Всесоюзная iватшио-теш^^ег:^:бгг»— гя -- ^'% 'г' 1^ t i^ 4- f'icyis'io - cl !.л;
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОП И САН И Е
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союв Советскив
Социалистическими
Республик
Зависимое от авт. свидетельства №
М. Кл, С 22Ь 3/02
С 22Ь 13, 04
С 22b 17 04
Заявлено 03.1.1968 (№ 1208688/22-1) с присоединением заявки №
Приоритет
Опубликовано 28,VII.1972. Бюллетень ¹ 23
Дата опубликования описания 8Х111.1972
Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров
СССР
УДК 669.053.4:669. .791.5:669 436:
:669.733.24 (088.8) Авторы изобретения
Л. Ф. Козин и А. T. Замулюкин
Институт химических наук АН Казахской ССР
Заявитель
АМАЛЬГАМАТОР ДЛЯ ИЗВЛЕЧЕНИЯ МЕТАЛЛОВ
Изобретение относится к устройствам, применяемым в процессах амальгамной металлургии.
Известен амальгаматор для извлечения металлов из растворов, состоящий из секций, снабженных устройствами для перемешивани я.
Предложенный амальгаматор отличается от известного тем, что секции разделены ионообменной мембраной и соединены между собой токопроводящим элементом, причем в качестве ионообменной мембраны может применяться анионообменная мембрана. Это позволяет получать амальгаму извлекаемого металла высокой частоты.
На чертеже показан описываемьш амальгам атор.
Амальгаматор состоит из двух секций А и Б, разделенных при помощи анионообменной мембраны 1. В секции А помещена амальгама металла-восстановителя Me (Hg) и раствор соли этого металла МевХ„, где Х вЂ” С1, Вг, С1О, и т. д., а в секции Б — чистая ртуть или разбавленная амальгама более электроположительного металла Ме1(Hg) и раствор соли этого металла Ме,Х„. Для осуществления электрического контакта между амальгамой металла-восстановителя секции А и ртутью или разбавленной амальгамой секции Б служит проводник 2 с малым сопротивлением, а между водными растворами секций А и Б электрический контакт осуществляют при помощи анионообменной мембраны.
5 В предложенном амальгаматоре процесс фазового обмена осуществляется следующим образом.
В секции А, содержащей амальгаму металла-восстановителя Ме (Hg), атомы Ме
10 окисляются до ионов Ме+" по уравнешпо
Ме, - Ме " + пе.
Ионы Ме+" переходят в раствор секции А, а освобождающиеся по указанному управлению заряды по проводнику 2 поступают к ртути секции Б.
Избыток отрицательных зарядов в секции Б приводит к восстановлению более электропо20 ложптельных ионов металла Ме+" до метал1 лического состояния Ме, и растворения атомов Ме, в ртути с образованием амальгамы
Ме, "+пе+ Нд- Me",(Hg) илп с у четом анионов
Ме,Х„+ пе + Hg - Me "(Hg) -1- nX-.
Освобождающиеся при восстановлении ионов более электроположительного металла
30 секции Б анионы Х вЂ” поступают через мембра346365
Предмет изобретения
Составитель С. Колотушкина
Редактор Н. Корченко Техред Е. Борисова Корректоры: Л. Корогод и Е. Давыдкина
Заказ 2492/2 Изд. 1Ч 1072 Тираж 406 Подписное
ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР
Москва, Я(-35, Раугпская наб., д. 4!5
Типография, пр. Сапунова, 2 ну 1 в секцию А, где связываются ионами
Ме ", и таким образом сохраняется электронейтральность растворов секций А и Б. Следовательно, ионы более электроположительного металла Ме+ извлекаются из раствора секции Б, а эквивалентное количество ионов более электроотрицательного металла Ме+" поступает в раствор секции А, т. е. фазовый обмен происходит без загрязнения раствора ионами металла-восстановителя и с полным разделением продуктов фазового обмена, В процессе извлечения более электроположительного металла из секции Б амальгамы и электролиты секций А и Б перемешиваются при помощи мешалок или других устройств (центробежных или электромагнитных насосов и др.) . .Металл-восстановитель амальгамы секции А вводится в амальгаму путем электролиза или прямым растворением в амальгаме металла.
Описываемые устройства могут быть объединены в серии и расположены каскадно.
Для циркуляции электролитов и амальгам может использоваться противоток.
Пример 1. Цементация кадмия амальгамой цинка из сернокислых растворов.
В секции А используют насыщенную амальгаму цинка и раствор сернокислого цинка (50 г/л ZnSO4), а в секции Б — ртуть и сернокислый раствор кадмия. При концентрации
CdSO4 1,736 г/л и H SO4 50 г/л цементация кадмия заканчивается за 150 мин, а при концентрации CdSO4 1,544 г/л и На804 200 г/л— за 120 мин. По данным анализа в амальгаме кадмия содержится меньше 3 10-"/о цинка, а в отработанном растворе кадмия — меньше
1 10 в г/л цинка.
Пример 2. Цементация растворов хлорида свинца различной концентрации амальгамой цинка.
Цементация свинца из растворов, содержаl0 щих 4,865 г/л PbCI и 200 г/л NaCI; 1,980 г/л
РЬС1 и 200 г/л NaCI; 0,126 г/г PbCI и 200 г/л
NaCI, заканчивается соответственно за 120, 63 и 20 мин. По данным химико-спектрального анализа в амальгаме свинца содержание
15 цинка менее 2 10 — " В отработанном растворе по данным химического анализа свинца не обнаружено при чувствительности определения 10 4 г/л.
1. Лмальгаматор для извлечения металлов из растворов, состоящий из секций, снабжен25 ных устройствами для персмешивания, отличающийся тем, что, с целью повышения чистоты амальгамы извлекаемого металла, секции разделены ионообменной мембраной и соединены между собой токопроводящим
30 элементом.
2. Лмальгаматор по п. 1, отличающийся тем, что в качестве ионообменной мембраны применена анионообменная мембрана.