Электрохимические процессы извлечение металлов

Электрохимическое выделение металлов из водных растворов их соединений лежит в основе гидроэлектрометаллургических процессов, т. е. процессов извлечения металлов из руд (электроэкстракция) и их очистки (рафинирование) при помощи электролиза. Гидроэлектрометаллургическим путем получают и очищают такие металлы, как медь, никель, цинк, кадмий, олово, свинец, серебро, золото, марганец и др. Гидроэлектрометаллургия позволяет получать [c.452]

Электрохимическое выделение металлов из водных растворов их соединений лежит в основе гидроэлектрометаллургических процессов, т. е. процессов извлечения металлов из руд (электроэкстракция) и их очистки (рафинирование) при помощи электролиза. Гидроэлектрометаллургическим путем получают и очищают такие металлы, как медь, никель, цинк, кадмий, олово, свинец, серебро, золото, марганец и др. Гидроэлектрометаллургия позволяет получать технически чистые металлы и в ряде случаев вести успешную переработку бедных руд. Электрохимическое выделение металлов используется для защиты основного металла от разрушения при помощи покрытий из более устойчивых металлов или сплавов, а также для придания изделиям красивого, декоративного вида (гальванотехника). Кроме того, выделение металлов примен.чется для получения копий и воспроизведения художественных предметов, изготовления лент, бесшовных труб, печатных схем и т. п. (гальванопластика). Возможность использования процесса электролиза с выделением металлов для практических нужд была открыта в 1837—1838 гг. русским академиком Б. С. Якоби, который по праву может считаться изобретателем и отцом гальванопластики и родственных ей процессов. [c.416]

Коренное улучшение экологической ситуации достигается при создании и освоении принципиально новых процессов, например, прямого восстановления железа и железорудных концентратов с помощью водорода и других восстановителей, бактериологического извлечения металлов из руд, получения энергии в топливных элементах, применение каталитических, мембранных, электрохимических и других процессов. [c.499]

Электрохимический процесс применим для получения марганца в виде металла из бедных (20%-ных) марганцевых концентратов или руд. Предварительно производится восстановительный обжиг исходного материала Для перевода высших окислов марганца в низшие. Огарок выщелачивается отработанным анолитом, содержащим около 40 г/л серной кислоты, некоторое количество сульфата марганца и 135—140 г/л сульфата аммония. Свежая серная кислота добавляется по мере надобности. Суммарное извлечение марганца из исходного продукта в раствор составляет 95—98 %. [c.151]

Отделение благородных металлов от других составляющих производится обычно с получением так называемого металла д оре (золотого сплава, содержащего серебро и 15—20% золота). Этот процесс проводят на аффинажных заводах химико-термическим методом. Затем сплав подвергают электрохимическому разделению на золото и серебро (стр. 317), а пыль от плавки направляют на извлечение селена и теллура. [c.314]

В гл. I, 24 мы познакомились с сорбцией и, в частности, с адсорбцией, с их ролью в гетерогенном катализе. Поверхностные явления, в частности адсорбция, играют большую роль в самых различных областях техники. Для нас важно знать, что адсорбция изменяет не только поверхностные, но и объемные свойства полупроводниковых материалов, влияет на работу выхода электронов с поверхности твердых тел. С адсорбцией и десорбцией приходится сталкиваться в процессах химического и электрохимического травления и полирования полупроводников и металлов, при очистке поверхности твердых тел от загрязнений и т. д. Адсорбция и связанные с ней изменения поверхностного натяжения и разности потенциалов на границе раздела фаз играют громадную роль в коллоидной химии и электрохимии. Адсорбция используется для очистки газов и жидкостей, для удаления остатка газов из вакуумных приборов, для поглощения ОВ (в противогазах), для извлечения ценных веществ из растворов и газов и из отходов различных производств с целью рекуперации, для разделения и анализа смесей (хроматография) и т. д. [c.168]

Применение ионитовых мембран в процессах электрохимической регенерации травильных растворов и очистки промывных вод позволяет использовать полностью замкнутую систему циркуляции технологической воды и травильных растворов с одновременным извлечением вытравленного металла. Исследования, проведенные Бучило и Добровольским [20, 21] по определению производн- [c.47]

Рутений — самый неблагородный из платиновых металлов, однако ему присуще большинство их свойств. Более того, он обладает и рядом специфических свойств. С каждым годом все более расширяются области применения рутения. В связи с этим возникает проблема № 3, диаметрально противоположная проблеме № 1, — как увеличить производство рутения, найти новые более эффективные способы его извлечения из полупродуктов медноникелевого производства, где этот элемент присутствует совместно с другими благородными и неблагородными металлами. В данном случае на повестку дня вновь встает проблема № 2. Действительно, чтобы эффективно извлекать рутений, нужно хорошо знать химию его соединений, особенности поведения в растворах и различных процессах. Используя электрохимические методы, экстракцию и осаждение, научились выделять и отделять рутений от всех сопутствующих элементов. [c.251]

Галогениды тяжелых металлов. В процессе катионообменного извлечения тяжелых цветных металлов из растворов — отходов гидрометаллургии и металлообрабатывающей промышленности десорбция поглощенных катионов проводится растворами кислот, образующих с этими металлами растворимые соли. Чаще всего, учитывая последующее электрохимическое или цементационное выделение металлов, десорбцию проводят серной кислотой с получением сульфатов (стр. 194), однако нередко продуктами ионообменного процесса являются и растворы хлоридов. Следует учитывать, что катионы переходных металлов образуют в хлоридных растворах сравнительно прочные нейтральные и анионные комплексы, что обусловливает эффективность их десорбции из катионитов соляной кислотой или хлоридами щелочных металлов. [c.202]

Книга посвящена актуальной проблеме ионного обмена — ионитам, обладающим селективными свойствами. Помимо препаративных и аналитических целей, такие ионообменники могут применяться для извлечения ценных металлов из бедных руд, для медицинских и сельскохозяйственных целей, связанных с введением и удалением металлов из организма человека пли животных, для электрохимических целей и т. п. Рассмотрены следующие основные вопросы синтез хелатообразующих ионитов, их ионообменные свойства (в связи с процессами комплексообразования), применение ионитов для аналитических и технологических целей. [c.272]

Известно, что электролизеры не имеют какой-то определенной номинальной производительности, так как она является функцией величины проходящего через электрохимическую систему тока. Соблюдая некоторые конструктивные и расчетные требования, можно обеспечить производительность одного и того же электролизера тем большую, чем больше плотность тока на электродах. Опыт показывает, что в процессе извлечения металлов с применением нерастворимых анодов повышение плотности тока увеличивает не только скорость процесса, но и выход по току. Повышение плотности тока позволяет механизировать выгрузку электроосажденного металла, повысить качество катодного осадка и улучшить условия труда. Поэтому проблему совершенствования и интенсификации процессов электрокристаллизации металлов в гидрометаллургии связывают с повышением плотности тока. Эта задача может быть решена различными путями. П е р в ы й из этих путей — использование нестационарных режимов электролиза, характеризующихся непостоянством величины и направления тока во времени. Применение тока сложной формы вместо постоянного ведет к повышению качества покры- [c.504]

Развитие самих процессов извлечения металлов из растворов электрохимическими методами и, прежде всего электролизом, связано с решением ряда проблем — от усовершенствования способов очистки питающих растворов, обеспечения токопи-тания ванн, механизации и автоматизации обслуживания электролиза (например, автоматического обнаружения коротких замыканий, механизации обеспечения электродного хозяйства) до интенсификации самого электролиза. Интенсификация процессов электролиза является главной задачей при разработке электрохимических способов извлечения металлов из водных растворов. [c.436]

Настоящая работа является продолжением систематических исследований, направленных на создание научных основ эффективных технологических процессов извлечения редких платиновых металлов при переработке пирротиновых концентратов и разделения компонентов некоторых видов вторичного полиметаллического сырья, содержащего благородные, редкие и цветные метатлы, при его электрохимической переработке. [c.84]

Процесс электрокристаллизации широко применяется при извлечении металлов из сточных вод гальванических цехов [102]. Концентрированные медь-, никель-, цинкосодержащие электролиты направляют в электролизную бездиафрагменную ванну, где в качестве анода используют уголь или нержавеющую сталь, а в качестве катода — металл, ионы которого извлекают из раствора. Когда при электролизе толщина осаждаемого металла достигает 0,1—0,3 мм, процесс прекращают и металл снимают с электродов механическим или химическим способом. Модифицированный метод Химэлектро , разработанный фирмой ВЕ Т (Англия), позволяет извлекать металлы из промывных вод в электрохимическом аппарате с псевдоожиженным слоем из стеклянных шариков диаметром 0,5—2,0 мм (рис. 4.31). [c.162]

В настоящее время большое распространение получают физико-химические методы очистки сточных вод, благодаря которым в производство возвращают не только очищенную воду, но и ценные металлы. Для очистки сточных вод с общим со-лесодержанием до 2—3 г/л рекомендуют применять в основном метод ионного обмена, который обладает универсальностью и позволяет удалять тяжелые металлы не только в виде катионов, но и анионов. Другим перспективным методом очистки -сточных вод является метод обратного осмоса. Современные высокоселективные обратноосмотические мембраны делают метод весьма эффективным и экономичным. Электрохимический способ наиболее часто применяется для удаления шестивалентного хрома из сточных вод. Способ заключается в восстановлении Сг +—>-Сг + с помощью ионов двухвалентного железа и осаждении Сг(ОН)з. Применяют также электрохимические методы очистки цианидсодержащей сточной воды, заключающийся в окислении цианидов на графитовых анодах, а также извлечения ионов тяжелых металлов (иногда селективно на вращающихся катодах при заданных потенциалах осаждения). Электрохимический способ очистки более экономичен для растворов, содержащих более чем 0,1 г/л металлов. Для очистки сточных вод гальванических производств используют также процессы электрокоагуляции. При этом применяют электролизеры с анодами из низкоуглеродистых сталей, которые растворяются в про- [c.350]

Фосфорная кислота. Получение фосфорной кислоты из растворов ее солей путем Н-катионирования используется при регенерации фосфорнокислых растворов после химической и электрохимической обработки металлов [33, 2081 и очень широко применяется при анализе фосфатов [631. Очистка фосфорной кислоты от одно- и двухвалентных металлов на Н-катионите, от анионов кислот, более сильных чем фосфорная (/Ti = Ю" ), и от комплексных анионов на анионите в НгР04-форме проходит весьма эффективно. Однако важные примеси Fe + и As плохо удаляются ионным обменом. Для их извлечения предложено вводить в фосфорную кислоту НС и отделять образовавшиеся анионные комплексы на анионите IRA-400 и экстракцией жидким анионитом LA-1. В процессе последующего концентрирования фосфорной кислоты хлористый водород отгоняется 209]. [c.123]

Для некоторых видов производственных сточных вод целесообразно применять химические или физико-химические методы очистки, например, для извлечения из сточных вод ионов тяжелых металлов и токсичных соединений. При химической очистке загрязнения из сточных вод выделяются в результате реакций между загрязнителями и вводимыми в воду реагентами, например реакций с образованием соединений, выпадающих в осадок, и реакций, сопровождающихся газовыделением. Процессами химической очистки являются коагулирование, нейтрализация и химическое окисление. Сюда же относится и озонирование, т. е. электрохимическая очистка, когда под действием озона окй сляются органические загрязнения. [c.80]

Результаты экспериментов оформляют в виде таблицы или графика с координатами ЭП (ОВП)-сутки. На эти же графики наносят данные по извлечению в раствор элементов, входящих в состав минерала. На рисунке представлены результаты опыта по изучению окисления хшькопирита с помощью T.ferrooxidans (рис. 3.14). Халькопирит ийтенсивно окислялся под воздействием бактерий. Основной вынос Си и Fe из минерала в отношении 1 1 произошел за первые 6 суток и составил около 25% каждого элемента от содержания его в сульфиде. Процесс сопровождался соответственным изменением ЭП и ОВП от 0,4 до 0,5 В и от 0,5 до 0,7 В. Окончание выщелачивания меди и ж-елеза фиксировалось выходом графика ЭП и ОВП на стабильный уровень (0,5 и 0,7 В). Изменение ОВП среды происходит синхронно с изменением ЭП сульфида, свидетельствуя об органической связи электрохимических характеристик среды и минерала с состоянием раствора, а следовательно, и с ходом выщелачивания металлов. [c.118]