Page 236 - 4663
P. 236
металів і неметалів тонким шаром іншого металу.
17.5. Очищення металів електролізом та гальванотехнічні покриття.
17.5.1. Очищення (рафінування) кольорових металів
Електролітичне виділення металу з розчину називається
електроекстракцією. Руду, або збагачену руду - концентрат обробляють
певними реагентами, внаслідок чого метал переходить в розчин. Після
очищення від домішок розчин піддають електролізу. Метал виділяється на
катоді і має високу чистоту. Цим способом добувають Zn, Cd, Co, Cr, Mn
та інші. Електролітичне рафінування застосовується для видалення з них
домішок і для вилучення цінних компонентів. З металу, що підлягає
очищенню, відливають пластини і ставлять їх як аноди в електролізер. При
проходженні струму метал зазнає анодного розчинення - переходить у
вигляді катіонів у розчин. Дані катіони металу розряджаються на катоді,
утворюючи компактний осад чистого металу. Домішки, які є в аноді, або
залишаються нерозчиненими і випадають у вигляді анодного шлаку, або
переходять в електроліт, звідки їх видаляють.
Мідь, яку одержують пірометалургійним методом із концентрату
мідних руд, містить до 2% домішок, і її називають чорновою міддю.
Домішки у чорновій міді це часто рідкісні і дорогоцінні метали
Розглянемо електрорафінування міді: основним компонентом розчину є
купрум (ІІ) сульфат, вказаний розчин має низьку електропровідність. Для
збільшення її до розчину добавляють і деякі інші добавки.
Металічні домішки, що є в неочищеній "чорновій міді" множна
розділити на дві групи:
1. Fe, Co, Ni, Zn, які мають більш негативні електродні потенціали ніж
мідь. Тому вони анодно розчиняються разом з міддю, але не осаджуються
на катоді, а нагромаджуються в електроліті у вигляді сульфатів. У зв’язку з
цим електроліт періодично змінюють.
2. Au, Ag, Pb, Sn мають дещо більш позитивні електродні потенціали.
Благородні метали (Au, Ag) не зазнають анодного розчинення, а під час
процесу осідають біля анода, утворюючи анодний шлам. Олово і свинець
розчиняються разом з міддю, але в електроліті утворюють малорозчинні
сполуки, що випадають в осад.
Електролітичним способом рафінують Cu, Ni, Pb, Sn , Au , Mg
Схема рафінування чорнової міді зображена на рис. 17.5.
235