Способ переработки растворов солей металлов
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советских
Социалистических
Республик
О П И С А Н И Е и зэтт4х
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДИТИЛЬСТВУ (6l) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 21.07. 76 (2) )2390933/22-02 с присоединением заявки № (23) Приоритет (Я) М. Кл.
С 25 В 1/00
С 23$ 1/36
Гасударственный канитет
Саввта Министраа СССР
fl0 делам иэваретений и аткрытий (43) Опубликовано 15.03.78. Бюллетень ¹1 (53) УДК 621.357.2 (088.8) (45) l1ата опубликованйя описания 15.03.78 (72) Авторы изобретения
В. A. Быков, Л. И. Грацерштейн и К. И. Крышенко (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ РАСТВОРОВ
СОЛЕЙ МЕТАЛЛОВ
Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к гидрометаллургии, и может быть использовано в химической технологии при переработке травильных растворов, получаемых в процессе изелечения 5 благородных металлов из металлических отходов, Известен способ переработки рг"творов солей металлов, включающий подкисление, ос, ждение гидроокисей и тяжелых цветных 1О металлов, фильтрацию, основанный из изменении рН раствора Щ
Целью изобретения является упрощение технологии, уменьшение энергетических затрат и предотвращение производственных 15 выбросов.
Поставленная цель достигается тем, что обработку кислых растворов осушеств ляют электрохимическим методом на переменном токе с растворимыми би- и монопо- 20 лярными электоодами при плотности тока
20-250 A/м с частотой 50-70 Гц и о температуре 20-80 С до значения рН, соответствуюшего гидратообразованию металла электрода. 25
Способ осуществляется следующим образом.
Растворы, поступающие на переработку, предварительно подкисляют, если они имеют нейтральную реакцию, кислотой, содержашей одноименный анион, что и в составе раствора. Подкисление ведут до содержания кислоты в растворе 30-100 г/л. Затем раствор заливают в электролизер с электродами, выполненными из металла, при этом материалом для электродов выбирают либо наиболее электроотрицательный металл, либо металл, содержание которого в рас гворе наибольшее. Электроды могут быть вктпочены биполярно или монополярно.
Процесс разделения металлов, содержашихся в растворе, осуществляется благодаря одновременному протеканию следующих реакций: растворение металла электрода за счет взаимодействия со свободной кислотой и концентрирование раствора по этому металЩ в результате выработки кислоты происходит повышение рН раствора и выделяют5977 4
Составитель Г. Кричевский
Редактор Г. Мозжечкова Техред К. Гаврон Корректор А. Кравченко
Заказ 2291/22 Тираж 738 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва., Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ся гидроокиси металлов рН, гилратообразоваиия которых ниже достигнутого; по достижении рН раствора, равного рН гидратообразования металла электрода, выделяется соответствующая гидроокись возле электродов, что способствует катионообмену между гидроокисью и солями металлов, дающих нерастворимые гидроокиси, рН гидратообразования которых близко к достигнутому.
В итоге получается концентрированный раствор соли металла электрода с осадком гидроокисей.
После выключения тока с определенной выдержкой во времени проискодит цемента,Р ция следов электроположительнык металлов на электродак и сорбция оставшикся на выпавшей смеси гидроокисей, Полнота и скорость цементации следов обусловлена большой активностью поверхности металла электрода, достигаемой за счет наложения переменного тока. Затем производят отделение выпавших гидроокисей фильтрацией от раствора сони металла электрода.
В результате переработки раствора соли металлов получают два вида продукта: чистый раствор соли металла электрода и смесь гидроокисей тяжелык цветных металлов.
В дальнейшем из полученного раствора можно выделить чистую соль металла или металл известными способами.
Смесь гидроокисей используется в качестве легируюшей добавки в пирометаллургическик процессах или натравляется на разделение металлов известными способами.
Ниже приведены примеры осуществления способа.
Пример 1. Раствор полученный после травления сплава "ковар",.следующего со става (г/л)
Ге М со Ми ИЙО
100 58 32 0,5 45 помешают в электролизную ячейку емкостью 1 л с электродами из листового никеля толщиной 3 мм. Электроды подключают монополярно. Процесс ведут при плотности
4 перел энного тока 80 Л/м с час го.гой
2 о
50 Гц и температуре 65-70 С. По достижении рН электролита 5,8-6,2 Ipопесс заканчивают и выдерживают полу:,еиный раствор 15-20 мин. Затем рвет ор азотнс кислого никеля отделяют от смеси гvllpoокисей фильтрацией. Полученный раствор содержит (г/л):
И Fe Со
j0 230 0,01 0,07
П р им е р 2. Раствор, содержащий (г/л):
Fe Сц СД А г M g Co jf.. 0
48 77 120 10 1,5 25 32
15 помешают в электролизную ячейку емкостью l л с электродами из листового кс бальта. Процесс обработки ведут при плот2 ности перел1енного тока 200 Аlм с частотой 50 Гц и температуре 40 С. По доо стижении рН электролита 6,5 процесс заканчивают. и выдерживают 10 мин. Затем раствор фильтруют, отделяя от гидроокиcefi. Полученный раствор содержит (г/л):
Со Cd CU- Fe AP
25 240 1,1 n0,2 0,01 1 0,01
Формула изобретения
Способ переработки растворов солей металлов, включающий подкисление, осаждение гидроокисей тяжелых цветных ллеталлов, фильтрацию, ocHOBBHHbIH на изменении рН раствора, о т л и ч а ю ш и и с я тем, что, с целью упрощениия технологии, уменьшения энергетических затрат и предотвращения производственных выбросов, обработку кислых растворов осуществляют электрохимически на переменном токе с растворимыми би- и монополярными элект40 2 родами при плотности тока 20 — 250 А/м с частотой 50-70 Гц и температуре 20о
80 С ао значения рН, соответствующего гидратообразованию металла электрода.
Источники информации, принятые во вни45 мание при экспертизе:
1. Регламент производства азотнокислого никеля реактивной квалификации. Свердловск, Свердловский завод химических .р „0 активов, 1975.