Спосіб електрохімічного перероблення вторинної сировини вольфраму

Корисна модель відноситься до електрохімічних способів одержання неорганічних сполук або неметалів і може бути використана для перероблення сплавів на основі карбіду вольфраму з одержанням товарних продуктів. Відомий спосіб електрохімічного перероблення вторинної сировини вольфраму, що включає електроліз у розчині електроліту, що містить сульфатну кислоту [Черногоренко В.Б., Давидян К.Г., Зайченко В.Н. Электрохимическая переработка отходов вольфрамокобальтовых тугоплавких сплавов в растворе серной кислоты // Журн. прикл. химии. - 1999, - т.72. - №6. - С. 958-960.]. За цим способом вольфрам, що є компонентом сплаву, анодно окиснюється до утворення гідратованих неелектропровідних оксидів вольфраму WO3·хН2О, що призводить до сповільнення процесу розчинення кобальту. Тому необхідно періодично механічно видаляти оксид вольфраму з поверхні сплаву. На відміну від сплавів WC-Co анодне розчинення сплавів WC-Ni проходить з утворенням на поверхні сплаву нестехіометричних синіх оксидів вольфраму складу WO3-n ·xH2O. Утворення таких оксидів призводить до ускладнення відшарування продукту електролізу від анодної поверхні. Як наслідок - поверхня покривається товстим шаром оксиду, що зумовлює погіршення електричного контакту зі струмопідводом і навіть його втрату та відповідно припинення процесу. Введення в електроліт хлорид іонів у вигляді хлоридної кислоти сприяє розчиненню кобальтової або нікелевої складової сплаву, однак не вирішує проблеми з відшаруванням гідратованого або нестехіометричного оксиду вольфраму з поверхні сплаву. В основу корисної моделі поставлене завдання створити спосіб електрохімічного перероблення вторинної сировини вольфраму, в якому введенням окисника вдалося б запобігти утворенню на поверхні сплаву товстого шару несте хіометричного оксиду вольфраму і забезпечити постійний контакт поверхні сплаву зі струмопідводом, що дозволить безперервно проводити процес електролізу. Поставлене завдання вирішується тим, що у способі електрохімічного перероблення вторинної сировини вольфраму, що включає електроліз у розчині електроліту, що містить сульфатну кислоту, згідно з корисною моделлю, в розчин електроліту періодично вводять окисник. Введення окисника в розчин електроліту сприяє одержанню під час електролізу стехіометричного вольфраму (VI) оксиду WО 3 за реакцією: WO3-n+n [О]→WO3 . Утворений оксид легко відшаровується від поверхні сплаву, внаслідок чого забезпечується контакт поверхні сплаву зі стр умопідводом, що дає змогу безперервно проводити електроліз. Для здійснення способу електрохімічного перероблення вторинної сировини вольфраму були застосовані такі окисники: Н2О2 ГОСТ 177-55 та (NH4)2S2O 8 ГОСТ 20478-75. Приклад 1 Електроліз проводили у лабораторному електролізері ємністю 4л, в якому забезпечено циркуляцію та фільтрування електроліту. Анодом служили сердечники бронебійних снарядів із сплаву WC-Ni, які завантажували в перфоровану титанову корзину, катодом - титанові пластини. Як електроліт використовували 1М H 2SО 4, в який через кожні 2 години вводили 40мл 30% розчину Н2О2. Приведена анодна густина струму за 25°С становила 8А/дм 2. Електроліз протягом 8 годин з періодичним струшуванням корзини проходив без істотної зміни значення струму. Жовтий осад оксиду вольфраму (VI), що утворювався на поверхні сплаву, легко відшаровувася і переходив в електроліт з утворенням суспензії. Вихід за струмом оксиду вольфраму становив 95 %. Утворену суспензію відфільтровували та подавали на перетворення в товарний продукт, наприклад, амонію паравольфрамат. Приклад 2. Електроліз проводили в електролізері та за умов, вказаних у прикладі 1, в електроліті - 1М H2SО4, в який через кожні 2 години вводили 48г (NH4)2S2О8 . Приведена анодна густина струму за 25°С становила 8А/дм 2. Електроліз протягом 8 годин з періодичним струшуванням корзини проходив без істотної зміни значення струму. Сірий осад оксиду вольфраму (VI), що утворювався на поверхні сплаву легко відшаровувася і переходив в електроліт з утворенням суспензії. Вихід за струмом в перерахунку на карбід вольфраму становив 97%.