Способ электролитического обезмеживания растворов Советский патент 1992 года по МПК C25C1/12 

Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к извлечению цветных металлов из растворов методом электролиза, и может быть использовано преимущественно в процессе электролитического обезмеживания сернокислых мед- но-никелевых растворов

Известны способы предотвращения образования сернокислотного тумана путем укрытия межэлектродной поверхности электролита полиэтиленовыми трубками

Недостатком способа является низкая эффективность из-за трудоемкости создания сплошного покрытия поверхности электролита и его нарушения в результате снижения плавучести этих предметов из-за проникновения раствора и мелкодисперсных твердых частиц (например, медной осыпи и губки в процессах электролитического обезмеживания растворов) в их внутреннюю полость. Кроме этого, отработанные трубки требуют разработки технологии и внедрения дополнительного процесса для извлечения поглощенных ими ценных компонентов.

Известен способ электрохимического обезмеживания сернокислых медно-нике- левых растворов, включающий введение в электролит поверхностно-активного вещества, в качестве которого используют экстракт мыльного корня. Для осуществления ч процесса мыльный корзнь, являющийся природным сырьем, запаривают в течение суток в горячей воде Экстракт мыльного корня вводят на поверхность электролита из расчета 0,205 кг/м электролита в сутки.

Недостатком описанного способа является использование природного сырья, запасы которого ограничены, необходимость его предварительной подготовки, высокий удельный расход и недостаточная эффективность: по данным многолетних наблюдений содержание аэрозолей в воздушном пространстве над электролизными ваннами, электролит в которых содержит 40-60 г/л никеля, составляет0,5-0,6 г/мэпо никелю.

Цель изобретения - улучшение санитарно-гигиенических условий труда за счет снижения концентрации аэрозолей токсичных веществ и удешевление процесса.

2

О

W

00

Поставленная цель достигается тем, что в способе электролитического обезмежива- ния сернокислых медно-никелевых растворов, включающем введение в электролит поверхностно-активного вещества, в качестве поверхностно-активного вещества используют алкилсульфонат-эмульгатоо (волгонат) в количестве 0,045-0,055 кг/м электролита в сутки,

Алкило-ульфонат-эмульгатор является синтетическим поверхностно-активным веществом, представляющим собой смесь натриевыхсолейизомерныхалкилсульфоновых кислот с длиной цепи ал- кильного радикала Cn-Cis общей формулой R - S020Na, и предназначен для эмульсионной полимеризации винилхлорида, производства наирита, производства СК и использования в бытовой химии.

Экспериментально обнаружено, что реагент (алкилсульфонат-эмульгатор), будучи введенным в количестве 0,045-0,055 кг/м в сутки в сернокислый медно-никелевый электролит в процессе электролитического обез- меживания растворов, оставаясь нейтральным ко всем технологическим параметрам и показателям процесса, значительно улучшает санитарно-гигиенические условия труда за счет резкого снижения концентрации аэрозолей токсичных соеди нений в атмосфере цеха с 0.5-0,6 до 0,04- 0,05 мг/м3.

Нижний предел расхода волгоната обусловлен повышением содержания аэрозоли никелевых соединений с 0,04-0,05 до 0,07 мг/м3 при снижении расхода с 0,045 до 0,040 кг/м3сут.

Верхний предел (0,055 кг/м3 сут) обусловлен тем, что дальнейшееувеличение расхода реагента практически не оказывает влияния на содержание аэрозолей в атмосфере Цеха.

Способ осуществляют следующим образом.

-

Электролитическое обезмеживание раствора, содержащего 20-70 г/л никеля, 1-50 г/л меди и 20-200 г/л серной кислоты, ведут с нерастворимыми свинцовыми ано5 дами и медными катодами при температуре 40-70°С и плотности тока 180-220 А/м . В ванну с электролитом подают алкилсульфонат-эмульгатор в количестве 0,045- 0,055 кг/м3 электролита в сутки. Подачу

10 алкилсульфоната осуществляют дробно, через каждые 8 ч в виде водного раствора или пасты. Консистенция алкилсульфоната роли не играет, так как при использовании пасты все равно происходит ее разбавление элек15 тролитом. Наблюдение за содержанием количества аэрозолей в воздухе проводят по концентрации в нем водорастворимого никеля, как одного из наиболее токсичных элементов,

20 П р и м е р. В электролизную ванну, заполненную электролитом, содержащим 63 г/л серной кислоты, 52 г/л никеля и 30 г/л меди, с нерастворимыми свинцовыми анодами и медными катодами каждые 8 ч

25 подают раствор алкилсульфонат-эмульгэто- ра из расчета 0,045 кг/м3 электролита в сутки. Процесс электроосаждения ведут при температуре 65°С и плотности тока 200 А/м . Содержание никеля в воздушном простран- 30 стве над ваннами составляет 0,042 мг/м .

Формула изобретения Способ электролитического обезмежи- вания растворов, преимущественно сернокислых медно-никелевых, включающий введение в электролит поверхностно-активного вещества, отличающийся тем, что, с целью улучшения санитарно-гигиенических условий труда за счет снижения концентрации аэрозолей токсичных веществ и удешевления процесса, в качестве поверхностно-активного вещества используют алкилсульфонат-эмульгатор в количестве 0,045-0,055 кг/м3 электролита в сутки.

Использование: извлечение цветных металлов из растворов электролизом, пре1 имущественно в процессе электролитичё- ского обезмеживания сернокислых медноникелевых растворов. Сущность: электролитическое обезмеживание сернокислых медноникелевых растворов осуществляют при введении в электролит алкилсульфоната-эмульгатора в количестве 0,045-0,055 кг/м электролита в сутки.