Способ извлечения олова электролизом из щелочного электролита

 

СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ ОЛОВА ЭЛЕКТРОЛИЗОМ ИЗ ЩЕЛОЧНОГО ЭЛЕКТРОЛИТА , содержащего окислитель и аминирующий агент, например триэтансшамин, отличающийсятем, что, с целью повыаения качества осадка олова и выхода по току, электролиз ведут при плотности тока 1200-1800 А/м.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

ЮВ С 25 С 1/14

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

М ASTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

tl0 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3626502/22-02 (22) 10.03.83 (46) 15.08.84. Бюл. 9 30 (72) А. С. Инберг, Н.Я.Коварский, В.П.Гребень, A.Ï.Толстоконев, Н.Я.Пивоваров, А.В.Снопченко, В.Л.Лацков и Д.Г.Эпов (71) Институт химии Дальневосточного научного центра AH СССР (53) 669.63(088.8) (56) 1. Смирнова В.A., Иллювиева Г.В."Известия вузов. Цветная металлургия", 1978, М 2, с.78-82.

2. Коварский Н.Я., Инберг A. С.ЖПХ, 1980, 9 40, с. 2367-2370.

„.SUÄÄ 1108137 А (54)(57) СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ ОЛОВА

ЭЛЕКТРОЛИЗОМ ИЗ ЩЕЛОЧНОГО ЭЛЕКТРОЛИТА, содержащего окислитель и аминирующий агент, например триэтаналамин, отличающийся тем, что, с целью повыаения качества осадка олова и выхода по току, электролиз вепут при плотности тока 1200-1800 A/м

1108137 ной щелочи н растворе и низкой концентрации н нем олова в значительной степени подавить процесс его химического растворения н электролите, во-вторых, при недостатке окислителя

5 и наличии значительного количества в растворе ионов двухвалентного олова сделать преимущественным разряд на катоде ионов станната и, в третьих, снести к минимуму возможность вклю>Q чения s катодный осадок различных примесей. Все это приводит к получению компактных катодных отложений олова и к понышению выхода его по току, причем наличие амина в электро15 лите способствует при прочих равных условиях получению более мелкокристаллических осадков.

Опытным путем установлено, что при плотностях тока ниже 1200 А/м на катоде образуются рыхлые порошкообразные осадки олова, осыпающиеся с электрода. Это приводит к потерям олова при дальнейшей его переработке и к неудобствам в работе. Увеличение

25 плотности тока выше 1800 A/м нецелесообраз но из- за быстрого рос та де ндритон по кромкам катода, что может привести к коротким замыканиям между электродами и выходу из строя электрооборудования.

ЗО Пример ы. Испытания проводят на промышленной линии регенерации олова из отходов лакированной жести.

Электроосаждение олова ведут в обогреваемой ванне объемом 2 м при 9335 97 С и заданной плотности тока из электролита состава, г/л: станнат натрия 18-25; свободная щелочь 30-45; метанитробензойная кислота 25-30; триэтаноламин 70-90. Электролит ука4g занного состава позволяет снимать олово с жести, покрытой труднорастноримыми лаками. Пополнение электролита оловом осуществляется непрерывной циркуляцией раствора из ванн снятия слона в электрслизную ванну. В электролизер помещают два анода и один катод, выпслненные из нержавеющей стали. Площадь каждого анода 0,5 м

z катода 1 м . В качестве источника питания используют генератор постоянно ро тока. Электролиз ведут в течение

72 ч. По мере испарения электролита производят пополнение ванны водами, получающимися после промывки перера55 ботанного жестяного скрапа.

Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к способу электролизного извлечения олова в процессе его регенерации с отходов лакированной жести, и может быть использовано в жестяно-баночной промышленности.

Известен способ электролитического выделения олова из щелочного раствора, содержащего окислитель, согласно которому увеличение выхода по току до 40-60% достигается разделением катодного и анодного пространств диафрагмой, осаждение олова на катод проводят при 70 С и плотности тока

400 А/м f 13.

Недостатком известного способа является невозможность получения качественных катодных осадков слона при колебаниях концентрации олова и свободной щелочи в электролите.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ извлечения олова электролизом из щелочного электролита, содержащий окислитель и аминирующий агент, например триэтаноламин (2 3.

Введение амннирующего агента в электролит позволяет получать плотные мелкокристаллические катодные осадки олова н диапазоне плотностей тока 500-800 A/м и температуре

90-95 С.

Недостатками изнестного способа являются низкий ныхоц олова, по току и зависимость качества катодного осадка от концентрации слова и щелочи н электролите.

Цель изобретения — повьлаение качества осадка олова и выхода по току.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу извлечения олона электрслизом из щелочного электролита, содержащего окислитель и аминирующий агент, например триэтаноламин„ электролиз ведут при плотности тока 1200-1800 A/ì

Способ осуществляется следующим образом.

В процессе регенерации слова из отходов жестяно-баночного производства для получения плотных компактных осадков олова на катоде в основном используют щелочные электролиты, содержащие окислители, например метан; итробензойную кислоту.

Избыток свободной щелочи в таком растворе при небольшой интенсивности электролита 500-800 А/м принодит

z к тому, что скорость химического растворения олова значительно превышает60 скорость его электрохимического восстановления. Проведение процесса извлечения слова при катодной плотности тока 1200-1800 A/ì позволяет, во-.первых, в случае избытка свободПосле окончания электролиза катод извлекают из ванны, промынают проточной водой, оценивают качество осажденного олова, высушивают на воздухе и взвешивают. Выход олова по току определяют по изменению веса катода до и после электролиза.

Результаты испытаний представлены в таблице.

1108137

Катодная плотность тока, A/м

Качеств о кат одн ого осадка

Выход алова по току, %

Пример

1. прототипбазовый объект

800

33,3

Рыхлый, черного цвета

1000

37,6

Темный., мажется, в виде сажи

1200

55,9

Плотный, компактный, темно-серого цвета

1500

51,7

Плотный, компактный, темно-серый

1800

46,2

Плотный, . компактный, тем но -с ерый

Составитель М. Петрова

Редактор Авраменко Техред КорректорА. Ильин

Заказ 5842/19 Тираж 633 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР но делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент", г.Ужгород, ул.Проектная, 4

Как видно из таблицы, предлагаемый способ электролиэного извлечения олова (примеры 3-5) по сравнению с прототипом (пример 1) позволяет получать плотные компактные катодные осадки алова и повысить его выход по току с 33,3 до 55,9%.

Технико-экономическая эффективность предлагаемого способа по сравнению с базовым объектом заключается в увеличении выхода олова по току с

33,3 до 55,9% (более, чем в 1,5 раза) и улучшении качества получаемых катодных осадков, что позволяет снизить потери олова за счет его осыпания с катода и угара при последующей переплавке.

Крсме того, предлагаемый способ по сравнению с базовым объектом позволяет увеличить интенсивность электролиза в 1,5-2 раза, что дает возможность снизить расход электроэнергии на процесс электроосаждения олова и при той же производительности технологической линии уменьшить габариты электролизера за счет сокращения необходимых площадей электродов.