Способ получения медного порошка

 

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МЕДНОГО ЙОРСНИКА, включающий электролиз сернокислых растворов при заданной анодной и катодной плотностях тока и циркуляции электролита, отличающийся тем, что, с целью повышения качества порошка путем стабилизации состава электролита, электролиз ведут при анодной плотности тсжа 210-600 А/м при скорости циркуляции электролита 1,5-4,0 л/мИн на 1 м анодной поверхности. (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

ФФ %

РЕСПУБЛИН

3Q9 С 25 С 5 02

ЮСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИД,ЕТЕЛЬСТВУ

I. (21) 3333055/22-02 (22) 01.09.81 (46) 07.05.84. Бюл. 9 17 (72) В .А .Êîçëîâ, В,С,14иронов, В.Н.Смирнов, Е,Г.Кремко и В.Л,Шахмаев . (71) Уральский ордена Трудового Крас. ного Знамени научно-исследовательский и проектный институт медной про" мжаленности Унипромедь и Комбинат уралэлектромедь (53) 621.762.274(088.8) (56) 1. Кузнецова Г .А. и др. Бюллетень НТС по металлургии тяжелых цветных металлов, 1979, 9 10, с. 2326.

2. Новиков Т.A . .Медные порошки . (М.g Госнаучиздат литературы по черной и цветной металлургии, 1962, (54) (57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МЕДНОГО

60POQEA, включающий электролиэ сернокислых растворов при заданной анодной и катодной плотностях тока и циркуляции электролита, о.т л и.ч а ю шийся тем, что, с целью повышения качества порошка путем стабилизации. состава электролита, электролиэ ведут при анодной плотности тока 210-600 А/м при скорости циркуляции электролита 1,5-4,0 л/мин на 1 м анодной поверхности.

1090760

ЮЮЮ

Качество полученного осадка

Параметры

Выход аиодного скрапа„%

Caoco6 .

Концентрация меди на выходе

as ванны, г/л

4 ЕФЮЮВ Ю Ю орость Выход по ркуляции току, % еюи м

Аиодная плот иоср тока, А/м

Порошок по ГОСТУ

4860-75

Нет

80-85

Пред- 210-600 лагаеМйй

1,5-4,0

8.-10

Губчатый осадок

85-90

60-80

1,5-4,0

1,5-4,0

210-600

2 10-600

3-5

Легкий мелкодисперсный порошок

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к полу» чению металлических порошков электролизом и технологических растворов при электролизе.

Известен способ поддержания концен 5 трации меди в электролитах медераФинировочного производства, заключающийся в том, что из технологического цикла выводят часть раствора и разбавляют оставшийся электролит во- lo дой и серной кислотой Г1 ).

Этот метод осложнен значительным выводом растворов из технологического цикла, а также характеризуется недостаточной производительностью. 15

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ получения медного порошка электролизом при катодной и анодной плотности тока

1000-2000 A/м2 и скорости циркуляции электролита 10-35 л/мин Г23 °

К недостаткам известного способа следует отнести загрязненность порошка примесями скрапом и не стабиль» иост ь процесса электролиз а.

Целью изобретения является улучшение качества порошка путем стабилизации состава электролита.

Укаэанная цель достигается тем, что согласно способу получения медного порошка, включающему электролиэ сернокислых растворов при задан:ной анодной и катодной плотности то ка и циркуляции электролита, электролиз ведут при анодной плотности тока 35

210-600 A/ì2 при скорости циркуляции электролита 1,5-4,0 л/мин на

1 м2 анодной поверхности.

Катодную плотность тока выбирают равной 1500-4000 A/M2, обеспечиваю- 4Q

: щей получение порошкообразного осадка, по гранулометрическому составу, насыпной плотности, текучести и другим параметрам отвечающего требованиям ГОСТа Порошок медный элект- 45 ролитический . Несоблюдение укаэанных пределов плотности тока приводит к образованию губчатого или сверхмелкодисперсного осадка, использование которого в промышленности не представляется возможным.

Лнодную плотность тока выбирают равной 210-600 A/м, при такой плотности нерастворимый анод работает удовлетворительно, напряжение на ванне не превышает 5 В и выход меди по току составляет более 80%. Понижение плотности тока приводит к необходимости укрупнения электролизеров, а повышение - к ускоренному разрушению анода.

Скорость циркуляции электролита должна равняться 1,5-4,0 л/мин на

1 м анодной поверхности . Такая скорость при укаэанной анодной плотности тока обеспечивает удовлетворительное перемешивание раствора в ванне, концентрацию меди не менее 5 г/л и выход rio току не менее 80%. При снижении скорости циркуляции образуется некондиционный сверхмелкодисперсный порошок, а при повышении компактный (губчатый) осадок.

Пример . Стабилизацию состава раствора, содержащего 12-14 г/л меди и 110-130 г/л Н SO+, проводят на промышленной электролизной ванне, включенной в общую циркуляцию из

34 ванн. Анодную и катодную плотности тока при токовой нагрузке 11,5к1 регулируют за счет изменения площади катодов, скорость циркуляции вентилем на подающем трубопроводе.

Данные о влиянии технологических параметров на выход по току, состав электролита и качество осадка приведены в таблице.

Предлагаемый способ стабилизирует состав электролита и обеспечивает по сравнению с известным способом следующие преимущества: стабилизацию концентрации меди и электролита; повышение производительности высажива-. ния меди в 1,5-2 разау сокращение капитальных затрат на создание участков обезмеживания1 полУчение вместо оборотного некондиционного продукта стандартного медного порошка без скрапа.

1090760

Продолжение таблицы

Параметры

Качество полученного осадка

Способ

4-.5

Легкий мелкодисперсный порошок

1,5-4 0

>600

60-80

1,5-4,0

° Ф

80-85

8-10

4300

1 °

3-5

60-80

210-600

Легкий мелкодисперсный порошок

Еатодный скрап (губка) 210-600

° 1, 80-85 8-10

>4,0

По юшок по ГОСТУ

4960-75

2-5

70-85 14-15

Извест-1000-200 ный

4,2-8,0

Составитель Н.Косторной

Редактор В.Иванова Техред g.8 КорректорГ.Решетник

«Ю Ю

Эакаэ 3021/25 Тираж 633 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Анодная плот Скорость Выход по ность тока, иркуляции току, В

А/м /мин м Концентрация меди на выходе из ванны, г/л

Тяжелый крупнодисперсный порошок

Выход анодного скрапа, %