CZ2014114A3 - Produkční elektrolýza india z nerozpustného šťavelanu inditého - Google Patents

Produkční elektrolýza india z nerozpustného šťavelanu inditého Download PDF

Info

Publication number
CZ2014114A3
CZ2014114A3 CZ2014-114A CZ2014114A CZ2014114A3 CZ 2014114 A3 CZ2014114 A3 CZ 2014114A3 CZ 2014114 A CZ2014114 A CZ 2014114A CZ 2014114 A3 CZ2014114 A3 CZ 2014114A3
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
cas
indium
oxalate
catholyte
anolyte
Prior art date
Application number
CZ2014-114A
Other languages
English (en)
Other versions
CZ305118B6 (cs
Inventor
Dalimil Šnita
Jakub Sznapka
Tomáš Jindra
Original Assignee
Vysoká škola chemicko- technologická v Praze
Pure Bohemia, S.R.O.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Vysoká škola chemicko- technologická v Praze, Pure Bohemia, S.R.O. filed Critical Vysoká škola chemicko- technologická v Praze
Priority to CZ2014-114A priority Critical patent/CZ305118B6/cs
Publication of CZ2014114A3 publication Critical patent/CZ2014114A3/cs
Publication of CZ305118B6 publication Critical patent/CZ305118B6/cs

Links

Landscapes

  • Electrolytic Production Of Non-Metals, Compounds, Apparatuses Therefor (AREA)

Abstract

Proces produkční elektrolýzy india z nerozpustného šťavelanu inditého je modifikací klasické technologie výroby kovového india. V současné době lze zpracovávat pouze ve vodě snadno rozpustné sloučeniny jako chlorid inditý a síran inditý. Podstatou tohoto vynálezu je postup, jenž umožňuje zpracovávat i nerozpustné sloučeniny india, jako je šťavelan inditý. Elektrolyzér je pomocí katexové membrány rozdělen na katolyt a anolyt, kdy je pomocí katexové membrány zabráněno nežádoucím reakcím šťavelanového aniontu se složkami anolytu. Pro zvýšení vodivosti je v anolytu přídavek kyseliny sírové, nebo chlorovodíkové, za stejných účelem je v katolytu přídavek šťavelanu sodného, draselného nebo litného.

Description

Produkční elektrolýza india z nerozpustného šťavelanu inditcho
Oblast techniky
Technické řešení se týká produkční elektrolýzy india z nerozpustného šťavelanu inditého. V současné době při nejrůznějších recyklacích a separacích materiálů s obsahem india vzniká nerozpustný šťavelan inditý. Nerozpustnost šťavelanu inditého má řadu výhod, nej výraznější výhodou je snadná odseparovatelnost pevného šťavelanu inditého ze zpracovávaného roztoku. Pro další využití je však nutné šťavelan inditý převést na některou z jeho rozpustných solí. Nejčastěji se jedná o chlorid inditý, jenž vyniká vysokou rozpustností a lze tak z něj velice snadno získat kovové indium v procesu produkční elektrolýzy.
Dosavadní stav techniky
V současné době lze pozorovat zvýšený nárůst poptávky po indiu a galiu.
V případě india se jedná o použití tohoto kovu, coby dopující přísady pro výrobu polovodičů typu P. Mnohem významnější je přitom dopování arsenidů, než křemíku, kdy tyto polovodiče slouží k výrobě ultrarychlých tranzistorů pro systémy s rychlou odezvou. Další uplatnění nalézá při výrobě LED osvětlení, kdy vzhledem k současnému trendu v úsporách spotřebovávané energie lze do budoucna předpokládat jeho masivní rozvoj, protože LED osvětlení se vyznačuje nejvyšší účinností přeměny elektrické energie na světlo ze současných běžně dostupných zařízení. Nejvýznamnějším využitím india jsou však jeho oxidy s oxidy cínu, jenž nacházejí uplatnění při výrobě LCD a dotykových displejů. Dalším využitím india jsou jednak termistory a dále elektroluminiscenční lampy. V poslední době nalézá indium uplatněn při výrobě fotovoltaických panelů, kdy slitina měď-indium-diselenid slouží coby aktivní vrstva zodpovědná za přeměnu sluneční energie na elektrickou. Zde existuje velký potenciál použití india, protože může nahradit arsenid galia, jehož použití je problematické právě z důvodu obsahu arzenu.
Slitina obsahující 49 % india a 51 % cínu se používá coby pájka pro pájení polovodičů za nízkých teplot. V leteckém průmyslu jsou povlaky india, používány k ochraně ložisek leteckých motorů před abrazí a korozí. Vysoká odolnost india proti korozi je dále využívána při výrobě odrazových vrstev v optice, kdy indium vykazuje vyšší korozní odolnost než běžně používané stříbro.
Rtuť v klasických teploměrech může být nahrazena slitinou Galinstan (GaliumIndium-Cín), jenž obsahuje 24 % india a 72 % galia a 2 % cínu.
Velmi specifickou aplikací india je použití kovového india coby těsnění technologických komponent v chemickém a jaderném průmyslu. Zde se využívá jednak jeho nízkého bodu tání 429,8 K a vysokého bodu varu 2353,2 K, ale i faktu že vnitřní krystalová struktura kovu je působícím tlakem deformována zcela specifickým způsobem. Těsnění zhotovená z india využívají možnosti, takzvané „autoopravy“ kdy při teplotě blízké teplotě tání dochází k samovolnému opravení případných defektů. Výhoda india je, že již při teplotách blízkých 429,8 K dochází k „autoopravě“ těsnění z india a přitom se stále jedná o teplotu nižší, než je teplota degradace těsnění vyrobených z tluoropolymerů.
Indium je primárně produkováno jako druhotný kov při výrobě hliníku a zinku, ale vzhledem kjeho rostoucímu uplatnění, narůstá jeho produkce z recyklace odpadů, .lak již bylo uvedeno výše, indium je buď součástí polymetalických rud, nebo představuje jednu z minoritních příměsí v rudě. Hlavními rudami, ze kterých je možné získat indium, jsou galenit PbS, sfalerit ZnS a chalkopyryt CuFeS2. Z těchto rud jsou primárně oddělovány drahé kovy jako je zlato, stříbro a platinové kovy, kdy typický obsah stříbra v galenitu je 1 % Ag2S v galenitovém koncentrátu. Vzhledem k nižší ceně india oproti těmto drahým kovům je tak indium z rudy získáváno až jako třetí kov.
Typickým příkladem je zpracování galenitu, kdy v prvním kroku dochází k oxidačnímu pražení sulfidu olovnatého za vzniku oxidu olovnatého a oxidu siřičitého. V druhém kroku je oxid olovnatý redukován elementárním uhlíkem, v tomto případě se jedná o koks. Ve třetím kroku je přidání zinku ke kovovému olovu a vytvoření takzvané stříbrné pěny, do které přechází stříbro, zinek a indium.
V dalším kroku dochází k vakuové destilaci taveniny stříbrné pěny, kdy zinek odchází ze sloučeniny ve formě par a kondensuje ve formě jehliček v kondenzačních jednotkách.
Indium je ze získané slitiny átříbro-indium získáváno v průběhu rafinace stříbra, jenž probíhá rozpuštěním slitiny v kyselině chlorovodíkové. Při rafínaci stříbra vzniká sraženina chloridu stříbrného, jenž je dále zpracováván na kovové stříbro a v roztoku zůstává chlorid inditý. Chlorid inditý je následně na odparkách zakoncentrován a použit při produkční elektrolýze india. Zde je využíváno faktu, že chlorid inditý je snadno rozpustná sloučenina, jenž může být dávkována do elektrolyzéru, buď v pevné podobě, nebo v podobě roztoku.
O · i i * * *
Tímto způsobem může být selektivní produkční elektrolýzou produkováno indium o čistotě až 99,97 %.
Jiné postupy využívají cementace india z roztoku kovovým hliníkem, kdy dochází k rozpouštění kovového hliníku a tvorbě jehliček kovového india, které však musí být dále rafinováno v procesu rafínační elektrolýzy.
Některé separační procesy využívají k odstranění india ze směsi kyselinou šťavelovou (CAS 144-62-7), jenž reaguje s indiem za vzniku šťavelanu inditého (CAS 5066-15-9). Sťavelan inditý je ve vodě špatně rozpustná sraženina, která musí být převedena na některou ze snadno rozpustných solí india jako je síran inditý (CAS 13464-82-9), nebo chlorid inditý (CAS 10025-82-8). Právě převedení šťavelanu inditého na některou z rozpustných solí india jc další operací, která může být silně problematická, protože při ní musíme používat koncentrované roztoky kyselin v nadbytku.
Problém omezené rozpustnosti šťavelanu inditého může být vyřešen pomocí přídavku silné minerální kyseliny do elektrolytu. V tomto případě jsou však problematické následné reakce, kdy po vyloučení kovového india dochází k oxidaci šťavelanového aniontu kyselinou sírovou, nebo kyselinou dusičnou. V případě použití kyseliny chlorovodíkové jsou produkty následných reakcí chlorované sloučeniny, jež jsou v některých případech karcinogenní.
Látka přidaná do elektrolytu za zvýšením jeho vodivosti silně ovlivňuje energetickou náročnost celého procesu. Část elektrické energie, totiž ztrácíme vlivem odporu elektrolytu, kdy se elektrická energie mění na pro nás nežádoucí teplo. Některé látky taktéž mohou změnit chemismus probíhajících reakcí, což má za následek nárůst potenciálu nutného pro úspěšné vyloučení india, jedná se především o kyselinu dusičnou, kdy přítomnost dusičnanových aniontů v elektrolytu zvyšuje minimální vložený potenciál nutný pro vylučování india o 3,9 V.
Jak již bylo uvedeno výše, indium je součástí polymetalických rud, kde je zastoupeno minoritně, z tohoto důvodu musíme aplikovat minimálně jeden separační krok. Existuje značné množství, výše popsaných způsobů produkce kovového india z polymetalických rud. V procesu separace je výhodné, pokud je sloučenina separovaného kovu jako jediná nerozpustná a všechny ostatní sloučeniny ostatních kovů jsou rozpustné, nebo naopak pokud je sloučenina separovaného kovu jako jediná rozpustná a sloučeniny všech ostatních kovů jsou nerozpustné. Tyto procesy se vyznačují jednoduchými aparáty a kladou menší nároky na obsluhu. Právě šťavelan inditý splňuje požadavek na nízkou rozpustnost ve vodných roztocích, kdy velké množství sloučenin obsahujících šťavelanový aniont a kationt jiného kovu je naopak rozpustných velmi dobře. Z tohoto důvodu se separace india ze směsi kovů pocházejících ať již z kovových rud, nebo z recyklace, za pomoci kyseliny šťavelové jeví jako vysoce perspektivní cesta.
Podstata vynálezu
Předmětem vynálezu je způsob produkce india ze špatně rozpustných sloučenin. Tyto sloučeniny bývají produkty různých separačních mezikroků.
Problém špatné rozpustnosti šťavelanu inditého a nebezpečí následné oxidace popřípadě chlorace šťavelanového aniontu se podařilo vyřešit pomocí oddělení anolytu a katolytu katexovou membránou. Zde je využíváno skutečnosti, že šťavelan inditý je dobře rozpustný v kyselinách. Popisovaný proces, kdy šťavelan inditý je v pevné formě dávkován do katolytu v katodové komoře, který je okyselován protony migrujícími přes katexovou membránu, a tím umožňuje produkci kovového india i z omezeně rozpustných sloučenin india.
Na anodě dochází k rozkladu vody na vodík a kyslík. Kyslík odchází z anolytu v plynné formě v podobě bublinek. Vzniknuvší protony migrují směrem ke katodě, kdy jim v cestě stojí katexová membrána. Katexová membána je semipermeabilní, tudíž je propustná pouze pro kationty. Tato membrána není propustná pro anionty, pro které tvoří dokonalý separátor katolytu a anolytu. Z důvodu zvýšení vodivosti anolytu je roztok obohacen o takzvaný nosný elektrolyt, kterým může být kyselina sírová nebo chlorovodíková. Kyselina přítomná v anolytu se probíhajících elektrodových reakcích neúčastní, ovšem je nutné zabránit jejímu kontaktu se šťavelanovámi anionty, které by mohla oxidovat, nebo chlorovat za vzniku oxidu uhličitého, nebo chlorovaných organických sloučenin. Právě z důvodu zamezení kontaktu nosného elektrolytu v anolytu se šťavelanovými anionty je katolyt od anolytu oddělen katexovou membránou.
Proton, jenž byl elektrickým polem transportován přes katexovou membránu z anolytu do katolytu, reaguje se šťavelanovými anionty nosného elektrolytu, což má za následek okyselování katolytu. Vlivem poklesu pH dochází k rozpouštění šťavelanu inditého, jenž je ve vodě za pH = 7 nerozpustný, kdy zdrojem šťavelanových aniontů je jak šťavelan sodný (CAS 62-76-0), tak šťavelan inditý. Místo šťavelanu sodného (CAS 62-76-0) lze použít také šťavelan draselný (CAS 583-52-8) nebo šťavelan lithný (CAS 553-91-3). Šťavelan sodný je do katolytu přidán za účelem zvýšení iontové vodivosti podobně jako kyselina do anolytu. Výhodou šťavelanu sodného je, že ve vodných roztocích dochází k jeho plné disociaci již při
- .:
* ! t t t t i- »<6 pl I nižším než pH = 9. Potenciál vložený na elektrody eiektrolyžeru neumožňuje redukci sodného kationtu na kovový sodík, jenž by okamžitě reagoval s přítomnou vodou za vzniku hydroxidu sodného a vodíku. Tento jev by měl za následek snížení proudové účinnosti celého procesu. Šťavelanový aniont reaguje s protony, jenž migrovaly skrz katexovou membránu, za vzniku dalšího podílu kyseliny šťavelové. Popsaný jev má za následek okyselování katolytu, jenž napomáhá dalšímu rozpouštění šťavelanu inditého. Inditý kationt je elektrickým polem transportován ke katodě, kde dochází k jeho vyloučení z roztoku v podobě kovového india.
Vzhledem k rozkladu vody na anodě na kyslík a vodík, je nutné do anolytu dávkovat demineralizovanou vodu, aby nedošlo k přílišnému poklesu hladiny v anodové komoře.
V katodové komoře vzniknuvší kyselina šťavelová je odebírána a vracena zpátky do technologie. Zde není problém se zbytkovými inditými kationty, protože při zvýšení pH, ke kterému dojde při dávkování roztoku kyseliny šťavelové s inditými kationty, dojde k opětovné tvorbě šťavelanu inditého, jenž je s dalším podílem při separaci nově vzniknuvšího šťavelanu inditého zpět vracen do elektrolýzy.
Anoda je inertní tvořená, buď grafitem, nebo titanem, jehož povrch je opatřen platinovou vrstvou.
Katoda je tvořena titanem, jehož povrch je opatřen platinovou vrstvou. Kdy katoda musí být v pravidelných intervalech měněna za účelem odstranění vyloučeného india.
Katexová membrána může být jak homogenní, tak heterogenní, kdy závisí pouze na převodovém čísle, jenž by mělo být co nejbližší hodnotě jedna. V případě homogenních membrán se jedná o sulfonované fluoropolymery (CAS 31175-20-9). V případě heterogenních membrán se jedná o směs, kde jsou jednotlivé částice katexu (CAS 60177-391) spojeny polyethylenem (CAS 9002-88-4).
Objasnění výkresů
Obr. 1 představuje schéma elektrolyzéru pro proces produkční elektrolýzy india.
Příklady uskutečnění vynálezu
Příklad 1
Anolyt obsahující jako nosný elektrolyt 20 % hmotn. HC1 (CAS 7647-01-0) a 80 % hmotn. vody (CAS 7789-20-0), katolyt obsahující jako nosný elektrolyt 5 % hmotn. šťavelanu sodného (CAS 62-76-0) a 95 % hmotn. vody (CAS 7789-20-0), dávkování šťavelanu inditého (CAS 5066-15-9) 80 g min'1. Anoda i katoda tvořeny titanem (CAS 7440-32-6), jehož povrch je z důvodu zvýšení chemické odolnosti opatřen vrstvou platiny (CAS 7440-06-4), kdy plocha obou elektrod je 2 m2. Jako katexová membrána použita perfluorovaná sulfonovaná membrána (CAS 31175-20-9).
Při teplotě 20 °C a proudových hustotách 100 A m'2 dosahuje napětí na produkčním elektrolyzéru 6,45 V. Indium je produkováno kovové indium (CAS 7440-74-6) v množství 4,7 g min'1 o čistotě 99,992 % hmotn.
Příklad 2
Anolyt obsahující jako nosný elektrolyt 20 % hmotn. HC1 (CAS 7647-01-0) a 80 % hmotn. vody (CAS 7789-20-0), katolyt obsahující jako nosný elektrolyt 5 % hmotn. šťavelanu sodného (CAS 62-76-0) a 95 % hmotn. vody (CAS 7789-20-0), dávkování šťavelanu inditého (CAS 5066-15-9) 80 g min'1. Anoda i katoda tvořeny titanem (CAS 7440-32-6), jehož povrch je z důvodu zvýšení chemické odolnosti opatřen vrstvou platiny (CAS 7440-06-4), kdy plocha obou elektrod je 2 m2. Jako katexová membrána použita perfluorovaná sulfonovaná membrána (CAS 31175-20-9).
Při teplotě 20 °C a proudových hustotách 200 A m'2 dosahuje napětí na produkčním elektrolyzéru 8,23 V. Indium je produkováno kovové indium (CAS 7440-74-6) v množství
9,5 g min’1 o čistotě 99,991 % hmotn.
Příklad 3
Anolyt obsahující jako nosný elektrolyt 20 % hmotn. HC1 (CAS 7647-01-0) a 80 % hmotn. vody (CAS 7789-20-0), katolyt obsahující jako nosný elektrolyt 5 % hmotn. šťavelanu sodného (CAS 62-76-0) a 95 % hmotn. vody (CAS 7789-20-0), dávkování šťavelanu inditého (CAS 066-15-9) 80 g min'1. Anoda i katoda tvořeny titanem (CAS 7440-32-6), jehož povrch je z důvodu zvýšení chemické odolnosti opatřen vrstvou platiny (CAS 7440-06-4), kdy plocha obou elektrod je 2 m2. Jako katexová membrána použita perfluorovaná sulfonovaná membrána (CAS 31175-20-9).
Při teplotě 20 °C a proudových hustotách 300 A m' dosahuje napětí na produkčním elektrolyzéru 11,05 V. Indium je produkováno kovové indium (CAS 7440-74-6) v množství 14,2 g min'1 o čistotě 99,987 % hmotn.
Příklad 4
Anolyt obsahující jako nosný elektrolyt 20 % hmotn. HC1 (CAS 7647-01-0) a 80 % hmotn. vody (CAS 7789-20-0), katolyt obsahující jako nosný elektrolyt 5 % hmotn. šťavelanu sodného (CAS 62-76-0) a 95 % hmotn. vody (CAS 7789-20-0), dávkování šťavelanu inditého (CAS 5066-15-9) 80 g min’1. Anoda i katoda tvořeny titanem (CAS 7440-32-6), jehož povrch je z důvodu zvýšení chemické odolnosti opatřen vrstvou platiny (CAS 7440-06-4), kdy plocha obou elektrod je 2 m'. Jako katexová membrána použita perfluorovaná sulfonovaná membrána (CAS 31175-20-9).
Při teplotě 20 °C a proudových hustotách 400 A m’2 dosahuje napětí na produkčním elektrolyzéru 14,62 V. Indium je produkováno kovové indium (CAS 7440-74-6) v množství
18,5 g min'1 o čistotě 99,987 % hmotn.
Příklad 5
Anolyt obsahující jako nosný elektrolyt 20 % hmotn. H2SO4 (CAS 7664-93-9) a 80 % hmotn. vody (CAS 7789-20-0), katolyt obsahující jako nosný elektrolyt 5 % hmotn. šťavelanu sodného (CAS 62-76-0) a 95 % hmotn. vody (CAS 7789-20-0), dávkování šťavelanu inditého (CAS 5066-15-9) 80 g min’1. Anoda i katoda tvořeny titanem (CAS 7440-32-6), jehož povrch je z důvodu zvýšení chemické odolnosti opatřen vrstvou platiny (CAS 7440-06-4), kdy plocha obou elektrod je 2 m . Jako katexová membrána použita perfluorovaná sulfonovaná membrána (CAS 31175-20-9).
Při teplotě 20 °C a proudových hustotách 100 A m’2 dosahuje napětí na produkčním elektrolyzéru 6,21 V. Indium je produkováno kovové indium (CAS 7440-74-6) v množství 4,7 g min’1 o čistotě 99,996 % hmotn.
Příklad 6
Anolyt obsahující jako nosný elektrolyt 20 % hmotn. H2SO4 (CAS 7664-93-9) a 80 % hmotn. vody (CAS 7789-20-0), katolyt obsahující jako nosný elektrolyt 5 % hmotn. šťavelanu sodného (CAS 62-76-0) a 95 % hmotn. vody (CAS 7789-20-0), dávkování šťavelanu inditého (CAS 5066-15-9) 80 g min'1. Anoda i katoda tvořeny titanem (CAS 7440-32-6), jehož povrch je z důvodu zvýšení chemické odolnosti opatřen vrstvou platiny (CAS 7440-06-4), kdy plocha obou elektrod je 2 m . Jako katexová membrána použita perfluorovaná sulfonovaná membrána (CAS 31175-20-9).
Při teplotě 2(^°C a proudových hustotách 200 A m'2 dosafiůje napětí na produkčním elektrolyzéru 8,01 V. Indium je produkováno kovové indium (CAS 7440-74-6) v množství 9,4 g min'1 o čistotě 99,993 % hmotn.
Příklad 7
Anolyt obsahující jako nosný elektrolyt 20 % hmotn. FI2SO4 (CAS 7664-93-9) a 80 % hmotn. vody (CAS 7789-20-0), katolyt obsahující jako nosný elektrolyt 5 % hmotn. šťavelanu sodného (CAS 62-76-0) a 95 % hmotn. vody (CAS 7789-20-0), dávkování šťavelanu inditého (CAS 5066-15-9) 80 g min'1. Anoda i katoda tvořeny titanem (CAS 7440-32-6), jehož povrch je z důvodu zvýšení chemické odolnosti opatřen vrstvou platiny (CAS 7440-06-4), kdy plocha obou elektrod je 2 rrT. Jako katexová membrána použita perfluorovaná sulfonovaná membrána (CAS 31175-20-9).
·*)
Při teplotě 20 °C a proudových hustotách 300 A m' dosahuje napětí na produkčním elektrolyzéru 10,73 V. Indium je produkováno kovové indium (CAS 7440-74-6) v množství 14,2 g min'1 o čistotě 99,992 % hmotn.
Příklad 8
Anolyt obsahující jako nosný elektrolyt 20 % hmotn. H2SO4 (CAS 7664-93-9) a 80 % hmotn. vody (CAS 7789-20-0), katolyt obsahující jako nosný elektrolyt 5 % hmotn. šťavelanu sodného (CAS 62-76-0) a 95 % hmotn. vody (CAS 7789-20-0), dávkování šťavelanu inditého (CAS 5066-15-9) 80 g min’1. Anoda i katoda tvořeny titanem (CAS 7440-32-6), jehož povrch je z důvodu zvýšení chemické odolnosti opatřen vrstvou platiny (CAS 7440-06-4), kdy plocha obou elektrod je 2 m . Jako katexová membrána použita perfluorovaná sulfonovaná membrána (CAS 31175-20-9).
Při teplotě 20 °C a proudových hustotách 400 A m'2 dosahuje napětí na produkčním elektrolyzéru 13,98 V. Indium je produkováno kovové indium (CAS 7440-74-6) v množství
18,5 g min'1 o čistotě 99,990 % hmotn.
Průmyslová využitelnost
Proces produkční elektrolýzy india z nerozpustného šťavelanu inditého lze s výhodou použít v provozech, kde je produkováno indium ať již z primárních rud, nebo jako produkt recyklace.

Claims (5)

  1. PATENTOVÉ NÁROKY
    1. Proces produkční elektrolýzy india z nerozpustného šťavelanu inditého-vyznačující se tím, že katolyt a anolyt jsou odděleny katexovou membránou, kdy anolyt je za účelem zvýšení vodivosti tvořen nosným elektrolytem, který se neúčastní vlastních elektrodových reakcí a katolyt je tvořen nosným elektrolytem, který obsahuje šťavelanový aniont, přičemž do katolytu je v pevné formě dávkován šťavelan inditý (CAS 5066-15-9), kdy jeho rozpouštění je následkem okyselování katolytu reakcí protonu, transportovaného přes katexovou membránu, se šťavelanovými ionty za vzniku kyseliny šťavelové (CAS 144-62-7) a tím vzniklý inditý kationt se vylučuje na katodě v podobě kovového india (CAS 7440-74-6), přičemž do anolytu je dávkována pouze na anodě se rozkládající demineralizovaná voda (CAS 7789-20-0), přičemž při dávkování 80 g min'1 šťavelanu inditého do katolytu dochází při při proudových hustotách 100 až 400 A m'2 při napětí 6,21 až 14,62 V k vylučování 4,7 až 18,5 g min'1 kovového india o čistotě 99,987 až 99,996 % hmotn. v závoslosti na použité proudové hustotě a nosném elektrolytu.
  2. 2. Proces produkční elektrolýzy podle nároku 1< vyznačující se tím, že tělesa katody a anody jsou zhotovena z titanu (CAS 7440-32-6), jehož povrch je opatřen vrstvou platiny (CAS 7440-06-4).
  3. 3. Proces produkční elektrolýzy podle nároku 2, vyznačující se tím, že těleso katexové membrány je zhotoveno homogenního materiálu tvořeného sulfonovanými fluoropolymery (CAS 31175-20-9), nebo heterogenního materiálu, kdy jednotlivé částice katexu (CAS 6017739-1) jsou spojeny polyethylenem (CAS 9002-88-4).
  4. 4. Proces produkční elektrolýzy podle nároku 3, vyznačující se tím, že anolyt je tvořen z 80 % hmotn. vodou (CAS 7789-20-0) a z 20 % hmotn. nosným elektrolytem představovaným kyselinou chlorovodíkovou (CAS 7647-01-0) nebo kyselinou sírovou (CAS 7664-93-9).
  5. 5. Proces produkční elektrolýzy podle nároku 4, vyznačující se tím, že katolyt jako zdroj šťavelanových aniontů je tvořen z 95 % hmotn. vodou (CAS 7789-20-0) a z 5 % hmotn. nosným elektrolytem představovaným šťavelanem sodným (CAS 62-76-0), nebo šťavelanem draselným (CAS 583-52-8), popřípadě šťavelanem lithným (CAS 553-91-3).
CZ2014-114A 2014-02-25 2014-02-25 Produkční elektrolýza india z nerozpustného šťavelanu inditého CZ305118B6 (cs)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ2014-114A CZ305118B6 (cs) 2014-02-25 2014-02-25 Produkční elektrolýza india z nerozpustného šťavelanu inditého

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ2014-114A CZ305118B6 (cs) 2014-02-25 2014-02-25 Produkční elektrolýza india z nerozpustného šťavelanu inditého

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CZ2014114A3 true CZ2014114A3 (cs) 2015-05-06
CZ305118B6 CZ305118B6 (cs) 2015-05-06

Family

ID=53266799

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ2014-114A CZ305118B6 (cs) 2014-02-25 2014-02-25 Produkční elektrolýza india z nerozpustného šťavelanu inditého

Country Status (1)

Country Link
CZ (1) CZ305118B6 (cs)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113025333A (zh) * 2021-03-01 2021-06-25 四川江化微电子材料有限公司 一种改进的草酸铟溶解剂组合物及蚀刻设备清洗工艺

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111304687B (zh) * 2020-03-31 2022-04-05 上海应用技术大学 一种棒状草酸亚铁的合成方法

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2848714B1 (en) * 2008-04-22 2016-11-23 Rohm and Haas Electronic Materials LLC Method of replenishing indium ions in indium electroplating compositions
JP5817123B2 (ja) * 2011-01-18 2015-11-18 栗田工業株式会社 シュウ酸インジウム水溶液からのシュウ酸イオンの回収装置、及びシュウ酸インジウム水溶液からのシュウ酸イオンの回収方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113025333A (zh) * 2021-03-01 2021-06-25 四川江化微电子材料有限公司 一种改进的草酸铟溶解剂组合物及蚀刻设备清洗工艺

Also Published As

Publication number Publication date
CZ305118B6 (cs) 2015-05-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104018186B (zh) 一种铜铟镓硒的回收方法
US10464812B2 (en) Method for catalytically reducing selenium
CN105886767A (zh) 一种铜铟镓硒废料的回收方法
Dou et al. UV-improved removal of chloride ions from strongly acidic wastewater using Bi2O3: Efficiency enhancement and mechanisms
JP6299620B2 (ja) 硫酸ニッケルの製造方法
Awe et al. Formation of sulphur oxyanions and their influence on antimony electrowinning from sulphide electrolytes
CN102839391B (zh) 高纯铟制备方法
CZ2014114A3 (cs) Produkční elektrolýza india z nerozpustného šťavelanu inditého
CN105088262A (zh) 一种光电化学冶金提取半导体元素的方法
Cheng et al. Significantly enhanced dehalogenation selectivity in near-neutral zinc sulfate electrolytes by diffusion dialysis
US10202703B2 (en) Method for treating waste liquid from process of etching indium tin oxide
US4632738A (en) Hydrometallurgical copper process
US20180312984A1 (en) High purity cobalt chloride and manufacturing method therefor
KR890005181B1 (ko) 원광과 정광으로부터의 아연제조방법
JPS5836654B2 (ja) 硫化鉛を含む材料から鉛を製出する方法
JP5522455B2 (ja) ナトリウムの製造方法およびナトリウム製造装置
CN114606517A (zh) 一种用于生产超纯净电子级双氧水的高品质原料及其制备方法
WO2016063207A1 (es) Proceso de electroobtención de cobre de alta calidad para soluciones de baja concentración de cobre y baja temperatura controlado por tensión y con aplicación de corriente alterna
IE43370B1 (en) A method for the electrolytic recovery of antimony, mercury, arsenic and/or tin
US3755111A (en) Elimination of floating slime during electrolytic refining of copper
Jindra et al. Etching and recovery of gold from aluminum substrate in thiourea solution
CN104451688A (zh) 一种电解再生含镍三氯化铁蚀刻废液并联产铁黄的方法
RU2534093C2 (ru) Способ переработки медеэлектролитного шлама
KR101630087B1 (ko) 비수계 전해법에 의한 금의 전해정련방법
US11965258B1 (en) Sulfur dioxide depolarized electrolysis and electrolyzer therefore

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Patent lapsed due to non-payment of fee

Effective date: 20150225

MM4A Patent lapsed due to non-payment of fee

Effective date: 20190225