Электролиз водных растворов металлов в металлургии

В металлургии электролиз применяют для полученпя и очистки металлов. Например, электролизом водных растворов солей получают цинк, кадмий, марганец, никель, олово, железо. Этот метод широко используют для получения металлов высокой степени чистоты путем электролитической очистки технических металлов. Электролизом расплавов соединений получают алюминий, магний, натрий, кальций и другие металлы. [c.215]

Электролиз водных растворов — важная отрасль металлургии тяжелых цветных металлов меди,висмута, сурьмы,олова, свинца, никеля, кобальта, кадмия, цинка. Он применяется также для получения благородных и рассеянных металлов, марганца и хрома. Электролиз используют непосредственно для катодного выделения металла после того, как он был переведен из руды в раствор, а раствор подвергнут очистке. Такой процесс называют электроэкстракцией. Электролиз применяется также для очистки металла — электролитического рафинирования. Этот процесс состоит в анодном растворении загрязненного металла и в последующем его катодном осаждении. Рафинирование и электроэкстракцию проводят с жидкими электродами из ртути и амальгам (амальгамная металлургия) и с электродами из твердых металлов. К электролитическим способам получения металлов относят также цементацию — восстановление ионов металла другим более электроотрицательным металлом. Цементация основана на тех же принципах, что и электрохимическая коррозия при наличии локальных элементов. Выделение металлов осуществляют иногда восстановлением их водородом, которое также может включать электрохимические стадии ионизации водорода и осаждение ионов металла за счет освобождающихся при этом электронов. [c.227]

Развитие гидроэлектрометаллургических способов получения металлов — электролиза, цементации ионов получаемого металла другими металлами или водородом — связано с усовершенствованием не только стадий выделения металла, но и с разработкой способов получения водных растворов солей производимых металлов. Вовлечение в производство бедных и забалансовых руд означает в перспективе коренное преобразование всего технологического процесса. Так, например, для производства меди и никеля из этих руд, классическая схема плавка — пирометаллургический передел — отливка анодов из черновых металлов или штейнов — электролитическое рафинирование с получением чистых металлов, шламов с драгоценными металлами и серы неприемлема, и должны применяться более гибкие гидрометаллургические методы, которые, помимо обжигов, анодных растворений сульфидных концентратов, выщелачивания различными растворителями, автоклавного метода обработки, процессов экстракции, ионного обмена, часто включают процессы электролиза и цементации. В применении этих процессов, по-видимому, одна из перспектив развития металлургии никеля, меди и других цветных металлов в ближайшие 10— 15 лет. [c.436]

Механизм процессов электрохимического рафинирования и электроэкстракции с применением жидких электродов из ртути или ее сплавов — амальгамная металлургия [6] — сходен с механизмом процессов, протекающих на твердых электродах. В настоящее время амальгамная металлургия распространена мало. Особенностями электролиза с ртутными электродами, отличающими его от процессов на твердых электродах, являются высокое перенапряжение выделения водорода == 1,41 + 0,114 lg г) и значительная деполяризация вследствие образования сплава металла с ртутью. Оба эти обстоятельства позволяют выделять из водных растворов даже такой электроотрицательный металл, как натрий. [c.251]

Б переработанном третьем издании книги рассмотрены процессы электролиза водных растворов в металлургии, гальванотехника, электролиз расплавленных соединений, электролиз без выделения металлов, производство химических источников электрической энергии. Изложены теоретические основы, дано описание технологических процессов, а также оборудования электрохимических производств. [c.216]

Процессы электролиза водных растворов в металлургии подразделяются на две группы электролитическое рафинирование металлов и электроэкстракция. [c.12]

Электролиз водных растворов стал одной из важных областей металлургии тяжелых цветных металлов (меди, висмута, сурьмы, олова, свинца, никеля, кобальта, кадмия, цинка) и находит применение при получении благородных и рассеянных металлов, а также марганца и хрома. [c.232]

Гидроэлектрометаллургия является одной из важных областей металлургии цветных металлов. С применением электролиза водных растворов в настоящее время как в СССР, так и за рубежом получают подавляющую часть меди, основную часть таких металлов, как цинк, никель, кадмий, золото, серебро и значительные количества олова, свинца, сурьмы, кобальта и некоторых других ме-тал.юв. [c.247]

Огромное значение электролиз имеет в металлургии. Так, цветные н легкие металлы, большинство редких металлов получают электролизом водных (растворов или расплавов солей. Гидроэлектрометаллургические процессы применяются для получения и рафинирования меди, никеля, свинца, цинка, получения рения, индия, таллия, галлия, кадмия и др. Электролизом из расплавов производятся алюминий, магний, натрий. Электрохимическими методами удалось осуществить производство таких ценных металлов, как бериллий, церий, литий, сурьма, получить безуглеродистый марганец и хром. [c.307]

Электролиз водных растворов солей металлов применяют как для образования покрытий на стали (никелирование, хромирование и др.), так и для получения самих металлов. На структуру осаждающегося металла большое влияние оказывает состав электролита. При электролизе растворов комплексных солей металлы получаются мелкокристаллическими, в виде плотных осадков, пригодных в качестве защитных и декоративных покрытий. При электролизе же простых солей они выделяются в виде губки или чешуек, слабо сцепленных с катодом. Таким методом получают в виде порошков железо, медь, кобальт и другие металлы, используемые в порошковой металлургии. Например, [c.135]

В металлургии широко используются разнообразные процессы химической и механической технологии. При подготовке руд часто применяются дробление и измельчение, гравитационное, флотационное, электромагнитное и электростатическое обогащение спекание (агломерация) отгонка легколетучих соединений металлов сушка и обжиг. Основными процессами металлургии черных и цветных металлов являются восстановление, окисление, плавление и кристаллизация. В металлургии цветных, редких и благородных металлов также используются процессы выщелачивания, выпаривания, осаждения, сорбции, ионного обмена, цементации (вытеснения в осадок), амальгамации, перегонки и электролиза водных растворов и расплавленных солей. [c.123]

Процессы электролиза водных растворов в металлургии получили широкое распространение. В настоящее время через стадию электролитического рафинирования или электроэкстракции проходит подавляющая часть всей производимой в мире меди, большая часть никеля, цинка, золота, серебра и кадмия, вначи-тельная доля олова, свинца, сурьмы и других цветных и редких металлов. [c.12]

Электролиз с образованием амальгам. К методам амальгамной металлургии относятся наряду с другими обменные реакции на границе раздела фаз , а также электролиз с образованием амальгам. Сущность обмена на границе фаз очень напоминает реакции цементации в водных растворах если амальгама активного металла входит в соприкосновение с водным раствором менее активного металла, первый переходит в раствор,, в то же время эквивалентная часть второго превращается к амальгаму (обменная реакция между фазами). Докажите этс обобщение См. учебники электрохимии [c.586]

Жидкие шлаки в доменных и сталеплавильных печах являются растворами окислов, содержащими и другие соединения — силикаты, фосфаты, сульфиды. Поэтому практически все металлургические процессы, начиная от выплавки металла из руд и его рафинирования от вредных примесей и кончая термической или химико-термической обработкой готовой стали, происходят с участием жидких или твердых растворов. Особое место занимают водные растворы, без которых была бы невозможна органическая жизнь. В металлургии водные растворы используют для извлечения металлов из руд, при получении металлов электролизом и при производстве гальванических покрытий. [c.72]

Авторы начали работу над третьим изданием уже после кончины редактора первых двух изданий профессора Н. П. Федотьева. Для третьего издания введение написал А. Л. Ротинян, подготовку первой части книги — Электролиз водных растворов в-металлургии— провел А. А. Гальнбек. Вторую часть — Гальванотехника — подготовил П. М. Вячеславов, третью — Электролиз расплавленных соединений —А. Ф. Алабышев, четвертую — Электролиз без выделения металлов и электросинтез — А. Л. Ротйнян, пятую — Химические источники электрической энергии — П. Б. Животинский. Глава XXXIV Электрохимический синтез органических соединений написана В. В. Беренблитом. [c.3]

Получают свободный хлор окислением хлоридов в лаборатории — химическим окислением концентрированной соляной кислоты в технике - электролизом водного раствора Na i и — как побочный продукт — при получении натрия электролизом расплава Na l. Хлор применяют для стерилизации питьевой воды, широко используют в качестве окислителя в самых разнообразных отраслях химической промышленности. Важна его роль в металлургии цветных металлов (см. с. 243), [c.287]

Электрометаллургия. Энергию, выделившуюся при образовании какого-либо соединения металла, можно компенсировать электрической энергией, затраченной на электролиз данного соединения. Электролиз можно вести в водных растворах — гидроэлектро-металлургия, и в расплавах солей или оксидов при высокой температуре — пироэлектрометаллургия. [c.265]

Основными потребителями ртути являются электротехническая промышленность (производство жидких контаков, выпрямителей и люминесцентных ламп) и металлургия, где используют ее свойство растворять металлы с образованием амальгамы. Химическая активность металлов, растворенных в ртути, мала, и поэтому таким способом могут быть получены металлы, в чистом виде разлагающие воду. Например, при электролизе водного раствора КаС1 на ртутном катоде образуется амальгама натрия. Ее удаляют из электролизной ванны и обрабатывают водой. Таким образом, при электролизе удается получить два ценнейших продукта щелочь в катодном пространстве и хлор на аноде. Амальгамными способами извлекают Аи, С , Т1, Оа, 1п, РЗЭ, РЬ, Zn, 8Ь и другие металлы. Металлы отделяют от ртути отгонкой или электрохимическим способом с амальгамой в качестве анода. [c.179]

В металлургии цветных металлов электролиз водных растворов представляет собой важнейшую операцию в производстве меди, никеля, цинка и др. Такнсе из водных растворов производят гальванические покрытия поверхности черных металлов никелем, хромом, медью, цинком, золотом и другими металлами, которые защищают изделия от коррозии и придают им красивый вид. Электролиз расплавов — один из основных процессов в производстве алюминия, магния, кальция, натрид, и ряда других металлов, которые нельзя осадить на катоде из водных растворов из-за их высокого электроотрицательного потенциала. В последнее время электролиз начали применять для анодного окисления спиртов до альдегидов и кислот, а также галоидирования органических веществ. Используют также катодное восстановление органических производных. [c.202]

Получение. Соли или оксиды Ga, In, TI выделяют в результате сложной переработки отходов производства алюминия и обработки полиметаллических руд. Электролизом подкисленных водных растворов солей или восстановлением оксидов (углем, водородом) получают металлы. Выделенные металлы очищают зонной плавкой или методами амальгамной металлургии (см. разд. 7.4.3 и 8.9). О легкости их получения путем восстан вления свидетельствуют следующие данные если для АЬОз AGf = — 1582 кДж/мо ль то для GazOa и ПгОз эта величина значительно меньше, она соответственно составляет —998 и —832 кДж/моль. Производство металлов Ga, In и TI составляет десятки тонн в год. [c.344]

Получение. Соли и оксиды Са, 1п, TI выделяют путем переработки отходов производсгва алюминия и извлечения соединений этих металлов из полиметаллических руд. Свободные металлы получают электролизом подкисленных водных растворов солей или восстаноялением оксидоа (углем, водородом). Выделенные металлы очищают зонной плавкой или методами амальгамной металлургии (см. разд. 7.4.3 и 8.9). О легкости их получения путем восстановления свидетельствуют следующие данные если для A1 0] U6 ---1582 кДж/моль, то для СагО] и IniOj эта величина значительно меньше, она соответственно составляет -998 и -S32 кДж/моль. [c.356]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология