PL149748B1 - Sposób oemiedziowania elektrolitu z elektrorafinacji miedzi i roztworów zawierających sole miedzi - Google Patents

Description

OPIS PATENTOWY

149 748

URZĄD

PATENTOWY

PRL

Patent dodatkowy do patentu nrZgłoszono: Θ6.11 27 Pierwszeństwo (P. 262671)

CZYTELNIA

O' *:dv Raterwowapę n I/'* * » > tg ***

Int. Cl.⁴ C25C 1/12

Zgłoszenie ogłoszono: 88 08 18 Opis patentowy opublikowano: 90 07 31

Twórcy wynalazku: Szczepan Gałązka, Adam Leśniak, Bogusław Lubieniecki, Janusz Mrowieć, Piotr Romanowicz

Uprawniony z patentu: Biuro Projektów Przemysłu Metali Nieżelaznych BIPROMET, Katowice (Polska)

SPOSÓB OEMIEDZIOWANIA ELEKTROLITU Z ELEKTRORAFINACJI MIEDZI I ROZTWORÓW ZAWIERAJĄCYCH SOLE MIEDZI

Przedmiotem wynalazku Jest sposób odmiedziowania elektrolitu z elektrorafinacji miedzi i roztworów zawierających sole miedzi.

Najczęściej spotykanym sposobem oczyszczania elektrolitu z elektrorafinacji miedzi jest proces składający się z odmiedziowania i odniklowania. Odmiedziowanie prowadzone jest elektrolitycznie a produktem odmiedziowania w zależności od stosowanych parametrów jest tzw. miedź kaskadowa (katodowa) oraz osad opadający w większości na dno wanien, zawierający oprócz miedzi różne zanieczyszczenia - głównie arsen. W niektórych przypadkach oprócz wyżej wymienionych produktów występuje również produkt pośredni tzw, miedź katodowa miękka zawierająca bardzo duże ilości zanieczyszczeń. Znany i stosowany jest również sposób elektrolitycznego odmiedziowania powiązany z produkcją uwodnionego siarczanu miedzi. Jednak i w tym przypadku oprócz siarczanu miedzi otrzymywana jest miedź katodowa - kaskadowa i wspomniana miedź miękka zanieczyszczona arsenem. Elektrolityczne odmiedziowanie prowadzi się najczęściej w wannach elektrolitycznych usytuowanych kaskadowo, ze swobodnym przepływem elektrolitu z wanny do wanny, gdzie anodami są nierozpuszczalne metalowe płyty a katodami miedziane blachy z miedzi elektrolitycznej. Kaskady wanien zasilane są prądem stałym, szeregowo lub szeregowo-równolegle a elektrolit przepływając przez kolejne wanny ubożeje w miedź, która osadza się na katodach. W przypadku gdy odmiedziowanie wycofywanego z obiegu elektrolitu prowadzi się w całości poza halą wanien, Jest on wejściowym elektrolitem do kaskady odmiedziowującej. Odmiedziowany roztwór poddaje się dalszemu oczyszczeniu (odniklowaniu), po czym może byó zawracany do obiegu elektrorafinacji miedzi.

149 748

Znane sposoby odmiedziowania mają szereg niedogodności wynikających między innymi ze stosowania katod wykonanych z elektrolitycznej miedzi, na których w procesie odmiedziowania osadza się miedź niższej Jakości o znacznej zawartości zanieczyszczeń. Miedź ta w minimalnym stopniu może byó stosowana do produkcji stopów a znaczna jej część musi być zawracana do przetopu w plecach anodowych. Katody te mają również wykonane z miedzi zawiesia co nie pozwala na prowadzenie procesu odmiedziowania w podwyższonych temperaturach. Powierzchnia stosowanych katod nie Jest dostatecznie płaska co utrudnia utrzymanie odpowiedniej odległości pomiędzy anodami i katodami.

Istota rozwiązania według wynalazku polega na tym, że katody przed założeniem do wanien elektrolitycznych odmiedziowujących zanurza się bezprądowo w obiegowym elektrolicie a następnie pokrywa się Je elektrolitycznie miedzią w odmiedziowuj ących wannach, gdzie stężenie miedzi w przepływającym elektrolicie jest nie niższe od 20 g/dcm^ przez okres 12-48 godzin, najkorzystniej przez 24 godz., po czym przenosi się tak przygotowane katody do dalszych wanien odmiedziowuj ących gdzie przebiega dalszy proces odmiedziowania elektrolitu do dolnego granicznego stężenia miedzi w odmiedziowywanym elektrolicie wynoszącego 5 g/dcm\ Katody wykonane są z blachy kwasoodpornej a wydzielona na nich miedź usuwana Jest okresowo, zaś oczyszczone katody powracają do cyklu produkcyjnego.

Sposób według wynalazku przedstawiony Jest na poniższym przykładzie. Katody wykonane z blachy kwasoodpornej przed założeniem do elektrolitycznych wanien odmiedziowuj ących zanurza się bezprądowo w elektrolicie o stężeniu miedzi i kwasu siarkowego odpowiadającym składowi roztworu kierowanego do procesu odmiedziowania, na okres 15 min. Następnie zestaw katod przenosi się do pierwszej wanny odmiedziowującej gdzie stężenie miedzi w roztworze nie spada poniżej 20 g/dcm^, celem elektrolitycznego pokrycia miedzią przy gęstości stosowanej w procesie odmiedziowania jednak nie wyższej od 250 A/m , przy czym operacja ta trwa 24 godziny. Tak pokryte warstwą miedzi katody przenosi się następnie do dalszych wanien odmiedziowuj ących, gdzie przebiega proces narastania miedzi na katodach przy niższych zawartościach miedzi i wyższych zawartościach kwasu siarkowego w roztworze w stosunku do elektrolitu wyjściowego zawierającego zwykle ok. 45 g/dcm\ Wydzielona na katodach miedź usuwana jest okresowo poza wannami a oczyszczone katody powracają do początkowego etapu cyklu produkcyjnego. Dolną granicą zawartości miedzi w roztworze odmiedziowywanym gdzie stosuje się wstępnie pokryte miedzią katody kwasoodporne jest stężenie 5 g/dcm\ wyższe zawartości miedzi w roztworze nie są limitowane.

Sposób według wynalazku może być zastosowany w kdżdym systemie odmiedziowania elektrolitu I w stosunku do tradycyjnych. Z zastosowaniem katod wykonanych z blach miedzianych pozwala na zmniejszenie odległości pomiędzy anodą i katodą oraz na zmniejszenie ilości zwarć prądowych, uzyskanie większej ilości miedzi spełniającej warunki produktu handlowego, Jak również podniesienie gęstości prądowej i zmniejszenie zużycia energii elektrycznej przypadającej na jednostkę wydzielonej miedzi.

Claims (2)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Sposób odmiedziowania elektrolitu z elektrorafinacji miedzi i roztworów zawierających sole miedzi, znamienny tym, że stosuje się katody, które przed założeniem do wanien elektrolitycznych odmiedziowujących zanurza się bezprądowo w obiegowym elektrolicie, po czym pokrywa elektrolitycznie miedzią w wannach odmiedziowuj ących, gdzie stężenie miedzi w przepływającym elektrolicie jest nie niższe od 20 g/dcm\ przez 12-48 godzin a następnie tak przygotowane katody przenosi się do dalszych wanien odmiedziowujących, gdzie przebiega proces odmiedziowania ele149 748 ktrolitu do dalszego granicznego stężenia miedzi w odmiedziowywanym elektrolicie wynoszącego 5 g/dcm\ przy czym katody wykonane są z blachy kwasoodpornej.
2. 2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że pokrywanie elektrolitycznie miedzią w wannach elektrolitycznych przeprowadza się w czasie najkorzystniej 24 godz., a wydzielająca się na katodach miedź usuwana jest okresowo, zaś oczyszczone katody powracają do cyklu produkcyjnego.