Способ очистки сульфатных цинковых растворов от никеля и кобальта

ВсесоюзнаяО П И С А Н. Й:.Ж:кФзЫо 40 Союз СоветскихСоциалистиц вскихРеспублик ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУасударственныи намитетСовета Министров СССРпо делам изобретенийн открытий,23(088, Е) 05. 12 45) Дата опубликования описания 24,02 Ю, М. Миронов, П. И, Айдарова, Н. В, М. Пискунов и А.(72) Авторы изобретени ндер, А, С.атвеев цев Всесоюзный ордена Трудового Красного Зна1) Заявитель научно-исследовательский горно-металлургическийцветных металлов ститу АСТВОРОВ ОТ 4) СПОСОБ ОЧИСТКИ СУЛЬфАТНЫХ ЦИНКОВНИКЕЛЯ И КОБАЛЬТА 2 и. Кроме того, этот звестные цементационные ет обратного растворе- а в раствор. Все этоть способа и удороак требуется дополнизагржняюших растИзобретение относится к области металлургии цветных металлов, в частности к гидрометаппургическому производству цинка, и предназначено дпя очистки сульфатных цинковых растворов от никеля и кобальта.Известен способ очистки супьфатных цинковых растворов от никеля и кобальта цементацией цинковой пылью в присутствии соединений металлов, способных увеличить переналряжение водорода на цинке, например, в присутствии растворимых солей сурьмы, кадмия, олова, свинца и ртути, При этом сопи металлов преимушественно в виде готового раствора добавляют в водный раствор цинка перед цементацией никеля 11.Однако выбор солей указанных металлов ограничен, поскольку одни из них являются дорогостояшими и дефицитными реагентами (например, ацетет свинца, сопи ртути) другие (например, хлориды опо ва, свинца) не пригодны в качестве добавок дпя супьфатных растворов вследствие загрязнения их хлор-ионом и другими вредными примесямспособ, как и все испособы, не искпючания никеля из осадк5 снижает эффективносжает процесс, так ктельная очистка отвор примесей.Цепью изобретенияО вращение обратног является предотастворения никеля ко а этой цели предлагает.- нтируюшего материала ьгаму сплава цинка с шим более отрицатепьпо сравнению с чисер, с алюминием, капьДпя дости качеств пьзоватьже цем ама падаюапа 5 металло ыми потенциым цинком,напри м мый способ предусматривает е дпя цементации предпочтите сплавы цинка с алюминипюминия) и динка с кальцием я)е с ртут Предпагае испопьзованительно двойньем (5-20% а(1-2% капьци В контаккальций ама ью цинк алюминий,ются. Образование 25538040 3амальгам указанных металлов способствует повышению перенапряжения на них водорода и создает благоприятные условия для цементации никеля и кобальта. В то же время пары металлов перечисленных сплавов (цинк-алюминий, цинк-кальций) благодаря более электроотрицательному потенциалу по сравнению с чистым цинком, ускоряют процесс цементации никеля и кобальта. Отцементированные никель и кобальт образуют собственные амальгамы (суспензии; состоящие из ртути и дисперсных частиц этих металлов), что предотвращает их обратное растворение. ЗЬОчистку растворов от никеля и кобальта ожно проводить готовыми альамами сплавов указанных металлов без добавки металлическоч ртути. Способ осуществляетсяопри температуре раствора 70-95 С и рН М равном 2-5. Предложенный способ проверен в лабораторных условиях при очистке никель-кобальтсодержаших растворов цинкового производст- д ва после выделения из них меди и кадмия.П р и м е р 1, К двум литрам цинкового раствора с содержанием цинка 115 г/л, железа 2,8 г/л, кадмия 25 мг/л, меди 0,3 мг/л, никеля 260 мг/л, кобальтаЗОо80 мг/л при температуре 90 С и рН.равном 4,0 добавляют 10-20 г металлической ртути. При перемешивании в раствор подают пыль или стружку цинк-алюминиевого сплава в количестве 1-2 г/л, раст 35 вор агитируют в течение двух часов, В очищенном растворе содержание никеля и кобальта составляло 1 и 10 мг/л соответственно. ддементационный осадок с содержанием (в % ) цинка 50-60, меди 0,02-0,05, кадмия 1-2, алюминия 5-6, никеля 3-5, кобальта 1-2, ртути 2-8 промывают раствором серной кислоты с добавлением пи 45 ролюзита, Содержащиеся в осадке цинк, кадмий, алюминий и другие металлы переводят в раствор, а ртуть вновь используют при очистке раствора.Я 4Степень очистки растворов от никеляи кобальта предлагаемым способом составила 98 и 85% соответственно.П р и м е р 2, В раствор укманногосостава подают в присутствии металлической ртути пыль или стружку цинк-кальциевого сплава в количестве 1-2 г/л, Получены аналогичные результаты,П р и м е р 3. В раствор указанногосостава подают 10 г амальгамы цинк-алюминиевого сплава (80% ртути) . Степеньочистки от никеля и кобальта составила95 и 85%, соответственно, Амальгама использовалась многократно (10 операций)до полного ее насыщения,Предложенный способ очистки растворовот никеля и кобальта позволяет достаточно полно отцементировать никель и кобальтза одну операцию, решить вопрос выводаэтих примесей из цинкового производстваи тем самым, повысить качество цинкового электролита.Растворы сульфата цинка после обработки сплавами цинка с алюминием и кальпием не загрязняются этими металламивследствие гидролиза и низкой растворимости сульфата кальция. формула изобретения Способ очистки сульфатных цинковыхрастворов от никеля и кобальта обработкой цементирующим, материалом, содержащим цинк и металл, обладаюшй болееотрицательными по сравнению с цинкомнормальным потенциалом, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью предотвращения обратного растворения никели и кобальта, в качестве цементирующего материала используют амальгаму сплава цинка с металлом, обладающим более отрицательным по сравнению с цинком нормальнымпотенциалом.Ист:,.ники информации, принятые во ,ыние; ои экспертизе:1,А. Лакерник, Г. Н, Пахомова,фМета,лия цинка и кадмия", Металлур;ия, М, .969, стр, 303, Составитель К. УсаторреРедактор Е. Братчикова Техред О, Луговая Корректор Н. БугаковаЗаказ 5678/16 Тираж 759 ПодписноеЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб д. 4/5Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4