Способ управления процессом очистки никелевого электролита от кобальта

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Соеетских Социалистических Республик. И(088.8) Комитет по делам зобретений и открытАвторыизобретени А, азанск ий, Г, А, Лифшиц, А. С. Крылов, М. Л. и А. А. ИвлиеваКонструкторское бюро Цветметавтоматика одгоецкии аявите ПОСОБ УПРАВЛЕНИ НИКЕЛЕВОГО ЭЛЕК ПРОЦЕССОМ ОЧИСТ ОЛИТА ОТ КОБАЛЬТ ическое уп- концентра- запаздыпроцесса и из-за наруия процесита от ко- автоматичешим качестОчистка никелевого электролита от кобальта в производстве никеля осуществляется в чанах пачука и заключается в окислении ионов двухвалентного кобальта в трехвалентные газообразным хлором и последующем гидролизе трехвалентного кобальта при нейтрализации раствора .пульпой карбоната никеля, В результате гидролиза образуется осадок труднорастворимой гидроокиси кобальта, отделяемой от раствора фильтрацией.Управление процессом (регулирование подачи окислителя и нейтрализатора) осуществляется на заводах вручную или полуавтоматически. В последнем случае соотношение расходов электролита и хлора поддерживается автоматически по остаточной концентрации кобальта в растворе, определяемой химическим анализом, рН процесса гидролиза кобальта также поддерживается автоматически. Как ручное, так и полуавтоматравление процессом по остаточнойции кобальта связано с большимиваниями корректирования веденияне исключает возможности бракашения технологии.Предложенный способ управленсом очистки никелевого электролбальта позволяет осуществитьское управление процессом с луч вом, не прибегая к анализу концентрации кобальта в электролите.Отличием способа является автоматическоекорректирование отношения расходов элект ролита и хлора по окислптельно-восстановительному потенциалу окисления ионов двухвалептного кобальта в трехвалентные. Автома.тическое измерение величины окислительновосстановительного потенциала не представ ляет больших трудностей. Поддержание окислительно-восстановительного потенциала в пределах окисления СО-з -СО+а позволяет избежать избыточной подачи хлора и таким образом сократить соосажденпе никеля с ко бальтом. До и после процесса окисления кобальта известным способом производится стабилизация рН электролита.На чертеже показана схема, реализующаяпредлагаемый способ.20 Злектролит на очистку поступает с предыдущего передела в емкость 1, откуда насосом 2 транспортируется к реактору 3, Уровень в емкости 1 регулируется пневматическим датчиком уровня типа 904 (индекс 904 и далее 25 индексы 901 и т. д, датчиков приводятся в соответствии с принятыми для разработок заявителем Цветметавтоматика), вторичного регулирующего пневматического прибора типа ЗРЛВ и пневматического регулирующе го клапана в титановом исполнении, рН электролита, подаваемого в реактор 3, регулируется подачей пульпы карбоната никеля в емкость 1.рН измеряется с помощью электродной станции, где в качестве индикаторного элемента использован стеклянный электрод типа КСТ, а в качестве сравнительного - хлоросеребряный, Развиваемая электродной парой э.д.с. измеряется высокоомным электронным преобразователем типа ПВУ 52-5 б и затем преобразуется в пропорциональное давление сжатого воздуха преобразователем ЭПП. Пневматический сигнал от ЭПП поступает на вторичный ЗРЛВ, который управляет пневматическим . регулирующим клапаном шлангового типа.Электролит, рН которого поддерживается в необходимых пределах, поступает в реактор 3, куда через пористую керамическую свечу подается газообразный хлор для окисления кобальта в количестве, пропорциональном расходу электролита. Коэффициент пропорциональности корректируется по окислитель- но-восстановительному потенциалу электролита. Расход электролита перед подачей в реактор измеряется методом перепада давления на титановой диафрагме и преобразуется в пропорциональное давление сжатого воздуха датчиком типа 901.Расход газообразного хлора перед подачей в реактор измеряется методом перепада давления на диафрагме, изготовленной из стали 1 Х 18 Н 9 Т, и затем преобразуется в пропорциональное давление сжатого воздуха датчиком типа 901, Окислительно-восстановительный потенциал (ОВП) электролита измеряется с помощью электродной станции, где в качестве индикаторного электрода использован платиновый, а в качестве электрода сравнения - хлоросеребряный. Э.Д,С развиваемая этой парой, измеряется и преобразуется в пропорциональное напряжение высокоомным электронным преобразователем ПВУ, которое затем преобразуется в пропорциальное давление сжатого воздуха преобразователем ЭПП.Пневматические сигналы, пропорциональные расходам электролита и хлора, а также ОВП, поступают на входы регулирующего блока соотношений РБС-Пм, где сигнал, пропорциональный ОВП, является корректирующим. Выходной сигнал от регулирующегоблока РБС-Пм управляет пневматическим регулирующим клапаном, изменяющим величину расхода хлора.5 Величина рН гидролиза кобальта корректируется после окисления и поддерживается впределах 3,8 - 4,0.Измерение рН осуществляется в желобемежду первым и вторым чанами пачука 4.10 Карбонат никеля подается через специальныйтитановый стояк 5, выход которого расположен в зоне ввода электролита в первый чанпачука, Аппаратурное оформление контурарегулирования рН гидролиза кобальта анало 15 гично регулированию рН электролита передокислением.В хвостовом чане пачука регулируется также уровень, что предусмотрено для согласования производительности передела очистки20 электролита от кобальта с предыдущим и последующим переделами очистки.Уровень измеряется с помощью пьезометрической трубки, через которую продуваетсясжатый воздух. Давление от трубки измеряет 25 ся пневматическим датчиком типа 901, сигналкоторого подается на вторичный регулирующий пневматический прибор типа ЗРЛВ,Последний управляет пневматическим титановым регулирующим клапаном на откачке50 электролита на фильтры, осуществляемой насосом б,Предмет изобретенияСпособ управления процессом очистки никелевого электролита от кобальта посредством окисления и гидролиза кобальта с получением труднорастворимой гидроокиси последнего, включающий автоматическую стабилиза цию отношения расходов подаваемого на очистку электролита и окислителя, а также значений рН электролита, отличающийся тем, что, с целью автоматизации управления процессом очистки электролита, отношение рас ходов электролита и окислителя корректируют автоматически по потенциалу окисления системы СО 2 -СО-з, а величину рН электролита стабилизируют в двух точках процесса - до окисления кобальта и при его гидро лизе.185072 Д уаьп МЦ Редактор А. Утехина Заказ 2725/10 Тираж 900 Формат бум. 60(90/, Объем 0,27 изд. л. ПодписноеЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССРМосква, Центр, пр, Серова, д, 4 Типография, пр, Сапунова, 2 Составцтель Н. ПлетеневаТехред Т. П. Курилко Корректоры: Т, Н. Костикова и Е. Ф. Полионова