Б'шлиогекакольского филиала ан ссср
38983I
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик
Зависимое от авт. свидетельства №
Заявлено 14.Ч.1971 (№ 1660563/23-26) с присоединением заявки №
Приоритет
Опубликовано 11.VII.197 3. Бюллетень № 30
Дата опубликования описания 26.XI.1973
М. Кл. В Olk 3/00
С Olg 49/00
С 01д 23/00
Гасударственный комитет
Совета Министров СССР па делам изобретений и открытий
УДК 621.35(088.8) Авторы изобретения
Л. П. Шульгин и В. И. Петрова
Заявитель Институт химии и технологии редких элементов и минерального сырья
Кольского филиала АН СССР
СПОСОБ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОГО ВОССТАНОВЛЕНИЯ
ПЕРЕХОДНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ В РАСТВОРАХ
Изобретение относится к технологии электрохимических процессов, применяемых в гидрометаллургии.
Известен способ восстановления переходных элементов в растворах до низших степеней валенгности, например Fe (III) до Fe (II), Ti (IV) до fi (III), Сг (Vl) до Сг (II) и т. д., путем электрохимической проработки растворов постоянным током.
Недостатком известного способа являются трудность подбора нерастворимых анодов и необходимость их изоляции, потери металлов за счет частичного катодного восстановления последних, а также изменение состава электролита в течение процесса, например снижение кислотности.
Для упрощения технологии и повышения эффективности процесса предлагается способ электрохимического восстановления переходных элементов в растворах до низших степеней валентности, по,которому восстановление ведут переменным током в растворе разбавленной серной кислоты.
Электродами служат графитовые или угольные пластины, напряжение на которых 5 — 10 в, плотность тока 0,2 — 1,0 а/см, среда слабокислая (до 10% Н $04). В этих условиях происходит восстановление трехвалентного железа до двухвалентного, четырехвалентного титана до трехвалентного. Степень восстановления зависит от продолжительности процесса и достигает 95 — 98%. Угольные электроды при электролизе с переменным током показывают высокую стойкость. Так за 200 час работы при плотности тока 0,5 а/см не было замечено их разрушения. Расход электроэнергии при восстановлении переменным током трехвалентного железа при низких плотностях тока 35—
10 40 квт.час/кг, а при восстановлении четырехвалентного титана до трехвалентного в тех же условиях 70 — 80 квт час/кг.
Пример 1. 200 мл сернокислого раствора, 15 содержащего 13 г/л Fe (Ш) и 22 г/л H>SO4, подвергают электролизу с переменным током.
Плотность тока на угольных электродах
0,22 аlсм, напряжение 5,5 в, температура электролита около 60 С, продолжительность
2(j электролиза 2 час 25 ман при общей силе тока в цепи 4 — 5 а. После окончания электролиза было определено, что 12,2 г/л железа находится в растворе в двухвалентном состоянии и лишь 0,8 г/л — в трехвалентной форме.
25 Степень восстановления 94%; расход электроэнергии 28 квт. час/кг.
Пример 2. 100 мл сернокислого раствора, содержащего 3,0 г/л Ti (IV) и 102 г/л HgSO4, подвергают электролизу с переменным током.
389831
Предмет изобретения
Составитель Ф. Львович
Техред Е. Борисова
Корректоры Е Хмелева и М. Лейзерман
Редактор Н. Корченко
Заказ 3065/10 Изд. № 1762 Тираж 678 Подписное
ПНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
Москва, 7К-З5, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2
Плотность тока на угольных электродах
0,25 аlсм, напряжение 5,5 в, температура электролита 58 — 60 С, продолжительность электролиза 3 час при общей силе тока в цепи 5 — 6 а.
После окончания процесса было определено, что 2,4 гlл титана переходит в трехвалентное состояние (степень восстановления 80% ); расход электроэнергии 71 квт.час/кг.
Способ электрохимического восстановления переходных элементов в растворах до .низших степеней валентности, отличающийся тем, что, с целью упрощения технологии и повышения эффективности процесса, восстановление ведут переменным током в растворе разбавленной серной кислоты.
