Электролитический способ получения металлического цинка

Ж 108874 Класс 40 с, 11 СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ А. Т. Нижник ЭЛЕКТРОЛИТИЧЕСКИЙ СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МЕТАЛЛИЧЕСКОГО ЦИНКАЗаявлено 16 ноября 1955 г. за М 10066455537 в Министерство цветной металлургии СССРЭлектролитический способ получения металлического цинка из раствора ссрнокислого цинка с применением в качестве анода цинковой амальгамы известен,Отличительной особенностью предлагаемого способа является добавление к электролиту сернокислого цинка уксуснокислого натрия и уксусной кислоты. Такое осуществление способа повышает дисперспость и чистоту осаждаемого цинка в виде губки.Получение цинковой губки проводится в стеклянном сосуде, в котором находится электролит, состоящий из сернокпслого цинка с концентрацией, равной приблизительно около 1,75 н, уксуснокислого натрия с концентрацией около 1 и и свободной уксусной кислоты около 1,3 н. На дно сосуда (электролизера) помещают насыщенную цинксвую амальгаму, служащую в дальнейшем анодом. В качестве катода применяют опугценную в раствор плотную алюминиевую пластинку с хорошо отшлифованной поверхнсстью. Напряжение на ванне составляет от 6 до 7 в. Катодная и отность тока 1 считая нд размер взятой пластинки) составляет около 100 а/дяР. Температура электролита колеблется в пределах от 45 до 50. Во время электролиза включается механическая мешалка.В собранной таким образом элеьтролитпческой ячейке протекают два процесса:а) Электролитическос растворение цинка нз цинковой амальгамы на аноде, что равносильно процессу рафинирования взятого в амдльгамс исходного цинка.б) Электролитическое выделение химически чистого металлического цинка на катоде в форме высокодисперсного отложения.Сильная забуферированность электролита большим количеством ацетдтов в смеси с избытком уксусной кислоты имеет целью предотвратить переход целого ряда металлов (Ге, %, Со, Сг и др.) из амальгамы в катодный осадок и способствовать получению на катоде дисперсного металлического цинка.Нормальные потенциалы железа, ксоальта, никеля и хрома в большей степени электроположительны108874 по сравнению с нормальным потенциалом цинка. Величины нормальных потенциалов этих металлов составляют: для никеля в ,23; для кобальта в ,27; для железа в ,44; для хрома - 0,52 и для цинка - 0,76 в. Казалось бы, что при электролитическом (анодном) растворении смеси амальгам всех этих перечисленных металлов первым в раствор должен был бы количественно переходить цинк. Однако на практике получается другое. Вследствие большой метастабильности амальгам первых четырех металлов возникает возможность перехода в раствор наряду с цинком также железа, кобальта, никеля, хрома и аналогичных других металлов. Перешедшие в электролит ионы этих металлов будут в дальнейшем разряжаться на катоде совместно с цинком. Для предотвращеиня такого нежелательного явления в раствор прибавляют достаточное количество ацетатов, с которыми данные металлы склонны образовывать различные комплексные соединения.Таким образом, в процессе анод- ного растворения амальгамированного цинка в сильно ацетатном растворе происходит полное отделение от него всевозможных металлических примесей: более благородных металлов, остающихся в амальгаме, и" сменее благородных, накапливающихся в уксуснокислом растворе. Одновременно с этим в процессе электролиза на катоде выделяется чистый металлический цинк в форме высокодисперсной кристаллической губки, отложению которой весьма способствует данная органическая добавка к электролиту - избыток уксусной кислоты.В самом начале электролиза на поверхности катода появляются жесткие бугорки цинковых дендритов, на которых в дальнейшем нарастают густые разветвления тонкой блестящей металлической губки. Предмет изобрет ен ия Электролитический способ получения металлического цинка из растворов сернокислого цинка с применением в качестве анода цинковой амальгамы, отлич ающийс я тем, что, с целью повышения дисперсности и чистоты осаждаемого цинка в виде губки, к электролиту сернокислого цинка добавляют уксуснокислый натрий и .уксусную кислоту,Отв. редактор И. В, Макаров Типография Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР Москва, Неглинная, 23. Зак. 2049.