К 85-летию академической науки Урала | |
Название | Получение свинца с использованием расплавленных хлоридных электролитов |
DOI | 10.17580/tsm.2017.11.01 |
Автор | Архипов П. А., Халимуллина Ю. Р., Холкина А. С., Молчанова Н. Г. |
Информация об авторе | Институт высокотемпературной электрохимии УрО РАН, Екатеринбург, Россия: П. А. Архипов, ст. науч. сотр., эл. почта: arh@ihte.uran.ru |
Реферат | Проведено испытание двух видов конструкций электролизеров для рафинирования свинца, полученного из промпродуктов производства цветных металлов. Первая конструкция ящичного типа с горизонтальными жидкометаллическими электродами, разделенными диэлектрическими сплошными перегородками. Вторая — типа «тигель в тигле» с горизонтально расположенными жидкометаллическими электродами, разделенными пористой стенкой внутреннего тигля. Испытания показали, что в представленных конструкциях электролизеров происходит эффективное отделение свинца от металлов-примесей и за одну стадию электрорафинирования на катоде можно получать сортовой свинец. Однако в электролизере ящичного типа из-за малых анодных плотностей тока процесс рафинирования более продолжителен, чем в электролизере с внутренним пористым тиглем, корме того, значительное напряжение на электродах (7–9 В) говорит о высоких энергетических затратах. Горизонтальное расположение жидкометаллических электродов приводит к неравномерному распределению токовой нагрузки по поверхности металла. В результате истинные величины плотностей тока не соответствуют плотностям тока, рассчитанным на геометрические размеры анода и катода. Это приводит к нарушению технологических режимов процесса электрорафинирования. Использование керамической пористой стенки внутреннего тигля во второй конструкции электролизера в несколько раз уменьшает межэлектродное расстояние, сокращает количество необходимого электролита (KCl – PbCl2), снижает напряжение на электродах до 1,2–2,0 В, что значительно повышает эффективность процесса электрорафинирования свинца от металлов-примесей. На катоде получен товарный продукт в виде марочного свинца, а на аноде — сплавы с повышенным содержанием ценных компонентов (Sb, Bi, Ag). Проведенные исследования (частично) выполнены с использованием оборудования центра коллективного пользования «Состав вещества» ИВТЭ УрО РАН и совместной лаборатории УрФУ и ИВТЭ УрО РАН «Высокотемпературные устройства для распределительной электрохимической энергетики». |
Ключевые слова | Свинец, висмут, сурьма, электролизер, расплав, жидкометаллический электрод, сплав |
Библиографический список | 1. Теймурова Э. А., Ахмедова М. М., Гейдаров А. А. и др. Современное состояние и тенденции развития мирового производства и потребления свинца // Химическая промышленность. 2016. Т. 93, № 2. С. 98–108.
|
Language of full-text | русский |
Полный текст статьи | Получить |