Оборудование и способ анодного синтеза терморасширяющихся соединений графита



Оборудование и способ анодного синтеза терморасширяющихся соединений графита
Оборудование и способ анодного синтеза терморасширяющихся соединений графита
Оборудование и способ анодного синтеза терморасширяющихся соединений графита
Оборудование и способ анодного синтеза терморасширяющихся соединений графита
C25B9/08 - Электролитические способы; электрофорез; устройства для них (электродиализ, электроосмос, разделение жидкостей с помощью электричества B01D; обработка металла воздействием электрического тока высокой плотности B23H; обработка воды, промышленных и бытовых сточных вод или отстоя сточных вод электрохимическими способами C02F 1/46; поверхностная обработка металлического материала или покрытия, включающая по крайней мере один способ, охватываемый классом C23 и по крайней мере другой способ, охватываемый этим классом, C23C 28/00, C23F 17/00; анодная или катодная защита C23F; электролитические способы получения монокристаллов C30B; металлизация текстильных изделий D06M 11/83; декоративная обработка текстильных изделий местной

Владельцы патента RU 2657063:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Саратовский государственный технический университет имени Гагарина Ю.А." (СГТУ имени Гагарина Ю.А.) (RU)

Изобретение может быть использовано в атомной, химической промышленности, теплоэнергетике и металлургии. Электролизер для синтеза окисленного графита содержит корпус 1, разделенный на анодную и катодную секции, разделённые фторопластовой решеткой 7. Катод 8 представляет собой устройство в виде подвижной металлической ленты 9, частично погруженной в электролит 15. В анодную секцию добавлены титановые шарики 5 для обеспечения возможности поджима графита к токоотводу 4 анода, выполненному в виде стальной пластины и снабженному виброустановкой 3 для обеспечения возможности лучшего продвижения графита с титановыми шариками 5. Электролит 15 содержит азотную кислоту и представляет собой водный раствор, приготовленный из отходов гальванических производств, содержащий нитрат-ионы, с концентрацией азотной кислоты 20-36%, и катионы металлов - Cu2+ - 16,060 г/л; Fe2+ - 0,067 г/л; Ni2+ - 0,057 г/л; Zn2+ - 0,010 г/л. Применяют гальваностатический режим и ведут электрохимическую обработку при плотностях тока 100-600 мА/г и потенциале 1,4-4,4 В с сообщением графиту количества электричества 200 мА·ч/г. Изобретение позволяет одновременно с получением терморасширяющихся соединений графита в анодной секции электроосаждать на катоде чистые металлы в виде осадка, который собирают в ёмкости 13. Снижаются затраты на получение терморасширяющихся соединений графита за счет использования электролитов на основе отходов гальванических производств, улучшается экология за счёт утилизации гальванических отходов. 2 н.п. ф-лы, 1 ил.

 

Изобретение предназначено для атомной, химической промышленности, теплоэнергетики, металлургии и может быть использовано при получении материалов из терморасширенного графита (ТРГ).

Изобретение позволяет синтезировать терморасширяющиеся соединения графита (ТРСГ), используя в качестве электролитов растворы солей или электролиты на основе отходов гальванических производств требуемого анионного состава вместо концентрированных растворов кислот без ухудшения характеристик получаемого терморасширенного графита. Конструкция оборудования (электролизера) позволяет в ходе электрохимического синтеза терморасширяющихся соединений графита катодно извлекать катионы металлов, содержащихся в электролите.

Изобретение относится к технологии дисперсных углеграфитовых материалов, в частности к устройству для электрохимического получения терморасширяющихся соединений графита с высокой степенью расширения, путем анодного окисления графита в растворах, содержащих анионы кислот, например и другие. Предложен электролизер непрерывного действия для анодной обработки дисперсных углеграфитовых материалов, включающий в себя катод в виде металлической подвижной ленты. Для интенсификации процесса электрохимического интеркалирования графита и получения переокисленных соединений графита, а также повышения производительности оборудования, можно увеличить токовую нагрузку анодного окисления углеграфитовых материалов. Помимо этого конструкция катода в электролизере позволяет извлекать металлы, анионы которых присутствуют в растворе, кроме металлов с электроотрицательным потенциалом, в виде металлического порошка или гальванического осадка.

Известен способ получения терморасширяющихся соединений графита (RU 2233794), заключающийся в анодной обработке дисперсного графита в 20-58%-м водном растворе азотной кислоты с сообщением количества электричества не менее 50 мА⋅ч/г при потенциале 1,5-2,5 В относительно хлорсеребренного электрода сравнения и времени обработки до 8 часов. Окисленный графит (ОГ) промывают водой, сушат и термообрабатывают. Полученный терморасширенный графит характеризуется однородной структурой, низкой насыпной плотностью (dТРГ≤2 г/дм3), температура терморасширения интеркалированных соединений графита составляет 150-900°C. В ходе синтеза на катоде протекает процесс восстановления азотной кислоты с образованием токсичных оксидов азота.

Известен способ получения терморасширенного графита (US 3323869), заключающийся в анодной обработке дисперсного графита в водном солевом электролите при потенциале от 2 до 10 В. В качестве солевых электролитов применяются растворы аммониевых солей, соли щелочных и щелочноземельных металлов, имеющие в качестве аниона нитрат, сульфат, кислый сульфат, бромат, йодат, хлотат, перхлорат, фторид, бромид, трифторацетат, или смесь иодида и хлорида. Термообработку окисленного графита проводили при температуре 400-900°C. Полученный терморасширенный графит имел насыпную плотность более 6 г/дм3. При этом наилучшие образцы терморасширенного графита с насыпной плотностью около 6 г/дм3 были получены при пропускании количества электричества 1100 мА⋅ч/г графита и температуре расширения 900°C. Пропускание в ходе синтеза значительного количества электричества и довольно высокая насыпная плотность терморасширенного графита является основным недостатком данного способа.

Наиболее близким к предложенному способу является пример получения терморасширенного графита (RU 2417160), включающий электрохимическую обработку дисперсного графита в 12-48% водном растворе нитрата меди, промывку водой, сушку и термообработку при температуре 250 или 900°C. Электрохимическая обработка проводится при постоянном анодном потенциале 2,3-2,6 В с сообщением количества электричества 100-150 мА⋅ч/г графита. Насыпная плотность терморасширенного графита находится в пределах 1,7-9,4 г/дм3. Наилучшие образцы с насыпной плотностью 1,7 г/дм3 были получены при сообщении количества электричества 150 мА⋅ч/г графита в 48% растворе нитрата меди. К основному недостатку данного способа следует отнести высокую стоимость соли (нитрата меди), что приводит к существенному удорожанию конечного продукта.

Наиболее близкое сходство с предлагаемым нами оборудованием имеет устройство для получения терморасширяющихся соединений графита в непрерывном режиме (RU 2291837), имеющее корпус реактора, оснащенный подвижным катодом в виде барабана с перфорированной боковой поверхностью для отвода катодных газов, а также анодом в виде подвижной металлической ленты.

Технической проблемой предлагаемого изобретения является использование электролитов на основе отходов гальванических производств, содержащих в своем составе катионы металлов и способные к внедрению анионы, для получения терморасширенного графита с низкой насыпной плотностью и выделения металлов на катоде, позволяющих нам снизить себестоимость производства и решить ряд экологических вопросов.

Поставленная проблема решается тем, что электрохимическая обработка дисперсного графита проводится в электролитах на основе отработанного азотнокислого раствора травления деталей из медных сплавов с применением гальваностатического режима анодной обработки. В качестве рабочих материалов использовали графит (графит КНР среднечешуйчатый химически очищенный стандарт GB/T 3518-95, 3520-95, 3521-95), электролиты содержащие 20-6% азотной кислоты и катионы металлов (Cu2+, Fe2+, Ni2+, Zn2+). Термическую обработку окисленного графита проводили при температурах 250 и 900°C. Насыпную плотность терморасширенного графита определяли по стандартной методике ВНИИЭИ (ОСТ 16-0689.031-74). Поставленная проблема также решается электролизером для анодного окисления графита, включающим корпус, разделенный перфорированной перегородкой для свободного доступа электролита к суспензии, титановые шарики для подпрессовки графита, установленные по разные стороны от перегородки анод и катод, токоотвод анода выполнен в виде стальной пластины, катод представляет собой металлическую подвижную ленту, погруженную в электролит и приводимую в движение роликом. Катод установлен на некотором расстоянии от перегородки для предотвращения шунтирования за счет образования на нем гальванического осадка меди из содержащихся в электролите катионов меди, а также оснащен устройствами очистки и сбора металла.

В частных воплощениях поставленная проблема решается оборудованием, в котором:

- корпус электролизера оснащен рубашкой для охлаждения с циркулирующим хладагентом;

- в катодной секции предусмотрен переливной патрубок для слива излишка электролита;

- для электролитов, в составе которых содержатся ионы других металлов с электроположительным потенциалом, могут использоваться различные конструкционные материалы;

Технический результат заключается в возможности синтезирования ТРСГ в разработанном электролизере с низкой насыпной плотностью, применяя в качестве электролита солевые растворы различного ионного состава из отходов гальванических производств с одновременным извлечением катионов металлов из раствора на катоде в виде металлического порошка или гальванического осадка, что позволяет нам уменьшить себестоимость производства и решить ряд экологических проблем.

На фиг. показана схема электролизера для получения терморасширяющихся соединений графита с применением электролитов на основе отходов гальванических производств: 1 - корпус электролизера; 2 - рубашка охлаждения; 3 - виброустановка; 4 - токоотвод анода; 5 - суспензия графит-электролит с титановыми шариками; 6 - диафрагма; 7 - фторопластовая решетка; 8 - скользящий катод; 9 - катод в виде металлической ленты; 10 - ролик, перемещающий ленточный катод; 11 - щетка; 12 - скребок; 13 - емкость для сбора металлического осадка; 14 - переливной патрубок; 15 - раствор электролита; 16 - отвод для осадка металла; 17 - патрубок отвода продуктов синтеза; 18 - решетка; 19 - накопитель окисленного графита; 20 - емкость для сбора титановых шариков; 21 - дозатор суспензии.

Электролизер содержит корпус 1, рубашку 2 для отвода тепла, образующегося в процессе синтеза, виброустановку 3 для равномерного продвижения суспензии графит-электролит 5, суспензия содержит титановые шарики для ее поджима к токоотводу анода 4, который представляет собой стальную пластину. Электролизер разделен на две секции - анодную и катодную. В анодной секции происходит непосредственное образование терморасширяющихся соединений графита, катодная предназначена для электроосаждения из раствора электролита 15 содержащихся в нем катионов металлов. Катодом является гибкая металлическая лента 9, приводимая в движение посредством ведущего ролика 10 и снабженная скользящим катодом 8. Осажденный на катоде металл счищается с ленты скребком 12 и дополнительно щеткой 11 в емкость 13. В случае отслоения осадка металла с подвижной ленты в нижней части катодной секции предусмотрен отвод 16. Для поддержания уровня электролита в катодной секции предусмотрен переливной патрубок 14. Ионная связь между ленточным катодом и графитовым анодом осуществляется через фторопластовую решетку 7 и диафрагму 6, препятствующие попаданию графита в катодную секцию. Отвод продуктов синтеза из анодной секции осуществляется через патрубок 17 на решетку 18 с отверстиями меньшего диаметра, чем титановые шарики. В результате отсева окисленный графит попадает в накопитель 19, а титановые шарики скатываются в емкость 20, после чего шарики можно снова добавлять к суспензии в дозатор 21.

Оборудование в соответствии с фиг. работает следующим образом.

Готовая суспензия графит-электролит 5, полученная смешением исходных компонентов в массовом соотношении 1:1, загружается в анодную зону корпуса электролизера 1 между стальным токоотводом анода 4 и фторопластовой решеткой 7. Решетка снабжается диафрагмой 6 для предотвращения попадания частиц графита в катодную зону. В суспензию добавлены титановые шарики диаметром 10 мм, составляющие 30% от массы суспензии, для обеспечения электрического контакта между частицами графита. Виброустановка 3 способствует равномерному продвижению суспензии, а рубашка 2 отводит излишки тепла. В катодную зону заливается рабочий электролит 15. По мере проведения синтеза выделяется металл из раствора на катод 9, выполненный в виде металлической ленты, приводимый в движение роликом 10 и дополнительно снабженный скользящим катодом 8. При проворачивании катода осажденный металл счищается с него скребком 12 и щеткой 11 в приемную емкость 13. Осевшая на дно электролизера медь выводится через отвод 16. Отвод суспензии, прошедшей процесс интеркалирования, происходит через патрубок 17 на решетку 18. После отсева окисленный графит накапливается в накопителе 19, а титановые шарики скатываются в емкость 20, после чего их можно вновь добавлять к суспензии в дозатор 21. При появлении избытка электролита его удаляют через переливной патрубок 14.

Способ реализуется следующим образом, в дозаторе 21 смешивают суспензию 5, состоящую из диспесного графита и отработанного раствора травления, имеющего примеси в виде катионов металлов (Cu2+=16,060; Fe2+=0,067; Ni2+=0,057; Zn2+=0,010 г/л), в которую добавляют титановые шарики для ее лучшего продвижения через электролизер, с этой же целью устанавливают виброустановку 3 к стенке токоотвода. Концентрация отработанного раствора травления по азотной кислоте была выбрана из интервала 20-63%. Использовались три раствора, исходный 63% и два разбавленных 36 и 20%. При концентрации азотной кислоты ниже 20%, для получения терморасширенного графита с насыпной плотностью (d, г/дм3) около 2, необходимо увеличение сообщаемого количества электричества и повышение тока анодной обработки, что способствует интенсивному выделению кислорода, приводящему к электрохимической деструкции углеродного материала, что в свою очередь снижает способность окисленного графита к терморасширению. Увеличение концентрации азотной кислоты более 36% нерационально из-за повышения расхода электролита и невозможности извлечения катионов меди из раствора, поэтому концентрация 63% не была включена в качестве примера.

Анодный синтез ТРСГ проводят при плотностях тока от 100 до 600 мА/г, при плотности тока ниже 100 мА/г вести синтез нецелесообразно из-за значительного увеличения времени сообщения требуемой электрической емкости, свыше 600 мА/г, значительная часть затрачиваемой энергии уходит на побочные реакции и ведет к увеличению насыпной плотности. В процессе электрохимической обработки потенциал варьируют в интервале 1,4-4,4 В. Синтез проводят до сообщения количества электричества 200 мА⋅ч/г, что является оптимальной емкостью для получения ТРСГ с низкой насыпной плотностью.

В таблице представлены режимы анодного окисления дисперсного графита и значения насыпной плотности терморасширенного графита, полученного при данных режимах.

Пример 1. Анодное окисление смеси 1 г дисперсного графита с 10 мл 36% отработанного раствора травления медных деталей проводили при плотности тока 100 мА/г с сообщением 200 мА⋅ч/г удельной электрической емкости. При данной емкости мы получаем переокисленные соединения графита в электролизере, содержащей анодную камеру, расположенную между токоотводом анода и диафрагмой, а также катод, расположенный в катодной секции.

После завершения электрохимического синтеза окисленный графит подвергали сушке до постоянного веса при комнатной температуре. Термообработку проводили при минимальной пороговой температуре 250°C 10 мин и при 900°C 5 сек. После термического расширения получили терморасширенный графит с насыпной плотностью 11,3 г/дм3 при термообработке в 250°C и 1,8 г/дм3 при 900°C.

Пример 2. Обработку проводили в соответствии с примером 1 в отработанном электролите травления медных деталей с концентрацией 20%. Терморасширенный графит имел насыпную плотность при термообработке 250°C и 900°C 64,8 г/дм3 и 4,7 г/дм3 соответственно. Также в процессе синтеза мы смогли извлечь 36% катионов меди, содержащихся в растворе.

Примеры с 3 по 12. Анодное окисление графита проводят в отработанном растворе травления медных деталей тех же концентраций 36 и 20% при разных плотностях тока. Режимы обработки и полученные результаты сведены в таблицу.

Проведение синтеза в 20% дает нам возможность одновременно с процессом анодного окисления графита извлекать катионы меди, поэтому рекомендуется проводить синтез в растворе травления медных деталей с 20% содержанием HNO3 при плотности тока анодной обработки (i, мА/г) - 400 мА/г.

Из представленных примеров и данных, приведенных ранее, очевидны следующие преимущества:

1. Возможность получения терморасширенных соединений графита с меньшей насыпной плотность в электролитах с меньшим содержанием азотной кислоты. За счет проведения синтеза в гальваностатическом режиме появляется возможность управлять токовой нагрузкой, в результате чего мы можем вести синтез с более быстрым сообщением требуемой удельной емкости, тем самым увеличивая производительность.

2. Снижение себестоимости за счет использования отработанного раствора травления с одновременным извлечением из него катионов меди.

3. Повышение экологической безопасности процесса, так как замена азотной кислоты на отработанный раствор травления медных деталей снижает процесс восстановления азотной кислоты с образованием токсичных катодных газов (NO, NO2, N2O3, N2O5).

1. Электролизер для синтеза окисленного графита, содержащий корпус, разделенный на анодную и катодную секции, при этом один из электродов представляет собой устройство в виде подвижной металлической ленты, частично погруженной в электролит, отличающийся тем, что указанные секции разделены фторопластовой решеткой, в анодную секцию добавлены титановые шарики для обеспечения возможности поджима графита к токоотводу анода, выполненному в виде стальной пластины и снабженному виброустановкой для обеспечения возможности лучшего продвижения графита с титановыми шариками, а катод выполнен в виде указанной металлической ленты.

2. Способ электролитического синтеза окисленного графита, включающий электрохимическую обработку дисперсных графитовых частиц в водном электролите, содержащем азотную кислоту, с одновременным извлечением катионов металлов в непрерывном режиме в электролезере, содержащем корпус, разделенный на анодную и катодную секции, при этом один из электродов представляет собой устройство в виде подвижной металлической ленты, частично погруженной в электролит, отличающийся тем, что применяют гальваностатический режим и ведут электрохимическую обработку при плотностях тока 100-600 мА/г и потенциале 1,4-4,4 В с сообщением графиту количества электричества 200 мА⋅ч/г, в качестве электролита используют водный раствор, приготовленный из отходов гальванических производств, содержащий нитрат-ионы, с концентрацией азотной кислоты 20-36% и катионы металлов - Cu2+=16,060 г/л; Fe2+=0,067 г/л; Ni2+=0,057 г/л; Zn2+=0,010 г/л; указанные секции электролизера разделены фторопластовой решеткой, в анодную секцию добавлены титановые шарики для обеспечения возможности поджима графита к токоотводу анода, выполненному в виде стальной пластины и снабженному виброустановкой для обеспечения возможности лучшего продвижения графита с титановыми шариками, а катод выполнен в виде указанной металлической ленты.



 

Похожие патенты:

Изобретение может быть использовано в химической промышленности. Способ получения моногидрата гидроксида лития высокой чистоты из природных литийсодержащих рассолов включает получение первичного литиевого концентрата - раствора хлорида лития путем сорбционного обогащения рассолов по литию.

Группа изобретений может быть использована для нейтрализации закисления обрабатываемых природных вод – пресных, морских, океанических. Способы регулирования закисления воды включают приведение по меньшей мере одного меланинового материала в контакт с водой и катализ реакции между водой, СО2 и/или бикарбонатом, в результате чего образуется глюкоза и повышается рН обрабатываемой воды.

Изобретение относится к электрохимии и водоподготовке. Для обогащения тяжелой воды щелочную воду 7 и исходную воду 10 смешивают в циркуляционном резервуаре 5 с образованием электролита 16.

Изобретение относится к химической промышленности и может быть использовано при изготовлении эффективных люминофоров для элементов нано-оптоэлектроники и источников света в видимом диапазоне.

Изобретение относится к способу получения наноразмерных частиц золота в водной среде, включающему помещение в дистиллированную воду, находящуюся в емкости, двух электродов, один из которых выполнен из золота, пропускание между электродами стабилизированного постоянного электрического тока, отличающемуся тем, что в качестве второго электрода используют золотую пластину, электроды между собой разделяют микропористой мембраной, при этом процесс электролитического разложения проводят в присутствии катализатора, роль которого выполняет смесь цитратного раствора С6Н8O7 и аммиачного раствора NH3, при молярном соотношении смеси-катализатора к общему объему дистиллированной воды 1:100.

Изобретение относится к способу получения высокогомогенных по размерам (10-20 нм) наноразмерных частиц серебра в водной среде, включающему помещение в дистиллированную воду, находящуюся в емкости, двух электродов, один из которых выполнен из серебра, пропускание между электродами переменного электрического тока.

Изобретение относится к газодиффузионному слою для размещения между биполярной пластиной и электродом электрохимического элемента. Слой характеризуется тем, что он включает по меньшей мере два наслоенных друг на друга слоя, причем по меньшей мере один из слоев выполнен как пружинящий компонент с прогрессивной характеристикой пружины.

Изобретение относится к области получения наноматериалов, а именно нанопорошков кремния, и может быть использовано в стоматологии и биомедицине для получения фотолюминесцентных меток.

Изобретение относится к производству магнетитового литья и магнетитовых анодов, применяемых для электролиза водных сред (рН 2÷14) и катодной защиты от коррозии. Производят нагрев и плавление шихты из мелкой обогащенной магнетитовой руды, разлив в форму и кристаллизацию расплава в среде углекислого газа при атмосферном давлении.

Изобретение относится к способу получения раствора тетраметиламмония гидроксида, заключающемуся в том, что в пятикамерном электродиализаторе с ионообменными мембранами подвергают электродиализу хлорид тетраметиламмония.
Изобретение относится к способу получения сорбентов, предназначенных для очистки питьевой воды. Способ получения сорбента включает приготовление пропиточного раствора, пропитку зерен активного угля и термическую обработку.

Изобретение может быть использовано при изготовлении медицинских приборов, смазочных материалов, гальванических и полированных покрытий, абразивов. Кластеры частиц алмаза, диаметр которых не превышает 1,0 мм, разделяют на отдельные частицы и (или) на кластеры меньших размеров, содержащие меньшее количество алмазных частиц, для чего сначала получают реакционную смесь перемешиванием кластеров частиц алмаза по меньшей мере с одним ненасыщенным органическим соединением, находящимся в жидком агрегатном состоянии, например, 1-ундеценом, или с раствором по меньшей мере одного ненасыщенного органического соединения по меньшей мере в одном растворителе.

Изобретение относится к способу получения композитов в мелкодисперсном состоянии, в частности композита диоксид молибдена/углерод MoO2/C, который может быть использован в качестве эффективного анодного материала литиевых источников тока.

Изобретение относится к озонаторному оборудованию и может быть использовано при производстве озонаторов для очистки питьевой и сточных вод, дезинфекции помещений, обработки семян и злаков и т.д.

Изобретение относится к области получения волокнистых композиционных материалов из препрегов на основе эпоксидных связующих и может быть использовано для изготовления изделий из композиционных материалов в приборостроении, автомобильной, авиационной, аэрокосмической, электротехнической, строительной и других отраслях промышленности.

Изобретение относится к химической промышленности и может быть использовано для изготовления композитных материалов. Углеродные нанотрубки и дисперсионную среду, представляющую собой вещество, имеющее угол смачивания по отношению к высокоупорядоченному пиролитическому графиту не более 120°, смешивают путём механической обработки до максимального размера агломератов углеродных нанотрубок не более 50 мкм.

Изобретение может быть использовано в нефтегазовой и химической промышленности. Способ повышения эффективности абсорбции абсорбционным маслом включает подачу жидкости (11) холодного испарительного барабана (12А) ко входу холодной отпарной колонны (12) для получения потока результирующего пара головного погона холодной отпарной колонны (12), обогащенного сжиженным нефтяным газом, и отдельную подачу жидкости (21) горячего испарительного барабана ко входу (22А) горячей отпарной колонны (22) для получения потока результирующего пара головного погона горячей отпарной колонны (22), обогащенного водородом.

Изобретение относится к катализатору для реакции орто-пара-превращения водорода, способу его приготовления и может найти применение в производстве жидкого криогенного пара-водорода.

Изобретение относится к материалу, включающему в себя восстановленный оксид графена, в котором степень восстановления оксида графена имеет пространственную вариацию, так что материал имеет градиент удельной электропроводности и/или диэлектрической проницаемости.

Изобретение относится к установкам для получения водорода, которые используют, в частности, в автономных энергоисточниках на топливных элементах. Автономная водородная установка включает линию подачи углеводородного сырья и реактор паровоздушного риформинга с линией вывода водородсодержащего газа, также линии ввода нагретых смесей воздуха и углеводородного сырья с водой.

Изобретение может быть использовано в атомной, химической промышленности, теплоэнергетике и металлургии. Электролизер для синтеза окисленного графита содержит корпус 1, разделенный на анодную и катодную секции, разделённые фторопластовой решеткой 7. Катод 8 представляет собой устройство в виде подвижной металлической ленты 9, частично погруженной в электролит 15. В анодную секцию добавлены титановые шарики 5 для обеспечения возможности поджима графита к токоотводу 4 анода, выполненному в виде стальной пластины и снабженному виброустановкой 3 для обеспечения возможности лучшего продвижения графита с титановыми шариками 5. Электролит 15 содержит азотную кислоту и представляет собой водный раствор, приготовленный из отходов гальванических производств, содержащий нитрат-ионы, с концентрацией азотной кислоты 20-36, и катионы металлов - Cu2+ - 16,060 гл; Fe2+ - 0,067 гл; Ni2+ - 0,057 гл; Zn2+ - 0,010 гл. Применяют гальваностатический режим и ведут электрохимическую обработку при плотностях тока 100-600 мАг и потенциале 1,4-4,4 В с сообщением графиту количества электричества 200 мА·чг. Изобретение позволяет одновременно с получением терморасширяющихся соединений графита в анодной секции электроосаждать на катоде чистые металлы в виде осадка, который собирают в ёмкости 13. Снижаются затраты на получение терморасширяющихся соединений графита за счет использования электролитов на основе отходов гальванических производств, улучшается экология за счёт утилизации гальванических отходов. 2 н.п. ф-лы, 1 ил.

Наверх