Тошкент кимё –технология институти силикат материаллари ва нодир, камёб металлар технологияси кафедраси

Электроэкстракция никеля.
Электролиз с нерастворимыми анодами в последнее время привлекает пристальное внимание для получения никеля. Производство никеля этим способом освоено в Финляндии. Исходным сырьем служит дважды конвер-тированный штейн, из которого сера удалена настолько, что в виде сульфи-да остается только медь. Никель присутствует в виде металла. Этот матери-ал выщелачивают кислым отработанным анолитом электролизных ванн, ко-торые работают с анодами из свинца. Для поддержания рН католита не ме-нее 2,5 – 3 необходимо применять диафрагму из весьма плотной ткани. Электролиз ведут с такой скоростью протекания электролита, что при i_k = 175 – 180 А/м² концентрация серной кислоты, образующейся в анолите, не превышает 30 – 40 г/л. Вт = 95%. Расход энергии 4000 кВт·ч/т никеля.
Электролитическое рафинирование кобальта. Чистый кобальт произ-водят электролитическим рафинированием металла, полученного термичес-ким восстановлением оксида кобальта, который содержит значительные примеси никеля, железа и др. металлов. Благодаря высокой катодной поля-ризации при выделении кобальта, становится возможным включение в ка-тодный осадок не только меди, но и никеля, и железа. Поэтому для получе-ния чистого кобальта требуется весьма тщательная очистка раствора от при-месей, особенно от никеля. Железо из электролита осаждают после окисле-ния в виде Fe(ОН)₃ при строгом контроле рН, чтобы не происходило одно-временное осаждение гидроксида кобальта. Ионы меди, цинка, свинца удал-яют виде сульфидов, осаждая в слабокислых растворах при рН =1-3, в кото-рых сульфид кобальта не образуется. Ионы никеля удаляют путем много-кратной гидролитической очистки или с помощью специфических осадите-лей, например диметилглиоксима.


Лекция 14. Электролиз меди.
Широкое применение меди в промышленности обусловлено весьма низ-ким электрическим сопротивлением и хорошей теплопроводностью этого металла. Около 50% добываемой меди потребляет электротехническая про-мышленность в виде высокочистой меди и медного порошка; 30-40% меди расходуются на производство медных сплавов – латуней , бронз, мельхиора, нейзильбера, константана, манганина и др.
Примерно 80% имеющейся в земной коре меди представлено в виде сульфидов, 15% - в виде оксидных руд, 5% - в виде самородной меди.
Примерно 80% меди извлекают из руд пирометаллургическим способом по стандартной схеме: плавка – конвертирование. Значительная часть этой меди подвергается далее электрохимическому рафинированию. Конвертор-ная медь содержит такие ценные примеси, как золото, серебро, селен, тел-лур, висмут и др., и нежелательные примеси: железо, цинк и др. и является товарным металлом.
Для дальнейшего разделения компонентов черновую медь подвергают огневому и электролитическому рафинированию. (На анодном шламе на 1т меди получают до 100 г золота и более 2 кг серебра).
Гидроэлектрометаллургический метод получения меди основан на изби-рательном растворении минералов меди в сульфатных, хлоридных, или ам-миачных растворах.


Руда сульфидная
↓
Обогащение
↓
SO₂ ← Окислительный обжиг
↓
Шлак SiO₂,FeO ←Плавка на штейн
↑ ↓ Cu ≥ 20% в виде Cu₂S
Fe в виде FeS
↑ ↓
← Продувка в конверторах
↓ Cu ≥ 90%
Шлак ← Огневое рафинирование
Медь: М4 99,0%
↓ М3 99,5%
М2 99,7%
Отливка анодов
← ←
↓ ↓ ↑
Шлам с бла- Электролити- Регенера-
городными ← ческое рафи- → ция элек-
металлами нирование тролита
↓ ↓
Cu катодная Cоли Ni,Zn,Cu,Fe.
↓
Переплавка
↓
Cu чушки М1 99,9%; М0 99,95%.