Электролит для получения чистого хрома

Электролит для получения чистого хрома

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ЭЛЕКТРОЛИТ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ЧИСТОГО ХРОМА рафинированием хромжеле:зосодержа1цих сплавов, содержащий хлорид натрия и хлорид хрома (П), отличающийся тем, что, с целью улучшения условий труда, снижения температуры процесса, он дополнительно содержит хлорид кальция и металлический кальций, при следующем соотношении компонентов, мае.%: Хлорид хрома (П) 12-17 Хлорид кальция 43-47,5 Металлический кальций0,5-5,0 Хлорид натрия Остальное (П С

цд С 25 С 3/32

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ССОР

fl0 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКУП ИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н *ВТОЗ CNI%lV СН4ДВТЕЛЬСТВМ

0,5-5,0

Остальное (21) 3376545/22-02 (22) 05.01.82 (46) 30.05.83. Вюл. У 20 (72) A.Б. Сучков и В.Н. Крыжова (71) Цеитральнйй ордена Трудового

Красного Знамени научно-исследовательский институт черной металлургии им. И.П. Бардина . (53) 669.26.472(088.8), (5б) 1. Сучков A.Â. и др."Порошковая металлургия" 9 10, 1968 с.98.

2. Патент США Ф 2863765, кл. 204"64, опублик. 1958.

f ,.Su„„3 020458 А (54) (57) ЭЛЕКТРОЛИТ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ

ЧИСТОГО ХРОМА рафинированием хромжелезосодержащих сплавов, содержащий хлорид натрия и хлорид хрома (Н ), отличающийся тем, что, с целью улучшения условий труда, снижения температуры процесса, он дополнительно содержит хлорид каль.ция и металлический кальций, при следующем соотношении компонентов, мас.Ъ:

Хлорид хрома (П ) 12-17

Хлорид кальция 43-47,5

Металлический кальций

Хлорид натрия

1020458

Показатели

40,0

37,0

35,0

87,0

Натрий хлорид, мас.Ъ

12,0

15,0

17 0

12,0

47,5

45,0

43,0

1,0

0 5

3,0

Изобретение относится к получению металлов электролизом в расплавах солей, в частности металлического хрома.

Известен электролит для получения чистого металлического хрома электрорафинированием железосодержащих хромовых растворимых анодов, содержащий хлориды натрия и хрома.

Температура плавления электролита около 800 С. В процессе электролиза ионы железа из анодного материала частично переходят в электролит и разряжаются совместно с ионами хрома на катоде, что приводит к загрязнению катодного осадка (1).

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является электролит для получения чистого металлического хрома из феррохрома, содержащий хлориды натрия и хрома и

1 мас.Ъ металлического натрия с целью обезжелезнения электролита. Температура плавления электролита—

800 С P2).

Однако применение металлического натрия представляет опасность в связи с его большой химической ак- . тивностью.

Цель изобретения — улучшение условий труда, снижение температуры процесса.

Поставленная цель достигается тем, что электролит для получения чистого хрома рафинированием хромжелезосодержащих сплавов, содержащий хлорид натрия и хлорид хрома (Il), дополнительно содержит хлорид кальция и металлический кальций, при следующем соотношении компонентов, мас. Ъ:

Хлорид хрома (П) 12-17

Хлорид кальция 43-47,5

Хром хлорид П), мас.Ъ

Кальций хлорид, мас.Ъ.Натрий металлический, мас.Ъ

Кальций металлический, мас.Ъ

Металлический кальций 0,5-5,0

Хлорид натрия Остальное

Пределы концентраций хлоридов натрия и кальция обусловлены наиболее низкой температурой плавления смеси при удовлетворительной электропроводности. Нижний предел концентрации хлорида хрома 12% определяется получением качественных катодных осадков. Выше 17Ъ концентрацию хлорида хрома повышать нецелесообразно, так как качество осадков не изменяется, а потери хлорида хрома с катодными осадками увеличи15 ваются. Количество введенного в электролит металлического кальция определяется содержанием в нем ионов железа.

Пример. Из плавленных хлоридов натрия и кальция готовят смесь, в которую вводят технический безводный хлорид хрома (И), предварительно восстановленный порошком металлического хрома. В хлориде хрома всегда содержится 0,5-4,0Ъ железа. Поэтому для вывода ионов железа из электролита в него вводят металлический кальций из расчета 0,8-1,0Ъ металлического кальция на 1,0 мас.Ъ железа. Составленную смесь нагревают до температуры плавления ступенчато: до 300 С с откачкой вакуумным насосом для удаления остатков влаги, затем до 700-720 С в атмосфере инертного газа для плавления элект35 ролита и его гомогенизации.

В процессе электролиза в электролит также вводят металлический кальций в количестве, необходимом для удаления железа, переходящего из

4Q анодного материала.

В таблице приведены для сравнения известный и предлагаемый электролиты.

1020 458

Продолжение таллицы

"Электролит

Показатели

) з

Предлагаемый

Из вестный 2

650

650

650

Содержание железа в электролите до осаждения

Не указано

4,36

2,7

0,23

Содержание железа в электролите после осаждения

Не обнаружено

0,05

0,08

Составитель Г. Мельникова

Редактор Н. Стащишина Техред К.Мыцьо

Корректор А. Ильин

Заказ 3847/23 Тираж 643

ВНИИПИ ГОсударственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Филиал ППП "Патент"., r. ужгород,.ул. Проектная, 4

Температура процесса, С 800

П р и м е ч а н и е. Содержание желез

0,03-0,08 мас.Ъ.

Как видно из таблицы, предлагаемый электролит позволяет работать в более безопасных условиях, так как агрессивный металлический натрий заменен на сравнителвно безопасный металлический кальций, который в

2,4 раза дешевле металлического натрия. Введение кальция хлорида позвоа в катодном металле составляет ляет снизить рабочую температуру на 150 С.

Получаемый хром из предлагаемого электролита по содержанию железа соответствует марке ЭРХ. Экономический эффект составляет 175500 руб/год при производительности цеха 3000 т хрома в год.