Способ получения свинца

 

Использование: металлургия и неорганическая химия, более конкретно способы получения свинца. Сущность: предложенный способ заключается в том, что перед загрузкой оксида свинца (П) в электролизер с индифферентным катодом, содержащим расплавленный электролит на основе гидроксида натрия, на поверхности катода формируют слой жидкого свинца. Количество оксида свинца (П) составляет 15-20% от массы электролита, электролиз проводят при катодной плотности тока 0,3-0,5 A/см² и температуре 550 650°С. 1 табл.

Изобретение относится к электролитическому получению металлов электролизом расплавов.

Известен способ получения свинца, включающий загрузку оксида свинца (II) в электролизер с индифферентным катодом, содержащим расплавленный электролит на основе гидроксида натрия, количество оксида свинца (II) составляет 25-50% от массы электролита, проведение электролиза при катодной плотности тока 0,04-0,1 5 А/см² и температуре 400-500^оС, извлечение свинца из электролизной ванны.

Недостатком известного способа является низкий выход свинца по току (50-70%).

Увеличение выхода свинца по току достигается тем, что в известном способе перед загрузкой на поверхности катода формируют слой жидкого свинца, в электролизер загружают 15-20 мас.% оксида свинца от массы электролита, а электролиз проводят при катодной плотности тока 03,-0,5 А/см² и температуре 550-650^оС.

Формирование слоя жидкого свинца на поверхности катода перед загрузкой оксида свинца в электролизер и проведением электролиза способствует повышению выхода свинца по току за счет уменьшения растворения выделяемого на катоде свинца в электролите особенно в начальный период электролиза. Количество загружаемого оксида свинца, определяемого как 15-20 мас.% от массы электролита на основе гидроксида натрия, обеспечивает образование раствора-расплава на основе системы оксид свинца (II) - гидроксид натрия. Если количество оксида свинца, загружаемого в электролизер более 20 мас.% от массы электролита, то образуется гетерогенная система оксид свинца (II) - электролит. При количестве оксида свинца менее 15 мас.% от массы электролита уменьшается время электролиза и количество свинца, извлекаемое из электролизера. Проведение электролиза при катодной плотности тока 03,-0,5 А/см² и температуре 550-650^оС повышает выход свинца по току. Проведение электролиза при плотности тока более 0,5 А/см² нецелесообразно, так как при этом наряду с ионами свинца на катоде возможен разряд ионов натрия, что приводит к загрязнению свинца натрием. Снижение катодной плотности тока менее 0,3 А/см² приводит к увеличению времени электролиза, к снижению интенсификации процесса. При температуре более 650^оС резко снижается коррозионная стойкость конструкционных материалов, из которых изготовлен электролизер, что приводит к сокращению времени эксплуатации оборудования. Проведение электролиза при температуре ниже 550^оС приводит к снижению выхода свинца по току.

Предлагаемый способ апробирован в лабораторных условиях. Результаты испытаний приведены в таблице.

Как показали проведенные испытания при осуществлении предлагаемого способа выход свинца по току возрастает на 30-50% по сравнению с прототипом.

Формула изобретения

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СВИНЦА, включающий загрузку оксида свинца (II) в электролизер с индифферентным катодом, содержащим расплавленный электролит на основе гидроксида натрия, проведение электролиза и извлечение свинца из электролизной ванны, отличающийся тем, что, с целью повышения выхода свинца по току, перед загрузкой на поверхности катода формируют слой жидкого свинца, в электролизер загружают 15-20 мас.% оксида свинца от массы электролита, а электролизер проводят при катодной плотности тока 0,3-0,5 А/см² и температуре 550-650^oС.

РИСУНКИ

Рисунок 1