Электролитический способ получения металлического цинка

Электролитический способ получения металлического цинка

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

J4 108874

Класс 40с, 11

СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

А. Т. Нижник

ЭЛЕКТРОЛИТИЧЕСКИЙ СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ

МЕТАЛЛИЧЕСКОГО ЦИНКА

Заявлено 16 ноября 1955 г. за М 10066 !455537 в Министерство цветной металлургии СССР

Эг!ектролитический способ получения металлического цинка из раствора ссрнокислого цинка с применением в качестве анода цинковой амальгамы известен, Отличительной особе!ьностью предлагаемого способа является добавление к электролиту серноки-.!îãо цинка уксуснокислого натрия и уксусной кислоты. Такое осуществление способа повышает дисперс!юсть и чистоту осаждаемого цинка в виде губки.

Получение цинковой губки проводится в стеклянном сосуде, в котором находится электро.п!т. состоящий из сернокпслого цинка с концентрацией, равной приблизительно около 1.75 н, уксуснокислого натрия с концентрацией около 1 и и свободной уксусной кислоты около 1,3 н. На дно сосуда (электролизера) помещают насыщенную цинксвую амальгаму, служащую в дальнейшем анодом. В качестве катода применяют опугценную в раствор плотную алюминиевую пластинку с хорошо отшлифованной поверхнсстью. Напряжение на ванне составляет от 6 до 7 в. КатоднаФ и, отность то! а (c9èTÿë на раз3!ер взятой пл аст инки) составляет около 100 а/д.!Р. Температура электролита колеблется в пределах от 45 до 50 . Во время электролиза включается механическая мешалка.

В собранной таким образом электролитпческой я !ейке протекают два процесса: а) Электролитическос растворение цинка нз цинковой амальгамы на аноде, что равносильно процессу рафинирования взятого в амальгаме исходного цинка. о) Электролитическое выделегп!е химически чистого металлического цинка на катоде в форме высокодисперсного отложения.

Сильная «забуферированность» электролита большим количеством ацетатов в смеси с избытком уксусной кислоты имеет целью предотвратить переход целого ряда металлов (Fe, %, Со, Сг и др.) из амальгамы в катодный осадок и способствовать получению на катоде диспсрсного металлического цинка.

Нормальные потенциалы железа, ксоа lbTB, никеля и хрома в большей степени электроположительны № . . 108874 по сравнению с нормальным потенциалом цинка. Величины нормальных потенциалов этих металлов составляют: для никеля — 0,23; .для кобальта — 0,27; для железа — 0,44; для хрома — 0,52 и для цинка—

0,76 в. Казалось бы, что при электролитическом (анодном) растворении смеси амальгам всех этих перечисленных металлов первым в раствор должен был бы количественно переходить цинк. Однако на практике получается другое. Вследствие большой метастабильности амальгам первых четырех металлов возникает возможность перехода в раствор наряду с цинком также железа, кобальта, никеля, хрома и аналогичных других металлов. Перешедшие в электролит ионы этих металлов будут в дальнейшем разряжаться на катоде совместно с цинком. Для предотвращеиня такого нехкел ательного явления в раствор прибавляют достаточное количество ацетатов, с которыми данные металлы склонны образовывать различные комплексные соединения.

Таким образом, в процессе анодного растворения амальгамированного цинка в сильно ацетатном растворе происходит полное отделение от него всевозможных металлических примесей: более благородных металлов, остающихся в амальгаме, и" сменее благородных, накапливающихся в уксуснокислом растворе.

Одновременно с этим в процессе электролиза на катоде выделяется чистый металлический цинк в форме высокодисперсной кристаллической губки, отложению которой весьма способствует данная органическая добавка к электролиту— избыток уксусной кислоты.

В самом начале электролиза на поверхности катода появляются жесткие бугорки цинковых дендритов, на которых в дальнейшем нарастают густые разветвления тонкой блестящей металлической г бки.

Предмет изобретения

Электролитический способ получения металлического цинка из растворов сернокислого цинка с применением в качестве анода цинковой амальгамы, отлич ающийс я тем, что, с целью повышения дисперсности и чистоты осаждаемого цинка в виде губки, к электролиту сернокислого цинка добавляют

vKcvcHoI lfcëûé натрий и .уксусную кислоту.

Отв. редактор И. В. Макаров

Типография Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Неглинная, 23. Зак. 2049.

Стандартгиз. Подп. к печ. 23/IV 1958 г. Обьем 0.125 г,. л. Тираж 400. Цена 25 коп.