Способ очистки никелевого электролита от медиucshahy.m'iem' т[-га
ОПЙСАНИЕ
ЙЗОБРЕТЕЙ ИЯ
И ЛВ7 ?РСКОМУ СЗЙДИЕЛЬСТВУ
Саюэ Советснит
Социалистичесних
Реслтслин
Зависимое от авт. свидетельства №
Заявлено 14Х111.1969 (№ 1358239/22-1) М. Кл. С 22d 1/14
С 22d 1/16 с присоедипением заявки ¹
Приоритет
Опубликовано ЗО.Х1.1971. Бюллетень ¹ 36
Дата опубликования описания 31.1.1972
Комитет по делам иэобретекий и открытий при Совете Микистрое
СССР
УДК 669.24.476 (088.8) Авторы изобретения
Л. A. Казанский, А. С. Крылов, Л. И. И1варцер, Г. T. Рябко, В. H. Розов, Р. К. Алексеева, И. С. Ивачов, В. И. Сахаров, В. m. Баркан, А. А. Ивлиева, В. В. Зенкевич и Г. А. Лифшиц
Заявители
Ордена Ленина Комбинат «Североникель» им. В, И. Ленина и Специальное конструкторское бюро «Цветметавтоматика» (CfllQC0li ОЧИСТКИ НИКЕЛЕВОГО ЭЛЕКТРОЛИТА ОТ МЕДИ
Изобретение относится к области способов тонкой очистки электролита от меди, используемого при электрохимпческом рафинировании анодов из чернового никеля, цсментацией никелевым порошком. 5
Известный способ очнстки никелевого электролита от меди включает его обработку активным никелевым порошком, отделение осадка цементной меди, в которую увлекается и значительная часть никелевого порошка, раст- 1р ворение цементной меди в растворе серной кислоты в присутствии кислорода, электроэкстракцию меди из полученного кислого ниникельсодержащего раствора с нерастиори IhIми анодами и последующее выделение из маточного раствора сульфата никеля, который вводят в очищаемыи никелевый электролит для уменьшения в нем дефицита основного металла.
Однако такой способ обеспечивает восполнение только части дефицита никеля в электролите, а другую часть этого дефицита приходится покрывать за счет анодного растворения чернового никеля с выделением водорода на катоде пли путем автоклавного окислительного растворения суль(ридного никелевого концентрата. Кроме то о, часть никеля и кобальта, переходящая из никелевого порошка в цементную медь, при ее переработке безвозвратно теряется, а выделение водорода при анодном растворении чернового никеля и кислорода при электроэкстракции меди с нерастворимыми анодами приводит к неэффективному использованию электроэнергии и ухудшению условий труда.
Цель изобретения — более полно уменьшить дефицит никеля в очищаемом электролите, снизить потери никеля и кобальта, увлеченвых в цементную медь, и повысить эффективность использования электроэнергии.
Это достигается тем, что сначала растворяIoT часть цементной меди и электроэкстракцшо меди ведут с растворимыми анодами из чернового пикеля, а затем маточный раствор, покпда;ощий элсктролизеры, нейтрализуют до рН не выше 3,5 путем окислительного растворения в нем другой части цементной меди, после чего се.избыток отделяют от раствора и направляют на растворение свежей кислотой. Медьсодержащий маточный раствор сульфата никеля вводят в очищаемый электро-ièò перед цементацией меди никелевым порошком.
Способ осуществляют следующим образом.
Известными приемами ведут цементацию меди активным никелевым порошком, после че322402
30
Предмет изобретения
Составитель Т. Викторович
Техред Е. Борисова Корректор Л. Царькова
Редактор Т. Фадеева
Заказ 152!1 Изд. Ко 1793 Тираж 473 Подписное
ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР
Москва, )К-35, Раушская наб., д. 4/5
Сапунова, 2
Типография, пр. го цементную медь отделяют от никелевого электролита и промывают, присоединяя промводы к электролиту. Затем часть цементной меди с содержанием никеля от 10 до 25% растворяют в водном растворе серной кислоты в присутствии кислорода при интенсивном перемешивании, например, во флотомашине.
В процессе растворения, изменяя расход кислорода или воздуха, поддерживают окислительно-восстановительный потенциал среды в пределах 470 — 520мв, что обеспечивает наиболее быстрое протекание процесса. В результате растворения получают кислый никельсодержащий раствор сульфата меди с концентрацией свободной кислоты не ниже
8 — 10 г/л, а концентрация меди в этом растворе составляет 50 — 60 г/л. В него вводят соответствующие органические добавки, благоприятно влияющие на катодное осаждение меди, после чего раствор подают в электролизеры.
Электроэкстракцию меди из кислого никельсодержащего раствора ведут с растворимыми анодами из чернового никеля, а в качестве катодов используют листы из титана или меди. Наилучшие результаты при электроэкстракции достигаются при катодной плотности тока в пределах 150 — 240 а/мз. В зависимости от режима электроэкстракции маточный раствор, покидающий электролизеры, содержит от 10 до 25 г/л меди и от 34 до 44 г/л никеля. При концентрациях кислоты в таком растворе от 8,17 до 203,3 г/л содержание никеля в катодном осадке меди находилось в пределах от 0,0016 до 0,0122%, железа от
0,0011 до 0,0055 /о и мышьяка от 0,00013 до
0,00630 . Осадки получаются плотные, при ударе звенят, а по поверхности покрыты крупными шишками, размеры которых уменьшаются при добавке тиомочевины и столярного клея.
Маточный раствор, покидающий электролизеры, затем нейтрализуют до рН не выше 3,5 путем окислительного растворения в нем другой части цементной меди, которую берут в избытке против стехиометрии на полную нейтрализацию кислоты. Эту операцию осуществляют такими же приемами, как и растворение свежей кислотой первой части цементной меди, к которой присоединяют указанный избыток после его отделения от нейтрализованного раствора.
Медьсодержащий маточный раствор сульфата никеля после нейтрализации вводят в очищаемый никелевый электролит перед цементацией из него меди никелевым порошком.
Предлагаемый способ обеспечивает более полное уменьшение дефицита никеля в электролите, так как в дополнение к замещению меди никелем при цементации он позволяет ввести в электролит еще и тот никель, который переходит в раствор из чернсвых никелевых анодов при электроэкстракции меди, а также при повторной цементации той час и меди, которую, растворив в кислоте, затем на катоде не осадили и ввели в никелевый электролит перед его медеочисткой никелевым порошком. Количество дополнительно вводимого в электролит никеля можно регулировать путем изменения кислотности раствора, из которого ведут электроэкстракцию меди, так как эта кислотность затем нейтрализуется цементной медью, и обогащенный медью раствор вводят в никелевый электролит перед цементацией меди никелевым порошком.
Кроме того, описываемый способ обеспечивает снижение безвозвратных потерь никеля и кобальта при переработке цементной меди, а также повышение эффективности использования электроэнергии за счет совмещения электроэкстракции меди с анодным растворением никеля.
Способ очистки никелевого электролита от меди цементацией никелевым порошком, включающий растворение цементной меди в растворе серной кислоты в присутствии кислорода, электроэкстракцию меди из полученного кислого никельсодержащего раствора и последующее выделение из маточного раствора сульфата никеля, вводимого в очищаемый электролит, отличающийся тем, что, с целью уменьшения дефицита никеля в электролите и снижения потерь никеля и кобальта, а также повышения эффективности использования электроэнергии, сначала растворяют часть цементной меди и электроэкстракцию ее ведут с растворимыми анодами из чернового никеля, а затем маточный раствор, покидающий электролизеры, нейтрализуют до рН не выше 3,5 путем окислительного растворения в нем другой части цементной меди, после чего ее избыток отделяют от раствора и направляют на растворение свежей кислотой, а медьсодержащий маточный раствор сульфата никеля вводят в очищаемый электролит перед цементацией меди никелевым порошком.
