Способ электрохимической переработки вольфрамсодержащих сплавов Советский патент 1991 года по МПК C25C1/22 C22B34/36 

СО

с

Способ касается электрохимической переработки отходов, в частности вольфрамниобиевых сплавов. Цель изобретения- упращение процесса путем селективного концентрирования вольфрама в остатке и повышение производительности процесса. Анодное растворение вольфрамниобиевых сплавов осуществляют в электролите, содержащем фтористоводородную кислоту и серную или азотную кислоту. Исходный материал измельчают до крупности 200-500 мкм и проводят анодное растворение с использованием псевдоожиженного анода с порозностью 0,3-0,4 при контроле анодного потенциала. Таким образом осуществляется разделение вольфрама и ниобия при переработке бедных по ниобию отходов на электрохимической стадии. 2 з.п. ф-лы.

Изобретение относится к цветной металлургии, в частности касается электрохимической переработки отходов, содержащих вольфрам и ниобий.

Цель изобретения - упрощение процесса путем селективного концентрирования вольфрама в остатке и повышение производительности процесса.

Способ заключается в том, что при электрохимическом растворении вольфрамнио- биевого сплава в указанных электролитах при данных параметрах процесса происходит селективное растворение ниобия и переход его в раствор. Вольфрам в этих условиях анодно не растворяется, а при повышении анодного потенциала пассивируется, покрываясь оксидной пленкой, и остается в анодном остатке. Таким образом происходит разделение ниобия и вольфрама на стадии анодного растворения. Использование псевдоожиженного анода с частицами крупностью 100-500 мкм позволяет существенно увеличить рабочую поверхность анода, повысить тем самым токовую нагрузку на электролизере и, соответственно, производительность процесса.

П р и м е р 1. Вольфрамниобиевый сплав (100 г), содержащий 0,2 мас.% ниобия и 99,8 мас.% вольфрама, механически измельчали до крупности частиц 200 мкм и подвергали электрохимической обработке в электролите, содержащем 250 г/л азотной кислоты и 120 г/л фтористоводородной кислоты, с использованием псевдоожиженного анода с порозностью 0,3 при контролируемом анодном потенциале + 0,45 В в течение 30 мин. Токоподвод к псевдоожиженному аноду осуществляли через графитовое дно электролизера. Псевдоожижение создавали с помощью электромагнитного вибратора с

О

сл го со

SJ

ю

частотой колебаний 50 Гц и амплитудой колебания 2 мм. Анодный остаток (99,6г) содержал 0,002 мас.% ниобия и 99,998 мас.% вольфрама. В процессе анодного растворения в раствор перешло 99% ниобия (от исходного) и 0,2% вольфрама (от исходного). Таким образом, в анодном остатке получен практически чистый вольфрам. Извлечение ниобия и вольфрама из раствора может быть осуществлено известными способами.

П р и м е р 2. Сплав (ЮОг), содержащий 1,4 мас.% ниобия и 98,6 мас.% вольфрама, механически измельчали до крупности 300 мкм и подвергали электрохимической обработке в электролите, содержащем 350 г/л серной кислоты и 120 г/л фтористоводородной кислоты, с использованием псевдоожи- женного анода с порозностью 0,35 при контролируемом анодном потенциале +0,3 В в течение 40 мин. Псевдоожижение и то- коподвод к псевдожиженному аноду осуществляли аналогично примеру 1. Анодный остаток (98,4г) содержал 0,004 мас.% ниобия и 99,996 мас.% вольфрама. В процессе переработки в раствор перешло 99,6% ниобия (от исходного) и 0,2% вольфрама (от исходного). В анодном остатке получен практически чистый вольфрам.

П р и м е р 3. Сплав (ЮОг), содержащий 9,8 мас.% ниобия и 90,2 мас.% вольфрама, механически измельчали до крупности частиц 400 мкм и подвергали электрохимической обработке в электролите, содержащем 210 г/л азотной кислоты и 80 г/л фтористоводородной кислоты, с использованием псевдоожиженного анода с порозностью 0,4 при контролируемом анодном потенциале 10,3 В в течение 60 мин. Псевдоожижение и токоподвод к псевдоожижен- ному аноду осуществляли аналогично примеру 1. Анодный остаток (89,9г) содержал 0,006 мас,% ниобия и 99,994 мае. % вольфрама. В раствор перешло 99,5% ниобия (от исходного) и 0,3% вольфрама (от исходного). В анодном остатке получен практически чистый вольфрам.

Таким образом, способ позволяет разделить ниобий и вольфрам при переработке бедных по ниобию отходов на электрохимической стадии и существенно повысить производительность по сравнению с известным способом.

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я

плавиково-кислых растворах с получением остатка и раствора, содержащего ценный компонент, отличающийся тем, что, с целью упрощения процесса путем селективного концентрирования вольфрама в

остатке и повышения производительности процесса, перед растворением исходный материал измельчают до крупности 200-500 мкм и анодное растворение проводят с использованием лсевдоожиженного анода с

порозностью 0,3-0,4 в электролите, содержащем азотную или серную кислоту.

процесс проводят при концентрации ее в электролите 200-250 г/л, концентрации фтористоводородной кислоты 80-120 г/л и анодном потенциале 0,30-0,45 В относительно насыщенного хлорсеребряного электрода сравнения.

0 г/л, фтористоводородной кислоты 100-140 г/л и анодном потенциале 0,20-0,35 В относительно насыщенного хлорсеребряного электрода сравнения.