СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ НИКЕЛЯ Советский патент 1995 года по МПК C22B23/00 C25C1/08 

Изобретение относится к области цветной металлургии, в частности к электролитическому получению никеля.

Известны способы получения никеля электроосаждением из сульфатных или сульфатно-хлоридных электролитов, содержащих сульфат никеля, сульфат или хлорид натрия, серную кислоту и ряд добавок четвертичные соли триалкиламмония, пиридин, хинолин.

Недостатком известных способов является отрицательное действие применяемых органических добавок в электролит на качество получаемого металла, а также высокая токсичность этих добавок.

Известен также взятый в качестве прототипа, способ электролитического получения никеля, включающий подачу в сульфатный или сульфатно-хлоридный электролит раствора перфторированного поверхностно-активного вещества (ПАВ) в количестве 50-100 мг/л хромина или 20-40 мг/л хромоксана и последующее электроосаждение никеля. Введение в электролит указанных добавок ПАВ повышает выход по току никеля на 0,3-2,5%
Основным недостатком данного способа является нестабильность качества получаемого осадка никеля, что, вероятно, связано с наличием в данных ПАВ различных (по партиям) количества неконтролируемых органических примесей.

Целью изобретения является стабилизация качества получаемого осадка никеля.

Поставленная цель достигается тем, что в известном способе получения никеля, включающем подачу в сульфатный или сульфатно-хлоридный электролит раствора перфторированного ПАВ и последующее электроосаждение никеля, согласно предлагаемому способу перед подачей в электролит pаствора ПАВ хлорируют путем барботажа через него хлора в количестве 0,15-0,3 нм³ на 1 кг ПАВа в растворе.

Способ осуществляется следующим образом.

В титановой емкости готовят концентрированный водный раствор перфторированного ПАВ, содержащий 3-6 г/л хромина или хромоксана. Затем через сифон, опущенный до дна, продувают хлор. Количество пропущенного хлора составляет 0,15-0,3 нм³ на 1 кг ПАВ в растворе. Раствор ПАВ после хлорирования подают в смеситель, куда поступает никелевый электролит. Нужная концентрация ПАВ в электролите, питающем электролизные ванны, достигается путем задания соотношения потоков раствора ПАВ и электролита.

П р и м е р 1. В титановой емкости диаметром 1,5 м и высотой 2 м приготовили 2 м³ водного раствора хромина, содержащего 4 г/л хромина. Затем через сифон продули 1,6 нм³ хлора со скоростью 0,8 нм³/час. Раствор ПАВ после хлорирования подавали в смеситель со скоростью 0,625 л/ч. Одновременно в смеситель поступал сульфатно-хлоридный никелевый электролит со скоростью 25 л/ч. Из смесителя электролит, содержащий 70,4 г/л никеля, 40,1 г/л хлора, 30,5 г/л натрия, 1,32 г/л свободной серной кислоты и 100 мг/л хромина, поступал в ванну, имеющую 6 катодов и 7 анодов. Электроосаждение никеля проводили при температуре 70^оС с плотностью тока 280 А/м². Срок наращивания катодов 2 суток. В результате был получен светлый, без питтингов осадок никеля. Выход по току составил 97,6% Марочность полученного катодного никеля 79,4.

Результаты экспериментов приведены в таблице.

Уменьшение количества хлора, подаваемого на хлорирование, ниже 0,15 нм³ на 1 кг ПАВ в растворе не позволяет стабилизировать качество получаемого никеля. Увеличение же количества хлора более 0,3 нм³ на 1 кг ПАВ в растворе связано с необоснованным его расходом.

Полученные результаты свидетельствуют о том, что предлагаемое техническое решение позволяет стабилизировать качество получаемого никеля.

Использование: цветная металлургия, электролитическое получение никеля. Сущность: в сульфатный или сульфатно-хлоридный электролит для электроосаждения никеля вводят раствор перфторированного поверхностно-активного вещества (ПАВ), который перед подачей в электролит хлорируют путем барботажа через него хлора в количестве 0,15-0,3 нм³ на 1 кг ПАВа в растворе, после чего полученный электролит подают на электроосаждение никеля. 1 табл.

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ НИКЕЛЯ, включающий подачу в сульфатный или сульфатно-хлоридный электролит раствора перфторированного поверхностно-активного вещества и последующее электроосаждение никеля, отличающийся тем, что, с целью стабилизации качества получаемого никеля, раствор поверхностно-активного вещества перед подачей в электролит хлорируют барботажем через него хлора в количестве 0,15-0,3 мм³ на 1 кг поверхностно-активного вещества в растворе.