[发明专利]六氯钌酸铵和钌粉末的制造方法以及六氯钌酸铵

说明书

技术领域

本发明涉及从含有钌的盐酸溶液制造六氯钌酸铵结晶物和钌粉末的方法，以及六氯钌酸铵。

背景技术

作为制造钌粉末的方法，有在含有钌的盐酸溶液中加入氯化铵进行加热，过滤生成的六氯钌酸铵((NH₄)₂RuCl₆)而形成钌结晶物，进行回收后，在还原性气氛中烧成该结晶物获得钌粉末，对该粉末进行粉碎的方法。

在专利文献1：日本特开2007-230802号公报(特願2006-052265)提出的钌结晶物的制造方法中，公开了生成六氯钌酸铵的条件，在使含有钌的盐酸溶液在80～95℃保持3小时以上的状态下加入氯化铵，在85～95℃下保持1小时以上。在该专利文献1中的实施例中，钌结晶物的含水率是16.1％以上。

对六氯钌酸铵进行过烧成的钌烧结得很硬，就不容易粉碎，因而有易于产生由于粉碎机的磨损而引起的污染的问题。在专利文献2：日本专利第3990417号公报(特願2005-230416)提出的制造钌粉末的方法中，公开了在烧成六氯钌酸铵(NH₄)₃[RuCl₆]而制造钌粉末的工序中，通过在500～800℃下烧成六氯钌酸铵获得粗钌并对其粉碎后、在800～1000℃下再烧成的两阶段烧成法不烧结得很硬地进行制造的方法。

专利文献1：日本特开2007-230802号公报(特願2006-052265)钌结晶物的制造方法

专利文献2：日本专利第3990471号公报(特願2005-230416)制造钌粉末的方法

为了通过两阶段烧成法获得钌粉末，重要的是将在第一阶段的500～800℃下烧成而获得的粗钌充分地粉碎。通过改善粗钌的粉碎性，通过两阶段烧成法容易地获得钌粉末。粗钌的粉碎性因六氯钌酸铵的性状不同而变化，因此获得改善粉碎性的六氯钌酸铵成为课题。

发明内容

如上所述，以往的方法中不能使六氯钌酸铵结晶物的含水率大幅度地降低至在粉碎性上不产生问题的水平。因此，本发明中提供降低六氯钌酸铵的结晶物的含水率的方法及该结晶物，还提供改善钌的粉碎性、容易地制造钌粉末的方法。

对六氯钌酸铵的性状和将六氯钌酸铵烧成的粗钌的粉碎性的关系进行研究的结果表明，粉碎性变得良好的条件是六氯钌酸铵的含水率低。进而还发现，为了使六氯钌酸铵的含水率比以往低，有必要减少含有配位于六氯钌酸铵的钌原子上的氯原子的一部分与水分子取代的水合物的盐。另外还发现，在添加氯化铵而生成六氯钌酸铵时，进行剧烈搅拌是有效的。

由于水合物含有水分子，所以与水的亲和力高，使六氯钌酸铵的含水率增大。尽量抑制含有水合物的盐的生成的有效方法是使在六氯钌酸的盐酸溶液中加入氯化铵而生成六氯钌酸铵时的温度条件适当。

另外，在析出六氯钌酸铵的结晶时，通过剧烈搅拌加入有氯化铵的钌的盐酸溶液，促进晶核发生，使结晶微细化，结果减少水进入到结晶中、可以降低六氯钌酸铵的含水率。

即，本发明提供在钌的盐酸溶液中加入氯化铵来制造六氯钌酸铵的方法，其为在80～95℃下保持钌的盐酸溶液3小时以上后，使搅拌机的转数达到每分钟200转以上一边进行搅拌一边加入氯化铵，边搅拌边在85～95℃下保持1小时以上，生成六氯钌酸铵的沉淀，通过过滤得到含水率是10质量％以下的钌的结晶物的方法；将烧成该结晶物而得到的粗钌粉碎后，进行再次烧成的制造钌粉末的方法；以及含水率是10质量％以下的六氯钌酸铵结晶物。

本发明中，所谓含水率的“水”是水合离子、结晶水和附着水的总称。含水率的测定如下进行。测定由上述方法获得的过滤固态物(以下称为“钌结晶物”)的重量(以下称为“结晶物重量”)。在由氧化铝、石英、耐热玻璃等构成的容器中放入钌结晶物，在5体积％氢-氩混合气体中于600℃进行烧成，测定形成单体钌后的重量。从单体钌的重量，求出结晶物全部是六氯钌酸铵(NH₄)₃[RuCl₆]时的理论重量。以结晶物的理论重量和结晶物重量的差作为[水]的重量求出含水率＝水/结晶物。

另外，本发明中，所谓钌酸铵结晶物是从含有钌的盐酸溶液结晶析出的结晶，是伴随有水合离子、结晶水和附着水的(NH₄)₃[RuCl₆]结晶。

发明效果

使用本发明的方法可以获得含水率低的钌结晶物，通过将其烧成来改善钌的粉碎性，容易地制造钌粉末。