溶融塩電解法(読み)ようゆうえんでんかいほう(英語表記)molten salt electrolysis

日本大百科全書(ニッポニカ) 「溶融塩電解法」の意味・わかりやすい解説

溶融塩電解法
ようゆうえんでんかいほう
molten salt electrolysis

イオン結晶固体を高温加熱融解して行う電気分解法。融解塩電解法ともいう。水溶液などでの電気分解と違って、水素イオンや水酸化物イオンが存在せず、水素、酸素などの発生がない。したがって、かなり強い電気陽性の金属(たとえばカリウムナトリウムカルシウムなど)でも、またかなり強い電気陰性の非金属(たとえばフッ素など)でも得ることができる。このため工業的に各種の金属製造に利用されており、金属還元法と競合している。たとえば現在もっとも多く用いられているのはアルミニウム、ナトリウム、ミッシュメタル(混合希土類金属)、フッ素などの製造である。

 溶融塩電解は、水溶液電解と比べてはるかに高温下で行われるので、化学反応やイオンの拡散はきわめて速く、反応生成物の拡散やイオンの補給も速く、このため分極が少なく高電流密度で電解できるという長所がある。しかしその反面、高温のため、一般に溶融塩による腐食作用が強く、装置での問題点が多い。

 融解塩を高温に保持するためには多量の熱量を補給しなければならないが、外部から加熱する方法と、両極間に生ずる電気抵抗の熱を利用する方法がある。たとえばアルミニウムの精錬には、氷晶石Na3AlF6およびフッ化アルミニウムAlF3とアルミナAl2O3混合物に、融点低下のため蛍石CaF2などを加え、浴温960~980℃で、陽極黒鉛を用いて電解すると、陰極にアルミニウムが析出する。

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