Способ электролитического рафинирования никеля Советский патент 1991 года по МПК C25C1/08 

Изобретение относится к цветной металлургии, в частности, к рафинированию анодного никеля в сульфат- хлоридных растворах.

Цель изобретения - улучшение санитарно-гигиенических условий труда и повышение качества электролитного никеля.

Пример 1 (предлагаемьй). Электролитическое рафинирование ведут в сульфат-хлоридном растворе в ячейках промышленной ванны при плотности тока 300 А/м . В очищенный электролит, содержащий 30 - 60 г/л ионов хлора, перед подачек в катодное пространство вводят алкнлсульфат натрия с. длиной углеводородного радикала 7-9, 10- 18 и 19- 24 атомов углерода в количестве 5 мг на 1 л электролита. В процессе электролиза проводят оценку снижения выделения аэрозолей никелевых соединений

в атмосферу цеха в присутствии поверхностно-активной добавки - алкил- сульфатов натрия (С, ). Для этого катодное пространство электро- лизерных ячеек укрывают коробами из полипропилена с герметизацией зазоров. Из-под коробки отсасывают загрязненный воздух, который анализируют на содержание никеля. В. процессе электролиза определяют также качество получаемого металла, содержание в нем углерода и железа, выход брака катодов по нитевидным дендритам.

В таблице приведены данные влияния добавки алкилсульфатов натрия в като- лит на качество выделяющихся аэрозолей в атмосферу цеха и качество металла.

Выход брака катодного никеля при другом содержании хлор-иона составляет:

О

ел

о

Содержание хлор- иона, г/л 20 30 70 Выход брака катодного никеля, % 3 45 10

Как следует из данных таблицы, введение в электролит перед подачей его в катодное пространство алкип- сульфатов натрия с числом атомов углерода 10 - 1В в количестве 5 мг/л позволяет получать при плотности тока 300 А/м1 электролитный никель без нитевидных дендритов, содержащий углерод и железо в соответствии с требованиями ГОСТ к никелю высшего качества (7). Кроме того, определяют, что содержание никеля в пробе воздуха над катодным пространством электролизной ванны в присутствии указанной добавки в 5,8 раза меыь- ше, чем при рафинировании никеля без введения поверхностно-активного вещества.

Введение в электролит перед подачей в катодное пространство алкил- сульфата натрия с числом атомов угла рода 1 1 О (C-f Сс) в количестве 5 мл/ снижает выделение аэрозолей никеля в 5,1 рдза, но не снимает полностью нитевидного дендрктиобразования i оы- ход брака 31%.

При введении в электролит алкил- сульфатов натрия с. числом атомов углерода 18 (С CSA) наблюдается снижение поверхностно-активных свойств: выход брака катодов по нитевидным дендритам при концентрации добавки в электролите 5 мг/л составляет 3,0%, снижение концентрации аэрозолей никеля - в 1,9 раза.

Пример 2. Электролитическое рафинирование никеля ведут в сульфат хлоридном растворе, содержащее 30 - 60 г/л ионов хлора, В очищенный электролит перед подачей его в катодное пространство вводят 70 мг/л алкил- сульфатов натрия.

Остальные условия электролиза такие же, как в примере 1.

Введение алкилсульфатов натрия с числом атомов углерода 10 - 18 в количестве 70 мг/л обеспечивает снижение выделения аэрозолей никелевых соединений в атмосферу в 7,5 раза и получение никеля высокого качест- ва (без дендрнтов) в соответствии с требованиями ГОСТ на содержание углрода и железа.

д

5 Q

-

0

5

0

При концентрации (где п 10 - 18), большей, чем 70 мг/л, получают электролитный никель с повышенным содержанием углерода, снижающим его качество.

При введении алкилсульфатов натрия с числом атомов углерода 10 (С C(j) выделение аэрозолей никеля снижается в 7 - 6 раз, но получают электролитный никель с повышенным содержанием углерода и железа, не соответствующий никелю высших марок (см. таблицу).

Введение алкилсульфатов натрия с числом атомов 10 (С1 С2 в количестве 70 мг/л снижает выделение аэрозолей только в 2,Е раза и не обеспечивает по углероду получение никеля высших марок.

Пример 3 (известный). Электролитическое рафинирование никеля ведут з сульфат-хлоридном растворе, содержащем 30 - 60 г/л конов хлора, при плотности тока 300 без вве- рения поверхностно-активных добавок в очищенный электролит.

Электролизная ванна оснащена рулонным укрытием. Для обслуживания ванны (загрузки основ, правки катодов,, выгрузки катодов) укрытие сво- цачивают, при этом вся поверхность ванны открывается.

Аэрозоли выделяются в атмосферу, отбирают пробку воздуха рабочей зоны. Концентрация аэрозолей никеля составляет 0,0430 мг, что в 7 раз больше., чем по предлагаемому способу. Кроме того, при наличии шламовой взвеси в электролите получают катодный никель с дефектами поверхности - нитевидными дендритами, т.е. низкого качества.

Приведенные примеры показывают, что введение в процессе электролитического рафинирования в очищенный электролит, содержащий 30 - 60 г/л ионов хлора, перед подачей его в катодное пространство алкилсульфатов натрия с длиной радикала 10 - 18 атомов углерода в количестве 5-70 мг на 1 л электролита снижает выделе- чие аэрозолей никеля в атмосферу в 7 раз и позволяет получить электролитный никель высокого качества. Формула изобретения

Способ электролитического рафинирования никеля, включающий электролиз сульфат-хлоридных растворов, содержащих 30 - 60 г/л ионов хлора, с разделением анодного и катодного пространств, очистку анолита от примесей и подачу очищенного электролита в катодное пространство, отличающийся тем, что, с целью

улучшения санитарно-гигиенических условий труда и повышения качества электролитного никеля, в очищенный электррлит вводят алкилсульфаты натрия с длиной углеводородного радикала 10 - 18 атомов углерода в количестве 5-70 мг/л раствора.

Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к рафинированию анодного никеля в сульфат- хлоридньк растворах. Цель изобретения - улучшение санитарно-гигиенических условий труда и повышение качества электролитного никеля. Электролитическое рафинирование никеля осуществляют в сульфат-хлоридных растворах, содержащих 30 - 60 г/л ионов хлора, и перед подачей очищенного электролита в катодное пространство в него вводят алкилсульфаты натрия с длиной углеводородного радикала 10 - 18 атомов углерода в количестве 5-70 г/л раствора. 1 табл.