SU1258876A1 - Способ регенерации отработанных травильных растворов хлорного железа - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к регенерации отработанных травильных растворов хлорного железа. Цель изобретени  - интенсификаци  процесса и обеспечение его безотходности. Цементацию меди провод т в кип щем слое на высокодисперсном порошке железа, полученном на титановом вращающемс  катоде при последуимцей электрохимической обработке 1/3 освобожденного от меди травильного раствора Оставшиес  2/3 освобожденного от меди травильного раствора направл ют в анодное пространство, где на инертном аноде происходит окисление двухвалентного железа до трехвалентного Ведение процесса цементации меди на порошке железа и направление раствора в катодное и анодное пространства позвол ет интенсифицировать процесс и обеспечить его безотходность. i (Л

Description

Изобретение относитс  к регенерации отработанных травильньпс растворов , в частности раствора хлорного железа, получаемого при травлении меди

Цель изобретени  - интенсификаци  процесса и обеспечение его без- отходности.

Пример 1, Отработанный травильный раствор, содержащий, г/л: Ре (11) 124, Fe (ill) 34, Си (ll) 72, подвергают цементации высокодисперсным порошком железа в кип щем слое, образуемом при интен-г сивном перемешивании раствора. Порошок железа ввод т в раствор из расчета . 61,3 г на } л указанного раствора . В результате цементации из растнора осаждают всю медь, пос ле чего раствор отдел ют от частиц меди. Освобожденный от меди раствор, содержащий, г/л: Fe (ll) 185 и Fe (III) 34, в количестве 1/3 его объема направл ют в катодное пространство электролизера, где смешивают со слабьм раствором сол ной кислоты, а оставшиес  2/3 этого раствора направл ют в анод кое пространство. Дл  вьщелени  порошка высокодисперсного железа в катодном пространстве через электролизер пропускают 78,17 А-ч электричества на каждые 61,3 г порошка железа , В качестве катода используют титан , В анодном пространстве на инертном аноде дзухвалентное железо окисл етс  до трехвалентного, в результате чего в анодном пространстве получают раствор хлорного железа с кОнцент рацией 15 1 г/л, при год вый после корректировани  рНдл  травлени  меди,

Дп  получени  высокодисперсного порошка железа на катоде рекомендуетс  катодна  плотность тока 500 А/дм, При снижении катодной плотности тока, например, до 270 А/дм железо осаждаетс  в виде компактного сло , использование ко - торого в процессе цементации меди не дает возможности полностью выделить, медь из раствора. Оставша с  в растворе медь попадает в анодное пространство и возвращаетс  в процесс в регенерированном растворе, что снижает его травильные свойства.

Пример 2, После цементации проведенной при услови х по примеру 1, в катодное пространство электроли 2588762

зера направл етс  1/4 часть обработанного раствора, а 3/4 направл ютс  в анодное пространство, В результате при указанном распределении объемов

5 растворов в соответствии с услови ми по примеру I не все двухвалентное железо, присутствзтощее в анолите, успевает окислитс  до трехвалентного, и регенераци  раствора не будет пол10 ной. Кроме того, количество порошка железа, выделившегос  на катоде, также будет недостаточным дл  извлечени  всей меди, подлежащей цементации , В случае продолжени  электролиfS за дл  окислени  всего железа в

анодном пространстве на катоде после осаждени  всего железа в виде порошка будет выдел тьс  водород, что приведет к снижений выхода по току

20 железа.

Из указанных примеров следует, что изменение соотношени  объемов растворов, направл емых в катодное и анодное пространства, приводит к

25 нарушению баланса между окислительным и восстановительным процессами . по железу, а также к несовпадению окончани  катодного и анодного процессов . При использовании более высо30 ких плотностей тока, например d 680 А/Дм, железо выдел етс  на титановом катоде в виде высокодисперсного порошка, однако выход по току его снижаетс  до 75%,

J5 Введение процесса цементации меди согласно предлагаемому способу обеспечивает помимо регенерации травильного раствора получение товарного чистого порошка меди, который

40 может быть использован в других отрасл х прО 1Шленности,

Предлагаемый способ может осуществл тьс  непрерывно и обеспечивает безотходность технологического про45 цесса. Осуществление процесса цементации меди в кип щем слое с использованием свежеосажденного высокодисперсного , а также очень чистого железного порошка, обладающего высокой

50 реакционной способностью, позвол ет интенсифицировать процесс цементации и проводить его с большой скоростью. Кроме того, высока  чистота порошка предотвращает зйгружение раствора

55 микропримес мн, что позвол ет многократно использовать регенерированный раствор и пблностыо иск;тчить промстоки ,

3

При осуществлении способа рекомендуетс  использовать свежеосажденньй порошок железа, пoлyчae в Iй на вращающемс  цилиндрическом катоде, с которого при помощи скребка порошок сбрасывают в реактор. Дл  интенсификации процесса при проведении цементации железный порошок следует интенсивно перемешивать. Образующийс  при этом медный порошок отдел ют от раствора в отстойнике или фильтрованием . Катодное и анодное пространства электролизера раздел ют аниони- товой мембраной, например МА-40, причем соотношение катодного и анодного пространств должно быть равным :2, В качестве инертного анода может быть использована оксино-рутениево- титанова  сетка.

Редактор А. Козориз Заказ 5090/27

Составитель Е. Кубасова

Техред Л.Сердюкова Корректор М. Максимишинец

Тираж 878 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предпри тие, г. Ужгород, ул. Проектна , 4

588764

Claims (1)

1. Ведение процесса в соответствии с предлагаемым способом обеспечивает полную регенерацию травильного раствора при наименьших энергозатратах. 5 Формула изобретени 

   Способ регенерации отработанных травильных растворов хлорного железа , включающий цементацию меди на железе и последукшд ю электрохимичес

   0 кую обработку раствора с разделением катодного и анодного пространства, отличающийс  тем, что, с целью интенсификации процесса и обеспечени  его безотходности, це5 менУАцию меди осуществл ют в кип щем слое на порошке железа, получаемом на катоде при электрохимической обработке 1/3 освобожденного от меди травильного раствора.