SU903383A1 - Электрохимический способ восстановлени металлов с переменной валентностью - Google Patents
Электрохимический способ восстановлени металлов с переменной валентностью Download PDFInfo
- Publication number
- SU903383A1 SU903383A1 SU792746108A SU2746108A SU903383A1 SU 903383 A1 SU903383 A1 SU 903383A1 SU 792746108 A SU792746108 A SU 792746108A SU 2746108 A SU2746108 A SU 2746108A SU 903383 A1 SU903383 A1 SU 903383A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- electrochemical method
- catholyte
- concentration
- reducing metals
- carried out
- Prior art date
Links
- 238000002848 electrochemical method Methods 0.000 title description 7
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 title description 7
- 239000002184 metal Substances 0.000 title description 7
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 title description 6
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 18
- RAHZWNYVWXNFOC-UHFFFAOYSA-N Sulphur dioxide Chemical compound O=S=O RAHZWNYVWXNFOC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 8
- 238000000034 method Methods 0.000 description 7
- 235000010269 sulphur dioxide Nutrition 0.000 description 7
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 6
- 238000005868 electrolysis reaction Methods 0.000 description 5
- JFALSRSLKYAFGM-UHFFFAOYSA-N uranium(0) Chemical compound [U] JFALSRSLKYAFGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910052770 Uranium Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 3
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 2
- 238000003487 electrochemical reaction Methods 0.000 description 2
- 239000008151 electrolyte solution Substances 0.000 description 2
- 229940021013 electrolyte solution Drugs 0.000 description 2
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 2
- 238000009854 hydrometallurgy Methods 0.000 description 2
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000005289 uranyl group Chemical group 0.000 description 2
- 229910052778 Plutonium Inorganic materials 0.000 description 1
- 240000007313 Tilia cordata Species 0.000 description 1
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- JHIVVAPYMSGYDF-UHFFFAOYSA-N cyclohexanone Chemical compound O=C1CCCCC1 JHIVVAPYMSGYDF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 description 1
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 229910021645 metal ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 1
- OYEHPCDNVJXUIW-UHFFFAOYSA-N plutonium atom Chemical compound [Pu] OYEHPCDNVJXUIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 238000007670 refining Methods 0.000 description 1
- 239000011550 stock solution Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 229910000349 titanium oxysulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- HNVACBPOIKOMQP-UHFFFAOYSA-N uranium(4+) Chemical compound [U+4] HNVACBPOIKOMQP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000384 uranyl sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
Landscapes
- Electrolytic Production Of Non-Metals, Compounds, Apparatuses Therefor (AREA)
Description
1
Изобретение относитс к гидрометаллургии металлов, обладающих переменной валентностью, и может быть использовано vB металлургической и химической промышленности .
В современной гидрометаллургии металлов , обладающих переменной валентностью , широко используетс электрохимический способ их восстановлени в водных растворах электролитов с.целью получени низких валентных форм и их соединений, наиболее пригодных дл аффинажных и других процессов.
Известен электрохимический способ восстановлени металлов с переменной валентностью, в частности урана, в электролизере с диафрагмой, раздел ющей анолит и католит, с использованием искоаного раствора в качестве католита СП.
Дл известного способа характерны .следуюише электрохимические реакции: на катоде: , .
иОз «е
с последующей химической реакцией
- иОа - -2НгО на аноде: .,
2 НзО + А 2 есуммарна электрохимическа реакци
иоГ
в табл. 1 приведены основные показатели известного способа восстановлени сульфата уранила до урана (1У) в серно10 кислом растворе с: концентрацией HjSCW 58 г/л и концентрацией урана (1У) 70 г/л.фи t 41°С.
Данные табл. 1 показывают, что затраты электроэнергии на восстановление
5 1 кг и (1У) составл ют 1,244 - 2,6 кВт- ч при изменении плотности тока 200 - 800 А/м.
Однако известный электрохимический способ восстановлени металлов из-за
20 высоких затрат электроэнергии остаетс дорогосто щим. Снизить затраты электроэнергии за счет изменени режимов электролиза практически невозможно. Целью изобретени вл етс снижений напр жени на электролизере. Указшша цель достигаетс электрохимическим способом восстановлени металлов с переменной валентностью в электролизере с диафрагмой, раздел ющей анолит и католит, с исполызованиек исходного раствора в качестве катсшита, причем iqjouecc восстановлени ведут при. одновременной подаче сернистого ангидрида в анолит и католит. Способ осуществл ют в диафрагменном электролизере, а сернистый ангидрид подают одновременно в катодное и анодное пространство электролизера, В католит газ барботируют через раствор электролита, а в анолит через пористую стенку газопроницаемого графитного анода , рабочий слой которого промотирован платиновым катализатором от 1 до 2 мг на 1 см. В качестве катода используют свинец ют и графтйрованную ткань ТВШ-8О Электрохимический способ осуществл ют согласно одновременному протеканию следующих реакций,, например дл восстановле1ш сульфата уранила до урана (УХ): на катоде: - Н - -и -2НзО на аноде: ) Ре . суммарна peajfotHH;. иОг. Данные-реакции дают возможность снизить равновесный потенциал в 1федложенном способе более чем в два раза. . Пример 1. Электрохимическому восстановлению подвергают водный раствор католита, содержащий сульфат. уранила с концентрацией 70 г/л ОСУ) и 50-6О г/л избыточной серной кислоты, через который непрерьтно подают газообразный сернистый адгидрид и поддерживают концентрацию газа 5-10 г/л. В исходный раствор анолита с концентрацией 80-100 г/л Н)Ог непрерывно подают газообразный сернистый ангигц)ид через пористую стенку графитного анода, 1ричем скорость его подачи определ етс плотностью анодного тока. Плотность ано ного, и катодного тока поддерживают в 15)еделах 500 - 2ООО А/м, 1федпочтительно до 1ООО А/м. Напр же}ше на. электролизере находитс в пределах 1,4 2.3 В при 40-50 С. Основные показатели способа представ лены в табл. 2. Пример 2. Осуществл операции , как указано в примере 1, подают исходный раствор католита с концентрацией Рвэ,(ЗОг)а 4О г/л, серной кис- . оть iO-2O г/л и сернистого ангидрида, на электрохимическое восстановление e - Fe. В качестве анолита подают раствор, содержащий 70-80 г/л серной кислоты и газообразный SO. Электролиз ведут при плотности тока 20О 1000 А/м и напр жении 1,2 - 2,1 В. Затраты электроэнергии на восстановление 1 кг Fe при плотности тока 500 А/м составл ют 1,27 кВт-ч ; при плотности тока 1ООО 1,53 кВт.ч. Пример 3. Осуществл операции, как указано в примере 1, подают исходный раствор католита с концентрацией СИ 30 г/д в виде Сг g (60)0,. Концентраци свободной серной кислоты 801ОО г/л, а сернистого ангидрида 5-1Ог/л. Электролиз ведут при плотности тока 300 - 10ОО А/м и напр кении 1,28 1 ,65 В. Выход продукта по току 70 8О% , а затраты 1 кг 1,51 кВт. ч. Пример 4. Осуществл операции , как указано в примере 1, подают исходный раствор католита с концентрацией 45-50 г/л в виде сульфата титанила. Содержание свободной серной кислоты 1ОО-125 г/п, а сернистого ангидрида 5-7,5 г/л. Электролиз ведут TSpK плотности тока 2000 - 1ООО А/м и напр жении 0,85 - 1,24 В. Выход по току 68-75%, а затраты электроэнергии на 1 кг Ti 0,5 0 ,7 кВт-ч. Пример 5. Осуществл опера1Ц1И , как показано в примере 1, подают исходный раствор католита с концентрацией плутони 40-45 г/л а виде сульфата плутонила. Концентраци свободной серной кислоты в католите 85-1ОО г/л, а содержание сернистого ангидрида 56 г/л. Электролиз ведут при плотности тока 250 - 1000 А/м и напр жении 1,8 - 2,2 В. Выход по току PU составл ет 62 1-75,5%, .Затраты электроэнергии на получение 1 кг Ри 1,15 - 1,2 кВт .ч. Предложе1 шый электрохимический способ восстановлени ионов металлов в водных растворах электролитов позвол ет в 3-4 раза снизить напр жение на электролизере и, следовательно, затраты электроэнергии по сравнению с известным способом. Кроме того, способ позвол ет получать восстановленный металл высокой чистоты и одновременно серную кислоту, котора может быть использована в 15 оизводстве,
Та б, липа 1
Claims (1)
1. Журнал прикладной химии, 1972, т. 45, с. НО,
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU792746108A SU903383A1 (ru) | 1979-04-02 | 1979-04-02 | Электрохимический способ восстановлени металлов с переменной валентностью |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU792746108A SU903383A1 (ru) | 1979-04-02 | 1979-04-02 | Электрохимический способ восстановлени металлов с переменной валентностью |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SU903383A1 true SU903383A1 (ru) | 1982-02-07 |
Family
ID=20819256
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU792746108A SU903383A1 (ru) | 1979-04-02 | 1979-04-02 | Электрохимический способ восстановлени металлов с переменной валентностью |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| SU (1) | SU903383A1 (ru) |
-
1979
- 1979-04-02 SU SU792746108A patent/SU903383A1/ru active
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4268363A (en) | Method for electrowinning metals | |
| JPH05509281A (ja) | 塩素酸からの二酸化塩素の生成 | |
| JP6512362B2 (ja) | 過硫酸アンモニウムの製造方法 | |
| US4995952A (en) | Electrolysis of water using hydrogen sulfide | |
| EP0909344B1 (en) | Steel pickling process in which the oxidation of the ferrous ion formed is carried out electrolytically | |
| US5391267A (en) | Process for the production of alkali metal hydroxides and elemental sulfur from sulfur-containing alkali-metal salts | |
| US4279705A (en) | Process for oxidizing a metal of variable valence by constant current electrolysis | |
| US4265718A (en) | Method for producing hydroxylated nickel compounds | |
| US4444666A (en) | Method of removing antimony from an antimony-containing copper electrolyte | |
| SU903383A1 (ru) | Электрохимический способ восстановлени металлов с переменной валентностью | |
| Lewis et al. | Electrolytic manganese metal from chloride electrolytes. I. Study of deposition conditions | |
| JP3431280B2 (ja) | 重金属電気精練法 | |
| US5679235A (en) | Titanium and cerium containing acidic electrolyte | |
| US2813825A (en) | Method of producing perchlorates | |
| RU1836493C (ru) | Способ получени диоксида хлора | |
| US5643437A (en) | Co-generation of ammonium persulfate anodically and alkaline hydrogen peroxide cathodically with cathode products ratio control | |
| US9790603B2 (en) | Process and catalyst-electrolyte combination for electrolysis | |
| CA1101365A (en) | Method for electrolytic winning of lead | |
| CN111996541B (zh) | 提高氢气产率的间接硫化氢电解方法和装置 | |
| US4381225A (en) | Production of lead from ores and concentrates | |
| US2583799A (en) | Electrolytic process of preparing selenic acid from selenious acid | |
| US3400063A (en) | Two-stage electrolytic process for preparing high-concentration sodium chlorate soluttions | |
| DE19532784A1 (de) | Elektrolyseverfahren zum Regenerieren verbrauchter Eisen-III-chlorid- oder Eisen-III-sulfat-Ätzlösungen | |
| KR0146392B1 (ko) | 중금속 전해채취 공정 | |
| US2846383A (en) | Process of manufacturing perchloric acid by anodic oxidation of chlorine |