Способ подготовки поверхности катодов

 

1 о ñ-и н-и е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1553309

Союз Советских

Социалистических

Республик (б1) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 28.05.75 (21) 2138972 02 с присоединением заявки— (23) Приоритет— (43) Опубликовано 05.04.77. Бюллетень № 13 (45) Дата опубликованйя описания 12.07.77 (51) т1 К т С 25 С 7/02

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК, 621.3.035. .226 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. JI. Бесман, К, 3. Куанышева и JI. В. Сысалова (71) Заявитель Институт металлургии и обогащения АН Казахской ССР (54) СПОСОБ ПОДГОТОВКИ ПОВЕРХНОСТИ КАТОДОВ

Изобретение относится к цветной металлургии и, в частности к области электроэкстракции и электрорафинирования металлов с использованием водных растворов.

Известен способ подготовки поверхности катодов для осаждения металлов электролизом из водных растворов путем покрытия его поверхности защитным слоем, ослабляющим сцепление катодного осадка с металлом катодной основы (1).

Основным недостатком такого способа является то, что защитный слой — керосин, солидол, технические масла и т. п. — загрязняет и электролит и катодный осадок, что приводит к снижению качества осажденного металла; кроме того, известные покрытия не обеспечивают равномерности сцепления катодного осадка с основой по всей площади катода, и сдирка осадка остается трудоемкой операцией.

Целью изобретения является значительное сокращение затрат ручного труда при сдирке катодных осадков и иск почение загрязнения катодного осадка и электролита.

Для этого предлагается способ, по которому катод покрывают рыхлым губчатым

K0TOPbIH HBHOсят электролитическп в режиме предельного тока. ЗО

Наличие этого слоя не приводит к загрязнению электролита и катодного осадка, а ослаблен Ie сцепления плотного катодного осадка с катодной основой значительно облег чает сдирку его, позволяет механизировать этот процесс; при сдирке катодного осадка рыхлый слой полностью снимается с ним, что исключает необходимость зачистки катодов перед катодным циклом электролиза.

Рыхлый губчатый слой металла наносят электролитически в режиме предельного тока, достигаемого одним из известных способов; изменением концентрации металла в электролите, изменением плотности тока, условиями циркуляции электролита и т. п.

Толщина слоя и его плотность, обеспечивающие как достаточное ослабление сцепления катодного осадка с металлом катода, так и достаточную электропроводность покрывающего слоя, легко регулируется параметрами режима и временем покрытия.

Пример 1. Катод из нержавеющей стали покрывали рыхлым слоем меди электролитически в растворе, содержащем 5 г/г меди и 150 г/л свободной серной кислоты, при плотности тока 160 а/м, температуре раствора 40 С, в течение 5 мин.

Затем в течение 48 час проводили электролиз меди на покрытый указанным слоем катод из раствора, содержащего 40 г/л меди, 553309

Составитель В. Гутин

Техред Н. Сметанина

Корректор В. Гутман

Редактор E. Братчикова

Заказ 437, 1145 Изд. № 37 Тираж 688 Подписное

ЦИИИПИ Государственното комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, )К-35, Раушская наб., д. 4/5

Тип. Харьк. фил, пред. «Патент»

150 г/л свободной кислоты, при плотности тока 160 а лР и температуре раствора 40 С.

Полученный плотный катодный осадок меди отделялся со всей поверхности катода при незначительном усилении. При электролизе меди в тех же условиях с непокрытого защитным слоем катода осадок сдирался с трудом. Эффективность процесса электролиза не изменялась.

Пример 2. Алюминиевый катод покрывали рыхлым слоем цинка электролитически в растворе, содержащем 65 г/л цинка и

100 г, л свободной серной кислоты, при плотности тока 180 а/лР, температуре раствора

25 С, в течение 3 иин.

Затем в течение 12 час проводили электролнз цинка на покрытый указанным слоем катод из аналогичного раствора, при той же температуре, при плотности тока 600 а,, я2.

Полученный плотный катодный осадок цинка сднрался по всей площади при незначительном усилии.

При осаждении цинка на непокрытый ка тод осадок прочно сцеплялся с катодом в местах дефектов поверхности последнего. Эффективность процесса электролиза не изме нялась.

Пример 3. Титановый катод покрываJIH рыхлым губчатым c locvI висмута электролитически в растворе, содержащем 48 /ë зисмута и 2 н. свободной азотной кислоты, при плотности 2550 а/л, температуре раствора 30 С, перемешивании раствора в течение

10 сек.

Затем в течение 4 час проводили электролнз висмута на покрытый указанным слоем катод из аналогичного раствора при перемешивании и той же температуре, при плотности тока 850 а/м .

Полученный катодный осадок висмута легко снимался с катода целиком в виде пластинки.

При осаждении висмута на непокрь.тый катод осадок сднрался с трудом и ".îëüêо по частям. Эффективность электролиза í и;мснялась.

Формула изобретения

Способ подготовки поверхности катодов для осаждения металлов электролизом из водных растворов путем покрытия его поверхности защитным слоем, ослабляющим сцепление катодного осадка с металлом катоднок

20 основы, отличающийся тем, что, с целью значительного сокращения затрат ручного труда при сдирке катодных осадков и исключения загрязнения катодного осадка и элек тролита, катод покрывают рыхлым губчатым слоем осаждаемого металла, который наносят электролитически в режиме предельного тока.

Источник информации, принятый во вни3О мание при экспертизе:

1. Г. A. Кузнецов. «Опыт электролнти-веского рафинирования меди на отечествен ных и зарубежных заводах», 1966, М., ЦНИИНТЭИ, цвети. мет. с. 31 — 32.