Способ получения основной углекислой соли никеля

Способ получения основной углекислой соли никеля

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (д1) 4 С 25 В 1/00

® асо3;.;, 1ф и,-.:" iIP»;;;, 1 ) 1Е4®;-г 1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3818032/23-26 (22) 30.11.84 (46) 23.04.86. Бюл..)(15 (72) К.И. Головня, Л.И. Буторина, С.Н. Пучкова, А.И. Рязанов, Е.Г.Морозов, M.М. Шамис, Ю.А. Абрамов, Л.В. Иннина и С.В. Полетаев (53) 661.874(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 1033575, кл. С 25 В 1/00, 15.01.82. (54)(57) 1. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ. ОСНОВНОЙ УГЛЕКИСЛОЙ СОЛИ НИКЕЛЯ путем анодного растворения металлического никеля в водном электролите, содержащем карбонат и хлорид аммония, при барботаже диоксида углерода, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью снижения расхода реагентов при сохранении высокого выхода по току, растворение ведут в электролите, дополнительно содержащем бикарбонат аммония 0,5-1,5 г/л.

2. Способ по п. 1, о т л и ч а— ю шийся тем, что в качестве диоксида углерода используют дымовые газы котельного производства.

1 12258

Изобретение относится к электрохимическим производствам, в частности к способу получения карбоната никеля, который является исходным сырьем для получения никеля (Xj:) S

-оксида.

Цель изобретения — снижение расхода реагентов при сохранении высокого выхода по току.

Технология способа заключается в 10 следующем.

Иеталлический никель подвергают анодному растворению в электролите, представляющем собой водный раствор бикарбоната аммония с концентрацией 1S

8-15 г/л, карбоната аммония с концентрацией 0,5-1,0 г/л. Одновременно проводится непрерывный барботаж ды.мовых газов котельного производства через электролит. Электролит можно 211 использовать многократно после корректировки его по недостающим компонентам. Образующиеся после отмывки соли никеля промводы возвращаются в процесс для приготовления электроли- 2S та. Таким образом, процесс представляет собой безотходное производство.

Для растворения металлического . никеля возможно применение электролизеров с биполярной системой распо- ЗО. ложения электродов, что позволяет увеличить производительность процесса.

При понижении концентрации бикарбоната аммония ниже 8 г/л, карбоната аммония ниже 0,5 г/л, хлорида аммония ниже 0,5 г/л происходит пас5 сивация никелевого электрода, что приводит к снижению скорости растворения металла и, естествЕнно, выхода по току.

Использовать электролит с концентрацией бикарбоната аммония выше

15 г/л, карбоната аммония выше 1 г/л, хаорида аммония выше 1,5 г/л нецелесообразно из-эа возникающей в этих условиях солевой пассивации никелевых электродов. Это затрудняет переход ионов никеля в раствор, скорость растворения снижается, падает выход по току.

Пример 1. В электролизере с двумя ведущими электродами из никеля, служащими анодом и катодом, и расположенными между ними девятью биполярными никелевыми электродами про-SS водят растворение металлического никеля под действием постоянного тока в электролите, представляющем собой

78 2 водный раствор бикарбоната аммония с концентрацией 8 г/л, карбоната аммония с концентрацией 0,5 г/л и хлорида аммония с концентрацией 0,5 г/л при непрерывном барботаже через электролит очищенных в мокром скрубере дымовых газов котельного производства следующего состава, : СО

7,5; Π— 7,9; m — 84.,6.

Параметры процесса: скорость подачи дымовых газов 18 л/мин, плотность катодного тока 7 А/дм, плотность анодного тока 0,8 А/дм, скорость растворения никеля (десяти биполярно расположенных электродов).

8,76 г/ч дм, выход по току 100, вы2 ход по веществу 100 .

Пример 2. Процесс электролиза ведут в том же электролнзере, как в примере !.

Параметры процесса: электролит— водный раствор бикарбоната аммония с концентрацией 10 г/л, карбоната аммония с концентрацией 0,75 г/л, хлорида аммония с концентрацией

1 г/л, скорость подачи дымовых газов 18 л/мин, плотность катодного тока 8 А/ди, плотность анодного тока 1 А/дм, скорость растворения них келя 10,95 г/дм ч, выход по току

1, 1ОО, выход по веществу 100%.

Пример 3. Процесс электролиза ведут в том же электролизере, как в примере 1.

Параметры процесса: электролит— водный раствор бикарбоната аммония с концентрацией 15 г/л, карбоната аммония с концентрацией 1 г/л, хлорида аммония с концентрацией 1,5 г/л, скорость подачи дымовых газов

27 л/мин, плотность анодного тока

1,5 А/дм, плотность катодного тока

12 А/дм, скорость растворения нике-, 2 ля 16 43 г/ч дм выход по току 100 выход по веществу 100 .

Пример 4. Процесс электролиза ведут в том же электролизере, как в примере 1.

Параметры процесса. электролит— водный раствор бикарбоната аммония с концентрацией 6 г/л, карбоната аммония с концентрацией 0,4 г/л, хлорида аммония с концентрацией 0,3 г/л, .скорость подачи дымовых газов

18 л/мин, плотность катодного тока

6 А/дм, плотность анодного тока

0,6 А/дм, скорость растворения ни г

Составитель О, Зобнин

Редактор А. Козориз Техред И.Попович Корректор М. Пожо

Заказ 2106/20 Тираж 615 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная, 4

3 келя 6 r/÷ дм, выход по току 90, выход по веществу 100X.

Пример 5. Процесс электролиза ведут в том же электролизере, как в примере 1.

Параметры процесса: электролит— водный раствор бикарбоната аммония с концентрацией 18 г/л, карбоната аммония с концентрацией 1,3 г/л„ хлорида аммония с концентрацией

2 г/л, скорость подачи дымовых газов

32 л/ч, плотность катодного тока

14 А/дм, плотность анодного тока

1,8 А/дм, скорость растворения никеля 17,74 г/ч дм, выход по току

90, выход по веществу 100 .

Пример 6. Процесс электролиза ведут в том же электролизере, как в примере 1.

Параметры процесса: электролит— водный раствор углеаммонийной соли с концентрацией 10 г/л, хлорида аммония с концентрацией 1 г/л, скорост подачи дымовых газов 18 л/мин, плотность катодного тока 8 А/дм, плот2 ность анодного тока 1 А/дм, ског рость растворения никеля 10,95 r/÷» дм, выход по току 100, выход по веществу 100 .

Предложенный способ позволяет получить основную углекислую соль никеля состава 5NiCO (2-3.)М(ОН )»

-(8-10)

Соединение имеет в своей структуре больше молекул ЮСОВ . Осадок быстро фильтруется (продолжительность стадии 6 ч), легко отмывается от ионов примесей, что сокращает про должительность этих операций и ко1225878 4 личество сточных вод приблизительно в 3 раза.

Кроме того, снижается температура прокалки (с 800 до 600 С) и время прокалки (с 15 ч до 6 ч) при использовании основной углекислой соли никеля состава 5NiCO (2-3) М(ОН )» »(8-10) Н О в качестве исходного продукта для получения никеля (II) ок16 сида, используемого в электронной промышпенности; вместо балонного углекислого газа применяют дымовые га.зы котельного производства следующего, состава, X: СО. 6-7,5; 0 7-8; У 841 .85, что способствует утилизации отходов котельного производства и приводит к защите окружающей среды от вредных выбросов; сокращается расход реактивов на

; 1 кг готового продукта в связи с использованием электролита с малой концентрацией компонентов (8-15 г/л . ь бикарбоната аммония, 0,5-1,0 г/л кар боната аммония, 0 5-1 5 г/л хлорида д аммония против 20-30 г/л карбоната аммония и 10-.20 г/л хлорида аммония в известном); вместо пищевого бикарбоната аммония применяют углеаммонийную соль, представляющую собой смесь различных карбонатов, в основном бикарбоната аммония (75-88X).ö карбоната аммония (6-12X), являющегося многотоннажным продуктом. Стоимость углеаммоннйной слои ниже стоимости бикарбоиата аммония и карбоната ам35 мония в пять раз; применяют дефицитные карбонат аммония и диоксид углерода, необходимые для пищевой промышленности.