Эритмани цементация йўли билан тозалаш. Цементацияни электрокимёвий реакцияга асосланган:
Ме 2+ + Zn = Me + Zn2+ (23.4)
Бунда аралашма металл ион холатидан металлик ҳолатга ўтади ва чўкади, рух - аксинча.
Цементация жараёнининг асосида цементатор металнинг ионланиши куйилган:
Zn = Zn2+ + 2 e (23.5)
Рух ионлари эритмага ўтади, лекин электрониф металда қолади ва унга салбий заряд беради. Стандарт шароитларда (250С , zn = 1 моль/л) рух ионларини уз - узидан эритмага ўтиши тахтайди, қачонки метални потенциали Е = - 0,763 В га етади. Ионланиш давом этиши мумкин бўлади, агарда металлик рухдаги ортиқча электронларни қандайдир ион ўзига қабул қилса, масалан H, Са, Сu, Ni ва бошқалар. Бунда ралашма метал иони тикланади ва сиртида метал шаклда ўтиради:
Me n+ + ne = Me (23.6)
Металлик рухдан электронларни фақат электро-мусбатроқ метал ва элементлар қабул қилишлари мумкин. Демак, цементация усули билан эритмадан фақат рухдан электр мусбатроқ аралашма зарра металларни ажратиб олиш мумкин.
Кайси металлар ажратиб олишлиги мумкинлигини уларни стандарт электрод потенциалларини солиштириб аниқласа бўлади. Ҳамма металлар, қайсиларни стандарт потенциали - 0,763 В дан мусбатроқ бўлса, цементация йўли билан тозаланишлари мумкин.
Стандарт потенциалиф бўйича бир - неча маълумотлар:
Металл E0, В Металл E0, В
Nа (I) - 2,714 Fe (II) - 0,440
Аl (III) - 1,663 Сқ (II) - 0,403
Mn (II) - 1,179 Сo (II) - 0,277
Zn (II) - 0,763 Fe (III) - 0,037
Цементация натижасида чўкма ҳосил бўлади, қайсида мис, кадмий ва реакцияга кирмаган рух мавжуддир. Чўкма - мис - кадмий кеки - фильтрланиб кадмий олишга юборилади.
Эритмани кимёвий тозалаш усули. Кимёвий усул билан рух сульфат эритмасини кобальтдан тозаланади. Эритмада кобальтни миқдори 7 - 10 мг/л ташкил қилади. Агарда уни концентрацияси 3 - 4 мг/л дан зиёдроқ бўлса, бўлажак рухни электролизига халақит беради.
Кимёвий усулда эритмага реагентлар нитрозо - нафтол (С10H6N OOH), ёки Шеиппе тузи (Nа3Sв S4 * n H2O) берилади. Жараён 2 - 4 соат, 40 - 50 с да ўтади. Шу даврда кобальтни қийин эрийдиган бирикмалари ҳосил бўлади ва чўкмага ўтади. Чўкма эритмадан фильтрларда ажрашилади. Фильтрлашдан олдин эритма оҳак билан р Н = 5,4 гача нейтралланади.
Кобальтни қолдиқ миқдори эритмада 1 - 2 мч/л ташкил қилади. Чўкма эса 2 % кобальтга эга. Бу чўкмадан кобальтни ажратиб олиш мумкин.
Эритмада хлорни миқдори 500 - 800 мч/л гача боради. Бўлажак технологик операцияларга ҳалақит бермаслиги учун, хлорни миқдорлиги 80 -150 мч/л дан ошмаслиги керак.
Хлордан энг эффектив тозалаш усули - уни кумуш тузлари билан чўктиришдир:
Аg 2 SO4 + 2 Nа Сl = 2 Аg Сl = Nа2 SO4 (23.7)
Хлор кучсиз нордон муҳитда, қолдиқ миқдорлиги 1 - 2 мч/л гача чўктирилади. Одатда эритмани қисман тозалашда, ва тозаланмаган эритма билан аралаштирилади.
Бир хил заводларда хлордан мис тузлари ёрдамида тозаланади:
2 Сu SO4+ Zn + 2 Сl- = Сu2Сl2 + Zn SO + SO4 (23.8)
Хлорнинг қолдиқ миқдори 100 - 150 мч/л ташкил қилади.
Do'stlaringiz bilan baham: |