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JP7591001B2 - Niobium oxide powder - Google Patents

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JP7591001B2
JP7591001B2 JP2022044331A JP2022044331A JP7591001B2 JP 7591001 B2 JP7591001 B2 JP 7591001B2 JP 2022044331 A JP2022044331 A JP 2022044331A JP 2022044331 A JP2022044331 A JP 2022044331A JP 7591001 B2 JP7591001 B2 JP 7591001B2
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niobium oxide
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隆二 元野
周平 原
孝文 荒木
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Mitsui Kinzoku Co Ltd
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Mitsui Mining and Smelting Co Ltd
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Description

本発明は、酸化ニオブ粉末に関する。 The present invention relates to niobium oxide powder.

酸化ニオブ粉末は、ニオブ酸リチウム(LN)等の単結晶、蒸着ペレット、またはスパッタリングターゲット等の薄膜形成材料、光学製品、またはファインセラミックなどの原料等として広く用いられている。そして、酸化ニオブ粉末は、流動性や均一混合性が良いことが要求されている。また、一部の用途を除けば、低温での焼結しやすさや酸化ニオブ粉末以外の粉末との低温での反応のしやすさが要求されている。 Niobium oxide powder is widely used as a raw material for thin film forming materials such as lithium niobate (LN) single crystals, deposition pellets, and sputtering targets, optical products, and fine ceramics. Niobium oxide powder is required to have good fluidity and uniform mixability. In addition, with the exception of some applications, it is required to be easy to sinter at low temperatures and to react with powders other than niobium oxide powder at low temperatures.

従来、上述した用途に用いられる酸化ニオブ粉末としては、例えば、平均粒径が2.0μm以下、且つBET法比表面積が5.0m/g以上といった、比較的粒径が小さく比表面積が大きな酸化ニオブ粉末が用いられていた(特許文献1を参照)。 Conventionally, niobium oxide powders used for the above-mentioned applications have been those having a relatively small particle size and large specific surface area, for example, an average particle size of 2.0 μm or less and a BET specific surface area of 5.0 m 2 /g or more (see Patent Document 1).

特開平6-103814号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 6-103814

しかしながら、特許文献1に開示された酸化ニオブ粉末は、かため見掛け密度(TD)が0.5g/mL以下であることから、非常に嵩高(低嵩密度)であったため、凝集しやすく、流動性は満足できるレベルではなかった。 However, the niobium oxide powder disclosed in Patent Document 1 had a bulk density (TD) of 0.5 g/mL or less, and was therefore very bulky (low bulk density), prone to aggregation, and did not have a satisfactory level of flowability.

本発明は、上記課題に鑑みて、流動性に優れた酸化ニオブ粉末を提供することである。 In view of the above problems, the present invention aims to provide a niobium oxide powder with excellent fluidity.

上記課題を解決するためになされた本発明の酸化ニオブ粉末は、酸化ニオブ粒子のメディアン径D50(N)と、前記酸化ニオブ粒子に超音波照射して得られたメディアン径D50(U)との比D50(N)/D50(U)が5以下であることを特徴とする。
先ず、本発明における酸化ニオブとは、一般式Nb(五酸化ニオブ)で表されるものであるが、その酸化数の違いによる種々の酸化物も包含し、その化合物単独や、その水和物、またそのアンモニウム塩であっても包含し得るものである。
酸化ニオブ粒子のメディアン径D50(N)と、前記酸化ニオブ粒子に超音波照射して得られたメディアン径D50(U)との比D50(N)/D50(U)(D50比ともいう。)が5以下であると、超音波処理の有無による平均粒径の変化が小さく、酸化ニオブ粒子が相互に融着した構造を有している。一次粒子が相互に融着した融着構造(図1を参照)を有すると凝集が抑えられ、その結果、D50比が下限値の1、すなわち超音波分散による凝集体の分散がない状態に近づくことになる。このように融着構造を有することにより、凝集体の形成が抑制され、流動性に優れることになり、スパッタリングターゲット等の薄膜形成材料、光学製品、またはファインセラミックなどの原料として好適である。したがって、D50比は、1以上5以下であると好ましい。ここで、D50比が1とは、超音波分散による凝集体の分散が全くない理想の状態を示しているから、D50比が1に限りなく近いほどよく、例えば1.1以上や、1.2以上であってもよい。また、D50比が3以下であるとより好ましく、2以下であるとさらに好ましく、1.5以下であると特に好ましい。一方、D50比が5を超えると、上述した融着構造が十分に形成することができず、超音波照射により大きく分散するような過度な凝集体を形成していることから、流動性の低下を招いている。
The niobium oxide powder of the present invention, which has been made to solve the above problems, is characterized in that the ratio D50(N)/D50(U) of the median diameter D50(N) of niobium oxide particles to the median diameter D50(U) obtained by irradiating the niobium oxide particles with ultrasound is 5 or less.
First, niobium oxide in the present invention is represented by the general formula Nb 2 O 5 (niobium pentoxide), but also includes various oxides having different oxidation numbers, and may include the compound alone, its hydrate, or its ammonium salt.
When the ratio D50(N)/D50(U) (also referred to as the D50 ratio) of the median diameter D50(N) of the niobium oxide particles to the median diameter D50(U) obtained by irradiating the niobium oxide particles with ultrasonic waves is 5 or less, the change in average particle size due to the presence or absence of ultrasonic treatment is small, and the niobium oxide particles have a structure in which they are fused to each other. When the primary particles have a fused structure (see FIG. 1) in which they are fused to each other, aggregation is suppressed, and as a result, the D50 ratio approaches the lower limit of 1, that is, a state in which there is no dispersion of aggregates by ultrasonic dispersion. By having such a fused structure, the formation of aggregates is suppressed and the fluidity is excellent, making it suitable as a raw material for thin film formation materials such as sputtering targets, optical products, or fine ceramics. Therefore, the D50 ratio is preferably 1 or more and 5 or less. Here, a D50 ratio of 1 indicates an ideal state in which there is no dispersion of aggregates by ultrasonic dispersion, so the closer the D50 ratio is to 1, the better, and it may be, for example, 1.1 or more or 1.2 or more. Also, the D50 ratio is more preferably 3 or less, even more preferably 2 or less, and particularly preferably 1.5 or less. On the other hand, if the D50 ratio exceeds 5, the above-mentioned fused structure cannot be sufficiently formed, and excessive aggregates that are largely dispersed by ultrasonic irradiation are formed, resulting in a decrease in fluidity.

ここで、D50は体積分率にして50%に至る粒子径を示している。本発明では、粒度分布の評価方法は、レーザ回折・散乱法粒度分布測定装置(マイクロトラック・ベル株式会社製:MT3300EXII)を用いて、JIS Z 8828:2019に準じた動的光散乱法により行うものである。また、フィルタリングは行なわず、次のような超音波を用いた分散処理を実施する。 Here, D50 indicates the particle size that reaches 50% by volume fraction. In the present invention, the particle size distribution is evaluated by a dynamic light scattering method conforming to JIS Z 8828:2019 using a laser diffraction/scattering particle size distribution measuring device (Microtrack Bell Co., Ltd.: MT3300EXII). In addition, filtering is not performed, and a dispersion process using ultrasonic waves as follows is performed.

具体的には、酸化ニオブ粒子のメディアン径D50(N)は、酸化ニオブ粉末に対し、超音波による分散処理を行わずに粒度評価を行ったメディアン径である。なお、酸化ニオブ粒子のメディアン径D50(N)は、後述する周波数、超音波照射時間未満の超音波による分散処理が行われた酸化ニオブ粒子のメディアン径D50も含まれる。一方、酸化ニオブ粒子に超音波照射して得られたメディアン径D50(U)は、酸化ニオブ粉末に対し、超音波による分散処理を行った直後に粒度評価を行ったメディアン径である。具体的に、超音波による分散処理の手順は、次の通りである。先ず、超音波による分散処理の前処理として、試料粉1mg、純20mLを容量50mLのPP製広口瓶に投入し、当該PP製広口瓶を超音波洗浄機(アズワン社製:VS-100III)にセットする。次に、当該洗浄機の槽内床面から上5cmまでを純水で満たした状態で、周波数28kHz、出力100Wで、60分間に亘って超音波による分散処理を実施する。 Specifically, the median diameter D50 (N) of the niobium oxide particles is the median diameter of the niobium oxide powder that has been subjected to particle size evaluation without undergoing ultrasonic dispersion treatment. The median diameter D50 (N) of the niobium oxide particles also includes the median diameter D50 of the niobium oxide particles that have been subjected to ultrasonic dispersion treatment at a frequency and ultrasonic irradiation time that is less than the frequency and ultrasonic irradiation time described below. On the other hand, the median diameter D50 (U) obtained by irradiating the niobium oxide particles with ultrasonic waves is the median diameter of the niobium oxide powder that has been subjected to particle size evaluation immediately after the niobium oxide powder has been subjected to ultrasonic dispersion treatment. Specifically, the procedure for ultrasonic dispersion treatment is as follows. First, as a pretreatment for ultrasonic dispersion treatment, 1 mg of sample powder and 20 mL of pure water are placed in a 50 mL wide-mouthed PP bottle, and the PP wide-mouthed bottle is set in an ultrasonic cleaner (VS-100III, manufactured by AS ONE Corporation). Next, in a state where the inside of the tank of the cleaning machine is filled with pure water up to 5 cm above the floor surface, a dispersion treatment is carried out using ultrasonic waves at a frequency of 28 kHz and an output of 100 W for 60 minutes.

また、本発明の酸化ニオブ粉末は、前記酸化ニオブ粒子の比表面積SSAが1m/g以下であることを特徴とする。
酸化ニオブ粒子の比表面積SSAが1m/g以下であると、酸化ニオブ粒子が相互に融着した構造をとることから、比表面積SSAが小さくなる傾向があり、特に1m/g以下であると、粒子間の付着力がより低減され、凝集体の形成を抑制することができるため、流動性が向上する点で好ましい。ここで、酸化ニオブ粒子の比表面積SSAの測定方法は、JIS R 1626-1996(ファインセラミックス粉体の気体吸着BET法による比表面積の測定方法)の「6.2 流動法の(3.5)一点法」に準拠して測定を実施する。その際、キャリアガスであるヘリウムと、吸着質ガスである窒素の混合ガスを使用する。なお、酸化ニオブ粒子の比表面積SSAの下限値は、0m/g超過である。酸化ニオブ粒子の比表面積SSAは、酸化ニオブ粒子がより多くの融着構造を形成するほど小さい値となり、例えば0.1m/gや、0.2m/gであってもよい。
The niobium oxide powder of the present invention is characterized in that the niobium oxide particles have a specific surface area SSA of 1 m 2 /g or less.
When the specific surface area SSA of the niobium oxide particles is 1 m 2 /g or less, the niobium oxide particles have a structure in which they are fused together, and therefore the specific surface area SSA tends to be small. In particular, when the specific surface area SSA is 1 m 2 /g or less, the adhesive force between the particles is further reduced, and the formation of aggregates can be suppressed, which is preferable in terms of improving fluidity. Here, the specific surface area SSA of the niobium oxide particles is measured in accordance with "6.2 Fluid method (3.5) One-point method" of JIS R 1626-1996 (Method of measuring specific surface area of fine ceramic powder by gas adsorption BET method). At that time, a mixed gas of helium as a carrier gas and nitrogen as an adsorbate gas is used. The lower limit of the specific surface area SSA of the niobium oxide particles is more than 0 m 2 /g. The specific surface area SSA of the niobium oxide particles decreases as the niobium oxide particles form more fused structures, and may be, for example, 0.1 m 2 /g or 0.2 m 2 /g.

また、本発明の酸化ニオブ粉末は、比表面積SSAが0.4m/g以下であることを特徴とする。
酸化ニオブ粒子の比表面積SSAが0m/g超過0.4m/g以下であると、上述するように、流動性がさらに向上する点で好ましい。また、酸化ニオブ粒子の比表面積SSAが0.3m/g以下であるとより好ましい。
The niobium oxide powder of the present invention is characterized in that it has a specific surface area SSA of 0.4 m 2 /g or less.
The specific surface area SSA of the niobium oxide particles is preferably more than 0 m 2 /g and not more than 0.4 m 2 /g in terms of further improving the fluidity as described above, and more preferably not more than 0.3 m 2 /g.

また、本発明の酸化ニオブ粉末は、ゆるみ嵩密度ADとかため嵩密度TDとに基づき算出された圧縮度が25%以下であることを特徴とする。さらに、本発明の酸化ニオブ粉末は、圧縮度が20%以下であることを特徴とする。
ゆるみ嵩密度ADとかため嵩密度TDとに基づき算出された圧縮度が小さいほど、本発明の酸化ニオブ粉末がホッパーに投入された際、圧力が負荷された状態であっても凝集しにくいことから、ホッパーの壁に張り付きづらく、高い流動性を維持することができるため好ましい。具体的には、圧縮度が25%以下であると好ましく、20%以下であるとより好ましく、18%以下であるとさらに好ましい。ここで、圧縮度は理論上0%が理想ではあるが、10%以上や、15%以上であってもよい。
The niobium oxide powder of the present invention is characterized in that the degree of compression calculated based on the loose bulk density AD and the compacted bulk density TD is 25% or less. The niobium oxide powder of the present invention is characterized in that the degree of compression is 20% or less.
The smaller the compression degree calculated based on the loose bulk density AD and the compacted bulk density TD, the less likely the niobium oxide powder of the present invention will aggregate when loaded into a hopper even under pressure, and the less likely it will stick to the wall of the hopper, so that high fluidity can be maintained, which is preferable. Specifically, the compression degree is preferably 25% or less, more preferably 20% or less, and even more preferably 18% or less. Here, the compression degree is theoretically ideal to be 0%, but may be 10% or more, or 15% or more.

ここで、かため嵩密度TDの測定方法は、JIS K 5101-12-2:2004(顔料測定方法)の「第12部:見掛け密度又は見掛け比容-第2節:タンプ法」に準拠してかため嵩密度の測定を実施する。また、ゆるみ嵩密度ADの測定方法は、JIS K 5101-12-1:2004(顔料測定方法)の「第12部:見掛け密度又は見掛け比容-第1節:静置法」に準拠してゆるみ嵩密度の測定を実施する。そして、ゆるみ嵩密度ADとかため嵩密度TDとに基づき算出された圧縮度は、圧縮度(%)=([かため嵩密度]-[緩み嵩密度]/[かため嵩密度])×100により算出する。 Here, the method for measuring the compacted bulk density TD is to measure the compacted bulk density in accordance with "Part 12: Apparent density or apparent specific volume - Section 2: Tamp method" of JIS K 5101-12-2:2004 (Methods for measuring pigments). The method for measuring the loose bulk density AD is to measure the loose bulk density in accordance with "Part 12: Apparent density or apparent specific volume - Section 1: Static method" of JIS K 5101-12-1:2004 (Methods for measuring pigments). The degree of compression calculated based on the loose bulk density AD and the compacted bulk density TD is calculated by the formula: degree of compression (%) = ([compacted bulk density] - [loose bulk density] / [compacted bulk density]) x 100.

さらに、かため嵩密度TDが1.5g/mL以上であると好ましい。かため嵩密度TDが1.5g/mL以上である酸化ニオブ粉末は圧縮度が小さい点で好ましい。また、かため嵩密度TDが2.0g/mL以上であるとより好ましく、2.1g/mL以上であるとさらに好ましく、2.3g/mL以上であると特に好ましく、2.5g/mL以上であるとまた特に好ましい。また、かため嵩密度TDは4.0g/mL以下であると好ましく、3.0g/mL以下であるとより好ましい。一方、ゆるみ嵩密度ADが0.7g/mL以上であると好ましい。ゆるみ嵩密度ADが0.7g/mL以上である酸化ニオブ粉末は、圧縮度が小さい点で好ましい。また、ゆるみ嵩密度ADが1.0g/mL以上であるとより好ましく、1.5g/mL以上であるとさらに好ましく、1.6g/mL以上であると特に好ましい。また、ゆるみ嵩密度ADは3.0g/mL以下であると好ましく、2.0g/mL以下であるとより好ましい。 Furthermore, it is preferable that the compacted bulk density TD is 1.5 g/mL or more. Niobium oxide powder having a compacted bulk density TD of 1.5 g/mL or more is preferable in that it has a small degree of compression. It is more preferable that the compacted bulk density TD is 2.0 g/mL or more, even more preferable that it is 2.1 g/mL or more, particularly preferable that it is 2.3 g/mL or more, and particularly preferable that it is 2.5 g/mL or more. It is preferable that the compacted bulk density TD is 4.0 g/mL or less, and more preferable that it is 3.0 g/mL or less. On the other hand, it is preferable that the loose bulk density AD is 0.7 g/mL or more. Niobium oxide powder having a loose bulk density AD of 0.7 g/mL or more is preferable in that it has a small degree of compression. It is more preferable that the loose bulk density AD is 1.0 g/mL or more, even more preferable that it is 1.5 g/mL or more, and particularly preferable that it is 1.6 g/mL or more. Additionally, the loose bulk density AD is preferably 3.0 g/mL or less, and more preferably 2.0 g/mL or less.

また、本発明の酸化ニオブ粉末は、前記メディアン径D50(U)が5μm以上120μm以下であることを特徴とする。
本発明の酸化ニオブ粉末は、前記メディアン径D50(U)が5μm以上120μm以下の粒径範囲において融着構造を有していると上述した分散処理による小径化が進みにくい傾向がみられる点で好ましい。
The niobium oxide powder of the present invention is characterized in that the median diameter D50(U) is 5 μm or more and 120 μm or less.
The niobium oxide powder of the present invention is preferred in that if it has a fused structure in the particle size range of the median diameter D50 (U) of 5 μm or more and 120 μm or less, there is a tendency for the particle size reduction by the above-mentioned dispersion treatment to be difficult to progress.

上述した本発明の酸化ニオブ粉末は、概略的には次のようにして製造される。先ず、ニオブを含有する鉱石、合金、またはスクラップ等である原料を用意し、当該原料を振動ミルに投入して粉砕し、得られた粉砕品に対してアルカリ水溶液処理、及び鉱酸洗浄を行うことにより、フッ化水素酸により原料中のニオブを溶解し、ニオブを含有する溶解液が得られる。そして、ニオブを含有する溶解液中のフッ化水素酸の濃度、及びフッ化水素酸以外の鉱酸(例えば、硫酸)の濃度を調整することにより、ニオブ抽出用液調整液が得られる。このニオブ抽出用液調整液を4-メチル-2-ペンタノンの有機溶媒を用いて溶媒抽出にて分離精製することによりフッ化ニオブ溶液(以下、ニオブ精製液という。)が得られる。次に、ニオブ精製液に超純水を添加し、ニオブ希釈液を得る。さらに、アンモニア水に対し、当該ニオブ希釈液を添加する逆中和法により、ニオブ希釈液と当該アンモニア水とを混合し、ニオブを含有する沈殿スラリーを得る。得られた沈殿スラリーを固液分離し、固液分離した沈殿スラリーを洗浄液及び超純水により洗浄した後、圧搾することにより、沈殿ケーキが得られる。そして、沈殿ケーキを焙焼し、焙焼品を粉砕することにより、本発明の酸化ニオブ粉末が得られる。 The niobium oxide powder of the present invention is generally produced as follows. First, raw materials such as ores, alloys, or scraps containing niobium are prepared, and the raw materials are put into a vibrating mill to be pulverized. The pulverized product obtained is treated with an alkaline aqueous solution and washed with a mineral acid, so that the niobium in the raw materials is dissolved by hydrofluoric acid to obtain a solution containing niobium. Then, a niobium extraction solution adjustment solution is obtained by adjusting the concentration of hydrofluoric acid in the solution containing niobium and the concentration of mineral acids other than hydrofluoric acid (e.g., sulfuric acid). This niobium extraction solution adjustment solution is separated and refined by solvent extraction using an organic solvent of 4-methyl-2-pentanone to obtain a niobium fluoride solution (hereinafter referred to as a niobium refined solution). Next, ultrapure water is added to the niobium refined solution to obtain a niobium diluted solution. Furthermore, the niobium diluted solution and the ammonia water are mixed by a reverse neutralization method in which the niobium diluted solution is added to ammonia water to obtain a precipitate slurry containing niobium. The obtained precipitation slurry is subjected to solid-liquid separation, and the separated precipitation slurry is washed with a washing liquid and ultrapure water, and then squeezed to obtain a precipitation cake. The precipitation cake is then roasted, and the roasted product is pulverized to obtain the niobium oxide powder of the present invention.

上述したニオブ精製液を溶媒抽出する場合、溶媒抽出で用いられる有機溶媒は、4-メチル-2-ペンタノン以外には、トリブチルホスフェートが好ましい。なお、4-メチル-2-ペンタノンは希釈せずに使用できるが、トリブチルホスフェートは石油系炭化水素等の希釈剤で希釈して使用されることが多い。 When the above-mentioned niobium refined liquid is subjected to solvent extraction, the organic solvent used in the solvent extraction is preferably tributyl phosphate in addition to 4-methyl-2-pentanone. Note that 4-methyl-2-pentanone can be used without dilution, but tributyl phosphate is often used after diluting with a diluent such as a petroleum hydrocarbon.

このように溶媒抽出し分離精製されたフッ化ニオブ溶液は、当該溶液中のニオブ濃度が酸化ニオブ(Nb)に換算して、50g/L~500g/Lが好ましく、70g/L~400g/Lがより好ましい。当該溶液中のニオブ濃度が酸化ニオブ(Nb)に換算して、50g/L~500g/Lであると、排水量などを適切な液量内に抑えることができ、排水処理等に必要以上にコストや手間をかけることがなく、またその後の工程でフッ化ニオブ溶液と沈殿剤とを混合した際の発熱を抑えることができ、沈殿時の温度を所定の温度以下に保持することができるからである。なお、フッ化ニオブ溶液中のニオブは、HNbOF、またはHNbOFであると考えられる。ここで、溶媒抽出法により得られたフッ化ニオブ溶液の場合、過剰のフッ化水素酸が少ないことから、フッ化ニオブ溶液中のニオブの大部分はHNbOFであると考えられる。 The niobium fluoride solution thus separated and purified by solvent extraction has a niobium concentration in the solution, calculated as niobium oxide (Nb 2 O 5 ), of preferably 50 g/L to 500 g/L, more preferably 70 g/L to 400 g/L. When the niobium concentration in the solution is calculated as niobium oxide (Nb 2 O 5 ), the amount of wastewater can be kept within an appropriate amount of liquid, and unnecessary costs and labor are not required for wastewater treatment, and the heat generated when the niobium fluoride solution and the precipitant are mixed in the subsequent process can be suppressed, and the temperature during precipitation can be kept below a predetermined temperature. The niobium in the niobium fluoride solution is considered to be H 2 NbOF 5 or H 2 NbOF 7 . Here, in the case of the niobium fluoride solution obtained by the solvent extraction method, since there is little excess hydrofluoric acid, most of the niobium in the niobium fluoride solution is considered to be H 2 NbOF 5 .

上述したニオブを含有する沈殿スラリーを得る工程、すなわち混合・沈殿工程は、ニオブが溶解した溶解液を溶媒抽出し得られたニオブ精製液に超純水を添加し、得られたニオブ希釈液を、アルカリ性水溶液に添加する逆中和法により、ニオブを含有する沈殿スラリーを生成することを特徴とする。
上述した混合・沈殿工程は、アルカリ性水溶液、例えばアンモニア水へ、ニオブ希釈液を添加する逆中和法を用いることから、アルカリ性であるアンモニア水へ、酸性であるニオブ希釈液を添加するため、高いpHを保持したまま水酸化ニオブを生成することができる。ここで、沈殿スラリーの生成に用いられる沈殿剤として、アルカリ性水溶液であるアンモニア水を用いているが、アンモニアとしては、気体状、液体状、水溶液状のものを使用できるが、取り扱い性に優れるという点で、アンモニア水溶液(アンモニア水)がより好ましい。具体的には、沈殿剤として用いられるアンモニア水は、10重量%以上が好ましく、25重量%以上がより好ましい。なお、アンモニア水以外にも、例えば苛性ソーダ、炭酸水素アンモニウム等のその他中和剤も使用してもよく、またアンモニア水と苛性ソーダ、炭酸水素アンモニウム等のその他中和剤とを併用して使用してもよい。
The step of obtaining the above-mentioned niobium-containing precipitate slurry, i.e., the mixing and precipitation step, is characterized in that a solution in which niobium is dissolved is subjected to solvent extraction, ultrapure water is added to the obtained niobium purified solution, and the obtained niobium diluted solution is added to an alkaline aqueous solution by a reverse neutralization method to produce a niobium-containing precipitate slurry.
The above-mentioned mixing and precipitation step uses a reverse neutralization method in which a niobium dilution solution is added to an alkaline aqueous solution, for example, ammonia water, and therefore, since an acidic niobium dilution solution is added to an alkaline ammonia water, niobium hydroxide can be produced while maintaining a high pH. Here, an alkaline aqueous solution of ammonia water is used as a precipitant used to produce the precipitation slurry. As ammonia, gaseous, liquid, or aqueous solution can be used, but an aqueous ammonia solution (ammonia water) is more preferable in terms of excellent handling. Specifically, the ammonia water used as the precipitant is preferably 10% by weight or more, more preferably 25% by weight or more. In addition to ammonia water, other neutralizing agents such as caustic soda and ammonium hydrogen carbonate may also be used, and ammonia water may be used in combination with other neutralizing agents such as caustic soda and ammonium hydrogen carbonate.

また、混合・沈殿工程では、ニオブ希釈液が添加されるアルカリ性水溶液のpHが10以上であると好ましい。アルカリ性水溶液のpHが常時10以上、すなわちアルカリ性を保持したまま水酸化ニオブの生成することができ、平均粒径が大きな酸化ニオブを形成しやすい点で有利である。ここで、アルカリ性水溶液のpHが10未満であると、酸化ニオブ粒子が相互に融着した構造を形成しにくく、さらに溶液中に残留するニオブの量が増加し、沈殿物の収率が低下し、すなわち酸化ニオブの収率が低下する。一方、アルカリ性水溶液のpHが11を超えると、酸化ニオブ粒子の粒子径が大きくなりすぎて、他の粉体と混合・反応させた混合物における均一性に支障をきたすことがある。生成された沈殿スラリーの洗浄や圧搾等の工程が困難になる。なお、酸性のニオブ希釈液へ、アルカリ性水溶液を添加する正中和法では、ニオブ希釈液とアルカリ性水溶液との混合物のpHは、酸性からアルカリ性へ変化しながら水酸化ニオブが生成されるため、形成される酸化ニオブの平均粒径が大きくなりにくい。pHの測定は、沈殿槽内に卓上型pHメータ(株式会社堀場製作所製:F-71S:スタンダードToupH電極)を設置し、ニオブ希釈液添加中、及び添加後10分間撹拌中におけるニオブ希釈液とアルカリ性水溶液との混合物に対して行う。また、pHの測定は、液温が25℃に安定したことを確認し、行う。さらに、混合・沈殿工程の際、ニオブ希釈液とアルカリ性水溶液との混合物の温度を、100℃以下となるように温度調節してもよい。また、当該混合物の温度を、80℃以下が好ましく、50℃以下がより好ましく、さらに好ましくは室温に温度調節するとよい。ここで、上記温度範囲に調節するために、蒸気やヒーターによる加熱、若しくは熱交換器や冷却ユニットを用いた冷却を実施してもよい。 In the mixing and precipitation process, it is preferable that the pH of the alkaline aqueous solution to which the niobium dilution solution is added is 10 or more. The pH of the alkaline aqueous solution is always 10 or more, that is, niobium hydroxide can be generated while maintaining the alkalinity, and it is advantageous in that niobium oxide with a large average particle size can be easily formed. Here, if the pH of the alkaline aqueous solution is less than 10, it is difficult to form a structure in which the niobium oxide particles are fused to each other, and the amount of niobium remaining in the solution increases, and the yield of the precipitate decreases, that is, the yield of the niobium oxide decreases. On the other hand, if the pH of the alkaline aqueous solution exceeds 11, the particle size of the niobium oxide particles becomes too large, which may hinder the uniformity of the mixture mixed and reacted with other powders. The process of washing and squeezing the generated precipitate slurry becomes difficult. In addition, in the positive neutralization method in which an alkaline aqueous solution is added to an acidic niobium dilution solution, the pH of the mixture of the niobium dilution solution and the alkaline aqueous solution changes from acidic to alkaline while niobium hydroxide is generated, so the average particle size of the niobium oxide formed is unlikely to become large. The pH is measured by placing a tabletop pH meter (Horiba, Ltd.: F-71S: Standard Tou pH electrode) in the precipitation tank, and the mixture of the niobium diluted solution and the alkaline aqueous solution is measured during the addition of the niobium diluted solution and during stirring for 10 minutes after the addition. The pH is measured after confirming that the liquid temperature has stabilized at 25°C. Furthermore, during the mixing and precipitation process, the temperature of the mixture of the niobium diluted solution and the alkaline aqueous solution may be adjusted to 100°C or less. The temperature of the mixture is preferably 80°C or less, more preferably 50°C or less, and even more preferably room temperature. Here, in order to adjust the temperature to the above-mentioned range, heating with steam or a heater, or cooling with a heat exchanger or a cooling unit may be performed.

固液分離された沈殿スラリーは、洗浄液及び超純水により洗浄されることにより残存するフッ素の量を低減することができる。例えば、ろ過機を用いてろ過する場合、沈殿スラリーが投入されたろ過機内に洗浄液を通液させることによって、またはろ過ケーキと洗浄液とを、撹拌手段を備えた洗浄槽に投入して撹拌し、再度ろ過することによって洗浄することが可能である。また、ろ過機を用いず、沈殿沈降後に上澄み液を抜き出す場合、上澄み液を抜き出した後に洗浄液を入れて十分に撹拌した後、撹拌を止めて沈殿物を沈降させ、上澄み液を抜き出す方法等によって、洗浄を実施する。このような一連の洗浄作業を複数回実施する。 The precipitated slurry after solid-liquid separation can be washed with a cleaning solution and ultrapure water to reduce the amount of remaining fluorine. For example, when filtering using a filter, the precipitated slurry can be washed by passing a cleaning solution through the filter, or by putting the filter cake and cleaning solution into a washing tank equipped with a stirring means, stirring, and filtering again. When a filter is not used and the supernatant liquid is extracted after settling of the precipitate, the washing is performed by adding a cleaning solution after the supernatant liquid is extracted and thoroughly stirring, stopping the stirring to allow the precipitate to settle, and then extracting the supernatant liquid. This series of washing operations is performed multiple times.

洗浄液は、アンモニア性水溶液が好ましい、アンモニア性水溶液は、アンモニアまたはアンモニウムイオンを含有する水溶液であって、沈殿剤と同種の水溶液である。具体的には、5.0重量%以下のアンモニア水が好ましく、4.0重量%以下のアンモニア水がより好ましく、3.0重量%以下のアンモニア水がさらに好ましく、2.5重量%のアンモニア水が特に好ましい。5.0重量%以下のアンモニア水であると、アンモニア、アンモニウムイオンがフッ素に対して適切であり不要なコストの増加を回避することができる。さらに、アンモニア水による洗浄後の、洗浄用の水としては、不純物が少ないほど好ましいため、超純水が好適である。 The cleaning solution is preferably an ammoniacal aqueous solution, which is an aqueous solution containing ammonia or ammonium ions and is the same type of aqueous solution as the precipitant. Specifically, ammonia water of 5.0% by weight or less is preferable, ammonia water of 4.0% by weight or less is more preferable, ammonia water of 3.0% by weight or less is even more preferable, and ammonia water of 2.5% by weight is particularly preferable. With ammonia water of 5.0% by weight or less, the ammonia and ammonium ions are suitable for fluorine, and unnecessary increases in costs can be avoided. Furthermore, as the water to be used for cleaning after cleaning with ammonia water, the fewer impurities the better, so ultrapure water is suitable.

上述した洗浄液に洗浄された沈殿スラリーが、圧搾機に投入され、圧搾されることにより、沈殿ケーキが得られる。 The precipitated slurry that has been washed with the above-mentioned washing liquid is fed into a press and squeezed to obtain a precipitated cake.

圧搾されて得られた沈殿ケーキは、静置炉内に載置され、所定の加熱温度で焼成される。加熱温度は、500℃以上2,000℃以下が好ましい。加熱温度が500℃以上2,000℃以下であると、酸化ニオブ粒子の成長に十分な温度であり、且つ焼成コストを抑制することができ、また焼成により得られる焼成品が固い塊状になることがないため、粉砕の手間やコストの増加を回避することができるからである。さらに、加熱温度は、700℃以上1,500℃以下がより好ましく、900℃以上1,500℃以下がさらに好ましい。また、焼成時間は、0.5時間~72時間が好ましい。焼成時間が0.5時間~72時間であると、酸化ニオブ粒子の成長に十分な時間であり、不要なコストを抑えることができるからである。さらに、焼成時間は、0.5時間~50時間がより好ましく、0.5時間~30時間がさらに好ましい。 The precipitate cake obtained by squeezing is placed in a static furnace and fired at a predetermined heating temperature. The heating temperature is preferably 500°C or more and 2,000°C or less. If the heating temperature is 500°C or more and 2,000°C or less, it is a temperature sufficient for the growth of niobium oxide particles, and the firing cost can be suppressed. In addition, since the fired product obtained by firing does not become a hard lump, the labor and cost increase of crushing can be avoided. Furthermore, the heating temperature is more preferably 700°C or more and 1,500°C or less, and even more preferably 900°C or more and 1,500°C or less. Furthermore, the firing time is preferably 0.5 hours to 72 hours. If the firing time is 0.5 hours to 72 hours, it is a time sufficient for the growth of niobium oxide particles, and unnecessary costs can be suppressed. Furthermore, the firing time is more preferably 0.5 hours to 50 hours, and even more preferably 0.5 hours to 30 hours.

焼成された酸化ニオブは、そのまま酸化ニオブ粉末として用いられる。また、焼成品を粉砕したものを酸化ニオブ粉末として用いてもよい。また、粉砕されるか否かに拘らず、焼成品を篩などによって分級した得られた篩下(微粒側)を酸化ニオブ粉末として用いてもよい。篩上(粗粒側)は再度粉砕し、分級して用いてもよい。なお、ナイロン、またはフッ素樹脂によりコーティングした鉄球等が粉砕メディアとして投入された振動篩を使用して粉砕と分級とを兼ねることも可能である。このように分級と粉砕とを兼ねることにより、焙焼後大き過ぎる酸化ニオブ粒子が存在しても除去が可能である。具体的には、篩を用いて分級する場合、目開きが150μm~1,000μmのものを用いると好ましい。150μm~1,000μmであると、篩上の割合が多くなりすぎることがなく再粉砕を繰り返すことがなく、また篩下に再粉砕が必要な酸化ニオブ粉末が分級されることがない。 The calcined niobium oxide is used as it is as niobium oxide powder. The calcined product may be pulverized and used as niobium oxide powder. Regardless of whether it is pulverized or not, the calcined product may be classified using a sieve, and the undersieve (fine particle side) obtained may be used as niobium oxide powder. The oversieve (coarse particle side) may be pulverized again and classified for use. It is also possible to combine pulverization and classification using a vibrating sieve into which nylon or fluororesin-coated iron balls or the like are charged as pulverization media. By combining classification and pulverization in this way, even if there are niobium oxide particles that are too large after roasting, they can be removed. Specifically, when classifying using a sieve, it is preferable to use one with an opening of 150 μm to 1,000 μm. If the size is between 150 μm and 1,000 μm, the proportion of oversized particles will not be too high, so there will be no need to repeatedly grind the particles again, and the niobium oxide powder that needs to be ground again will not be classified as undersized.

上述した本発明に係る酸化ニオブ粉末の製造方法により製造される酸化ニオブ粉末は、酸化ニオブの一次粒子が相互に融着した構造を有している。このように、酸化ニオブの一次粒子が相互に融着した構造を有することにより、平均粒径が大きくなることから酸化ニオブの一次粒子に作用する重力が大きくなるとともに、圧縮度が小さくなる。すなわち、本発明の酸化ニオブ粉末が潰れにくい粉体となっていることを示しており、圧力のかかる条件下においても、凝集体を形成しにくい、流動性の高い粉体が得られる。具体的には、酸化ニオブ粒子のメディアン径D50(N)と、前記酸化ニオブ粒子に超音波照射して得られたメディアン径D50(U)との比D50(N)/D50(U)が5以下である酸化ニオブ粉末、酸化ニオブ粒子の比表面積SSAが1m/g以下、さらに0.4m/g以下である酸化ニオブ粉末、ゆるみ嵩密度ADとかため嵩密度TDとに基づき算出された圧縮度が25%以下、さらに20%以下である酸化ニオブ粉末、及び前記メディアン径D50(U)が5μm以上120μm以下である酸化ニオブ粉末が好ましい。 The niobium oxide powder produced by the above-mentioned method for producing niobium oxide powder according to the present invention has a structure in which primary particles of niobium oxide are fused to each other. In this way, the average particle size becomes large due to the structure in which primary particles of niobium oxide are fused to each other, and therefore the gravity acting on the primary particles of niobium oxide becomes large and the degree of compression becomes small. In other words, this shows that the niobium oxide powder of the present invention is a powder that is difficult to crush, and a powder with high flowability that is difficult to form aggregates even under pressure conditions can be obtained. Specifically, preferred are niobium oxide powders having a ratio D50(N)/D50(U) of the median diameter D50(N) of niobium oxide particles to the median diameter D50(U) obtained by irradiating the niobium oxide particles with ultrasound of 5 or less, niobium oxide powders having a specific surface area SSA of 1 m2 /g or less, and even 0.4 m2 /g or less, niobium oxide powders having a compressibility calculated based on the loose bulk density AD and the compacted bulk density TD of 25% or less, and even 20% or less, and niobium oxide powders having the median diameter D50(U) of 5 μm or more and 120 μm or less.

また、本発明に係る酸化ニオブ粉末は、炭酸リチウム粉末と混合し、ニオブ酸リチウムの粉末を製造する際、混ざりが良く、均一な反応物が得られ、反応性に優れている。この反応性の具体的な評価方法は次の通りである。先ず、酸化ニオブ粉末と炭酸リチウム粉末とを両者のモル比が1:1となるように秤量し、それらの混合物(総重量30g)をボールミル混合粉砕し、得られた混合粉末を大気雰囲気下で、焼成温度1,000℃以上1,800℃以下、焼成時間1時間以上8時間以下、焼成することにより、ニオブ酸リチウムの粉末を製造する。次に、このニオブ酸リチウム粉末をメノウ乳鉢で粉砕し、後述する粉末X線回折測定条件に従って、CuKα線を使用した粉末X線回折測定を行い、X線回折パターンを得る。そして、得られたX線回折パターンが、ニオブ酸リチウム由来のブラッグピークのみである場合はニオブ酸リチウム粉末の生成に対する反応性が良好であると評価する。 In addition, when the niobium oxide powder according to the present invention is mixed with lithium carbonate powder to produce lithium niobate powder, it is well mixed, a uniform reaction product is obtained, and it has excellent reactivity. The specific method for evaluating this reactivity is as follows. First, niobium oxide powder and lithium carbonate powder are weighed so that the molar ratio of the two is 1:1, and the mixture (total weight 30 g) is mixed and crushed in a ball mill, and the resulting mixed powder is fired in an air atmosphere at a firing temperature of 1,000°C to 1,800°C for a firing time of 1 hour to 8 hours to produce lithium niobate powder. Next, this lithium niobate powder is crushed in an agate mortar, and powder X-ray diffraction measurement using CuKα rays is performed according to the powder X-ray diffraction measurement conditions described later to obtain an X-ray diffraction pattern. Then, if the obtained X-ray diffraction pattern is only a Bragg peak derived from lithium niobate, it is evaluated that the reactivity for the production of lithium niobate powder is good.

本発明の酸化ニオブ粉末は、流動性に優れ、スパッタリングターゲット等の薄膜形成材料、光学製品、またはファインセラミックなどの原料として好適である。 The niobium oxide powder of the present invention has excellent fluidity and is suitable as a raw material for thin film forming materials such as sputtering targets, optical products, and fine ceramics.

本発明に係る実施形態の酸化ニオブ粉末の実施例1の走査電子顕微鏡(SEM)写真である。1 is a scanning electron microscope (SEM) photograph of Example 1 of a niobium oxide powder according to an embodiment of the present invention. 本発明に係る実施形態の酸化ニオブ粉末の比較例1の走査電子顕微鏡(SEM)写真である。1 is a scanning electron microscope (SEM) photograph of Comparative Example 1 of a niobium oxide powder according to an embodiment of the present invention.

以下、本発明に係る実施形態の酸化ニオブ粉末を、製造方法を踏まえながら説明する。なお、本発明に係る実施形態の酸化ニオブ粉末は、ニオブを含有する鉱石、合金、またはスクラップ等である(以下、原料という。)。 Hereinafter, the niobium oxide powder according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the manufacturing method. The niobium oxide powder according to an embodiment of the present invention is an ore, alloy, scrap, or the like that contains niobium (hereinafter referred to as raw material).

フッ化ニオブ溶液の調整
先ず、上述した原料、例えばニオブを含有する鉱石を振動ミルに投入して粉砕し、得られた粉砕品に対してアルカリ水溶液処理、及び鉱酸洗浄を行った後、フッ化水素酸により原料中のニオブを溶解してニオブを含有する溶解液を得た。そして、ニオブを含有する溶解液中のフッ化水素酸の濃度、及びフッ化水素酸以外の鉱酸(例えば、硫酸)の濃度を調整し、ニオブ抽出用液調整液を得た。このニオブ抽出用液調整液を4-メチル-2-ペンタノンの有機溶媒を用いて溶媒抽出方にて分離精製することによりフッ化ニオブ溶液(以下、ニオブ精製液という。)を得た。ここで、得られたフッ化ニオブ溶液中のニオブ濃度は、酸化ニオブ(Nb)に換算すると、320g/L(グラム/リットル)であった。以下、フッ化ニオブ溶液に関するニオブ濃度は、全て酸化ニオブに換算した濃度である。
Preparation of Niobium Fluoride Solution First, the above-mentioned raw material, for example, ore containing niobium, was put into a vibration mill and pulverized, and the obtained pulverized product was treated with an alkaline aqueous solution and washed with a mineral acid, and then the niobium in the raw material was dissolved with hydrofluoric acid to obtain a solution containing niobium. Then, the concentration of hydrofluoric acid in the solution containing niobium and the concentration of mineral acids other than hydrofluoric acid (for example, sulfuric acid) were adjusted to obtain a niobium extraction solution adjustment solution. This niobium extraction solution adjustment solution was separated and refined by a solvent extraction method using an organic solvent of 4-methyl-2-pentanone to obtain a niobium fluoride solution (hereinafter referred to as a niobium refined solution). Here, the niobium concentration in the obtained niobium fluoride solution was 320 g/L (grams/liter) when converted to niobium oxide (Nb 2 O 5 ). Hereinafter, the niobium concentration in the niobium fluoride solution is a concentration converted to niobium oxide.

実施例1:上述のようにして得られたニオブ精製液に超純水を添加することにより、酸化ニオブ換算でニオブ濃度が60g/Lになるように希釈し、ニオブ希釈液を得た。次に、沈殿槽内の25重量%アンモニア水(13.2mol/L)25Lを撹拌しながら、得られたニオブ希釈液47Lを30分かけて添加する逆中和法により、ニオブ希釈液と当該アンモニア水とを混合し、ニオブを含有する沈殿スラリーを得た(以下、混合・沈殿工程という。)。ここで、沈殿槽内の当該アンモニア水は、室温(20℃)であった。 Example 1 : The niobium purified solution obtained as described above was diluted to a niobium concentration of 60 g/L in terms of niobium oxide by adding ultrapure water to obtain a niobium diluted solution. Next, the niobium diluted solution was mixed with the ammonia water by a reverse neutralization method in which 25 L of 25 wt % ammonia water (13.2 mol/L) in the precipitation tank was stirred while 47 L of the obtained niobium diluted solution was added over 30 minutes to obtain a precipitated slurry containing niobium (hereinafter referred to as the mixing/precipitation step). Here, the ammonia water in the precipitation tank was at room temperature (20°C).

ここで、ニオブ希釈液が添加中の沈殿槽内のアンモニア水のpHは、常時10以上であった。また、得られたニオブを含有する沈殿スラリーのpHも10以上であった。さらに、沈殿槽内のアンモニア水に添加するニオブ希釈液は、熱交換器を通すことにより約5℃まで冷却し、当該アンモニア水中に添加した。また、沈殿槽内にはフッ素樹脂製の冷却管が設置され、管入口温度が約5℃の冷却水を流通させることにより、沈殿槽内の冷却を行った。このように冷却した結果、ニオブ希釈液の添加開始から、沈殿スラリーの沈殿終了後までの間、ニオブ希釈液と当該アンモニア水との混合物の最高温度は29℃であった。pHの測定は、沈殿槽内に卓上型pHメータ(株式会社堀場製作所製:F-71S:スタンダードToupH電極)を設置し、ニオブ希釈液添加中、及び添加後10分間撹拌中における、沈殿槽内のニオブ希釈液とアルカリ性水溶液との混合物に対して行った。また、pHの測定は、液温が25℃に安定したこと確認した後、行った。なお、ニオブ希釈液の添加終了した後、さらに30分間撹拌を継続し、撹拌終了後、3時間静置して沈殿物を沈降させて、ニオブを含有する沈殿スラリーを得た。 Here, the pH of the ammonia water in the precipitation tank during the addition of the niobium diluted solution was always 10 or more. The pH of the resulting precipitation slurry containing niobium was also 10 or more. The niobium diluted solution to be added to the ammonia water in the precipitation tank was cooled to about 5°C by passing it through a heat exchanger, and then added to the ammonia water. A cooling tube made of fluororesin was installed in the precipitation tank, and cooling water with a tube inlet temperature of about 5°C was circulated to cool the precipitation tank. As a result of cooling in this way, the maximum temperature of the mixture of the niobium diluted solution and the ammonia water was 29°C from the start of the addition of the niobium diluted solution to the end of the precipitation of the precipitation slurry. The pH was measured using a tabletop pH meter (Horiba, Ltd.: F-71S: Standard Tou pH electrode) installed in the precipitation tank, and the mixture of the niobium diluted solution and the alkaline aqueous solution in the precipitation tank during the addition of the niobium diluted solution and during stirring for 10 minutes after the addition. The pH was measured after confirming that the liquid temperature was stable at 25°C. After the addition of the diluted niobium solution was completed, stirring was continued for an additional 30 minutes, and after stirring was completed, the mixture was left to stand for 3 hours to allow the precipitate to settle, yielding a precipitate slurry containing niobium.

沈殿槽内の上澄み液を抜取り後、沈殿槽内の沈殿スラリーを取り出し、フィルタープレスにより、固液分離した。そして、固液分離した沈殿スラリーを洗浄槽に移し、当該洗浄槽内に洗浄水を投入して30分間撹拌し、3時間静置した後、洗浄液(2.5重量%のアンモニア水)を抜き出すという一連の作業を、洗浄後の洗浄液中のフッ化物イオン濃度が100mg/L以下になるまで、複数回繰り返した。 After removing the supernatant liquid from the precipitation tank, the precipitated slurry was removed from the precipitation tank and separated into solid and liquid using a filter press. The precipitated slurry was then transferred to a washing tank, where washing water was added and stirred for 30 minutes, and the tank was left to stand for 3 hours. The washing liquid (2.5% by weight ammonia water) was then removed. This series of steps was repeated multiple times until the fluoride ion concentration in the washing liquid after washing was 100 mg/L or less.

液中のフッ化物イオン濃度が100mg/L以下となった洗浄液を抜き取った後、超純水を投入して沈殿スラリーを洗浄し、圧搾を行い、沈殿ケーキを得た。そして、得られた沈殿ケーキを回収し、回収した沈殿ケーキを静置炉内に載置し、加熱温度約1,000℃で3時間大気焼成した(以下、焼成工程という。)。 After removing the washing liquid whose fluoride ion concentration had fallen to 100 mg/L or less, ultrapure water was added to wash the precipitated slurry, which was then squeezed to obtain a precipitated cake. The precipitated cake was then collected and placed in a static furnace and air-fired at a heating temperature of approximately 1,000°C for 3 hours (hereinafter referred to as the firing process).

焼成後、得られた焙焼粉は、ボールミルにより粉砕され、粉末状とされた。ここで、ボールミルのメディアは、直径が15mm程度のウレタンコーティングされたものを使用した。さらに、目開き200μmのメッシュで篩分けを行い、篩下粉末を回収し、実施例1に係る酸化ニオブ粉末を得た。 After firing, the obtained roasted powder was pulverized in a ball mill to obtain a powder form. Here, the ball mill media used was urethane-coated media with a diameter of about 15 mm. The mixture was then sieved through a mesh with an opening of 200 μm, and the powder that fell through the sieve was collected to obtain the niobium oxide powder according to Example 1.

実施例2:この実施例では、ニオブ希釈液が、酸化ニオブ換算でニオブ濃度を40g/Lになるように希釈されたこと以外は、実施例1と同じであるから、説明を省略する。 Example 2 : This example is the same as Example 1, except that the diluted niobium solution was diluted so that the niobium concentration was 40 g/L calculated as niobium oxide, and therefore a description thereof will be omitted.

実施例3:この実施例では、混合・沈殿工程において、沈殿槽内のアンモニア水を10重量%(5.9mol/L)にし、容量を50Lとした以外は、実施例1と同じであるから説明を省略する。 Example 3 : This example is the same as Example 1, except that in the mixing and precipitation step, the ammonia water in the precipitation tank was set to 10% by weight (5.9 mol/L) and the volume was set to 50 L, and therefore a description thereof will be omitted.

実施例4:この実施例では、ニオブ希釈液が、酸化ニオブ換算でニオブ濃度を20g/Lになるように希釈されたこと以外は、実施例1と同じであるから、説明を省略する。 Example 4 : This example is the same as Example 1, except that the diluted niobium solution was diluted so that the niobium concentration was 20 g/L calculated as niobium oxide, and therefore a description thereof will be omitted.

実施例5:この実施例では、ニオブ希釈液の添加時間を90分とした以外は、実施例1と同じであるから、説明を省略する。 Example 5 : This example is the same as Example 1 except that the time for adding the diluted niobium solution was 90 minutes, so a detailed explanation is omitted.

実施例6:この実施例では、ニオブ希釈液が、酸化ニオブ換算でニオブ濃度を20g/Lになるように希釈されたことと、また沈殿槽内のアンモニア水を10重量%(5.9mol/L)にし、容量を50Lとしたこと以外は、実施例1と同じであるから、説明を省略する。 Example 6 : This example is the same as Example 1 except that the niobium diluted solution was diluted to a niobium concentration of 20 g/L calculated as niobium oxide, and the ammonia water in the precipitation tank was adjusted to 10% by weight (5.9 mol/L) and the volume was adjusted to 50 L. Therefore, a description thereof will be omitted.

比較例1:この比較例では、ニオブ希釈液は、酸化ニオブ換算でニオブ濃度を90g/Lになるように希釈した。また、実施例1の逆中和法とは逆に、沈殿槽内のニオブ希釈液63Lを撹拌しながら、25重量%アンモニア水(13.2mol/L)30Lを10分かけて添加する正中和法により、ニオブ希釈液と当該アンモニア水とを混合し、ニオブを含有する沈殿スラリーを得た。なお、得られたニオブを含有する沈殿スラリーのpHは9.5であった。これ以外の条件は、実施例1と同じであるから、説明を省略する。 Comparative Example 1 : In this comparative example, the niobium diluted solution was diluted so that the niobium concentration was 90 g/L in terms of niobium oxide. In addition, contrary to the reverse neutralization method of Example 1, the niobium diluted solution and the ammonia water were mixed by a normal neutralization method in which 63 L of the niobium diluted solution in the precipitation tank was stirred while 30 L of 25 wt % ammonia water (13.2 mol/L) was added over 10 minutes to obtain a precipitation slurry containing niobium. The pH of the obtained precipitation slurry containing niobium was 9.5. Other conditions were the same as those of Example 1, so the explanation will be omitted.

比較例2:この比較例では、比較例1と同様に、正中和法により、ニオブ希釈液と当該アンモニア水とを混合し、ニオブを含有する沈殿スラリーを得た。さらに、実施例1と同様に、得られた沈殿スラリーを洗浄し、圧搾を行うことにより、沈殿ケーキを得た。そして、焼成工程の前に、得られた沈殿ケーキを静置炉内に載置し、加熱温度約100~200℃で12時間大気焼成した(以下、予備乾燥工程という。)。焼成工程の前に、予備乾燥された沈殿ケーキを、ターボスクリーナで分級を行った。ターボスクリーナの分級条件は、メッシュ目開き:32μm、回転周波数:90Hzであった。これ以外の条件は実施例1と同じであるから、説明を省略する。 Comparative Example 2 : In this comparative example, the niobium dilution liquid and the ammonia water were mixed by the positive neutralization method as in Comparative Example 1 to obtain a precipitation slurry containing niobium. Furthermore, as in Example 1, the obtained precipitation slurry was washed and pressed to obtain a precipitation cake. Then, before the firing process, the obtained precipitation cake was placed in a static furnace and fired in the air at a heating temperature of about 100 to 200°C for 12 hours (hereinafter referred to as the preliminary drying process). Before the firing process, the preliminary dried precipitation cake was classified by a turbo screener. The classification conditions of the turbo screener were mesh opening: 32 μm, and rotation frequency: 90 Hz. Other conditions were the same as in Example 1, so the explanation will be omitted.

上述した実施例1~6、及び比較例1,2の酸化ニオブ粉末の製造条件を、以下の表1に示す。 The manufacturing conditions for the niobium oxide powders of Examples 1 to 6 and Comparative Examples 1 and 2 described above are shown in Table 1 below.

Figure 0007591001000001
Figure 0007591001000001

そして、実施例1~6、及び比較例1、2において得られた酸化ニオブ粉末について、次のような物性を測定した。以下、測定した物性値、及びその物性値の測定方法を示すとともに、測定結果を表2に示す。 The following physical properties were measured for the niobium oxide powders obtained in Examples 1 to 6 and Comparative Examples 1 and 2. The measured physical properties and the methods for measuring the physical properties are shown below, and the measurement results are shown in Table 2.

粒度分布:粒度分布の評価は、レーザ回折・散乱法粒度分布測定装置(マイクロトラック・ベル株式会社製:MT3300EXII)を用いて、JIS Z 8828:2019に準じた動的光散乱法により行った。また、フィルタリングは行なわず、後述する超音波を用いた分散処理を行った。なお、D50は体積分率にして50%に至る粒子径を示す。 Particle size distribution : The particle size distribution was evaluated by a dynamic light scattering method according to JIS Z 8828:2019 using a laser diffraction/scattering particle size distribution measuring device (Microtrack Bell Co., Ltd.: MT3300EXII). In addition, no filtering was performed, and a dispersion process using ultrasonic waves as described below was performed. D50 indicates the particle size that reaches 50% in volume fraction.

超音波処理:D50(N)は、酸化ニオブ粉末に対し、超音波による分散処理を行わずに粒度評価を行ったメディアン径である。一方、D50(U)は、酸化ニオブ粉末に対し、超音波による分散処理を行った直後に粒度評価を行ったメディアン径である。具体的に、超音波による分散処理の手順は、次の通りである。先ず、超音波による分散処理の前処理として、試料粉1mg、純20mLを容量50mLのPP製広口瓶に投入し、当該PP製広口瓶を超音波洗浄機(アズワン社製:VS-100III)にセットした。次に、当該洗浄機の槽内床面から上5cmまでを純水で満たした状態で、周波数28kHz、出力100Wで、60分間に亘って超音波による分散処理を行った。
Ultrasonic treatment: D50 (N) is the median diameter of the niobium oxide powder evaluated for particle size without performing ultrasonic dispersion treatment. Meanwhile, D50 (U) is the median diameter of the niobium oxide powder evaluated for particle size immediately after performing ultrasonic dispersion treatment. Specifically, the procedure of ultrasonic dispersion treatment is as follows. First, as a pretreatment for ultrasonic dispersion treatment, 1 mg of sample powder and 20 mL of pure water were put into a 50 mL wide-mouthed PP bottle, and the PP wide-mouthed bottle was set in an ultrasonic cleaner (manufactured by AS ONE CORPORATION: VS-100III). Next, in a state where the inside of the cleaning machine was filled with pure water up to 5 cm above the floor surface, ultrasonic dispersion treatment was performed for 60 minutes at a frequency of 28 kHz and an output of 100 W.

かため嵩密度(TD):JIS K 5101-12-2:2004(顔料測定方法)の「第12部:見掛け密度又は見掛け比容-第2節:タンプ法」に準拠してかため嵩密度を測定した。 Tacked bulk density (TD) : Tacked bulk density was measured in accordance with "Part 12: Apparent density or apparent specific volume - Section 2: Tamp method" of JIS K 5101-12-2:2004 (Methods for measuring pigments).

ゆるみ嵩密度(AD):JIS K 5101-12-1:2004(顔料測定方法)の「第12部:見掛け密度又は見掛け比容-第1節:静置法」に準拠してゆるみ嵩密度を測定した。 Loose bulk density (AD) : The loose bulk density was measured in accordance with JIS K 5101-12-1:2004 (Methods for measuring pigments) "Part 12: Apparent density or apparent specific volume - Section 1: Static method".

圧縮度:圧縮度は、次式(1)により算出した。 Compressibility : The compressionibility was calculated according to the following formula (1).

Figure 0007591001000002
Figure 0007591001000002

比表面積(SSA):JIS R 1626-1996(ファインセラミックス粉体の気体吸着BET法による比表面積の測定方法)の「6.2 流動法の(3.5)一点法」に準拠して測定を行った。その際、キャリアガスであるヘリウムと、吸着質ガスである窒素の混合ガスを使用した。 Specific surface area (SSA) : Measurement was performed in accordance with "6.2 Flow method (3.5) Single point method" of JIS R 1626-1996 (Method for measuring specific surface area of fine ceramic powder by gas adsorption BET method). A mixed gas of helium as carrier gas and nitrogen as adsorbate gas was used.

PFT傾き:PFT傾きとは、単軸崩壊強度(Uniconfined Failure Strength、単位:kPa)を縦軸に、最大主圧密応力(Major Principal Consolidationg Stress、単位:kPa)を横軸としたとき、当該グラフにプロットされた測定データを最小二乗法による線形フィッテイングした際の、近似曲線の傾きを表す。単軸崩壊強度と最大主圧密応力との測定は、パウダーフローテスター(ブルックフィールド社製、PET)を用いて、測定条件Standard Flow Function Testに準拠して行った。そして、最大主圧密応力の範囲は、1kPa~25kPaで5点のプロットから傾きを算出した。ここで、パウダーフローテスターの単軸崩壊強度/最大主圧密応力の傾きは、圧力により、一端が凝固された粉末の塊が如何に少ない力でほぐれるかを意味し、傾きが小さい粉末は、圧力によって、一端固まっても容易に流れやすいため、ホッパーなどでいわゆる「詰まり」が生じにくいという効果を有する。なお、ホッパーとは、生コンクリートや土砂などの粉末を仮受けし、目的の場所へ流し込むための装置であって、逆円錐形、逆四角錐形状の容器である。 PFT slope : The PFT slope represents the slope of the approximate curve obtained by linear fitting the measurement data plotted on the graph using the least squares method when the uniaxial collapse strength (unit: kPa) is the vertical axis and the maximum principal consolidation stress (unit: kPa) is the horizontal axis. The measurement of the uniaxial collapse strength and the maximum principal consolidation stress was performed using a powder flow tester (manufactured by Brookfield, PET) in accordance with the measurement conditions of the Standard Flow Function Test. The maximum principal consolidation stress ranged from 1 kPa to 25 kPa, and the slope was calculated from the plot of five points. Here, the slope of the uniaxial collapse strength/maximum principal consolidation stress of the powder flow tester means how little force is required to break up a powder mass that has solidified at one end due to pressure, and powder with a small slope flows easily even if it solidifies at one end due to pressure, so it has the effect of being less likely to become "clogging" in a hopper, etc. A hopper is a device that temporarily holds powder such as ready-mix concrete or soil and pours it into the desired location, and is a container shaped like an inverted cone or inverted pyramid.

ボイド有無:酸化ニオブ粉末の一次粒子の表面に形成されたボイド(気泡)の有無を、走査電子顕微鏡(SEM)にて加速電圧1kVの条件下で、倍率5,000倍のSEM像(20μm×20μm)を5画面観察し、外接円直径1μm以下のボイドの有無を観察した。上記の観察条件下で、一次粒子の表面にボイドが1個も観察されなかった場合を「○」と、一次粒子の表面にボイドが1個以上観察された場合を「×」と評価した。ここで、本発明に係る実施形態の酸化ニオブ粉末の実施例1の走査電子顕微鏡(SEM)写真を図1に示し、実施例1に係る酸化ニオブ粉末の一次粒子が相互に融着された構造を示す。一方、本発明に係る実施形態の酸化ニオブ粉末の比較例1の走査電子顕微鏡(SEM)写真を図2に示し、比較例1に係る酸化ニオブ粉末の一次粒子が融着していない構造を示す。 Presence or absence of voids : The presence or absence of voids (air bubbles) formed on the surface of the primary particles of the niobium oxide powder was observed by observing five SEM images (20 μm × 20 μm) at a magnification of 5,000 times under the condition of an acceleration voltage of 1 kV with a scanning electron microscope (SEM), and the presence or absence of voids with a circumscribed circle diameter of 1 μm or less was observed. Under the above observation conditions, the case where no voids were observed on the surface of the primary particles was evaluated as "○", and the case where one or more voids were observed on the surface of the primary particles was evaluated as "×". Here, a scanning electron microscope (SEM) photograph of Example 1 of the niobium oxide powder according to the embodiment of the present invention is shown in FIG. 1, which shows a structure in which the primary particles of the niobium oxide powder according to Example 1 are fused to each other. On the other hand, a scanning electron microscope (SEM) photograph of Comparative Example 1 of the niobium oxide powder according to the embodiment of the present invention is shown in FIG. 2, which shows a structure in which the primary particles of the niobium oxide powder according to Comparative Example 1 are not fused to each other.

ホッパー詰まり試験:小型の粉末充填機(RD703-T+SU01、株式会社ナオミ製)に容量20Lのホッパーを取り付け、酸化ニオブ粉末を当該ホッパーに5kg/minで投入し、60分間連続運転時の詰まりの有無を評価した。具体的には、投入した酸化ニオブ粉末のホッパーからの排出速度が4kg/minを超える速度を保持し続けた場合を、ホッパーに詰まりが発生せず、酸化ニオブ粉末が流れ続けたと判断し「○」と評価した。一方、投入した酸化ニオブ粉末のホッパーからの排出速度が4kg/min以下となった場合を、ホッパーに詰まりが発生し、酸化ニオブ粉末に流動がなくなったと判断し「×」と評価した。 Hopper clogging test : A hopper with a capacity of 20 L was attached to a small powder filling machine (RD703-T+SU01, manufactured by Naomi Co., Ltd.), niobium oxide powder was fed into the hopper at 5 kg/min, and the presence or absence of clogging during continuous operation for 60 minutes was evaluated. Specifically, when the discharge rate of the fed niobium oxide powder from the hopper continued to be maintained at a rate exceeding 4 kg/min, it was determined that no clogging occurred in the hopper and the niobium oxide powder continued to flow, and was evaluated as "○". On the other hand, when the discharge rate of the fed niobium oxide powder from the hopper became 4 kg/min or less, it was determined that clogging occurred in the hopper and the niobium oxide powder no longer flowed, and was evaluated as "×".

反応性試験:酸化ニオブ粉末と、炭酸リチウム粉末とを混合し製造したニオブ酸リチウム粉末をサンプルとし、以下の粉末X線回折測定条件に従って、CuKα線を使用した粉末X線回折測定を行い、得られたX線回折パターンを確認し、反応性について評価した。サンプルであるニオブ酸リチウム粉末は、次のように製造した。先ず、酸化ニオブ粉末と炭酸リチウム粉末(和光純薬製)とを両者のモル比が1:1となるように秤量し、それらの混合物(総重量30g)をボールミル混合粉砕し、得られた混合粉末を大気雰囲気下で、焼成温度1,600℃以上1,800℃以下、焼成時間8時間焼成し、ニオブ酸リチウムの粉末を製造した。次に、このニオブ酸リチウム粉末をメノウ乳鉢で粉砕し、以下の粉末X線回折測定条件に従って、CuKα線を使用した粉末X線回折測定を行い、X線回折パターンを得た。そして、得られたX線回折パターンが、ニオブ酸リチウム由来のブラッグピークのみである場合は、酸化ニオブ粉末と炭酸リチウム粉末との混ざりがよく、ニオブ酸リチウム粉末の生成に対する反応性が良好であると判断し「○」と評価した。一方、得られたX線回折パターンに、ニオブ酸リチウム由来のブラッグピーク以外、例えば五酸化ニオブ由来のピーク(2θ=22.7°±0.5°、32.7°±0.5°、およびまたは36.5°±0.5°)が1つでも混在した場合、酸化ニオブ粉末と炭酸リチウム粉末との混ざりが悪く、未反応の酸化ニオブや、炭酸リチウムが残存しており、ニオブ酸リチウム粉末の生成に対する反応性が不良であると判断し「×」と評価した。 Reactivity test : A lithium niobate powder produced by mixing niobium oxide powder and lithium carbonate powder was used as a sample, and a powder X-ray diffraction measurement using CuKα radiation was performed according to the following powder X-ray diffraction measurement conditions, and the obtained X-ray diffraction pattern was confirmed to evaluate the reactivity. The lithium niobate powder sample was produced as follows. First, niobium oxide powder and lithium carbonate powder (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) were weighed so that the molar ratio of the two was 1:1, and the mixture (total weight 30 g) was mixed and crushed in a ball mill, and the resulting mixed powder was fired in an air atmosphere at a firing temperature of 1,600°C to 1,800°C for a firing time of 8 hours to produce a lithium niobate powder. Next, this lithium niobate powder was crushed in an agate mortar, and a powder X-ray diffraction measurement using CuKα radiation was performed according to the following powder X-ray diffraction measurement conditions to obtain an X-ray diffraction pattern. When the obtained X-ray diffraction pattern only had a Bragg peak derived from lithium niobate, it was judged that the niobium oxide powder and the lithium carbonate powder were mixed well and the reactivity for the production of lithium niobate powder was good, and was evaluated as "○". On the other hand, when the obtained X-ray diffraction pattern contained at least one peak derived from niobium pentoxide (2θ = 22.7 ° ± 0.5 °, 32.7 ° ± 0.5 °, and/or 36.5 ° ± 0.5 °) other than the Bragg peak derived from lithium niobate, it was judged that the niobium oxide powder and the lithium carbonate powder were mixed poorly, unreacted niobium oxide and lithium carbonate remained, and the reactivity for the production of lithium niobate powder was poor, and was evaluated as "×".

=粉末X線回折測定条件=
・回折装置:MiniFlex2(株式会社リガク製)
・X線管球:Cu
・管電圧・管電流:30kV、15mA
・スリット:DS-SS;1.25度、RS;0.3mm
・モノクロメータグラファイト
・測定間隔:0.01度
・計数方法:定時計数法
= Powder X-ray diffraction measurement conditions =
Diffraction device: MiniFlex2 (Rigaku Corporation)
・X-ray tube: Cu
Tube voltage/current: 30 kV, 15 mA
・Slit: DS-SS; 1.25 degrees, RS; 0.3mm
Graphite monochromator Measurement interval: 0.01 degree Counting method: Constant counting method

Figure 0007591001000003
Figure 0007591001000003

表2に示す通り、実施例1~6に係る酸化ニオブ粉末は、D50比、すなわちD50(N)/D50(U)が5以下であると、図1に示すように、実施例1の酸化ニオブ粉末の一次粒子は相互に融着した構造を有していることから、凝集体の形成が抑制され、ホッパー詰まり試験結果が示すように、流動性の高い酸化ニオブ粉末が得られた。 As shown in Table 2, when the niobium oxide powders according to Examples 1 to 6 have a D50 ratio, i.e., D50(N)/D50(U), of 5 or less, as shown in Figure 1, the primary particles of the niobium oxide powder of Example 1 have a structure in which they are fused together, suppressing the formation of agglomerates, and as shown by the results of the hopper clogging test, a niobium oxide powder with high fluidity was obtained.

実施例1~6に係る酸化ニオブ粉末は、比表面積SSAが1m/g以下であると、酸化ニオブ粒子間の付着力がより低減され、凝集体の形成が抑制され、ホッパー詰まり試験結果が示すように、流動性の高い酸化ニオブ粉末が得られた。 In the niobium oxide powders according to Examples 1 to 6, when the specific surface area SSA was 1 m 2 /g or less, the adhesive force between the niobium oxide particles was further reduced, the formation of agglomerates was suppressed, and as shown by the results of the hopper clogging test, a niobium oxide powder with high fluidity was obtained.

実施例1~6に係る酸化ニオブ粉末は、ゆるみ嵩密度ADとかため嵩密度TDとに基づき算出された酸化ニオブ粉末の圧縮度が25%以下であると、実施例1~6に係る酸化ニオブ粉末が潰れにくい粉体であることを示し、ホッパーに投入されて圧力が負荷された状態であっても凝集しにくい流動性の高い酸化ニオブ粉末が得られた。 When the compression ratio of the niobium oxide powder according to Examples 1 to 6 calculated based on the loose bulk density AD and the compacted bulk density TD was 25% or less, this indicated that the niobium oxide powder according to Examples 1 to 6 was a powder that was difficult to crush, and a niobium oxide powder with high fluidity and low agglomeration was obtained even when it was put into a hopper and pressure was applied.

実施例1~6に係る酸化ニオブ粉末は、超音波による分散処理を行った直後に粒度評価を行ったメディアン径であるD50(U)が5μm以上120μm以下であると、超音波による分散処理により大きく分散された比較例1、2に係る酸化ニオブ粉末と比して、大きくなる傾向が見られた。 The niobium oxide powders according to Examples 1 to 6 tended to have a larger D50 (U), which is the median particle size evaluated immediately after the ultrasonic dispersion process, when the D50 (U) was 5 μm or more and 120 μm or less, compared to the niobium oxide powders according to Comparative Examples 1 and 2, which were largely dispersed by the ultrasonic dispersion process.

実施例1~6に係る酸化ニオブ粉末のパウダーフローテスターの単軸崩壊強度/最大主圧密応力の傾きは、比較例1,2に係る酸化ニオブ粉末と比して、かなり小さく、実施例1~6に係る酸化ニオブ粉末における粉末の塊は小さな力でほぐれやすい。 The slope of the uniaxial collapse strength/maximum principal consolidation stress of the powder flow tester for the niobium oxide powders of Examples 1 to 6 is significantly smaller than that of the niobium oxide powders of Comparative Examples 1 and 2, and the powder lumps in the niobium oxide powders of Examples 1 to 6 are easily broken apart with a small force.

また、本実施形態の酸化ニオブ粉末は、逆中和法を経て生成されており、その一次粒子が相互に融着された構造を有することから粒径が増加する共に、また圧縮度が小さく、圧力がかかる条件下であっても凝集体が形成されにくく、流動性が優れた粉体である。 The niobium oxide powder of this embodiment is produced through a reverse neutralization method, and has a structure in which the primary particles are fused together, which increases the particle size. The degree of compression is small, and agglomerates are unlikely to form even under pressure, making this a powder with excellent fluidity.

さらに、実施例1~6に係る酸化ニオブ粉末は、炭酸リチウム粉末と混ざりが良く、均一なニオブ酸リチウム粉末が得られることから、反応性にも優れている。 Furthermore, the niobium oxide powders of Examples 1 to 6 are easily mixed with lithium carbonate powder, and a uniform lithium niobate powder is obtained, which also has excellent reactivity.

本明細書開示の発明は、各発明や実施形態の構成の他に、適用可能な範囲で、これらの部分的な構成を本明細書開示の他の構成に変更して特定したもの、或いはこれらの構成に本明細書開示の他の構成を付加して特定したもの、或いはこれらの部分的な構成を部分的な作用効果が得られる限度で削除して特定した上位概念化したものを含む。 The inventions disclosed in this specification include, in addition to the configurations of each invention or embodiment, to the extent applicable, those that are specified by changing these partial configurations to other configurations disclosed in this specification, those that are specified by adding other configurations disclosed in this specification to these configurations, or those that are specified as higher-level concepts by deleting these partial configurations to the extent that partial effects are obtained.

本発明に係る酸化ニオブ粉末は、流動性に優れていることから、スパッタリングターゲット等の薄膜形成材料、光学製品、またはファインセラミックなどの原料として好適である。 The niobium oxide powder of the present invention has excellent fluidity and is therefore suitable as a raw material for thin film forming materials such as sputtering targets, optical products, and fine ceramics.

Claims (5)

酸化ニオブ粒子のメディアン径D50(N)と、前記酸化ニオブ粒子に周波数28kHz、出力100W、60分間の条件で超音波照射して得られたメディアン径D50(U)との比D50(N)/D50(U)が5以下であり、
前記酸化ニオブ粒子の比表面積SSAが0.4m /g以下であり、
ゆるみ嵩密度ADとかため嵩密度TDとに基づき算出された圧縮度が25%以下であり、
前記メディアン径D50(U)が5μm以上120μm以下であることを特徴とする酸化ニオブ粉末。
a ratio D50(N)/D50(U) of a median diameter D50(N) of the niobium oxide particles to a median diameter D50(U) obtained by irradiating the niobium oxide particles with ultrasonic waves under conditions of a frequency of 28 kHz, an output of 100 W, and a time period of 60 minutes is 5 or less;
The niobium oxide particles have a specific surface area SSA of 0.4 m 2 /g or less;
The degree of compression calculated based on the loose bulk density (AD) and the compacted bulk density (TD) is 25% or less;
The niobium oxide powder has a median diameter D50 (U) of 5 μm or more and 120 μm or less .
前記圧縮度が20%以下であることを特徴とする請求項に記載の酸化ニオブ粉末。 2. The niobium oxide powder according to claim 1, characterized in that the degree of compression is 20% or less. 請求項1、又は2に記載した酸化ニオブ粉末の製造方法であって、
ニオブが溶解した溶解液を溶媒抽出し得られたニオブ精製液に超純水を添加し、得られたニオブ希釈液を、アルカリ性水溶液に添加する逆中和法により、ニオブを含有する沈殿スラリーを生成することを特徴とする酸化ニオブ粉末の製造方法。
A method for producing a niobium oxide powder according to claim 1 or 2,
A method for producing niobium oxide powder, comprising the steps of: subjecting a solution in which niobium is dissolved to a solvent extraction; adding ultrapure water to the resulting niobium purified solution; and adding the resulting niobium diluted solution to an alkaline aqueous solution by a reverse neutralization method to produce a precipitate slurry containing niobium.
前記ニオブ希釈液が添加されるアルカリ性水溶液のpHが10以上であることを特徴とする請求項に記載の酸化ニオブ粉末の製造方法。 4. The method for producing niobium oxide powder according to claim 3 , wherein the alkaline aqueous solution to which the diluted niobium solution is added has a pH of 10 or more. 前記アルカリ性水溶液が、アンモニア水であることを特徴とする請求項に記載の酸化ニオブ粉末の製造方法。 4. The method for producing niobium oxide powder according to claim 3 , wherein the alkaline aqueous solution is ammonia water.
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