Способ электрохимической переработки свинецсодержащих окисленных продуктов

(51)5 С 25 С. 1/18 ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ СК ВИДЕТЕЛ ЬСТВУ К 2/020 ледовательскийститут цветныхаккумуляторный . мин, нькоЮ.А. Коова, Ф.С.вичмарева Еветных ихимичес.И, Ще.- редких кие .спогия ид О ОЧ 0 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(21) 479526 (22) 22.02.9 (46) 07 02 9 (71) Всесо горно-мета металлов и завод (72) С.Г И.И,Эннс, ва, В.С.Асе (53) 669.43 56) Поном лочная,гид металлов. 2, Бюл. М 5юзный научно-ис ллургический и Ленинградский Струнников,Л.И,Красильник ев и В.А.Киселе7(088.8)арев В,Д., Понорометаллур цЩелочные г ро Изобретение относится к цветной металлургии, а именно к металлургии. свинца, и может быть использовано для электрохимического извлечения свинца из окисленных свинецсодержащих продуктов, например шламов сточных вод аккумуляторных заводов, пылей и возгонов металлургических. предприятий и т,п.Известны электрохимические способы переработки свинецсодержащих материалов из щелочных растворов, Однако много-, стадийность этих способов и сложность регенерирования оборотных растворов приводят к размазыванию свинца по различным промпродуктам, в связи с чем они рекомендованы только для извлечения из сырья сопутствующих свинцу редких и рассеянных металлов (индий, селен, таллий и др)Наиболее близким к предлагаемому потехнической сущности является способ пе- .,Ы , 17105 собы переработки полиметаллических продуктов. - Алма-Ата: Наука, 1969, с.3 - 4.Авторское свидетельство СССР М 186681, кл. С 22 В 7/02, 1965.(54) СПОСОБ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЙ ПЕРЕРАБОТКИ СВИН ЕЦСОДЕРЖАЩИХ ОКИСЛЕННЫХ ПРОДУКТОВ(57) Изобретение относится к цветной металлургии, а именно к металлургии свинца, Цель изобретения - повышение степени извлечения свинца. Переработку окисленных свинецсодержащих материалов ведут выщелачиванием щелочными растворами при наложении тока с анодной плотностью 5000 - 25000 А/м . 1 табл. реработки пылей и возгонов металлургических заводов, покоторому исходный материал подвергают выщелачиванию щелочными растворами с одновременным электролитическим выделением свинца из раствора. Процесс ведут при начальной концентрации едкого натра более 100 г/л и .следующих, условиях: Ж: Т = 3: 1, температуре 70 - 80 С, катодной плотности тока 600 - 700 А/см, анодной 900 - 1000 А/м . При этом получают на катоде металлизированную свинцовую губку, направляемую на переплавку, нерастворимый осадок, в котором концентрируются цинк, кадмий и некоторые другие редкие металлы, и раствор, содержащий селен и мышьяк.Однако при использовании известного способа часть свинца. перешедшая в раствор, осаждается на анодев виде двуокиси. Частичное осыпание двуокиси с поверхности электрода приводит к повышенному содержанию свинца в нерастворимом оом осадке рических стеклянных электролизерах емкочто снижает извлечение металла в катоднуавкатодную . стью 1 л с концентрическими стальнымиэлектродами. В качестве рабочего раствора. губку до 90-92;4,Целью изобретения являетсяется повыше- используют раствор едкого натра концентч ния свинца в катодный 5 рацией 100 г/л. Количество исходного проние степени извлечения свинца впродукт.ль остигает - оПоставленная цель достигаетль остигается тем со- Температура процесса 55-70 С. Токовая наоб электрохимической перера- грузка 12 А, что при постоянной во всехгласно спосо у электботки свинецсодержащих окисленных экспериментах плащ д д, ра и като а, авнойыщелачивание 10 0,015 м, соответствует катодной плотностисвинца щелочными растворами с дорами с одновре- тока 800 А/см, Путем использования аноменным электролитическим выдес им выделением дов с различной рабочей поверхностьюл чного аствора в виде катод- анодную плотность тока с различной рабан н ю плотность токаной губки, электролитическое выделение чей поверхностью анодну иведут при анодной плотности тока 5000 - 15 варьируют от 1000 (прототип) до 25000 Аl м2 00 А/ . при значениях более 25000 А/м ввидуектролиза с анодиной обильного газовыделения на аноде происПри проведении электролиплотностью тока не менееее 5000 А/м из ходит образование сплошной газовой пленв елочных астворов в качестве ки, экранирующей поверхность электрода,доминирующего анодного процесса про что приводит к резкому р у р,эком ост нап яженияисходит выделение кислорода, в то время на ванне (анодный эффект). Кроме того, прикак при более низкои аноднанодной плотности такой плотности тока начинается интенсивтока в большей степени образуется дву- ное разрушение поверхности анодов,окись свинца, Последняя либо осаждается Данные экспериментов приведены вв виде плотной корки на поверхности ано таблице (эксперименты 1 - 6).да, либо осыпается с него в виде о в виде тонкой Из таблицы еидно, что при повышеннойвзвеси, переходящеи при разд лазделении про- плотности тока увеличивается извлечениедуктов электролиза в нерастворимый оса- свинца изисходногосырья в катодную губкудок. По этой причине снижается степень с 91,3 до 98 - 9 ,перехода свинца в катодную губку и 30П р и м е р 2. Проводят переработку поуменьшается извлечение свинца из исход- предлагаемому способу шламов сточныхного материала в требуемый продукт - ка- вод аккумуляторного завода, содержатодную гу ку, ри анодной плб, П ной плотности тока щих 60 свинца, в том числе карбонатном 18 92более 25000 А/м начинается разрушение го 36,65, оксидных форм 18,92,материала анода. 35 остальное - сульфидный и металлизированСпособ осуществляется следующим об- ный. Переработку ведут в условиях, описанных в примере 1, Изданных, приведенных вразом,В электролизер-выщелачиватель, за- таблице (эксперименты 7 - 12), видно, чтополненный щелочным раствором требуе- проведение процесса при анодной плотномой концентрации, загружается исходный 40 сти тока более 5000 А/м также увеличиваматериал и вклериал и включается перемешивание, По- ется извлечение свинца в катодный продуктсле усреднения пульпы на электролизер по- с 92-93,5 до 97,5-99,.дается токовая нагрузка, Время проведенияпроцесса выбирается таким образом, чтобы конвертерных пылей свинцового завода,количество пропущенного электричества 45 Содержание свинца в пылях 41,6- преимусоставляло 150 - 180 от теоретически не- щественно в сульфатной и арсенатной форобходимого для осаждения всего свинца на мах, Переработку ведут в условиях,катоде, По окончании электролиза от катод- описанных в примере 1, Данные по перераной губки отмучивается непрореагировав- ботке пылей приведены в таблице (экспериисходный материал (нерастворимый 50 менты 13 - 18), из которых видно, чтоосадок), который после фильтрации направ- проведение процесса при анодной и о ой пл тноляется либо на захоронение, либо на извле- сти более 5000 А/м также увеличивает печение сопутствующих свинцу ценных реход свинца в катодную губку с 91 докомпонентов известными способами, Рас,8 ,твор направляется на регенерацию щелочи, 55 Таким образом, из приведенных примеа свинцовую губку после брикетирования ров видно, что независимо от вида исходнопереплавляют на чушковой ма чушковой металл. го сырья проведение электролиза сП р и м е р 1, Проводят переработку повышенной плотностью тока по сравнетехнической окиси свинца (глета), содержа- нию с прототипом повышает извлечениещей 95 РЬО, Процесс проводят в цилинд- свинца в губку.1710598 щелочного раствора в виде катодной губки, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения степени извлечения в катодный продукт, электролитическое выделе ние ведут при анодной плотности тока5000 - 25000 А/м. Формула изобретенияСпособ электрохимической переработки свинецсодержащих окисленных продуктов, включающий выщелачивание свинца щелочным раствором с одновременным электролитическим выделением свинца из иттииитетететиии тетитетиеюеееютетеиЭксперии Исходное сырье мент Анодная плотность тока,А/м 2 Извлечениесвинца в катоднуО губикуКоррозия : поверхности анодов еетитететете тетивиеете иттитетеиГлет 10000 91 31 прототип)т 5000 98,1110000 98,615000 98,3125000 98,7130000 98,7Шлам сточных вод 1000 92,4аккумуляторного (прототип)заводаТо же11 Нет 11 11 11 11 2 3 4 5 6 7 ЕстьНет 8 9 10 11 12 13 11 11 11 11 99,2 97,5 98,3 98,2 98,1 91,1 5000100001500025000300001000 1111 ЕстьНет Конвертерные пыли свинцового заводаТо же11 14 15 16 17 ,18 98,2 98 8 97,5 98,1 98,3 11 11 11 11 5000 10000 15000 25000 30000 Есть 45 50 Составитель С,СтрунниковРедактор В,Петраш Техред М.Моргентал Корректор О.Кундрик Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101 Заказ 313 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и. открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5