高純度電解マンガン二酸化物 (EMD) の適用と生産プロセス

電解二酸化マンガン（EMD）

製品の特徴：

重金属PB、AS、Crの低減

不純物および硫酸塩の低減 

塩化物 の低減


1. EMDの用途

（1）一次電池産業（主要市場）

- 亜鉛マンガン乾電池（R型、LRアルカリ電池）

- 高放電容量、良好な耐漏液性、安定した電圧を実現する正極活物質として使用。

- アルカリ電池（LR6、LR03）には高品質EMDが必要。

（2）リチウム電池・エネルギー貯蔵

- マンガン酸リチウム正極材（LiMn₂O₄）の原料

- 高純度・高結晶性が要求される一部のハイブリッドキャパシタやエネルギー貯蔵デバイスに使用。

（3）電子・工業用途

- ソフトフェライト材料（高純度グレード）

- 有機合成および環境処理における触媒/酸化剤

- セラミック着色剤および磁性材料

（4）冶金・化学工業

- 高純度マンガン金属、マンガン塩の原料

- 湿式製錬プロセスにおける酸化剤

2. EMD製造の主要原料

（1）マンガン源原料

- マンガン鉱石（主要原料）

- 軟マンガン鉱（MnO₂）

- 鉄マンガン重石、菱マンガン鉱（MnCO₃）

- 高純度硫酸マンガン溶液（MnSO₄）– 電解のコア電解液

- 電解マンガン金属フレーク/マンガン粉末（高純度ルート用）

（2）電解液・添加剤

- 硫酸（H₂SO₄）– 酸性度調整およびマンガン鉱石溶解用

- 硫酸アンモニウム（(NH₄)₂SO₄）– 電解液導電率向上剤

- SeO₂またはセレン化合物 – 結晶構造および電流効率向上のための主要添加剤

- その他の添加剤：MgSO₄、ZnSO₄など、結晶形態の微調整用

（3）水・エネルギー

- 脱塩水/精製水

- 電力 – 電解はエネルギー集約型

（4）補助材料

- 陽極材料：チタン電極（Ti基材）

- 陰極材料：グラファイト、鉛合金、またはステンレス鋼

- ろ過助剤、酸化剤（浸出用空気/酸素）

3. 製造原理の概要

- 硫酸でマンガン鉱石を浸出 → 硫酸マンガン電解液を調製

- 重金属（Fe、Cu、Pb、Ni、Coなど）を除去するために精製

- 電解槽で電解

- 陽極上にMnO₂を析出 → 回収、粉砕、洗浄、乾燥 → EMD製品



4. グレード別の主要品質の違い

- バッテリーグレードEMD：高純度、低重金属、高密度、適切な粒子サイズ

- 工業グレードEMD：低コスト、不純物許容範囲が広い

- 高純度EMD：リチウム電池および電子機器用、超低Fe、Cu、Pb、Co