Hерозчиhhі аhоди для екстракції циhку із сірчаhокислих електролітів

Нерастворимые аноды для экстракции цинка из сернокислых электролитов на основе свинца, включающие серебро, о т л и ч а ю щ и е с я тем, что они дополнительно содержат кальций при следующем соотношении компонентов, вес.%: Серебро 0,75 - 0,2 Кальций 0,05 - 0,75 Свинец Остальное С > Изобретение относится к металлургии сплавов, в частности, сплавов свинца, предназначенных для изготовления нерастворимых анодов, используемых в гидрометаллургии цинка, кадмия, хрома, а также в гальванотехнике для нанесения гальванических покрытий, в аккумуляторной промышленности для изготовления нерастворимых свинцовых пластин, в электродиализных установках для регенерации и рекультивации электролитов, очистки гидрометаллургических сточных вод. Известен сплав на основе свинца [1], используемый в качестве нерастворимого анода для электролиза в сернокислых растворах, содержащий, вес.%: Серебро Олово Кобальт Кремний Стронций Свинец 0,8-2,5 0,2 - 0,5 0,02 - 0,08 0,1-0.3 0,1-0.3 Остальное Недостатками известного нерастворимого анода являются его невысокая коррозионная стойкость при анодной поляризации, дефицит серебра, которое безвозвратно теряется в процессе электролиза, загрязнение свинцом и серебром катодного металла. Малая коррозионная стойкость не позволяет интенсифицировать процесс электролиза цинка, кадмия, а также получать металлы высокой чистоты. Наиболее близким к данному изобретению по технической сущности и достигаемому положительному эффекту является сплав [2] следующего состава, вес. %: Серебро 0,5-0,7 Титан 0,2 - 0,5 Свинец Остальное Недостатком известного сплава является его невысокая коррозионная стойкость при анодной поляризации в сернокислых растворах. Трудности, возникающие при изготовлении анодов; высокая температура, высокая ликвидация титана, разрушение ел ел 17559 основы, а наблюдается равномерный и плотный слой двуокиси свинца. П р и м е р 2. Для изучения коррозионной стойкости готовили аноды следующего состава, вес.%: серебро 0,4, кальций 0,25, остальное - свинец. Температурный режим и методика приготовления анода аналогична описанной в примере 1. Как видно из таблицы, коррозионная стойкость сплава при соотношении Ао:Са=0,4;0,25 достигает максимального значения при = 10,5 А-час и затем уменьша* ется и достигает 0,19 г/А-час при количестве пропущенного электричества = 86,9 А-час. В предлагаемом сплаве, содержащем Ао 0,4%, Са 0,25% при работе в сернокислых растворах образуется двуокись свинца, которая не осыпается и на протяжении всех шести циклов имеет анод положительный вес. Применение этого сплава в промышленности для электроэкстракции цинка снизит содержание серебра в 2 раза и одновременно увеличит срок службы анодовв5-10раз. П р и м е р 3. Для изучения коррозионной стойкости готовили аноды следующего состава, вес.%: серебро 0,2, кальций 0,75, свинец - остальное. Температурный режим и методика приготовления анодов аналогична описанной в примере 1. Как видно из таблицы, коррозионная стойкость сплава соотношения Ао:Са-0,2:0.75 при значении - 34,0 А/час составляет - 2,12 г/А-час и дальнейшее изменение веса свинцового анода находится на уровне 3,0 г/А-час. Предлагаемые аноды состава: серебро Как видно из таблицы, коррозионная стойкость предлагаемого сплава превосхо- 40 0,4%, кальций 0,25, остальное - свинец могут быть использованы в качестве анодов дит известный сплав, применяемый в произдля электроэкстракции цинка, кадмия и их водстве цинка. На поверхности анода сернокислых растворов. Они имеют преформируется защитный слой двуокиси свинкрасные электролитические свойства и срок ца. В течение длительного времени испытания формирующийся слой не отстает от 45 их эксплуатации увеличится в 5-10 раз. при анодной поляризации не позволяет интенсифицировать процесс электролиза цинка или кадмия. Целью изобретения является разработка сплава на основе свинца, который бы увеличил срок службы анодов, понизил содержание серебра, исключил загрязнение получаемого металла анодными компонентами и одновременно превосходил по своим техническим и эксплуатационным показате- 10 лям известный анод. Это достигается тем, что в сплав, содержащий пониженное содержание серебра, дополнительно вводят кальций при следую15 щих соотношениях компонентов, вес.%: Серебро 0,75-0,2 Кальций 0,05-0,75 Свинец Остальное П р и м е р 1. Для изучения коррозион20 ной стойкости поедпагаемых анодов, аноды готовили следующего состава, вес. %; серебро 0,75, кальций 0,05. остальное - свинец. Аноды готовили путем сплавления свинца С 0000-99,9999 мас.% с лигатурой серебра и кальция. Сплавы готовили в инертной ат- 25 мосфере -аргоне при 850°С и перемешивании в течении часа. Приготовленные сплавы заданного состава разливали в изложницы анодов. Отлитые аноды прокатывали на вальцах при давлении 20 кг/мм 2 . Электро- 30 лиз проводили в 2н. серной кислоте при температуре 25°С без разделения катодного и анодного пространства при анодной поляризации 500 А/м . Электролиз с нерастворимыми анодами длился 60 суток, рас- 35 творы электролитов обновляли после 10 суток испытаний. Сравнительная характеристика коррозионной стойкости анодных сплавов от различных соотношений серебра и кальция от количества пропущенного электричества при электролизе в 2 н. серной кислоте Состав анодов, вес.% Предлагаемое аноды серебро 0,75 кальций 0,05 свинец - остальное Изменение веса электрода, г/А-час 10,5 25,0 34,0 50,0 62,8 86,9 +0,46 +0,50 +0,11 -0,20 -0,41 2-0,53 17559 Продолжение таблицы Состав анодов, вес.% серебро 0,4 кальций 0,25 свинец - остальное серебро 0,2 кальций 0,75 свинец - остальное Известный анод Упорядник Замовлення 4239 Изменение веса электрода, г/А-час 10,5 25,0 34,0 50,0 62,8 86,9 +0,89 +0,50 +0,40 +0.33 +0,26 +0,19 +0,26 +1,52 -2,12 -2,98 -3.26 -3,57 -0.19 -0,155 -0,300 Техред М.Келемеш Коректор Л Лукач Тираж Підписне Державне патентне відомство України, 254655, ГСП, КиТв-53, Львівська пл., 8 Відкрите акціонерне товариство "Патент", м. Ужгород, вул.Гагаріна, 101