Способ переработки медного электролита
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (50 4 С -25 С 1/12
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (61) 1148903 (21) 4226089/31-02 (22) 25. 12.86 (46) 23.09.88, Бюп. Р 35 (71) Карагандинский государственный универ ситет (72) А.А.Жарменов, С.Т.Шалбаева, М.Ж,Журинов и В.М,Голиков (53) 669.34.347(088 ° 8) (56) Авторское свидетельство СССР
Ф 1148903, кл, С 25 С 1/12, 1983. (54) СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ МЕДНОГО ЭЛЕКТРОЛИТА (57) Изобретение относится к области цветной металлургии, а именно к процессу электролитического рафинирования меди, и является дополнительным к изобретению по авт.св.В 1148903.
„„SU,„, 1425256 А 2
Цель изобретения — удешевление процесса и обеспечение возможности утилизации кислых электролитов. Электролитом перед подачей его в среднюю камеру электролизера обрабатывают пыль образовавшуюся при переработке латуни, причем количество пыли Х (в кг) соСтавляет: Х = 0,9 11 U(C„, z„(5-15), где 0,911 — коэффициент, учитывающий многокомпонентность пыли и среднюю степень извлечения цветных металлов в раствор, V — объем электролита, м, Сд д — концентрация
4 серной кислоты в перерабатываемом электролите, кг/м, (5-15) — остаточная концентрация серной кислоты. В состав католита дополнительно вводят
3-5 г/л (- аминоуксусной кислоты.
1 э и. ф лы, 3 табл.
С.
1425256 где V
Изобретение относится к цветной металлургии, а именно к процессу электролитического рафинирования меди и является усовершенствованием из< бретения по авт.св. М 1148903.
Целью изобретения является удешевление процесса и обеспечение возможности утилизации кислых электролитов.
Согласно предлагаемому способу для 0
,обеспечения возможности переработки электролитов более кислых, чем в известном способе (РН 0,9-2,0), медным электролитом перед подачей его в электролизер обрабатывают пыль> 15 образующуюся от переработки латуни.
Количество пыли Х (в кг) определяют
I по формуле:
1 ( (1
NU, о,е,0 20
l X = — — — -(C„„-(С -С )) =
Э.К, „4
1
0,911 7 (Сд,sP4-(5-15)), о объем электролита, и > 25 приведенная эквивалентная масса, учитывающая многокомпонентность пыли, равраная 38;
Э вЂ” эквивалент серной кислоты;
Кд „- средняя степень извлечения компонентов в раствор, равная 0,85;
С 5О- концентрация сеРной кислоты и 4 в электролите, кг/м, о,9
С вЂ” к о н це н т р а ци я серной кислоты при р Н = 0, 9, равная 1 5 ;
1,0
С вЂ” концентрация серной кислоты при pH = 2,0, равная 5.
Сущность способа заключается в 40 следующем.
Полученный медно-никелевый сплав направляется на производство латуни, для чего туда при плавлении добавляют товарный металлический цинк. При >5 переработке латуни образуются отходы, содержащие цинк (в виде оксида), медЬ, никель-пыль. При переработке электролитом пыли ценные компоненты (цинк мель, никель) пеРеходят в Р створ, 50 за счет чего одновременно происходит изменение РН электролита до нужной величины. Расчетное количество пыпи обеспечивает РН раствора 0,9-2,0, т.е. до такого значения РН, когда применение известного способа становится эффективным. Перешедшие в раствор катионы переносятся через мембрану в католит, где осаждаются в виде медно-никелево-цинкового сплава. Добавление в католит + — аминоуксусной кислоты облегчает разряд ионов цинка и обеспечивает совместное осаждение с медью и никелем сплава на катоде.
Получение такого сплава дает возможность при их обработке сократить (или устранить) расход товарного металлического цинка.
Пример ы 1-3. Результаты обработки пыли электролитом приведены в табл, 1.
Объем перерабатываемого раствора
50 мп. Время обработки 2,5 ч. Температура раствора 60 С.
Результаты проведения электролиза приведены в табл. 2.
Объем камер по 100 мл> плотность тока 300 А/м, количество электричества, пропущенного через растворы> равно 15 А ч °
Из табл, 2 видно, что введение органической добавки d. -аминоуксусной кислоты в католит увеличивает выход цинка в сплав.
Сравнительные характеристики предлагаемого способа (Сс= ямииоцксясн. к-т» = — 4 кг/м ) и известного (С = аминочксм.=
О) приведены в табл . 3 (состав исходного электролита, кг/м, Си2 10,6;
Ni 20,5; Н 804 40,0) °
Как видно из табл. 3, в интервале концентрации конечной серной кислоты
15-5 кг/м способ характеризуется высоким выходом (93-987) по току металлов через мембрану (примеры 5-9) по сравнению с известным способом ° В примерах 8-10, где Сд << (5 кг/м
Ф
Н> наблюдают выпадение осадков, что осложняет процесс. Так как электролит, обработанный пылью, с концентрацией
С " " меньше 15 кг/м (пример 6) дай> 504 ет положительные результаты, то ðåкомендуется вести обработку до концентрации серной кислоты 5 кг/м .
Таким образом, предлагаемый способ позволит переработать растворы с бо-, лее низким значением РН, чем 0,9, одновременно утилизировать ценные компоненты из отходов производства (из ныли производства латуни) (обычно эту пыль направляют на цинковые заводы, что связано со значительными транспортными затратами), уменьшить расход товарного металлического цинка при производстве латуни (при этом, содержание цинка в латуни не умень1425256 где 0,911
Ч
С
Не 508 (5-15)-Таблица
Пример
Я12а Н8 S04
Свгб
С!32 во
Н
20,5 40
21,3 50
17,0 45
1,33
0,94
10,6
2,04
0,99
0 98
25,2
1,-44
17,8 24,2
17,4
23,4
> ° Ьлнца2
Состав раствора, г/н
Ирннер Камера остов>а>е ! у >а>а р нбе! на о
>Г, Ni ° гп> рН NH4ON Лнн.хне- - -Л>е>но1 l лота !>хстснав
J хнслота
4 д Вт, г
Сн>б
65,3
103 9 ° 2
Исх.
Катод42,2 31,8
50,4
99,2
6>3
8 ° г
6,3
Ко,н, 60>4
12; l
11,4
Исх.
9,7 10,3
52,3
27, I 36 ° 4
3,5
99,3
Кон.
8г,!
25,3 28 ° 4
Исх.
27,7 27,2
l,8 !
8,!
70,6
99,1
26>9
20,8
20,4
1г,о
Кон.
Исх.! Среднее
0,94
l,8
О,6
1,05
0,8г
Кон.
Исх.
26,9 21,9
31,7
0,99
3,6
1 ° 9
17 ° 4
l 9
1>2
Кон.
0,98
l7,8
24,2
Нсх.
0,4
1,98
5 5
1,2
0,8
Кон.
1 Аноднан Исх.
52 3
Кон.
5,5
Исх.
66,3
Кон.
5,5
Исх, Кон. шается), что удешевляет процесс ее получения.
Фор мула изобретения
1. Способ переработки медного электролита по авт.св. У 1148903, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью удешевления процесса и обеспече- 10 ния воэможности утилизации кислых электролитов медным электролитом, перед подачей его в среднюю камеру электролиэера обрабатывают латунную пыль, причем количество пыли Х (в кг) 1g определяют по формуле
Х = 0,911 Ч (СН бО (5 15)) Состав электролита, г/л коэффициент, учитывающий многокомпонентность пыли и среднюю степень извлечения цветных металлов в раствор ; объем электролита, м, концентрация серной кислоты в перерабатываемом электролите, кг/м, остаточная концентрация с ер ной кисл оты посл e . бработки пыли .
2. Способ по п. 1, о т л и ч а юф и и с я тем, что в состав католига дополнительно вводят 3-5 г/л аминоуксусной кислоты. электролита после обработки,г/л
181 120 208
31, l 26,9 21,9
50 0
50 0 25,2
50 3
50 1 35>8
50 5
50 5 42,2
2425256
Т а б и и ц а»
>. а„» Э
Состав сплава, Х аданное нач ение
Пример
Количес во пцли
ВТ рез манану, 2
Г 1
Оц И
Cu Hi
Zn рК
А зоч >
0 10,6
1 (известнмй) 40 (2 30
О 0,34 48,6
20,,5
51,2
54,6
10,6 20,5
0,45
6,8
0,46 40,1
0,65 Э8,1
38,1,21,3
37,0 . 24,5
68,5
3 20 !
4 16
0,91
10,6
20,5
12,0
75 3
14,5 0,85 38,2
36,3 25,2 (34,2 25,6
1,09
10,7
20,7
82,1
1, 14
10,7
20,7
0,88 39,7
0,94 35 8
15,0
93,5
26,Э . 97>9
1,37
10,7
20,7
t9,3
37,2
1,19 34,6
22,3
1,60
10,8
20,7
36,9
27 ° 7
98,6
Э4,3 28,4
34,8 29,5
230 121 Э71
10,8
20,7
98,7
1, 78 10,9
25,8
20,7
1,80 35 2
Ныпадак>т Гидроокисн металлов
1О О
1П р и м е ч а н и е : По примерам 8-10 по мере протекания процесса образуется осадок на мембране. !
Редактор Н.Гунько
Заказ 4742/26
Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4
5 1$
& 10 .7 5
8 4
9 1
Составитель В.Щербилин
Техред M.Äèäûê Корректор Н,Король
Тираж 622 Подписное
BEMHIIH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
223035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
