Способ получения окиси меди
Иллюстрации
Показать всеРеферат
(») 523872
Союз Советских
Социалистииеаих
Республик
ОП КСАН ИЕ изоьвитиния (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено06.06.73 (21) 1930062/26
2 (51) М. Кл.
С 01 (з 3/02
С 25 В 1/00 с присоединением заявки № (23) Приоритет—
Гасударственный комитет
Совета Министров СССР по денем изоеретеннй и открытий (53) УДК667. 622, 115.6 {088.8) (43) Опубликовано 05.08.76.Бюллетень №29 (45) Дата опубликования описания 26.10.76 (72) Авторы изобретения A. Ф. Мазанко, И. M. Осадченко, Б. Л. Клюев и А. П. Томилов (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ОКИСИ МЕДИ
Изобретение относится к технологии получения окиси меди повышенной степени частоты.
Известен способ получения окиси меди путем анодного растворения черновой меди в растворе щелочи или сульфата натрия с последующим отделением осадка окиси меди от раствора.
Недостатками такого способа являются невозможность полного использования меди, так как после электролиза анода остаются огарки анодов, а также пассивизация медного анода в процессе электролиза.
С целью устранения указанных недостатков по предложенному способу растворению подвергают медь, электрохимически осажденную из сульфатного раствора на инертную основу, например стальную, никелевую или титановую, процессы растворения и осаждения меди ведут одновременно в диафрагменном 2О электролиземере с катионообменной диафрагмой, отделяющей раствор щелочи от сульфатного раствора.
Пои электролитическом выделении меди даже из сильно загрязненных солей ее г»
2 содержание в осадке составляет 99,95%, так как медь имеет более положительный потенциал, чем примеси и осаждается в первую очередь.
При анодном растворении вконцентрированных растворах гидроокисей щелочных металлов, например гидроокиси натрия, гледь растворяется с образованием куприатов, которые при снижении содержания щелочи разлагаются с выпадением в осадок окиси меди.
Использование в качестве электролита гидроокиси натрия позволчет избежать загрязнения окиси меди постсронними ионами (С .,Эа, SO и др.). В результате получают чистую окись меди, которая по качеству превосходит реактивную.
Предложенный способ осуществляется следующим образсм.
В катодное барс странство электролизера с катионитовой ь,ембрачой, снабженного инертными в щелочной я нейтральчой средах электродами (никель, хелезо„нержавеющая сталь) подают раствор сульфата меди с добавкой сульфата натрия (для увеличения электропроводности). После осаждения слоя меди
523872
Составитель Ф. Львович
Редактор 3. Бородкина Техред О. Луговая Корректор Б. Югас
Заказ 4987/390 Тираж 630 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 толщип"й до 5 мм подачу электролита прекращают. Затем лектроды1 промывают водой и вводят 10-12%-пый раствор едкого натра. Далее меняют полярность электродов, и при электролизе медь переходит в раствор.
После растворения осадка меди раствор щелочи разбавляют до концентрации 3-5%, при этом выпадает осадок, который отфильтровывают, тщательно промывают и сушат. Щелочной раствор упаривают и возвращают на 10 электролиз, а конденсат — на разбавление электролита. Раствор соли меди с сульфатом натрия после выделения части меди направляют на донасьпцение сульфата меди. За счет сульфата натрия при перемене полярно-1 сти перенос через мембрану осуществляется ионами натрия. Таким образом используются и катодный и анодный процессы одноввременно.
Процесс может бьггь легко автоматизирован путем переключения полярности и потоков по скачку потенциала на аноде по окончании растворения меди.
П р и M e р ° Диафрагменный электролиз с емкостью катодного пространства 250 мл снабжен двумя никелевыми катодами и тремя ь анодами площадью 0,25 дм каждый. В катодное пространство заливают раствор медного купороса, содержащий 200 г/л Си So ЗО Н О и 100 г/л Na 60, а в анодное, ог4ю деленное катионообменной мембраной МК-2, наливают 20%-ный раствор щелочи. Зпектролиз ведут 6 час при силе тока 2а. При этом на катоде осаждается слой меди «0,2 мм. 35
Затем раствор сульфата меди сливают и электролизер промывают водой, после чего в бывшее катодное пространство наливают 200 мл 20%-ной щелочи, ав анодное— сульфат меди указанного вьппе состава.
Далее электролизер включают с обратной полярностью электрического тока. Напряжение на электролизере 2,5 в. После растворения меди напряжение скачком повышается до 3,2 в и электролизер отключается. мелочь, содержащую куприаты меди, сливают из электролизера и разбавляют водой до концентрации 5%. Выпавшую в осадок гидроокись меди отфильтровывают, промывают водой и сушат при 250 С до постоянного веса. Получают 15 r. порошкообразной окиси меди, которая содержит не более 0,003% железа, 0,01% сульфат-ионов и не мчите
99,8% основного вещества и по качеств.>превосходит окись меди квалификации ч.д.а. (ГОСТ 4-468-48) .
Формула изобретения
Способ получения окиси меди путем анодного растворения меди в растворе щелочи с последующим отделениемосадка окиси меди от раствора, отличающийся тем, что, с целью полного использования меди и предотвращения пассивации анода, растворению подвергают медь, электрохимически осажденную из сульфатного раствора на инертную основу, например стальную, никелевую или титановую, процессы растворения и осаждения меди ведут одновременно в диафрагменном электролизере с катионообменной диафрагмой, отделяющей раствор щелочи
or сульфатного раствора.