Электрохимический способ получения основного углекислого никеля Советский патент 1979 года по МПК C25B1/00 C01G53/06 

Изобретение относится к электрохи мическим способам получения основног углекислого никеля. Известен.химический способ получе ния основного углекислого никеля путем взаимодействия растворимых солей никеля с карбонатами других металлов i Недостатками этого способа являются малая производительность и слож ность осуществления его в больших производственных масштабах. Известен также электрохимический способ получения основного углекислого никеля, включающий анодное растворение металлического никеля и продувание углекислого газа через водный раствор электролита 2. - Недостатком известного с-пособа яв ляется большой расход электроэнергии Это обусловлено тем, что.при проведении процесса при обычно принятых плотностях тока до- 1000 А/м на аноде происходит осаждение образующихся ча тиц карбоната никеля. С течением времени толщина осадка растет, что приводит к увеличению напряжения и повышенному расходу электроэнергии. Целью изобретения является уменьшение расхода электроэнергии. Указанная цель достигается тем, что процесс электрохимического полу-, чения основного углекислого никеля, включающий анодное растворение металлического никеля и продувание углекислого газа через электролит, ведут при анодной плотности тока 3000-4000 А/м и в электролите, содержащем 100-110 г/л хлористого натрия. Как показали испытания, при проведении процесса при таких высоких плотностях тока не происходит осаждения твердых частиц на поверхности анода и напряжение, а следовательно/ и расход электроэнергии остается практически постоянным в течение длительного времени. Это позволяет, несмотря яа несколько больший расход электроэнергии в начальный период ведения процесса, в конечном итоге значительно сократить расход электроэнергии. П р и м е р. Получают основной углекислый никель в электролизере ёмкостью 10 л. В электролизере находится четыре никелевых катода и между ними три анодных пластинты из нике.пя. Общая катодная поверхность

составляет 12 дм , суммарная анодная поверхность равна б дм. В электролизер непрерывно подают раствор хлористого натрия с концентрацией 105 г/л. Через электролит непрерывно продувают углекислый газ. Для перемешивания образующейся суспензии в электролизере установлена пропеллерная мешалка, лопасти которой располагаются под электродами. Суспензия основного углекислого никеля

Удельный расход электроэнергии,

Плотность КВТ-час/т тока, А/м

Т -5 ч

отводится непрерывно через переливную трубу.

Процесс проводят при различных g плотностях тока от 500 до 5000 а/м

На чертеже показан график изменения напряжения на электролизере во времени при различных плотностях тока

В таблице приведены значения удельного расхода электроэнергии в различные моменты времени при различных плотностях тока.

ч

Т-50 ч

-Г -10 О ч

960 1570 2150 Напряжение на электролизере за 60 ч увеличивается относительно перво начального значения на 55% при проведении процесса при плотности огока 1000 А/м и на 25% при 2000 А/м . В то же время при плотностях тока 3000 А/м и 4000 А/м напряжение возрастает лишь на 10,5% и 0,5% соответственно . . Из таблицы видно, что при проведенйи процесса.до 2000 А/м расход электроэнергии с .течением времени значительно увеличивается. При проведении же процесса при 4000 А/м рас ход электроэнергии остается практичес ки постоянным. Благодаря отсутствию роста напряжения во времени, при проведении процесса при 4000 А/м,,, расход электроэнергии, несмотря на некоторое увеличение в начальный период работы в целом сокращается. Причем это уменьшение расхода электроэнергии будет тем больше, чем дольше проводят процесс. Проведение процесса при плотности тока выше 4000 А/м , например.

2530

6985 2180 5240 2180 2175 5000 А/м нецелесообразно, так как снова наблюдается рост напряжения и соответственно увеличивается расход электроэнергии. Поддержание концентрации хлористого натрия 100-110 г/л необходимо ДЛЯ обеспечения активности анода при высоких плотностях тока. Формула изобретения Электрохимический способ получения основного углекислого никеля, включающий анодное растворение металлического никеля и,продувание углекислого газа через водный раствор электролита, отличающийся тем, что, с целью уменьшения расхода электроэнергии, процесс ведут при „ анодной плотности тока 3000-4000 А/м и в электролите, содержащем 100- 110 г/л хлористого натрия. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Некрасов Б.В. Основы общей химии. М . , 1970, с. 156. 2.Авторское свидетельство СССР № 127248, кл. С 25 В 1/00, 01,03.58

(J.B S.O

s.a

-AЛ4i,ff

3,0 fO If 20 25 30 35 «tf «5 Q 55 gO