Електроліт для одержання свинцю електролізом розплавлених солей

Електроліт для одержання свинцю електролізом розплавлених солей, що містить хлориди свинцю, калію і натрію, який відрізняється тим, що він додатково містить хлористий цинк при наступному співвідношенні компонентів, мол. %. хлористий свинець 16 - 22 хлористий натрій 13-18 хлористий цинк 26 - 33 хлористий калій решта Винахід відноситься до галузі кольорової металурги", зокрема, до складу розплавлених електролітів для одержання свинцю і може бути використаний на підприємствах, які переробляють природну і техногенну свинецьвмісну сировину Перспективним методом одержання свинцю із сульфідної сировини є [1, 2] пдропіроелектролітична технологія, що складається з наступних основних операцій вилуговування сульфіду свинцю з концентрату при 9 0 - 100°С хлоридом заліза (Ш) по реакції Pb + 2FeCI3 = PbCI2 + 2FeCl2 + S; осідання хлориду свинцю з вилуговуваного розчину при охолодженні, фільтрація, сушіння РЬСІ2, електроліз розплавленого хлориду свинцю з одержанням свинцю іхлору РЬСІ2 = РЬ + СІ2, використання хлору для регенерації вилуговуваного агента по реакції': 2FeCI2 + Cl 2 = 2FeCI Для одержання свинцю відомий [1] розплавлений електроліт наступного складу: РЬСЬ (90%) NaCI (10%). Недоліком цього електроліту є висока його температура плавлення і необхідність завдяки цьому вести електроліз при температурі 500 С і вище. Мають місце значні випари хлориду свинцю з такого висококонцентрованого по вмісту РЬСІ2 розплаву при високій температурі Найбільш близьким аналогом (прототипом) є наступний склад розплавленого електроліту для одержання металевого свинцю [2]: NaCi (45%) КСІ (45%) - РЬСЬ (10%) Цей розплав містить найбільшу кількість спільних компонентів у порівнянні з тим, що заявляється в даному технічному рішенні. Однак вказана сольова суміш також плавиться при високій температурі. Тому електроліз здійснюється [2] при температурі 450 - 650°С. Проведення електролізу при високій температурі обумовлює значне корозійне руйнування деталей електрохімічного реактора, випарювання солей, необхідність витрачати додаткову енергію для підтримки необхідної температури (450 - 650°С) технологічного процесу в електролізері В основу винаходу поставлено задачу розробити такий склад розплавленого електроліту, який би виключав вищевідзначені недолгки, мав би невисоку температуру плавлення і забезпечував би при електролізі високоефективний розпад хлориду свинцю на його складові. Суть винаходу полягає в тому, що у відомий склад електроліту NaCI - КСІ - РЬСЬ додатково вносять хлорид цинку (ZnCb) при наступному співвідношенні компонентів (мол. %)• хлористий свинець 16 - 22 хлористий натрій 13-18 хлористий цинк 26 - 33 хлористий калій решта Істотними відмінностями даного винаходу є: включення до складу розплавленого електроліту хлориду цинку, співвідношення концентрацій компонентів у суміші хлоридів. 00 < 41718 Температура плавлення різних складів такого електроліту нижче 300°С Електроліз здійснюється при 350 - 390°С, катодній й анодній густинах стру2 му 0,35 - 0,75А/см . Готується електроліт змішанням одночасно всіх попередньо зневоднених солей і плавленням отриманої суміші. Результати випробування складу електроліту, що заявляється, приведені в таблиці. Густина Тешкрн- Тривалість Вихід електроза Дос- Склад сіспролпу, мол.% струму, тура 1 струпом А/с* елесіро- лізу, хв лід ту.Х ииншо, № ftClj NaCl ZuCb КСІ % !6 І К 30 + 390 200 98,5 0 0,35 2 22 13 33 32 0,70 380 180 98,8 3 20 18 25 36 0,55 360 180 99,4 4 19 16 28 37 0,60 ПО 240 99,0 5 20 ІЗ 28 39 0,75 350 ПО 99,6 Електроліт наплавляли (250г) у сталевому стакані Електродами були пластини однакової поверхні з коррозійностійкої сталі (катод) і графіту (анод). Температуру вимірювали платинородій платиновою термопарою, кількість пропущеної електрики - мідним кулонометром Для готування електроліту використовувалися солі марки "ч-д.а.", що попередньо сушилися, зважувалися в необхідній кількості для конкретного складу розплаву, змішувалися і плавилися Як випливає з приведених у таблиці даних, забезпечується високий вихід свинцю (98,5 - 99,6%) при електролізі складу електроліту, що заявляється. У зв'язку з невисокою температурою електролізу (350 - 39О°С) практично відсутні випари компонентів даного сольового розплаву і корозія деталей електролізера Література 1. Patent USA N3929597. Int. С1. С 25 СЗ/34, ЗО Dec.1975. Production of lead and silver from their sulfides. Inventors S. M. Cottam, H. E. Day, W. A Griffith. 2. Patent USA N 4420380. Int. C1. 25 C3/00; С 25 СЗ/34. 13Dec. 1983. Method for extracting heavy metals from sulphurated mineral concentrates. Inventor U. Ducati. ДП «Український інститут промислової власності» (Укрпатент) вул. Сім'ї Хохлов их, 15, м Київ,04119, Україна (044) 456 - 20 - 90