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

Получение электролитического хрома
Применяют хром при получении легированных сталей, устойчивых про-тив высокотемпературной коррозии и обладающих значительной твердост-ью (содержание хрома до 50 %), а также для хромирования стальных изделий.
Разрабатываемой рудой является минерал хромит FeO·Cr₂O₃. Основное количество хрома добывают из руд в виде феррохрома (60-85% хрома) тер-мическим путем – простым восстановлением хромовой руды углем и крем-нием. Чистый хром (98%) получают восстановлением хромовой руды алю-минием и кремнием.
В промышленности используют два способа получения электролитичес-кого хрома: из растворов его трехвалентных соединений (преимущественно сульфатов); из растворов хромовой кислоты. В обоих случаях для приготов-ления электролитов используют хромовую руду или феррохром.
Получение хрома из растворов трехвалентных солей подобно процессу электроэкстракции марганца. Катодные реакции протекают при значитель-ных электроотрицательных потенциалах:
Cr³⁺ + e → Cr²⁺ Е⁰=-0,41В
Cr³⁺+3e → Cr Е⁰=-0,74В
Cr²⁺+2e → Cr Е⁰=-0,91В
Одновременно с этими протекает также реакции 2H⁺ +2e → H₂ . Выде-ление металла с практически приемлемым выходом по току в данном слу-чае возможно при условии, что разряд ионов водорода будет искусственно затруднен (тем более, что перенапряжение водорода на хроме мало) . Это достигается путем максимального повышения рН. Однако уже при рН =3 образуются гидроксид Cr(ОН)₃ и основные соли, сильно загрязняющие ме-талл. Выделение водорода ведет к повышению рН приэлектродного слоя.
Поэтому так же, как и марганец, хром получают из сильно буферирован-ного аммонийными солями комплексного электролита. Таким путем удается получать плотные толстые осадки хрома как из сульфатных , так и из хло-ридных электролитов, причем выход по току приближается к 50%. Процесс проводят при обязательном разделении католита и анолита диафрагмой. Анод–сплав свинца с1% серебром. Cr³⁺ -15г/л; Cr²⁺ -15г/л; сульфат аммония –200-270г/л; серная кислота–250-280г/л; плотность тока–1кА/м²; темпера-тура 50⁰С ; напряжение 4,5В; расход электроэнергии 18000-20000 кВт·ч/т.
Катодное осаждение хрома из хромовой кислоты для электроэкстракции применяют режим, обеспечивающий максимальный выход по току и полу-чение мягких осадков, т.е. электролиз ведут при низких температурах 25-36⁰С, раствор содержит 250-350 г/л CrO₃ ; 2,5-3,5 г/л – серной кислоты; плотность тока 3-8 кА/м² ;Вт = 35%; напряжение 6-8 В; расход электро-энергии 40-70тыс.кВт·ч/т.