Электролит для получения чистого хрома
ЭЛЕКТРОЛИТ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ЧИСТОГО ХРОМА рафинированием хромжеле:зосодержа1цих сплавов, содержащий хлорид натрия и хлорид хрома (П), отличающийся тем, что, с целью улучшения условий труда, снижения температуры процесса, он дополнительно содержит хлорид кальция и металлический кальций, при следующем соотношении компонентов, мае.%: Хлорид хрома (П) 12-17 Хлорид кальция 43-47,5 Металлический кальций0,5-5,0 Хлорид натрия Остальное (П С
цд С 25 С 3/32
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ССОР
fl0 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКУП ИЙ
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н *ВТОЗ CNI%lV СН4ДВТЕЛЬСТВМ
0,5-5,0
Остальное (21) 3376545/22-02 (22) 05.01.82 (46) 30.05.83. Вюл. У 20 (72) A.Б. Сучков и В.Н. Крыжова (71) Цеитральнйй ордена Трудового
Красного Знамени научно-исследовательский институт черной металлургии им. И.П. Бардина . (53) 669.26.472(088.8), (5б) 1. Сучков A.Â. и др."Порошковая металлургия" 9 10, 1968 с.98.
2. Патент США Ф 2863765, кл. 204"64, опублик. 1958.
f ,.Su„„3 020458 А (54) (57) ЭЛЕКТРОЛИТ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ
ЧИСТОГО ХРОМА рафинированием хромжелезосодержащих сплавов, содержащий хлорид натрия и хлорид хрома (Н ), отличающийся тем, что, с целью улучшения условий труда, снижения температуры процесса, он дополнительно содержит хлорид каль.ция и металлический кальций, при следующем соотношении компонентов, мас.Ъ:
Хлорид хрома (П ) 12-17
Хлорид кальция 43-47,5
Металлический кальций
Хлорид натрия
1020458
Показатели
40,0
37,0
35,0
87,0
Натрий хлорид, мас.Ъ
12,0
15,0
17 0
12,0
47,5
45,0
43,0
1,0
0 5
3,0
Изобретение относится к получению металлов электролизом в расплавах солей, в частности металлического хрома.
Известен электролит для получения чистого металлического хрома электрорафинированием железосодержащих хромовых растворимых анодов, содержащий хлориды натрия и хрома.
Температура плавления электролита около 800 С. В процессе электролиза ионы железа из анодного материала частично переходят в электролит и разряжаются совместно с ионами хрома на катоде, что приводит к загрязнению катодного осадка (1).
Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является электролит для получения чистого металлического хрома из феррохрома, содержащий хлориды натрия и хрома и
1 мас.Ъ металлического натрия с целью обезжелезнения электролита. Температура плавления электролита—
800 С P2).
Однако применение металлического натрия представляет опасность в связи с его большой химической ак- . тивностью.
Цель изобретения — улучшение условий труда, снижение температуры процесса.
Поставленная цель достигается тем, что электролит для получения чистого хрома рафинированием хромжелезосодержащих сплавов, содержащий хлорид натрия и хлорид хрома (Il), дополнительно содержит хлорид кальция и металлический кальций, при следующем соотношении компонентов, мас. Ъ:
Хлорид хрома (П) 12-17
Хлорид кальция 43-47,5
Хром хлорид П), мас.Ъ
Кальций хлорид, мас.Ъ.Натрий металлический, мас.Ъ
Кальций металлический, мас.Ъ
Металлический кальций 0,5-5,0
Хлорид натрия Остальное
Пределы концентраций хлоридов натрия и кальция обусловлены наиболее низкой температурой плавления смеси при удовлетворительной электропроводности. Нижний предел концентрации хлорида хрома 12% определяется получением качественных катодных осадков. Выше 17Ъ концентрацию хлорида хрома повышать нецелесообразно, так как качество осадков не изменяется, а потери хлорида хрома с катодными осадками увеличи15 ваются. Количество введенного в электролит металлического кальция определяется содержанием в нем ионов железа.
Пример. Из плавленных хлоридов натрия и кальция готовят смесь, в которую вводят технический безводный хлорид хрома (И), предварительно восстановленный порошком металлического хрома. В хлориде хрома всегда содержится 0,5-4,0Ъ железа. Поэтому для вывода ионов железа из электролита в него вводят металлический кальций из расчета 0,8-1,0Ъ металлического кальция на 1,0 мас.Ъ железа. Составленную смесь нагревают до температуры плавления ступенчато: до 300 С с откачкой вакуумным насосом для удаления остатков влаги, затем до 700-720 С в атмосфере инертного газа для плавления элект35 ролита и его гомогенизации.
В процессе электролиза в электролит также вводят металлический кальций в количестве, необходимом для удаления железа, переходящего из
4Q анодного материала.
В таблице приведены для сравнения известный и предлагаемый электролиты.
1020 458
Продолжение таллицы
"Электролит
Показатели
) з
Предлагаемый
Из вестный 2
650
650
650
Содержание железа в электролите до осаждения
Не указано
4,36
2,7
0,23
Содержание железа в электролите после осаждения
Не обнаружено
0,05
0,08
Составитель Г. Мельникова
Редактор Н. Стащишина Техред К.Мыцьо
Корректор А. Ильин
Заказ 3847/23 Тираж 643
ВНИИПИ ГОсударственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Подписное
Филиал ППП "Патент"., r. ужгород,.ул. Проектная, 4
Температура процесса, С 800
П р и м е ч а н и е. Содержание желез
0,03-0,08 мас.Ъ.
Как видно из таблицы, предлагаемый электролит позволяет работать в более безопасных условиях, так как агрессивный металлический натрий заменен на сравнителвно безопасный металлический кальций, который в
2,4 раза дешевле металлического натрия. Введение кальция хлорида позвоа в катодном металле составляет ляет снизить рабочую температуру на 150 С.
Получаемый хром из предлагаемого электролита по содержанию железа соответствует марке ЭРХ. Экономический эффект составляет 175500 руб/год при производительности цеха 3000 т хрома в год.
