Всесоюзная iватшио-теш^^ег:^:бгг»— гя -- ^'% 'г' 1^ t i^ 4- f'icyis'io - cl !.л;

 

ОП И САН И Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союв Советскив

Социалистическими

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

М. Кл, С 22Ь 3/02

С 22Ь 13, 04

С 22b 17 04

Заявлено 03.1.1968 (№ 1208688/22-1) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 28,VII.1972. Бюллетень ¹ 23

Дата опубликования описания 8Х111.1972

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 669.053.4:669. .791.5:669 436:

:669.733.24 (088.8) Авторы изобретения

Л. Ф. Козин и А. T. Замулюкин

Институт химических наук АН Казахской ССР

Заявитель

АМАЛЬГАМАТОР ДЛЯ ИЗВЛЕЧЕНИЯ МЕТАЛЛОВ

Изобретение относится к устройствам, применяемым в процессах амальгамной металлургии.

Известен амальгаматор для извлечения металлов из растворов, состоящий из секций, снабженных устройствами для перемешивани я.

Предложенный амальгаматор отличается от известного тем, что секции разделены ионообменной мембраной и соединены между собой токопроводящим элементом, причем в качестве ионообменной мембраны может применяться анионообменная мембрана. Это позволяет получать амальгаму извлекаемого металла высокой частоты.

На чертеже показан описываемьш амальгам атор.

Амальгаматор состоит из двух секций А и Б, разделенных при помощи анионообменной мембраны 1. В секции А помещена амальгама металла-восстановителя Me (Hg) и раствор соли этого металла МевХ„, где Х вЂ” С1, Вг, С1О, и т. д., а в секции Б — чистая ртуть или разбавленная амальгама более электроположительного металла Ме1(Hg) и раствор соли этого металла Ме,Х„. Для осуществления электрического контакта между амальгамой металла-восстановителя секции А и ртутью или разбавленной амальгамой секции Б служит проводник 2 с малым сопротивлением, а между водными растворами секций А и Б электрический контакт осуществляют при помощи анионообменной мембраны.

5 В предложенном амальгаматоре процесс фазового обмена осуществляется следующим образом.

В секции А, содержащей амальгаму металла-восстановителя Ме (Hg), атомы Ме

10 окисляются до ионов Ме+" по уравнешпо

Ме, - Ме " + пе.

Ионы Ме+" переходят в раствор секции А, а освобождающиеся по указанному управлению заряды по проводнику 2 поступают к ртути секции Б.

Избыток отрицательных зарядов в секции Б приводит к восстановлению более электропо20 ложптельных ионов металла Ме+" до метал1 лического состояния Ме, и растворения атомов Ме, в ртути с образованием амальгамы

Ме, "+пе+ Нд- Me",(Hg) илп с у четом анионов

Ме,Х„+ пе + Hg - Me "(Hg) -1- nX-.

Освобождающиеся при восстановлении ионов более электроположительного металла

30 секции Б анионы Х вЂ” поступают через мембра346365

Предмет изобретения

Составитель С. Колотушкина

Редактор Н. Корченко Техред Е. Борисова Корректоры: Л. Корогод и Е. Давыдкина

Заказ 2492/2 Изд. 1Ч 1072 Тираж 406 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Я(-35, Раугпская наб., д. 4!5

Типография, пр. Сапунова, 2 ну 1 в секцию А, где связываются ионами

Ме ", и таким образом сохраняется электронейтральность растворов секций А и Б. Следовательно, ионы более электроположительного металла Ме+ извлекаются из раствора секции Б, а эквивалентное количество ионов более электроотрицательного металла Ме+" поступает в раствор секции А, т. е. фазовый обмен происходит без загрязнения раствора ионами металла-восстановителя и с полным разделением продуктов фазового обмена, В процессе извлечения более электроположительного металла из секции Б амальгамы и электролиты секций А и Б перемешиваются при помощи мешалок или других устройств (центробежных или электромагнитных насосов и др.) . .Металл-восстановитель амальгамы секции А вводится в амальгаму путем электролиза или прямым растворением в амальгаме металла.

Описываемые устройства могут быть объединены в серии и расположены каскадно.

Для циркуляции электролитов и амальгам может использоваться противоток.

Пример 1. Цементация кадмия амальгамой цинка из сернокислых растворов.

В секции А используют насыщенную амальгаму цинка и раствор сернокислого цинка (50 г/л ZnSO4), а в секции Б — ртуть и сернокислый раствор кадмия. При концентрации

CdSO4 1,736 г/л и H SO4 50 г/л цементация кадмия заканчивается за 150 мин, а при концентрации CdSO4 1,544 г/л и На804 200 г/л— за 120 мин. По данным анализа в амальгаме кадмия содержится меньше 3 10-"/о цинка, а в отработанном растворе кадмия — меньше

1 10 в г/л цинка.

Пример 2. Цементация растворов хлорида свинца различной концентрации амальгамой цинка.

Цементация свинца из растворов, содержаl0 щих 4,865 г/л PbCI и 200 г/л NaCI; 1,980 г/л

РЬС1 и 200 г/л NaCI; 0,126 г/г PbCI и 200 г/л

NaCI, заканчивается соответственно за 120, 63 и 20 мин. По данным химико-спектрального анализа в амальгаме свинца содержание

15 цинка менее 2 10 — " В отработанном растворе по данным химического анализа свинца не обнаружено при чувствительности определения 10 4 г/л.

1. Лмальгаматор для извлечения металлов из растворов, состоящий из секций, снабжен25 ных устройствами для персмешивания, отличающийся тем, что, с целью повышения чистоты амальгамы извлекаемого металла, секции разделены ионообменной мембраной и соединены между собой токопроводящим

30 элементом.

2. Лмальгаматор по п. 1, отличающийся тем, что в качестве ионообменной мембраны применена анионообменная мембрана.