Способ амальгамного рафинирования цветных

Способ амальгамного рафинирования цветных

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕ ПЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства ¹

Заявлено 11.YIII.1971 (№ 1688624/22-1) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 14 т 1.1973. Бюллетень № 26

Дата опубликования описания 12.1Х.!973

М. Кл. С 22Л 1/22

Квинтет по ленам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 669.537(088,8) Л. Ф. Козин и Т. И. Сапрыкина

Авторы изобретения

Институт органического катализа и электрохимии Казахской ССР

Заявитель

СПОСОБ АМАЛЪГАМНОГО РАФИНИРОВАНИЯ ЦВЕТНЫХ

МЕТАЛЛОВ

Изобретение относится к области цветной металлургии, в частности, к амальгамному рафинированию цветных металлов.

Известен способ амальгамного рафинирования цветных металлов в многосекционном электролизере, в частности четырехсекционном, с биполярными амальгамными электродами последовательным электролитическим переосаждением металлов из амальгам в кислых растворах.

Цель изобретения — получение цинка высокой чистоты и обеспечение непрерывности процесса.

Цель достигается тем, что рафинирование в первой секции проводят в растворе, содержащем 50 — 100 г/л сернокислого цинка и

50 — 100 г/л серной кислоты, во второй секции — в растворе, содержащем 100 — 150 г/л хлорнокислого цинка и 100 — 150 г/л хлорной кислоты, в третьей секции — в растворе, содержащем 50 — 100 г/л бромистого цинка, 80 — 100 г/л бромистоводородной KHcJIQTbI u

150 — 200 г/л бромистого аммония, в четвертой секции — в растворе, содержащем 50 — 100 г/л хлористого цинка, 30 — 50 г/л хлористоводородной кислоты и 50 — 100 г/л хлористого аммония, причем рафинирование проводят прп плотности тока 700 †10 а/лР и температуре

25 — 40 С, Сущность предложенного способа заключается в том, что рафинирование ведут в четырехсекционном электролизере путем последовательного четырехкратного электролитпческого переосаждения цинка на трех биполярных электродах и последующего выделения его на титановом штыревом катоде в сернокислом, хлорнокислом, бромндном и хлоридпом электролитах.

10 Принципиальная схема способа амальгамного рафинирования цинка в четырехсекционном электролнзере пзобразкена на чертеже.

Процесс рафинирования протекает непрерывно, по мере обеднения цинком в амаль15 гамный анод загружают новые порции исходного металла. Отрафннированный металл выгружают из катодпого пространства последней секции электролнзера.

Для очистки цинка от ртути катодное про20 странство последней секции электролнзера отделяют от анодного катионообменной мембраной.

Предлоисенный способ дает возможность уменьшить суммарное содержание примесей

25 в отрафпнпрованном цинке в 750 — 1000 раз, например, прп анализе на шестнадцать металлов-примесей суммарное содержание таких примесей, как бор, сурьма, индий, галлпй, олово, никель, висмут, медь, серебро, со30 ставляст (2 — 5) 10 — %, таллий, кобальт, 386026

40 мышьяк, свинец, железо — 1 ° 10 — /о, кадмий — 5.10 %, ртуть — 1.10 /о при общем содержании основного металла цинка—

99 99998 О/о

Пример. Амальгамное рафинирование цинка марки Ц-О.

Рафинирование проводят в четырехсекционном электролизере, изготовленном из органического стекла. В тщательно промытый электролизер в пространства для анода и биполярных электродов загружают ртуть высокой чистоты по 2,2 кг. Берут 200 г металлического цинка марки Ц-0 в виде гранул, растворяют в ртутном аноде для получения 9,0 вес. амальгамы цинка. Биполярные электроды, представляющие собой 3,5 — 4,0 вес амальгамы цинка, насыщают последовательным электролизом в секциях в соответствующих электролитах.

При приготовлении электролитов используют дважды перегнанную в кварцевом аппарате воду, кислоты и аммиак особой чистоты.

В четыре секции электролизера загружают соответственно 2,0; 1,8; 1,2 и 2,5 л раствора соответствующего состава. Для приготовления сернокислого раствора первой секции используют воду и серную кислоту из расчета получения электролита, содержащего 80 г/л сернокислого цинка и 50 г/л серной кислоты.

Для приготовления хлорнокислого раствора второй секции используют воду и хлорную кислоту из расчета получения электролита, содержащего 100 г/л хлорнокислого цинка и

100 г/л хлорной кислоты. Для приготовления бромидного раствора третьей секции используют воду, бромистоводородную кислоту и аммиак из расчета получения электролита, содержащего 50 г/л бромистого цинка, 80 г/л бромистоводородной кислоты и 150 г/л бромистого аммония.

Для приготовления хлоридного раствора четвертой секции используют воду, соляную кислоту и аммиак из расчета получения электролита, содержащего 50 г/л хлористого цинка, 30 -"/ë хлорнстоводородной кислоты и

50 г/л хлористого аммония.

Электролиты всех четырех секций насыщают цинком последовательным электролизом.

Плотность тока составляет 700 — 1000 а/л, температура электролитов не превышает

40 С.

Химико-спектральный анализ цинка, отрафинированного амальгамным методом до высокой чистоты в лабораторном электролизере, при анализе на шестнадцать металлов-примесей показал, что содержание основного металла (цинка) составляет 99,99998О/,, Предмет изобретения

Способ амальгамного рафинирования цветных металлов в мп электролизере, в частности, четырехсекционном, с биполярными амальгампыми электродами последовательным электролитическим переосаждением металлов из амальгам в кислых растворах, отличающийся тем, что, с целью получения цинка высокой чистоты и обеспечения непрерывности процесса, рафинирование в первой секции проводят в растворе, содержащем 50 — 100 г/л сернокислого цинка и 50—

100 г/л серной кислоты, во второй секции — в растворе, содержащем 100 — 150 г/л хлорнокислого цинка и 100 — 150 г/л хлорной кислоты, в третьей секции — в растворе, содержащем 50 — 100 г/л бромистого цинка, 80—

100 г/л бромистоводородной кислоты и 150—

200 г/л бромистого аммония, в четвертой секции — в растворе, содержащем 50 — 100 г/л хлористого цинка, 30 — 50 г/л хлористоводородной кислоты и 50 — 100 г/л хлористого аммония, причем рафинирование проводят при плотности тока 700 — 1000 а/лР и 25 — 40 С.

386026

/е секцил.морионый Электролисл риниоуемый

urii

Составитель С. Колотушкина

Редактор Л. Мазуроиок Техред Е. Борисова Корректор Е. Михеева

Заказ 2428, 15 Изд. № 1699 Тираж 632 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, 5К-35, Раушская наб., д. 4,5

Типография, пр. Сапунова, 2 секцир серчокис- йсе,"цил лорно- i секция ерем,",ы и элгкслс алиса кислый элекслсо- цс/ о/й Злексиролил vm оно/3 ноя зпект о3 ныл электроо йыйэлектрод лгплтроотрицаепоныеиетоппы раме и пгктрололоп;исгы Ъг металлы ринеiu тросриннрооон>iu цинк

//инн соеркоо/соко и инслоты к УУ.ОУоесЯ