂ】
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【図６ａ】
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【図６ｂ】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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【図４２】
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【図４３】
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【図４４】
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【図４５】
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【図４６】
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【図４７】
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【図４８】
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【図４９】
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【図５０】
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【図５１】
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【図５２】
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【図５３】
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【図５４】
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【図５５】
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【図５７】
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【図５８】
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【図５９】
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【図６０】
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【図６１】
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