| початок розділу
Виробничі, аматорські радіоаматорські Авіамодельний, ракетомодельного Корисні, цікаві |
хитрощі майстру
електроніка фізика технології винаходи |
таємниці космосу
таємниці Землі таємниці Океану хитрощі Карта розділу |
  |
| Використання матеріалів сайту дозволяється за умови посилання (для сайтів - гіперпосилання) | |||
Навігація: => |
На головну / Каталог патентів / В розділ каталогу / Назад / |
|
ВИНАХІД
Патент Російської Федерації RU2199612
СПОСІБ ОЧИЩЕННЯ І ВИЛУЧЕННЯ родію
Ім'я винахідника: Гроховский С.В .; Тараканов Р.Г .; Горбатова Л.Д .; Зяпаев О.О .; Єрмаков А.В .; Богданов В.І.
Ім'я патентовласника: Відкрите акціонерне товариство "Єкатеринбурзький завод з обробки кольорових металів"
Адреса для листування: 620014, Єкатеринбург, пр. Леніна, 8, ВАТ "ЕЗОЦМ"
Дата початку дії патенту: 2001.07.04
Винахід відноситься до гідрометалургії і може бути використано для електрохімічного вилучення металевого родію з розчинів родію в соляній кислоті, що містять домішки. Винахід дозволяє отримати чистий металевий родій, підвищити ступінь його вилучення, знизити втрати родію, трудомісткість способу, його матеріальні і тимчасові витрати, поліпшити умови праці в зоні реалізації способу, а й забезпечити можливість вилучення родію з його розчинів в соляній кислоті, що містять родій в широкому діапазоні концентрацій. Для цього виділення металевого родію ведуть на катоді електролізера з нерозчинним анодом шляхом накладення постійного електричного струму щільністю 25-400 А / м 2 з розчину з концентрацією соляної кислоти 1-6 моль / дм 3. Катодне і анодное простору розділені іонообмінної мембраною. Найбільш ефективно витяг родію з розчинів з концентрацією родію 0,005-0,25 моль / дм 3.
ОПИС ВИНАХОДИ
Винахід відноситься до області гідрометалургії благородних металів і може бути використано для електрохімічного вилучення металевого родію з розчинів родію, що містять соляну кислоту і домішки.
Відомий спосіб отримання родію з солянокислих розчинів нормальністю 0,3-3,5 н. осадженням епіхлоргідрином з подальшим іонним обміном в іонообмінної колонці (РЖ ВІНІТІ, 15 "Металургія", 1995 г., 3, 3Г176П).
Відомий спосіб заснований на використанні в якості вихідного попередньо очищеного від домішок солянокислого розчину. Спосіб не дозволяє отримати металевий родій і характеризується великою кількістю операцій. Крім того, для реалізації способу необхідне використання додаткового органічного реагенту, що погіршує екологічну ситуацію і вимагає подальшої утилізації.
Загальним для відомого і заявленого способів є те, що витяг родію здійснюють з розчинів родію, що містять соляну кислоту.
Найбільш близьким за технічною сутністю до заявленого є спосіб регенерації та очищення родію з розчинів родію в соляній кислоті, що містять велику кількість неблагородних металів і незначна кількість родію (викладена заявка Японії 3-285029, МПК С 22 В 11/00, опубл. 16.12.91 м).
Згідно способу в вихідний розчин додатково вводять соляну кислоту для встановлення нормальності розчину в інтервалі 1-6 н. Потім в розчин додають хлорид олова, переважно в кількості, в 10-50 разів перевищує вміст родію, після чого розчин приводять у контакт з пористим каучуком, просякнутим діалкілсульфідом. Пористий каучук промивають розбавленою соляною кислотою для видалення олова і інших елементів і прожарюють при 800 o С. Отриманий частково окислений металевий родій, що містить значну кількість неблагородних домішок, відновлюють в середовищі водню до повної металізації, змішують з хлористим натрієм, здійснюють хлорування при температурі 800- 950 o С протягом години. Родій при цьому витягують у вигляді розчинної сполуки гексохлорородіата натрію.
У відомому способі металевий родій, що містить домішки, є проміжним продуктом, а в якості кінцевого продукту родій витягають лише у вигляді з'єднання. Для отримання чистого металевого родію будуть потрібні додаткові реагенти і операції, які спричинять за собою додаткові втрати родію. До недоліків відомого способу слід віднести і його трудомісткість, великі матеріальні і тимчасові витрати, а й забруднення навколишнього середовища. Крім того, відомий спосіб ефективний лише при добуванні родію з розчинів соляної кислоти, що містять родій в незначних кількостях.
Загальною ознакою відомого і заявленого способів є виділення родію з розчинів родію, що містять соляну кислоту і домішки.
Технічним результатом є отримання чистого металевого родію, підвищення ступеня вилучення кінцевого продукту, зниження втрат родію, зниження трудомісткості способу, його матеріальних і тимчасових витрат, поліпшення умов праці в зоні реалізації способу, а й на забезпечення можливості вилучення родію з його розчинів в соляній кислоті, містять родій в широкому діапазоні концентрацій.
Це досягається тим, що в способі очищення і вилучення родію, що включає виділення родію з розчинів родію в соляній кислоті з її концентрацією 1-6 моль / дм 3 і містять домішки, відповідно до винаходу виділення чистого металевого родію ведуть осадженням на катоді електролізера з нерозчинним анодом при поділі катодного і анодного просторів шляхом накладення постійного електричного струму щільністю 25-400 А / м 2. При цьому осадження ведуть з розчинів з вихідної концентрацією родію від 0,005 моль / дм 3 до 0,25 моль / дм 3.
Витяг чистого металевого родію з розчину родію в соляній кислоті, що є електролітом, здійснюється наступним чином.
приклад
В якості вихідного беруть розчин родію з концентрацією соляної кислоти в ньому 1-6 моль / дм 3 і концентрацією родію переважно 0,005-0,25 моль / дм 3. Розчин містить і домішки (залізо, іридій, мідь і ін.).
Вихідний розчин піддають дії постійного електричного струму щільністю 25-400 А / м 2 в електролізері з розділеними катодних і анодним просторами. Чистий металевий родій відновлюють на нерозчинному катоді. Електроліз ведуть з нерозчинним анодом. Як аноліта може бути використаний 20% -ний розчин натрієвої лугу. Поділ катодного і анодного просторів здійснюється іонообмінної мембраною.
У процесі електролізу на катоді можливо спільне з родием осадження заліза (Fe), міді (Сu), іридію (Ir) і ін. Домішок, проте співвідношення їх концентрацій в катодному осаді не пропорційно співвідношенню концентрацій в електроліті. Кількість Співосадження домішок залежить від параметрів електролізу: концентрації соляної кислоти в електроліті і щільності струму. Так, концентрація неблагородних металів в катодному осаді залежить від концентрації кислоти в електроліті, причому чим вище концентрація соляної кислоти при інших рівних умовах, тим менше концентрація неблагородних домішок в катодному осаді. Отримати катодний осад - чистий металевий родій - з незначним вмістом іридію можна тільки в діапазоні щільності струму від 25 до 200 А / м 2.
У таблицях 1 і 2 представлена залежність масової частки домішок в катодному осаді металевого родію від концентрації соляної кислоти в вихідному розчині і щільності струму.
Для всіх прикладів здійснення способу, наведених в таблицях 1, 2, в якості вихідного розчину - електроліту - використовували розчин гексахлорородіата амонію в соляній кислоті з вмістом домішок по відношенню до родію (%):
- За іридію - 0,5
- За залозу - 0,3
- За міді - 0,3
Концентрація родію в вихідному розчині становила 0,1 моль / дм 3 (таблиця 1), 0,2 моль / дм (таблиця 2).
Як аноліта використовували 20% -ний розчин натрієвої лугу.
Залежно від основних параметрів електролізу: щільності струму і концентрації соляної кислоти, в електроліті досягалися задані властивості продукту - металевого родію.
Як видно з таблиць, в наведеному діапазоні концентрації соляної кислоти в електроліті і щільності струму домішки практично не соосаджуються, катодний осад, що містить металевий родій в кількості не менше 99,9%, за хімічним складом відповідає вимогам відповідних ГОСТів. Всі інші домішки знаходяться нижче межі виявлення відповідного методу аналізу.
ФОРМУЛА ВИНАХОДУ
1. Спосіб очищення і вилучення родію, що включає виділення родію з розчинів родію в соляній кислоті з її концентрацією 1-6 моль / дм 3 і містять домішки, що відрізняється тим, що виділення чистого металевого родію ведуть осадженням на катоді електролізера з нерозчинним анодом при поділі катодного і анодного просторів шляхом накладення постійного електричного струму щільністю 25-400 А / м 2.
2. Спосіб за п.1, що відрізняється тим, що осадження ведуть з розчинів з вихідної концентрацією родію від 0,005 до 0,25 моль / дм 3.
Версія для друку
Дата публікації 14.03.2007гг
Коментарі
Коментуючи, пам'ятайте про те, що зміст і тон Вашого повідомлення можуть зачіпати почуття реальних людей, проявляйте повагу та толерантність до своїх співрозмовників навіть у тому випадку, якщо Ви не поділяєте їхню думку, Ваша поведінка за умов свободи висловлювань та анонімності, наданих інтернетом, змінює не тільки віртуальний, але й реальний світ. Всі коменти приховані з індексу, спам контролюється.