Способ получения окиси меди

(59 С 25 Ъ З Ши ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ ИЗОБРЕТЕНИЯ,ВИДЕТЕЛЬСТВУ(54) (57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ОКИСИ МЕДИ электролизом водного раствора сульфата натрия с использованйем медных анодов, о т. л и ч а ю щ и й.с я тем, что, с Целью повиаения , удельной производительности процесса электролиз ведут в растворе, содержащем 60 - 75 г/л сульфата натрия при рН 10-11 и температуре 60 75 оСеИзобретение относится к способамэлектрохимического получения неорганических веществ, в частности кспособам йолучения окиси меди .Известен способ получения окисимеди взаимодействием растворов медного купОроса и щелочи при температуре 80 - 90 О (1 .Недостатками этого способа являются отсутствие необходимого количества щелочи и сравнительно высокая стоимость медного купороса.Вследствие этого известный способотносится скорее к практике лабораторных работ.Известен также способ получения 15окиси меди электролизом растворасульфата натрия с использованиеммедных анодов, причем в растворвводят тринатрий фосфат, обеспечивающий рН 9 (2,20Недостатком указанного способаявляется низкая удельная пРоизводи-.тельность процесса.Целью изобретения является повышение удельной производительностипроцесса.Пэставленная цель достигаетсятем, что согласно способу получения окиси меди электролизом водного раствора сульфата натрия с использованием медных анодов электролиз ведут в растворе, содержащем60 - 75 г/л сульфата натрия прирН 10-11 и температуре 60 - 750 С.Предложенный способ позволяетполучать окись меди в электролизерес вертикальными электродами, в известном электролиз ведут в электро- .лизере с горизонтально расположенными электродами, образующаяся окисьмеди осаждается на электроды и про" 40цесс затрудняется. Согласно предложенному способу процесс можно вести на вертикально размещенных электродах, а следовательно,.можноувеличить удельную производитель.ность. Создание рН 10-11 обеспечивает связывание анодно растворенноймеди в нерастворимую окись меди,что препятствует восстановлению меди на катоде с образованием медного 50 порошка. Для поддержания рН 10-11 используют едкий натр, Использование едкого натра вместо тринатрийфосфата устраняет загрязнение продукта фосфатами меди, происходящее при электоолизе с вертикальными электродами. Выбор пределов изменения параметров процесса также определяется воэможностями проведения электролиза с вертикальными электро" дами: при концентрации сульфата натрия (ИаЯО,10 НО) менее 60 г/л, рН выше 11 и температуре. ниже 60 С наблюдается пассивация анода, а при содержании в растворе более 75 г/л сульфата натрия (Иа 8010 НО), рН4ниже 10,0 и температуре вйше 75 ОС идет интенсивное образование медного порошка из-за восстановления меди на катоде.П р и м е рВ электролизер объемом 28 л устанавливают верти кально медные электроды, три катода и два анода. Рабочая поверхность каждого анода составляет 560 см 2, высота 28 см. Для предотвращения коротких замыканий верхние части катодов на 5 см ниже уровня электро" лита покрывают химически стойким лаком. Расстояние меЖду центрами электродов .составляет 5 см. Разогревают электролит до заданной температуры, электролиз проводят в течение 3 ч. Скапливающуюся на дне электролизера окись меди перекачивают в отстойник. Затем просветленный в отстойнике электролит поступает по сифону Ьбратно в электролизер, Электролиз ведут при анодной плотности тока 1000 и 1200 А/м, что для высоты анодов 28 см соответ" ствует удельной токовой нагрузке на электролизер, А/мб 600 и 6720.Результаты опытов при различнЫх режимах электролиза сведены в. таблицуПрименение предложенного способа получения окиси меди позволяет повысить удельную производительность получения окиси меди и за счет повышения токовой нагрузки на электролизере в 7-8 раз.А ноднаяплотность,А/м 1 Напряжение Выход пона ванне, току,ВВ Г 4 имечание емперату"ра элекролита, С 78,4 13 т 20 25 т 45 1500 80,5 17 т 30 600 20 т 30 72, 3 5,9 1000 4 ЯаОН до рН 10 7% Яа 280410 НО 70,0 5,9 1200 5 ИаОН до рН 11 60 На 804 10 Н, 0- 60 1000 92,0 4,8 Составитель Л.Вальков Редактор Л. Пэвхан ТехредЛ.Пилипенко Корректор Л.Патай1 НаРО 12 Н 025Иа 2804 1 ОН 20100 тва ттввт аа т т а ав т т т т т т т ав т т т т аа т аа а ав аа т т т а ав т т Заказ 9979/30 Тираж 643 Пздпи сное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5филиал ГПП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Расположениеэлек тродоввертикальноеПроцесс прерываетсяИзтза полной пассивации анодов,Получаемыйпродуктсодержит10,3 г/лфосфатов Получаемый продукт- окись меди, качество которой соответствует ГОСТУ16539 т 79