Электрохимическое обезмеживание медно-сульфатного электролита

Abstract

При электролитическом рафинировании меди в растворе электролита накапливаются ионы никеля и меди, которые необходимо периодически извлекать. В промышленности извлечение меди проводят в две стадии, снижая концентрацию меди до 1 г/л. Численным моделированием установлена зависимость скорости обезмеживания от отдельных параметров: перемешивания электролита, его объема, площади катодной поверхности. Экспериментально исследован процесс обезмеживания в спокойном электролите и при перемешивании раствора. Во всех опытах на катоде кристаллизовался гладкий, компактный осадок меди. Скорость обезмеживания при организации принудительного перемешивания выше, чем в спокойном электролите. Промышленный способ обезмеживания сульфатного электролита приводит к образованию на катоде дендритного осадка меди, ионы которой восстанавливаются в предельных условиях. Снижение концентрации меди при I = const вызывает образование дендритного осадка, который легко осыпается на дно электролизера, обогащая медью шлам. Гарантией получения гладкого осадка при обезмеживании с получением компактной меди, исключающей к тому же восстановления мышьяка с выделением ядовитого арсина, является организация интенсивного перемешивания или циркуляции электролита, обеспечивающая восстанавление ионов меди в допредельных условиях в виде гладкого осадка.

Copper and nickel ions are accumulated in the solution during electrolytic refining of copper. These ions need to be extracted from the solution from time to time. In industry copper extraction is carried out in two stages. It results in copper ions concentration reducing to 1 g/l. Numerical simulation was used to define dependence of the process of copper extraction from particular parameters: mixing of electrolyte, volume of electrolyte, area of cathodic surface. The process of copper extraction was investigated in still electrolyte and during mixing of the solution. Smooth and compact precipitate crystallized on the cathode in all experiments. Rate of copper extraction during mixing of electrolyte is higher than in still electrolyte. The industrial method of abuseive sulphate electrolyte results in the formation on the cathode dendritic sediment copper ions which are restored in extreme conditions. The decrease in the concentration of copper at I = const causes the formation of dendritic sludge that is easily crumbles to the bottom of the cell, enriching copper sludge. Guarantee smooth sediment when basmajian with obtaining compact copper, excluding besides the recovery of arsenic emitting poisonous arsina cars is the organization of intensive mixing or electrolyte circulation, ensuring the recovery of copper ions in limitless conditions smooth and sediment.