СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ОЧИСТКИ НИКЕЛЕВОГО ЭЛЕКТРОЛИТА ОТ КОБАЛЬТА Советский патент 1966 года по МПК C22B23/00 C25C1/08 C25C7/06 

Очистка никелевого электролита от кобальта в производстве никеля осуществляется в чанах пачука и заключается в окислении ионов двухвалентного кобальта в трехвалентные газообразным хлором и последующем гидролизе трехвалентного кобальта при нейтрализации раствора .пульпой карбоната никеля. В результате гидролиза образуется осадок труднорастворимой гидроокиси кобальта, отделяемой от раствора фильтрацией.

Управление процессом (регулирование подачи окислителя и нейтрализатора) осуществляется на заводах вручную или полуавтоматически. В последнем случае соотношение расходов электролита и хлора поддерживается автоматически по остаточной концентрации кобальта в растворе, определяемой химическим анализом, рН процесса гидролиза кобальта также поддерживается автоматически.

Как ручное, так и полуавтоматическое управление процессом по остаточной концентрации кобальта связано с большими запаздываниями корректирования ведения процесса и не исключает возможности брака из-за нарушения технологии.

вом, не прибегая к анализу концентрации кобальта в электролите.

Отличием способа является автоматическое корректирование отношения расходов электролита и хлора по окислительно-восстановительному потенциалу окисления ионов двухвалентного кобальта в трехвалентные. Автоматическое измерение величины окислительновосстановительного потенциала не представляет больших трудностей. Поддержание окислительно-восстановительного потенциала в пределах окисления позволяет избежать избыточной подачи хлора и таким образом сократить соосаждение никеля с кобальтом. До и после процесса окисления-кобальта известным способом производится стабилизация рН электролита.

На чертеже показана схема, реализующая предлагаемый способ.

Электролит на очистку поступает с предыдущего передела в емкость /, откуда насосом 2 транспортируется к реактору 3. Уровень в емкости / регулируется пневматическим датчиком уровня типа 904 (индекс 904 и далее индексы 901 и т. д. датчиков приводятся в соответствии с принятыми для разработок заявителем «Цветметавтоматика), вторичного регулирующего пневматического прибора типа ЗРЛ-29В и пневматического регулирующего клапана в титановом исполнении. рН электролита, подаваемого в реактор 3, регулируется подачей пульпы карбопата никеля в емкость /.

рН измеряется с помощью электродиой станции, где в качестве индикаторного элемента использован стеклянный электрод типа КСТ, а в качестве сравнительного - хлоросеребряпый. Развиваемая электродной парой э.д.с. измеряется высокоомным электронным преобразователем типа ПВУ 52-56 и затем преобразуется в пропорциональное давление сжатого воздуха преобразователем ЭПП. Пневматический сигнал от ЭПП поступает на вторичный ЗРЛ-29В, который управляет пневматическим . регулируюпдим клапаном шлангового типа.

Электролит, рН которого поддерживается в необходимых пределах, поступает в реактор 3, куда через пористую керамическую свечу подается газообразный хлор для окисления кобальта в количестве, пропорциональном расходу электролита. Коэффициент пропорциональности корректируется по окислительпо-восстановительному потенциалу электролита. Расход электролита перед подачей в реактор измеряется методом перепада давления па титановой диафрагме и преобразуется в пропорциональное давление сл атого воздуха датчиком типа 901.

Расход газообразного хлора перед подачей в реактор измеряется методом перепада давления на диафрагме, изготовленной из стали 1Х18Н9Т, и затем преобразуется в пропорциональное давление сжатого воздуха датчиком типа 901. Окислительно-восстановительный потенциал (ОВП) электролита измеряется с помощью электродной станции, где в качестве индикаторного электрода использован платиновый, а в качестве электрода сравнения - хлоросеребряный. Э.Д.С., развиваемая этой парой, измеряется и преобразуется в пропорциональное напряжение высокоомным электронным преобразователем ПВУ-56, которое затем преобразуется в пропорциальное давление сжатого воздуха преобразователем ЭПП.

Пневматические сигналы, пропорциональные расходам электролита и хлора, а также ОВП, поступают на входы регулирующего блока соотношений РБС-Пм, где сигнал, пропорциональный ОВП, является корректирующим. Выходной сигнал от регулирующего блока РБС-Пм управляет пневматическим регулирующим клапаном, изменяющим величину расхода хлора.

Величина рН гидролиза кобальта корректируется после окисления и поддерживается в пределах 3,8-4,0.

Измерение рН осуществляется в желобе между первым и вторым чанами пачука 4.

Карбонат никеля подается через специальный титановый стояк 5, выход которого расположен в зоне ввода электролита в первый чан пачука. Аппаратурное оформление контура регулирования рН гидролиза кобальта аналогично регулированию рН электролита перед окислением.

В хвостовом чапе пачука регулируется также уровень, что предусмотрено для согласования производительности передела очистки

электролита от кобальта с предыдущим и последующим переделами очистки.

Уровень измеряется с помощью пьезометрической трубки, через которую продувается сжатый воздух. Давление от трубки измеряется пневматическим датчиком типа 901, сигнал которого подается на вторичный регулирующий пневматический прибор типа ЗРЛ-29В. Последний управляет пневматическим титановым регулирующим клапаном на откачке

электролита на фильтры, осуществляемой насосом 6.

Предмет изобретения

Способ управления процессом очистки никелевого электролита от кобальта посредством окисления и гидролиза кобальта с получением труднорастворимой гидроокиси последнего, включающий автоматическую стабилизацию отношения расходов подаваемого на очистку электролита и окислителя, а значений рП электролита, отличающийся тем, что, с целью автоматизации управления процессом очистки электролита, отнощение расходов электролита и окислителя корректируют автоматически по потенциалу окислепия системы СО, а величину рН электролита стабилизируют в двух точках процесса - до окпсления кобальта и при его гидролизе.

Clz Пдльпа NtCO I

Ha фильтры