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多孔質隔壁法による耐熱金属の新電解製造法

利用多孔隔板法电解制造耐热金属的新方法

基本信息

批准号：
11875160
负责人：
佐藤讓
金额：
$ 1.34万
依托单位：
Tohoku University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
1999
资助国家：
日本
起止时间：
1999 至 2000
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-11875160/
关键词：
溶融塩隔壁チタン電解弗化物酸化物

项目摘要

本研究の目的は弗化物溶融塩にTiO_2を溶解させて金属チタンを得る直接電解法の基礎研究である。金属チタンを電解によって製造することはかなり困難であり、特に酸化物を原料とする方法は炭素質電極によって酸化物イオンをCO_2として除去しようとするものであるが、金属チタン中の酸素濃度が高くなる欠点があり、これを隔壁を用いて回避しようとすることを企画した。方法としては、TiO_2を溶解さ溶解させるために弗化物溶融塩を用いた。弗化物中でのチタンイオンは2,3および4価の価数をとるために極めて複雑な挙動をとる。実験条件は、黒鉛るつぼに電解浴を入れ、タングステンを作用極とし、黒鉛を対極としてアルゴン雰囲気下で電気化学測定を行った。電解浴としては、900℃においてKF-K_2TiF_6系を選んだが、この電解浴からはチタンの析出は確認されなかった。一方、600℃において、LiF-KF-K_2TiF_6系およびLiF-KF-TiF_3系を対象として電気化学測定を行った。電解におけるチタン源としてはK_2TiF_6やTiO_2をのような4価の化合物であるが、さらにTiF_3を用いたのは、4価のチタンイオン,Ti(IV)のみでは電極挙動が非常に複雑で、挙動の解明が困難だったため、3価のイオン,Ti(III)との比較検討を行うことが有効と考えたためである。その結果、Ti(IV)はかなり貴な電位においてもTi(III)に還元され、チタンの析出はTi(IV)からの還元と、Ti(III)からの還元の二つのルートが存在することを見いだした。これより、Ti(IV)のTi(III)にへの還元とTi(III)から金属チタンへの還元過程を空間的に分離して行うことが必要であるとの結論を得た。

The purpose of this study is to study the dissolution of TiO_2 and the direct electrolysis method. The acid concentration in the metal electrode is high, and the acid concentration in the metal electrode is high. Methods: TiO_2 was dissolved in water and dissolved in water. In the middle of the compound, there are two, three, four, four For example, if the electrolyte bath is filled with lead, the electrolyte bath will be filled with lead. Electrolytic bath temperature, 900℃ temperature, KF-K_2TiF_6 system selection, electrolytic bath temperature, precipitation and confirmation The electrochemical measurements of LiF-KF-K_2TiF_6 and LiF-KF-TiF_3 systems were carried out at 600℃. Electrolysis of Ti(IV) and Ti(III) in the presence of K_2TiF_6 and TiO_2 is a complex process. As a result, Ti(IV) has a high potential, Ti(III) has a high potential, Ti(IV) has a high potential, Ti(III Ti(IV) and Ti(III) are the essential elements for the separation of Ti (IV) and Ti(III).