Электролиты, применяемые для электролиза

Электролитическое растворение применяется для перевода в раствор кобальта из металлических или сульфидных кобальтсодержащих сплавов. Основными компонентами таких сплавов, кроме кобальта, являются железо, никель и медь. Анодное растворение металлических сплавов производится в подогретом растворе серной кислоть[. При этом на катоде основным процессом является выделение водорода. Кобальт, никель и железо из-за большой катодной поляризации в кислом растворе полностью остаются в электролите. Медь, растворившаяся на аноде, почти нацело осаждается на катоде, поэтому растворы, полученные анодным растворением, практически не содержат меди, что облегчает последующую их переработку. По мере электролиза раствор становится все менее кислым. Процесс прекращают, когда достигается почти полная нейтрализация электролита. [c.95]

В 1902 г. Броун также применил электролитический способ отделения меди от никеля, используя двухстадийный электролиз. Аноды из медноникелевого сплава, получавшиеся в результате обжига штейна и последующего восстановления огарка до медноникелевого сплава, подвергали электролитическому рафинированию в хлористых растворах. Растворы готовили хлорированием гранулей сплава при орошении их раствором поваренной соли и хлористого никеля. Раствор подвергали электролизу с медно-никелевым анодом, на катоде осаждалась медь и частично выделялся водород. Электролит, обедненный медью, дополнительно очищали от меди электролизом с нерастворимыми угольными анодами. Затем раствор поступал на электролиз с угольными анодами для выделения никеля из раствора его хлорида. При этом выделявшийся на аноде хлор использовали в оросительных башнях для хлорирования гранулей сплава. [c.290]

При пропускании электрического тока через электролит происходит электролиз и связанная с ним поляризация электродов, которую можно избежать, применив переменный ток. П. Дебай и X. Фалькенгаген установили, что при частоте колебаний переменного тока выше 5 МГц эквивалентная электрическая проводимость увеличивается, приближаясь к предельному значению, которое несколько меньше Хо. Причина этого явления заключается в том, что высокие частоты способствуют исчезновению эффекта релаксации. Следовательно, величина Ь в уравнении (4.4) весьма мала по сравнению с ко, поэтому эквивалентная электрическая проводимость приближается не к Аю, а к Хо—Ь С. [c.82]

Так же, как и в водных растворах, кинетика электродных процессов обусловлена несколькими видами поляризации. Причины возникновения этих поляризаций и их сущность такие же, как и в водных растворах.. Изучение поляризации методом исследования кривых поляризации также сохраняется. Однако, в связи с малым значением поляризации по сравнению с падением напряжения в электролите, при электролизе расплавов приходится использовать методы, позволяющие точно учитывать омическую составляющую. Одним из таких методов является коммутаторный метод с примене- 1 [c.445]

Для отделения железа, меди, хрома, молибдена и никеля перед осаждением сульфата бария рекомендуется применять электролиз с ртутным катодом в слабокислой среде (стр. 165). При анализе пирита, в результате первоначальной обработки пробы обратной царской водкой (обратное соотношение между соляной и азотной кислотами по сравнению с обычно принятым) и бромом и выпаривания на паровой бане, как указано в разделе Разложение минералов, содержащих серу (стр. 794), остается достаточное для электролиза количество серной кислоты. Можно прибавить небольшое количество соляной или хлорной кислоты. Электролиз проводится при силе тока 0,8—1 а в течение 5—6 ч или при меньшей силе тока — в продолжение ночи. По окончании осаждения ополаскивают стенки сосуда и возможно полнее - сливают электролит декантацией в стакан емкостью 300 мл. Обмывают стенки сосуда для электролиза и ртуть небольшими порциями воды, которую сливают декантацией в основной раствор, и затем освобождают этот раствор от суспендированных веществ фильтрованием и промыванием остатка на фильтре. [c.797]

При оксидном способе применяется электролит, состоящий из фтористых солей. Окись магния загружают непосредственно в ванну, где она, растворяясь в электролите, подвергается электролизу. Выделяющийся кислород соединяется с углеродом анодов, и аноды, таким образом, являются сгораемыми. Этот способ на практике не применяется. [c.46]

Б настоящее время применяются плотности тока от 160 до 260 А/м . Для каждого производства плотность тока установлена в результате длительного наблюдения. Однако эти значения постоянно пересматриваются в связи с тенденцией к увеличению производительности цехов. В настоящее время привлекают внимание процессы электролиза с реверсированием тока, при котором уменьшается пассивирование анодов и возможно повышение катодной плотности тока до 400—600 А/м , а также процессы с повышенным содержанием поверхностно-активных веществ в электролите. [c.312]

Циркуляция раствора в ванне осуществляется главным образом за счет пузырьков газа, которые с силой отбрасываются от электродов, создавая конвективное перемешивание. Питание ванн свежим раствором аналогично питанию ванн электролиза меди с нерастворимым анодом. Электролит подают из напорных бачков по трубопроводам. Трубки, питающие ванны, снабжены резиновыми соединениями с зажимами для регулирования и пластмассовыми штуцерами. Для стока раствора применяют открытые сточные желоба из дерева, обшитые свинцом или винипластом. [c.469]

В качестве катодов можно применять образцы размером 2X5 см с дополнительным токоподводом для крепления к катодной штанге. На катодную штангу завешивают три образца. Ток рассчитывают на погруженную в электролит поверхность трех образцов. По истечении времени, необходимого для осаждения медного покрытия толщиной 1 мкм, один из образцов вынимают, ток уменьшают до значения, соответствующего поверхности двух образцов и т. д. Образцы после электролиза тщательно промывают водой и сушат. [c.37]

КИСЛОТЫ, равной применяемой в рабочем электролите (значение потенциала используемого электрода указывает преподаватель). По количеству прореагировавшего на электродах вещества, пропущенного электричества и значению измеренного напряжения на ванне определяют катодный и анодный выход по току (из расчета разряда и образования двухвалентных ионов меди) и удельный расход электроэнергии (см. приложение IV). Измеряют электрическую проводимость используемых электролитов, применяя мостовую схему (Р-510), и затем рассчитывают падение напряжения в электролите. Опыты проводят с электролитами, номера которых указывает преподаватель. Составы приведены в табл. 19.1. Продолжительность электролиза во всех опытах не менее 2 ч. [c.124]

При электролитическом рафинировании меди применяют главным образом сернокислый электролит. Он менее летуч, чем солянокислый, азотнокислый и др. В течение электролиза облегчается освобождение электролита от наиболее вредных примесей (В , 8Ь, Аз), повышается извлечение благородных металлов (особенно Ад), наблюдается меньшая поляризация на катоде. Сернокислый электролит оказался пригодным в новых производствах, например при электролитическом получении медного порошка и медной фольги. В последнем случае применяют интенсивную циркуляцию электролита и вращающийся барабанный катод. Трудоемкая операция извлечения катодного металла в таком случае облегчается из-за возможности снятия с катода непрерывной ленты. [c.386]

Глазным недостатком форсированной схемы является необходимость применения специальной аппаратуры из дорогостоящих материалов, обладающих высокой коррозионной устойчивостью. Этот недостаток приводит к тому, что общие затраты на строительство и оборудование получаются не меньше, чем при стандартной схеме, несмотря на значительное повышение производительности оборудования. Износ оборудования при форсированной схеме наступает значительно быстрее. Поскольку к тому же обслуживание процессов при форсированной схеме усложнено и обходится дорого, она не получила до настоящего времени широкого распространения. Вместе с тем, в настоящее время наблюдается тенденция к увеличению интенсивности электролиза, и ряд заводов, в том числе отечественные предприятия, применяет повышенные плотности тока (хотя и значительно ниже, чем при форсированной схеме) порядка 500—550 а/м . Содержание кислоты в электролите при этом составляет 140—160 г/л. [c.70]

В последнее время стали применять более кислый и легкоплавкий электролит, состоящий из 40 вес. % НР и 60 вес. % КР. В этом случае электролиз возможен при температуре около 100° С. [c.333]

Для получения защитно-декоративных оксидных покрытий в щавелевокислом электролите применяют растворы, содержащие 3—6% кислоты при 18—25 °С и плотности тока 2—3 А/дм . С ростом толщины оксидной пленки и соответствующим увеличением электрического сопротивления напряжение на ванне возрастает к концу электролиза до 80—100 В. Материалом катода служит сталь 12Х18Н9Т или свинец. Электролиз можно вести с применением как постоянного, так и переменного тока или с наложением переменного тока на постоянный. В последнем случае формируются оксидные пленки большей твердости и с лучшими диэлектрическими свойствами. Предложен ряд добавок в щавелевокислый электролит, которые способствуют получению покрытий большой толщины. Для защитно-декоративного оксидирования, когда толщина покрытия составляет 10—20 мкм, не следует усложнять процесс — достаточно применять электролит указанного выше состава и вести электролиз постоянным током. В зависимости от состава обрабатываемого сплава и толщины покрытия оно окрашено от желто-зеленоватого до темно-коричневого цвета. При эксплуатации электролита происходит уменьшение концентрации в нем кислоты. За 1 А-ч пропущенного электричества расходуется примерно 0,13—0,14 г С2Н2О4, что следует учитывать при корректировании раствора. Вредными примесями в нем являются хлориды — более 0,04 г/л и алюминий — более 30 г/л. [c.235]

Для электролиза применяют обычные фильтрпрессные электролизеры. В качестве электролита берут преимущественно растворы КОН, так как КОН обладает большей электропроводностью. Концентрация КОН в электролите составляет 26%. Температура первых ступеней концентрирования 60—70° С, а последних — около 25° С. Напряжение на ваннах, работающих при повышенной температуре, 2,1 в, а работающих при комнатной температуре — 2,6— 3,4 в. [c.352]

В настоящее время нет единой теории, объясняющей механизм действия поверхностно активных веществ на структуру электролитических осадков. Согласно теории комплексообразования, добавки образуют в объеме раствора с разряжающимися ионами металла своеобразные адсорбционные комплексы. При этом катодная поляризация повыщается в результате замедленности образования в прикатодном слое разряжающихся ионов из комплекса. По-видимому, эта точка зрения справедлива лишь в тех случаях, когда добавки вводят Б электролит в больших количествах, однако, как правило, поверхностно активные вещества применяют в малых концентрациях. Согласно адсорбционной теории действия добавок, поверхностно активные вещества, адсорбируясь на отдельных активных участках, способствуют равномерному росту осадка. Поскольку при этом активная часть поверхности катода сокращается, повыщается плотность тока (катодная поляризация), что благоприятствует формированию мелкокристаллических осадков. При этом в ходе электролиза возможно перераспределение участков адсорбции и десорбции добавок. [c.248]

Очищают Т. переплавкой под слоем щелочи с добавлением окислителя (ККОз или NaNOз) и продувкой воздуха, электролизом с р-римым анодом в сульфатном электролите. Применяют также амальгамный многосекционный электро ЛИЗ с использованием сернокислотного, щелочного с до бавкой трилона Б или перхлоратного электролита. Окончат очистка достигается зонной плавкой или вытягиванием мо нокристаллов из расплава. [c.492]

Электролит применяется концентрированный с содержанием поваренной солп 300—-310 г/л. Благодаря этому снижается растворимость хлора п протекание побочных процессов, снижается потенциал выделения хлора и увеличивается электропроводность. Рассол предварительно очи-ищется от Са nMg, так как наличие их уменьшает протекаемость диа-фраглш и создает переходное сопротивление на катоде в связи с об-[)азованием гидратов. Рассол также освобождается от механических нримесей, а. иногда п от иона S0"4. действующего на аноды азрушаю-щим образом. Электролит в ванны часто подается подогретым. Выделяющееся при электролизе тепло также благоприятствует проведению процесса, так как при этом увеличивается электропроводность. [c.294]

При электролизе хлорид натрия разлагается и содержание его в электролите уменьшается. Кроме поваренной соли, при электролизе расходуются в небольших количествах на побочные процессы и на замену отработанного электролита солевые добавки к Na l, снижающие температуру плавления электролита. Фториды теряются главным образом на реакции взаимодействия их с футеровкой ванны и влагой электролита. Хлорид кальция гидроскопи-чен и частично гидролизуется теми небольшими примесями влаги, которые имеются в электролите и в воздухе, соприкасающемся с открытым электролитом. Какие бы солевые добавки ни применялись, в том и другом случае образуется шлам, состав и колйчество которого зависят от характера побочных процессов. К последним относятся реакция взаимодействия с влагой и составными частями футеровки, а также окисление натрия и взаимодействие натрия и его окислов с примесями в электролите сульфатов, железа и т. п. [c.316]

Гальванические покрытия обычно получают осаждением на изделии цветного металла при электролизе водных растворов соответствующих солей. Прн этом покрываемое изделие служит катодом, на котором и осаждаются катионы металла тонким ровным и, как правило, блестящим слоем. Источником покрывающего металла может быть пластина его, слу.жащая анодо > , который растворяется в электролите. Применяют также аноды, не растворимые в электролите, добавляя в ванн) раствор соли покрывающего металла по мере расхода последнего. [c.223]

Для получения никелевого порошка в качестве электролита применяют раствор сульфата никеля и сульфата аммония. Анодом служит никель. Примером электролита для получения никелевого порошка может служить раствор, г/л N 504 — 6 (ЫН4),504 — 80 pH=4,5. Электролиз ведут при плотности тока до 5000 А/м и температуре 30° С. В связи с тем, что анодный выход превышает катодный, во избежание увеличения концентрации никеля в электролите применяют специальные меры, к которым относятся охлаждение катода частичная пассивация анода путем добавки ионов N0,7 применение дополнительного графитового агюда. Медь для целей порошковой металлургии выгоднее всего получать путем электролиза. При этом в качестве электролита применяют раствор примерно следующего состава, г/л Си304 — 10 Н2504 — 160 катодная плотность тока может быть доведена до 2500 А/м Расход энергии 1500 кВт-ч на 1 т меди. Для стабилизации медного порошка в электролит добавляют мыло. [c.77]

Менее всего анодный газ загрязняется фтористым водородом при получении из КР НР и из КР 2НР. Первый электролит применяется в высокотемпературном ( —250°С), второй — в среднетемпературном ( 100°С), или трифто-ридном электролизе. [c.347]

Одним из перспективных методов получения ИОС является электрохимический метод. МОС в этом случае лучше получаются в результате анодных процессов. Сущность анодных реакций, приводящих к образованию МОС, сводится к замене металла в подвергаемом электролизу металлоорганическом веществе на металл анода. Для этих целей применяют растворы или расплавы органических комплексных электролитов. Симметричные МОС сами по себе и их растворы в полярных растворителях обладают незначительной электропроводностью и поэтому не могут быть подвергнуты электролизу. Смешение таких соединений с некоторыми солями типа МХ, галогеналкилами и другими приводит иногда к образованию электропроводящих растворов. При получении триэтилиндия электролитическим методом в качестве источника алкильных групп используется триалкилалюминий [19—21]. Для обеспечения электропроводности к последнему добавляется фторид натрия, при этом образуется расплав общей формулы МаР-2А1(С2Н5)5, используемый как электролит. При электролизе этого соединения на катоде выделяется металлический алюминий. Анод реактора, изготовленный из индия, взаимодействует с алкильными радикалами с образованием соответствующего соединения индия [20, 21]. [c.82]

Другое направление применения электролиза в металлургии — рафинирование металлов (получение их в чистом виде). В наибольшем масштабе этот процесс применяется для рафинирования меди. Электролитом служит uSOi и H2SO4. Листы сырой неочищенной (черновой) меди служат анодом. Процесс сводится к растворению анода и выделению меди на катоде электролит регенерируется и сохраняется в растворе. Содержавшиеся в сырой меди различные примеси переходят при этом в раствор и большей частью осаждаются в виде шлама. Выделяющаяся на катоде медь получается очень чистой (99,9%) и выпускается под названием рафинированной или электролитической меди. [c.447]

В состав электролита входят основные компоненты — соответствующая соль цинка и кислота. Как уже отмечалось, в настоящее время все заводы применяют сернокислые растворы, хотя первым промышленным электрохимическим методом производства был электролиз раствора пСЬ, и интерес к нему сейчас велик. С повышением концентрации серной кислоты снижается выход потоку цинка, но значительно уменьшается и сопротивление электролита, т. е. напряжение на ванне. Электропроводность М раствора 2п504 при 40 С составляет 6 См/м (0,06 Ом- -см" ). Проводимость М серной кислоты примерно в 10 раз выше. Электролит, содержащий Ш 2п504 и М Н2504, имеет проводимость до 20—30 См/м (0,20— 0,30 Ом" -см" ). Хлористые электролиты обладают более высокой электропроводностью. [c.273]

Электролитическое железнение применяется главным образом для повышения поверхностной твердости и сопротивления механическому износу изделий. При определенных условиях электролиза (высокая плотность тока, не очень высокая температура, присутствие в электролите специальных добавок) можно получать осадки железа, по твердости равного и даже превышающего твердость высокоуглеродистой стали, что объясняется главным образом структурными особенностями покрытия. В связи с этим процесс электролитического железнеиия часто называют осталиванием, хотя осадки железа почти не содержат углерода. [c.406]

Электролизом расплавов хлористых солей с катодом из жидкого свинца получают двойной сплав Na — Pb, из которого отгонкой может быть выделен чистый натрий, а также ценный тройной сплав свинца, содержащий 9% Na и 0,5% К и служащий исходным продуктом для производства тетраэтилсвинца. В качестве электролита применяется смесь 30—45 вес.% Nag Oa, 35—52 вес.% КС1 и 12—20 вес.% Na l. Жидкий циркулирующий катод облегчает катодный процесс и снижает напряжение на ванне (рис. ХУП-З). Аноды графитированы и для защиты от разрушения пропитаны фосфорной кислотой. Их вводят в электролит сверху напряжение на ванне регулируют в пределах 6,5—7 В путем подъема или опускания анодов специальным механизмом. Электролиз ведут при 620—700 °С, а — 1 А/см и — 0,3 А/см . При этом выход по току достигает 60—65%, а расход электроэнергии—1400 кВт-ч/т сплава. [c.522]

Практическое значение имеет применение ртутного катода для отделения большого количества одного или одновременно нескольких металлов, переходяш,их в амальгаму, от приме си другого металла, остаюш,егося шЦ в растворе. Такие элементы, как алюминий, титан, цирконий, фосфор, мышьяк, ванадий и др., не образуют амальгам и остаются при электролизе с ртутным катодом в растворе. Другие металлы, как железо, хром, медь, висмут, серебро, кадмий, молибден, цинк, олово, никель, кобальт и др., легко и количественно осаждаются на ртутном катоде. для электрол°иза Д- я Электролиза применяют различные приборы, [c.249]

Электроосаждсние меди проводят в потенциостатических условиях. В качестве электрода сравнения применяют медную проволочку, которую помещают в электролитический ключ с капилляром, подведенным к рабочей поверхности образца в электролите. Электролиз проводят с медным анодом при комнатной температуре в электролите состава (г/дм ) Си504-5Н20 — 70 НгЗО — 150 при катодном перенапряжении —100, —150, —200 и —250 мВ. Катод укрепляют на штанге, колеблющейся в вертикальном направлении с частотой около 50 кол/мин. Время электролиза рассчитывают согласно приложению IV. Ток измеряют спустя 1—2 мин после начала п юцесса электроосаждения. Результаты измерений и расчетов заносят в табл. 2.1. [c.20]

Амальгаму натрия можно также получить в виде хлопьев, выливая ее в расплавленном виде в холодный ксилол при энергичном перемешивании. Этим методом можно получить значительно более чистую амальгаму натрия, если применять перегнанную в вакууме ртуть и натрий, -который хранился в ире (а не в керосине) и очищен от поверхностного слоя при помощи стеклянного ножа. При этом всю операцию следует выполнять в атмосфере азота . Наилучшие результаты при восстановлении дает электролитическая амальгама натрия, которая образуется при электролизе натриевых солей, чаще всего хлористого натрия. Электролиз ведут с ртутным катодом и обычно с платиновым анодом. Электролит должен быть очень чистым. Этот процесс требует высокой плотности токаЗ ". . [c.491]

Полярограммы получают при условии, что анализируемый раствор содержит индифферентный электролит, ионы которого не окисляются и не восстанавливаются на рабочем электроде. Такой электролит называют полярографическим фоном. Концентрация фона должна быть в 50—100 раз больше концентрации определяемого вещества. За счет фона снижается сопротивление раствора и подавляется миграция ионов. Перенос электролизующихся ионов осуществляется в основном за счет диффузии, что упрощает процесс электролиза. В качестве индифферентных электролитов часто применяют соли щелочных металлов и тетраэтиламмония. [c.210]

Другое направление применения электролиза в металлургии — рафинирование металлов (получение их в чистом виде). В наибольшем масштабе этот процесс применяется для рафинирования меди. Электролитом служат растворы Си304 и Н2504. Листы сырой неочищенной (черновой) меди служат анодом. Процесс сводится к растворению анода и выделению меди на катоде электролит регенерируется и сохраняется в растворе. [c.358]

Скорость циркуляции электролита поддерживают всегда, как указывалось, очень высокой. Это приводит к тому, что в обычного размера ваннах при однокаскадной системе электролит не успевает обезмеживаться. Чтобы довести извлечение меди до нужной величины, применяют многокаскадную систему циркуляции и вытянутые по длине ванны. При этом состав электролита в разных ваннах каскада оказывается неодинаков. В наиболее тяжелых условиях работы находятся последние ванны в каскаде. В последней ванне концентрация меди обычно 12—15 г/л. Пройдя через каскад ванн, отработанный электролит, обогащенный серной кислотой, поступает на выщелачивание руды и вновь возвращается на электролиз. В процессе многократного оборачивания электролит постепенно обогащается растворенными при выщелачивании примесями, не удаляющимися в ходе обычной очистки. Поэтому часть [c.36]

Катодный осадок при электролизе свинца подвержен интенсивному дендритообразованню, поэтому в электролит вводят поверх-ностно-активные вещества. Обычно добавляют желатину. Расход ее при рафинировании составляет 200—300 г/г свинца. Иногда применяют столярный клей (0,7—1,5 кг/т). [c.115]

На погруженном в электролит графитовом аноде выделяется хлор, причем соотношение поверхностей электродов таково, что катодная плотность тока в десятки раз выше анодной. Это позволяет вести электролиз так, чтобы вблизи катода температура была несколько выше 850° С, а в массе электролита и у анода ниже 800° С. Растворимость кальция при этих условиях существенно понижается и выход по току может достигнуть 80%. Но так как применяется высокая катодная плотность тока, напряжение на электролизере достигает 25—30 в и соответственно расход электроэнергии составляет 45—60 квт-ч на 1 кгСа. Это в 3—4 раза выше, чем для получения натрия. [c.322]

Процесс электролиза проводят при температуре электролита 20—25° С. Исходный электролит содержит 150—160 г/л Na l. Можно применять графитовые аноды и катоды. В одной из предложенных конструкций электролизеров графитовые электроды включаются биполярно. Плотность тока достигает 1400 а/м . Напряжение между электродами 3,7—4,2 в. В начале процесса выход по току достигает 95%), при накоплении 10—12 г/л активного хлора выход по току падает до 50—55%. При этих условиях расход энергии на 1 кг активного хлора достигает 6,5 кет - ч, а расход Na l 12— [c.423]

Электролиз проводят в сварных никелевых ваннах, снабженных электрическим нагревателем. Анод изготовляют из плотного графита, что снижает выкрашивание анода с поверхности и тем самым уменьшает возможность загрязнения электролита. Катодом может служить сама никелевая ванна. В этом случае по окончании электролиза электролит перекачивают в другую ванну, а металл вычерпывают перфорированным ковшом. На некоторых предприятиях, в том числе и на отечественных [7, 79], применяют съемные катоды в виде перфорированных никелевых ящиков, вставляемых в ванны (рис. 36). Ванну и катод перед электролизом бериллируют для уменьшения загрязнения никелем. [c.211]

Для получения алюминия используют кислые электролиты, так как при электролизе щелочных возможно выделение на катоде совместно с алюминием натрия. На практике применяют электролиты следующего состава, в % (масс.) 75,0—95,0 НазА1Рб 2-12 Л1Рз, 2-10 СаР, 1-10 АЬОз при К. О. 2,2-2,85. Оптимальное значение К- О. 2,6—2,8. Снижение К- О. ниже 2,6 нежелательно из-за повышенных потерь фторида натрия с электролизными газами и падения напряжения в электролите. [c.231]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология