DE2819475C2 - Verfahren zur elektrolytische Gewinnung von Zinn aus zinnhaltigen Sekundärrohstoffen und Elektrolyseur zur Durchführung dieses Verfahrens - Google Patents

Verfahren zur elektrolytische Gewinnung von Zinn aus zinnhaltigen Sekundärrohstoffen und Elektrolyseur zur Durchführung dieses Verfahrens

Info

Publication number
DE2819475C2
DE2819475C2 DE2819475A DE2819475A DE2819475C2 DE 2819475 C2 DE2819475 C2 DE 2819475C2 DE 2819475 A DE2819475 A DE 2819475A DE 2819475 A DE2819475 A DE 2819475A DE 2819475 C2 DE2819475 C2 DE 2819475C2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
tin
cathode
anode
electrolyte
tub
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Expired
Application number
DE2819475A
Other languages
English (en)
Other versions
DE2819475A1 (de
Inventor
Vasilij S. Moskva Čumačenko
Vasilij V. Klimovsk Moskovskaja oblast' Eremenko
Veniamnin M. Donezk Gudkevič
Galina A. Karjuk
Arij M. Podolsk Moskovskaja oblast' Okonišnikov
Lidija A. Saltovskaja
Aleksandr L. Donezk Vachovskij
Efim I. Podolsk Moskovskaja oblast' Zareckij
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
SCERBINSKIJ ZAVOD "VTORCVETMET" PODOLSK MOSKOVSKAJA OBLAST' SU
VSESOJUZNYJ NAUCNO-ISSLEDOVATEL'SKIJ I PROEKTNYJ INSTITUT VTORICNYCH CVETNYCH METALLOV DONECK SU
Original Assignee
SCERBINSKIJ ZAVOD "VTORCVETMET" PODOLSK MOSKOVSKAJA OBLAST' SU
VSESOJUZNYJ NAUCNO-ISSLEDOVATEL'SKIJ I PROEKTNYJ INSTITUT VTORICNYCH CVETNYCH METALLOV DONECK SU
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 SCERBINSKIJ ZAVOD "VTORCVETMET" PODOLSK MOSKOVSKAJA OBLAST' SU, VSESOJUZNYJ NAUCNO-ISSLEDOVATEL'SKIJ I PROEKTNYJ INSTITUT VTORICNYCH CVETNYCH METALLOV DONECK SU filed Critical SCERBINSKIJ ZAVOD "VTORCVETMET" PODOLSK MOSKOVSKAJA OBLAST' SU
Priority to DE2819475A priority Critical patent/DE2819475C2/de
Publication of DE2819475A1 publication Critical patent/DE2819475A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE2819475C2 publication Critical patent/DE2819475C2/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25CPROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC PRODUCTION, RECOVERY OR REFINING OF METALS; APPARATUS THEREFOR
    • C25C1/00Electrolytic production, recovery or refining of metals by electrolysis of solutions
    • C25C1/14Electrolytic production, recovery or refining of metals by electrolysis of solutions of tin
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25CPROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC PRODUCTION, RECOVERY OR REFINING OF METALS; APPARATUS THEREFOR
    • C25C7/00Constructional parts, or assemblies thereof, of cells; Servicing or operating of cells
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00Technologies related to metal processing
    • Y02P10/20Recycling

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur elektrolytischen Gewinnung von Zinn aus zinnhaltigen Sekundärrohstoffen unier Hindurchströmen eines alkalischen Elektrolyten durch das Einsatzmaterial, das sich in einem als Anode geschalteten zusammensetzbaren Korb aus leitendem Material befindet und unter Abscheidung des gelösten Zinns an der Kathode, wobei ein elektrisches Feld zwischen Anode und Kathode aufrechterhalten ist und einen Elektrolyseur zur Durchführung dieses Verfahrens, enthaltend eine Wanne mil Elektrolyt, die mit Stutzen für die Zufuhr und den Abfluß des Elektrolyten versehen ist, einen Koaxial in der Wanne angeordneten Behälter zum Auffüllen mit zinnhaltigem Sekundärrohstoff, der als Anode dient sowie eine Kathode.
Aus der DE-OS 15 33459 ist eine Anlage zum elektrolytischen Entzinnen, Entkupfern usw. von Blechteilen vor der Verschrottung bekannt, die einen Elektrolyseur der vorstehend erwähnten Gattung enthält, bei dem ein ίο Hindurchströmen eines alkalischen Elektrolyt« durch das Einsatzmaterial, das sich in einem als Anode geschalteten zusammensetzbaren Korb aus leitendem Material befindet und eine Abscheidung des gelösten Zinns an der Kathode vorgesehen ist, in dem ein elektrisches Feld zwischen Anode und Kathode aufrechterhalten wird. Das Zinn schlägt sich jedoch in derartigen Elektrolyseuren in Form einer schwammigen Masse mit poröser Struktur ab, deren Umformung in einen kompakten metallischen Niederschlag mit komplizierten, von Hand ausgeführten Verarbeitungsmethoden und großen Zinnverlusten bei der Spülung, Brickettierung und UiTsschmelzung verbunden ist. Die Vielzahl der Arbeitsstufen und die bisher nicht gelösten Schwierigkeiten bei der Mechanisierung einzelner Arbeitsgänge machen dies Verfahren unökonomisch. Außerdem ist die Gewinnung von schwammigem Zinn mit der Anwendung einer niedrigen Stromdichte und eines zyklischen Produktionsablaufs verbunden, was geringe Zinnausbeute und geringe Produktivität des gesamten Prozesses zur Folge hat.
Um diese Nachteile zu vermeiden, verwendet man nach einem aus der Fachliteratur (P. I. Gubenko »Neue Verarbeitungstechnologie von Weißblechabfällen zur Gewinnung von Zinn«, Prospekt der Aliunionsausstellung der UdSSR, 1959, russ.) bekannten Verfahren Metanitrobenzoesäure, die den Lösungsprozeß des Zinns aus dem Blech beschleunigt und das zweiwertge Zinn zu vierwertigem Zinn oxidiert, wodurch man einen kompakten Zinnniederschlag an der Kathode bekommt. Dieses Verfahren hat jedoch den Nachteil eines hohen Verbrauches an teuerer und schwer zu beschaffender Metanitrobenzoesäure und je nach dem Grad des Verbrauches des Elektrolyts sinkt die Aktivität des Zusatzes, wodurch die anfängliche Produktivität verlorengeht und die Konzentration des Zusatzes ständig korrigiert werden muß. Eine überschüssige Menge dieses Oxidationssmittels im Kathodenraum verursacht andererseits eine Senkung der Zinnabscheidung und eine erhebliche Qualitätsverschlechterung der Niederschläge,
so Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur elektrolytischen Gewinnung von Zinn aus zinnhaltigen Sekundärrohstoffen unter Hindurchströmen eines alkalischen Elektrolyten durch das Einsalzmalcrial, das sich in einem als Anode ge-τ> schalteten, zusammensetzbaren Korb aus leitendem Material befindet und unter Abscheidung des gelösten Zinns an der Kathode, wobei ein elektrisches Feld zwischen Anode und Kathode aufrechterhalten ist, sowie einen Elektrolyseur zur Durchführung dieses Verfahbo rcns anzugeben, die das Ausfällen von Zinn an der Kathode im alkalischen Elektrolyt in Form kompakter Barren ohne Zusatz irgendwelcher oxidierender Mittel gewährleisten.
Dies wird bei einem Verfahren der eingangs erwähnb5 ten Gattung erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß dem elektrischen Feld zwischen Anode und Kathode ein weiteres elektrisches Glcichstromfeld mit in Richtung von der Anode zur Kathode zunehmenden Spannungs-
gradienten überlagert wird
Zur Durchführung dieses Verfahrens dient vorzugsweise ein Elektrolyseur der eingangs erwähnten Ausbildung, der gekennzeichnet ist durch eine zwischen Anode und Kathode angeordnete Hilfselektrode zur Oberlagerung eines elektrischen Gleichstromfeldes, die mit einer separaten Gleichstromquelle verbunden ist sowie durch Schutzwände aus Dielektrikum, die im Boden und oberhalb der Wanne angebracht sind.
Die Hilfselek*rode ist vorteilhaft in Form eines perforierten Hohlzylinders aus elektrisch leitendem Material hergestellt
Dabei entspricht vorzugsweise die Höhe des perforierten Hohlzylinders der Höhe der Kathode.
Die Kathode ist vorteiKiaft in Form einzelner, um die Anode herum angeordneter Platten ausgebildet.
Eine weitere bevorzugte Ausgestaltung des Elcktrolyseurs besteht darin, daß die untere Schutzwand ringförmig ausgebildet ist und den Spalt zwischen dem Boden der Wanne und dem unteren Rand des perforierten Hohlzylinders überdeckt und vorzugsweise auch darin, daß die obere Schutzwand ringförmig ausgebildet ist und sich mit ihrem unteren Rand bis zur obere-; Stirnfläche des perforierten Hohlzylinders erstreckt, während die obere Stirnfläche der Schutzwand oberhalb des Spiegels des Elektrolyten liegt
Die Erfindung wird nun anhand von Ausführungsbeispielen mit Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert In den Zeichnungen zeigt
F i g. 1 eine schematische Gesamtansicht eines erfindungsgemäßen Elektrolyseurs zur elektrolytischen Gewinnung von Zinn aus zinnhaltigen Sekundärrohstoffen im Schnitt
F i g. 2 eine schematische Draufsicht auf den Elektrolyseur von Fig. 1,
F i g. 3 die schematische Seitenansicht einer Kathode in Form von Platten,
Fig.4 schematisch die Ansicht der Kathode von F i g. 2 im Profil,
F i g. 5 schematisch den Querschnitt der Kathode von Fig.3,
F i g. 6 schematisch die Ansicht einer anderen Kathode, in Form eines Winkels,
F i g. 7 schematisch eine wellenförmige Kathode,
Fig.8 schematisch eine Kathode in Form eines Netzes und
Fig.9 schematisch eine Kathode in Form von zu einer Gruppe vereinigten Platten.
Der entfettete, gespülte zinnhaltige Rohstoff als Anode löst sich in der Wanne t (Fig. 1) im gerichteten Strom eines alkalischen Elektrolyts 2 auf. Die Konzentration des Ätznatrons wird in den Grenzen zwischen 30 und 70 g/'i gehalten. Die Stromdichte an der Anode bei Auflösung zinnhaltiger Abfälle beträgt etwa 3—8 A/m2, die Temperatur des Elektrolyts 80-950C. Auf dem Abschnitt des mit Zinn nach der Auflösung der als Anode dienenden Abfälle angereicherten Elektrolytstroms wird zwischen der Anode 3 und der Kathode 4 ein elektrisches Gleichstromfeld erzeugt, dessen Spannungsgradient in Richtung von der Anode 3 zunimmt. Sobald das Zinn in das elektrische Gleichstromfeld gelangt, wird es vom zweiwertigen Zustand in den vierwertigen oxidiert. Der angereicherte zinnhaltige Elektrolyt enthält 8,0-20,Og/! Zinn. Nach dem Durchlauf des Elektrolyts 2 durch das elektrische Gleichstromfeld befinden sich in der Lösung praktisch keine zweiwertigen Zinnionen. Durch den ununterbrochenen, zirkulierenden, die Kathode 4 uftisHültfhden Slektrolytstrom kommt es zur elektrolytischen Absonderung von Zinn bei einer Stromdichte an der Kathode von 450—650 A/m2. Dabei entsteht an der Kathode 4 ein kompakter, feinkristalliner Niederschlag — ein Zinnbarren, der im folgender. geschmolzen wird. Die Dauer der Zinnabscheidung an der Kathode 4 hängt von dem Sättigungsgrad des Elektrolyts 2 mit Zinn und von der angewendeten Stromdichte ab. Der Elektrolyt 2 gelangt nach der Abscheidung des Zinns an der Kathode 4 wieder zur Auflösung ίο der als Anode dienenden zinnhaltigen Abfälle.
Der Eiektrolyseur (Fig. 1, 2) zur Durchführung des Verfahrens der elektrolytischen Gewinnung von Zinn aus zinnhaltigen Sekundärrohstoffen enthält eine Wanne 1 mit vorwiegend zylindrischer Form, die mit alkalischem Elektrolyt 2 gefüllt ist Als Elektrolyt 2 benutzt man eine rein alkalische Lösung ohne irgendwelche Zusätze. In den Elektrolyt wird ein Behälter für den zinnhaltigen Sekundärrohstoff getaucht, der als Anode 3 dient Als Behälter benutzt man einen durchlöcherten Korb aus leitendem Material, wodurch die Stromzuführung und der Kontakt des zinnhaltigen Rohstoffs mit dem Elektrolyt 2 gewährleistet ist Dsr als Anode dienende Korb ist auseinandernehmbar, wodurch die Bedienung des Elektrolyseurs mechanisiert und der Arbeitsaufwand des Prozesses gesenkt werden kann. Der Elektrolyseur enthält eine in den Elektrolyt 2 getauchte Kathode 4. Als Kathode können Eisen- oder Zinnmatrizen verwendet werden. Die Kathode 4 kann beliebige Form besitzen, sie kann z. B. in Form einzelner, koaxial in der Wanne 1 aufgestellter Platten (F i g. 3,4) konstruiert werden. Eine optimale Form der Kathode 4 sind entlang dem Umfang der Wanne um die Anode 3 herum angebrachte Platten (Fig. 1, 2). Eine derartige Konstruktion der Kathoden ermöglicht es, die Kathoden aus der Wanne 1 zur Abnahme der Zinnabscheidung in einzelnen Sektionen ohne Stromabschaltung zu entnehmen. Man kann die Kathoden 4 in Form von Profilstahlsegmenten, z. B. in Form von Winkeln oder wellenförmigen Netzen (F i g. 5, 6, 7, 8) herstellen, wodurch die Kathodenoberfläche mit maximaler Effektivität zur Zinngewinnung ausgenutzt wird. Es empfiehlt sich auch, die Kathoden in Form von in Gruppen vereinigten Platten (Fig.9), die um die Anode 3 herum angeordnet sind, herzustellen. Eine derartige Kathode 4 ermöglicht eine intensive Zirkulation des gesamten Elektrolyts 2 und eine konstante Zusammensetzung des Slektrolyts 2 im gesamten Volumen der Wanne 1, wodurch maximale Leistungsfähigkeit des Elektrolyseurs und Durchführung der Elektrolyse des Zinns bei hoher Kathodenstromdichte gewährleistet ist.
Der Elektrolyseur hat eine Hilfselektrode 5 (Fig. 1) zur Erzeugung eines elektrischen Gleichstromfeldes, dessen Spannungsgradient in absoluten Werten in Richtung von der Anode 3 zunimmt, wodurch die Bildung kompakter Niederschläge —Zinnbanen — anstelle schwammiger Abseheidungen an der Kathode 4 ermöglicht wird. Die Hilfselektrode 5 zur Erzeugung eines elektrischen Gleichstromfeldes befindet sich im Raum zwischen der Anode 3 und der Kathode 4 und kann die to verschiedensten Formen annehmen. Am günstigsten ist es jedoch, für die Hilfselektrode 5 einen perforierten Hohlzylinder 6 aus einem leitenden Material zu verwenden, der an eine individuelle Gleichstromquelle 7 angeschlossen wird. Der perforierte Hohlzylinder 6 kann die Form der Anode 3 nachbilden. Als Material zur Herstellung des Hohlyzliuiters kann z. B. ein nichtrostender Stahl verwendet werden. Die besten Ergebnisse erzielt man, wenn die Höhe des perforierten Hohlzylinders der
Länge der Kathode 4 entspricht.
Zum Auffangen des Schlammes, der bei der Verarbeitung verschiedenartiger zinnhaltiger Abfälle entsteht, und zur Bildung qualitativer Zinnabschcidungen ist im Bodenteil des Elektrolyseurs eine Schutzwand 8 (F i g. 1) angebracht, die die Form der inneren Seitenoberfläche der Wanne nachbildet. Die Höhe der Schutzwand 8 beträgt ungefähr '/3der Höhe der Wanne. Die Schutzwand 8 besteht aus einem Dielektrikum, z. B. einem Gummiring oder einem Stück Transportband, das einerseits im unteren Teil der Wanne den Anodenraum vom Kathodenraum abtrennt und einen Schlammauffänger unter der Anode 3 bildet und andererseits die Möglichkeit schafft, den gesamten Elektrolyistrom über den Schlamm durch den perforierten Hohlzylindcr 6 zu lenken. Außerdem stellt die Schutzwand 8 gleichzeitig einen Isolator dar, wodurch Stromverluste vermieden werden. Zur Befestigung der Schutzwand 8 ist in der Wanne 1 ein am Boden der Wanne befestigter ringförmiger Fixator 9 vorgesehen. Der Elektrolyseur hat im oberen Teil der Wanne 1 eine in sich geschlossene Schutzwand in Form einer Isolierwand 10 (Fig. 1), die um die Anode herum angebracht ist und aus einem Dielektrikum besteht. Dabei ragt der obere Rand der Isolierwand 10 über den Flüssigkeitsspiegel in der Wanne hinaus, wodurch die Möglichkeit des Eindringens des Elektrolyts 2 in den Raum außerhalb des perforierten Hohlzylinders 6 ausgeschlossen wird und dadurch die Bildung stabiler, kompakter Zinnabscheidungen an der Kathode 4 gesichert ist. Die Schutzwand 8 und die Isolierwand 10 sind in der hier beschriebenen Ausführungsvariante der Erfindung unten bzw. oben mit dem perforierten Hohlzylinder 6 zu einem Ganzen verbunden, obwohl sie auch getrennt voneinander funktionieren. Auf diese Weise gewährleistet die ununterbrochene Schutzwand 8 im unteren Teil der Wanne, durch die der verunreinigte Elektrolyt 2 nicht hindurchdringen kann, und die in sich geschlossene Isö'iicrwand 50 im oberen Teil der Wanne, die den Durchgang des Elektrolyts 2 nur durch den perforierten Hohlyzlinder 6 zulassen, den Zutritt von ausschließlich reinem, durch die Einwirkung des elektrischen Gleichstromfeldes oxidierten Elektrolyt 2 in den Kathodenraum. Gleichzeitig verringert die im mittleren Teil gelegene, aus einem leitenden Material, das gleichzeitig als Filter dient, angefertigte Hilfselektrode 5, die das zweiwertige Zinn in die vierwertige Modifikation oxidiert, wodurch an der Kathode 4 kompakte Zinnabscheidungen entstehen, in gewissem Grad den Elektrolytfluß, wodurch schwebende Verunreinigungen des Elektrolyts 2 sich schneller am durch die Schutzwand 8 begrenzten Bodenteil der Wanne absetzen und es werden Bedingungen zur besseren Ausnutzung des elektrischen Gleichstromfeldes und zur Gewinnung kompakter Zinnabscheidungen an der Kathode 4 ohne Anwendung irgendwelcher Zusätze zum Elektrolyt 2 geschaffen.
Zur Schaffung einer intensiven, gerichteten Zirkulation des Elektrolyts 2 im gesamten Volumen der Wanne 1 sind der Stutzen 11 für den Zufluß des Elektrolyts und der Stutzen 12 für den Abfluß des Elektrolyts miteinander durch eine Pumpe 13 verbunden, wodurch ein Zirkulationssystem für den Elektrolyt 2 entsteht Der Stutzen 11 für den Zufluß des Elektrolyts befindet sich unmittelbar unter der Anode 3 und ist mit einem Verteiler 14 für die Zufuhr des Elektrolyts 2 versehen. Der Verteiler 14 Hegt über der Ebene, in der sich der Schlamm absetzt, und unter der Anode 3, wodurch ein Aufrühren des Schlammes vermieden wird und gleichzeitig Bedingungen für die Verteilung des Elektrolyts 2 im gesamten Flaum der Anode 3 geschaffen werden, wodurch ein höchstmöglicher Kontakt des zinnhaltigen Rohstoffes mit dem Elektrolyt entsteht und die Lösungsgeschwincligkeit des Zinns erhöht wird. Der Elektrolyseur hat im oberen Gehäuseteil der Wanne mehrere Stutzen 12 zum Abfluß des Elektrolyts Z die gleichmäßig längs des Umfangsder Wanne 1 angeordnet und mit einem Kollektor IS verbunden sind. Die Stutzen haben unterschiedliche
ίο Querschnitte, um einen gleichmäßigen Abfluß des Elektrolyts 2 zu sichern. Die Stutzen können unmittelbar in der Seitenoberfläche des Wannengehäuses oder in einem Ring angebracht sein, der z. B. aus einem Rohr angefertigt ist, und sich innerhalb oder außerhalb der
Ii Wanne 1 befindet. Das ermöglicht eine gleichmäßige Ableitung des Elektrolyten 2 entlang dem Umfang der Wanne 1 und dadurch eine einheitliche Zusammensetzung des Elektrolyts 2 an den Kathoden 4, was eine Voraussetzung für die Gewinnung von Zinn bei hohen StromdicnicM uäfsiclli. Ein solches Zirkulationssystem des Elektrolyts 2 gewährleistet eine effektive Ausnutzung des elektrischen Gleichstromfeldes, wodurch das Verarbeitungsverfahren von zinnhaltigen Abfällen bei hoher Belastung der Anode 3 möglich ist.
Der Elektrolyseur hat außerdem eine Heizvorrichtung 16 in Form einer Rohrschlange, die die Seitenoberflächß der Wanne 1 umgibt. Die Heizvorrichtung 16 kann sowohl einstückig mit dem Wannengehäuse sein als auc.i an die äußere oder innere Oberfläche des Wannengehäuses angeschweißt sein. Eine derartige Konstruktion und die seitliche Anbringung der Heizvorrichtung 16 gewährleisten einen hohen Nutzkoeffizienten der Heizvorrichtung und die Aufrechterhaltung einer maximalen Temperatur des Elektrolyten 2 im Kathodcnraum. was ebenfalls zur Bildung hochwertiger Zinnabscheidungen beiträgt.
Zur Verbesserung der Betriebsbedingungen des Elektrolyseurs und zur Verringerung der Verluste an Elektrolyt 2 durch Verdunstung ist der Elektrolyseur mit einer Haube 17 ausgerüstet, die aus zwei oder mehr Sektoren besteht und etwa 2/j des Spiegels der Wanne bedeckt. Zum gleichen Zweck hat der Elektrolyseur seitliche Absaugstutzen 18, die am oberen Rand der Wanne 1 über dem Elektrolyt 2 wenigstens an 2 bis 3 Stellen angebracht sind. Die seitlichen Absaugstutzen 18 können z. B. einen Kastenquerschnitt haben. Damit werden optimale Bedingungen zur Entfernung der gasförmigen Nebenprodukte des Prozesses geschaffen.
Der Elektrolyseur ist mit einem System zur Gleichstromversorgung versehen, das aus einem Paket ringförmiger Kathodenschienen 19 (Fig. 1) und Anodenschienen (F i g. 2) und aus stufenförmigen, z. B. aus Hartgummi hergestellten Isolierunterlagen 21 zur Befestigung der Kathoden- und Anodenschienen besteht. Die Stromzuführung stellt einen Auflagesockel 22 (Fig. 1) dar, der ebenfalls zur Befestigung der Anode 3 in der Wanne 1 und der Haube 17 dient. Der Sockel 22 hat einen Stromabnehmer 23, der z. B. aus einer Kupferplatte angefertigi ist
Der perforierte Hohlzylinder 6 hat zusammen mit der Schutzwand 8 einen Halter 24 (Fig.2), der z.B. aus Hartgummi besteht Das dient als Schutz der Vorrichtung gegen mechanische Beschägigungen und Kurzschlüsse bei der Be- und Entladung des Anodenkorbs.
Von außen ist der Elektrolyseur mit einer Wärmeisolationsschicht bedeckt um den Wärmeverbrauch zu verringern.
Der Elektrolyseur funktioniert in folgender Weise:
In der Wanne 1 wird auf dem Sockel 22 die Anode 3 liefusligl, die einen mil zinnhaltigem Rohstoff gefüllten perforierten Korb aus leitendem Material darstellt. Die Kathoden 4 in Form von Platten ordnet man entlang dem Umfang der Wanne I um die Anode 3 an und ri befestigt sie an der Kathodcnschicnc 19. Zwischen der Anode 3 und der Kathode 4 wird die mit der Schutzwand 8 und der Isolierwand 10 verbundene Hilfselektrode !> zur Erzeugung eines weiteren elektrischen Gleichstromfeldes in Form eines perforierten Hohlzylinders 6 angebracht. Auf den Sockel 22 stellt man die Haube 17 auf. Den Schienen 19 und 20 wird Gleichstrom zugeführt. An den perforierten Hohlzylinder 6 schließt man eine individuelle Stromquelle 7 an.
Gleichzeitig wird die Pumpe 13 eingeschaltet und ein ι·> gerichteter Elektrolytfluß durch den Stutzen 11 für den Zufluß des Elektrolyts geschaffen, der mit Hilfe des Verteilers 14 im gesamten Raum des Anodenkorbes, in dem sich das Zinn des zinnhaltigen Rohstoffes auflöst, verteilt wird. Der mit Zinn infolge der Auflösung des Rohstoffes an der Anode angereicherte Elektrolyt, der zweiwertiges und vierwertiges Zinn enthält, strömt mit großer Geschwindigkeit als geordneter Strom durch das von dem perforierten Hohlzylinder 6 erzeugte elektrische Gleichstromfeld. Unter Einwirkung des elektri- Ti sehen Gleichstromfeldes findet die Oxidation der zweiwertigen Zinnionen zu vierwertigen Ionen statt.
Der mit vierwertigem Zinn angereicherte Elektrolyt wird gleichmäßig über den gesamten Umfang der Wanne 1 mit Hilfe der Stutzen 12 für den Abfluß des Elektrolyts abgesaugt, was eine einheitliche Zusammensetzung des ELktrolyts 2 an den Kathoden 4 bewirkt. Im Kathodenraum wird gleichzeitig der Elektrolyt 2 durch die an den Seitenflächen der Wanne 1 gelegene Heizvorrichtung 16 auf die maximaleTemperatur erwärmt. Das alles schafft die Voraussetzungen für die Zinnelektrolyse bei hoher Kathodenstromdichte. Unter Einwirkung des Gleichstromes werden an der Kathode 4 die vierwertigen Zinnionen zum Metall entladen, wobei kompakte, feinkristalline Zinnbarren entstehen. Dank der Konstruktion der Kathode 4 in Form von Platten setzt sich dabei das Zinn auf den beiden Seiten der Kathode 4 ab. Bei der Verarbeitung verschiedenartiger zinnhaltiger Abfälle sammelt sich am Boden der Wanne 1 Schlamm an, der gewöhnlich die Abscheidungen an der Kathode verunreinigt. Durch die Schutzwand 8 bildet sich der Schlamm nur am Boden der Wanne 1 unter der Anode 3 und wird gleichzeitig eine Zirkulation des Elektrolyts 2 außerhalb des perforierten Hohlzylinders 6 ausgeschaltet, was in Verbindung mit der in sich geschlossenen Isolierwand 10 die Voraussetzungen für die Gewinnung kompakter, hoch qualitativer Niederschläge an der Kathode unter Verwendung eines elektrischen Gleichstromfeldes schafft
Bei Anwachsen der Niederschläge werden die Kathoden aus der Wanne entnommen.
Nach der Auflösung des zinnhaltigen Rohstoffes wird der Anodenkorb herausgenommen und neu mit Rohstoff gefüllt Der nach der Abscheidung des Zinns an der Kathode 4 verarmte Elektrolyt 2 gelangt durch den ω Stutzen 11 für den Zufluß des Elektrolyts mit Hilfe der Pumpe 13 von neuem in den Anodenraum zur Auflösung des zinnhaltigen Rohstoffs.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (7)

Patentansprüche:
1. Verfahren zur elektrolytischen Gewinnung von Zinn aus zinnhaltigen Sekundärrohstoffen unter Hindurchströmen eines alkalischen Elektrolyten durch das Etnsatzmaterial, das sich in einem als Anode geschalteten zusammensetzbaren Korb aus leitendem Material befindet und unter Abscheidung des gelösten Zinns an der Kathode, wobei ein elektrisches Feld zwischen Anode und Kathode aufrechterhalten ist, dadurch gekennzeichnet, daß dem elektrischen Feld zwischen Anode und Kathode ein weiteres elektrisches Gleichstromfeld mit in Richtung von der Anode zur Kathode zunehmenden Spannungsgradienten überlagert wird.
2. Elektrolyseur zur Durchführung des Verfahrens zur elektrolytischen Gewinnung von Zinn aus zinnhaltigem Sekundärrohstoff gemäß Anspruch 1, enthaltend eine Wanne mit Elektrolyt, die mit Stutzen für die ZutiJir und den Abfluß des Elektrolyten versehen ist, einen koaxial in der Wjjine angeordneten Behälter zum Auffüllen mit zinnhaltigem Sekundärrohstoff, der als Anode dient sowie eine Kathode, gekennzeichnet durch eine zwischen Anode und Kathode angeordnete Hilfselektrode (5) zur Oberlagerung eines elektrischen Giejchstromfeldes, die mit einer separaten Gleichstromquelle (7) verbunden ist sowie durch Schutzwände (8,10)> aus Dielektrikum, die im Boden und oberhalb der Wanne (1) angebracht sind.
3. Elektvolyseur nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Hilfselektrode (5) in Form eines perforierten Hohlzylinders (6) aus elektrisch leitendem Material' hergestellt ist
4. Elektrolyseur nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Höhe des perforierten Hohlzylinders (6) der Höhe der Kathode (4) entspricht.
5. Elektrolyseur nach einem der Ansprüche 2 bis 4. dadurch gekennzeichnet, daß die Kathode in Form einzelner, um die Anode herum angeordneter Platten (4) ausgebildet ist.
6. Elektrolyseur nach einem der Ansprüche 2 b;s 5, dadurch gekennzeichnet, daß die untere Schutzwand (8) ringförmig ausgebildet ist und den Spalt zwischen dem Boden der Wanne (1) und dem unteren Rand des perforierten Hohizylinders (6) überdeckt.
7. Elektrolyseur nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die obere Schutzwand (10) ringförmig ausgebildet ist und sich mit ihrem unteren Rand bis zur oberen Stirnfläche des perforierten Hohlzylinders (6) erstreckt, während die obere Stirnfläche der Schutzwand (10) oberhalb des Spiegels des Elektrolyten liegt.
DE2819475A 1978-05-03 1978-05-03 Verfahren zur elektrolytische Gewinnung von Zinn aus zinnhaltigen Sekundärrohstoffen und Elektrolyseur zur Durchführung dieses Verfahrens Expired DE2819475C2 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE2819475A DE2819475C2 (de) 1978-05-03 1978-05-03 Verfahren zur elektrolytische Gewinnung von Zinn aus zinnhaltigen Sekundärrohstoffen und Elektrolyseur zur Durchführung dieses Verfahrens

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE2819475A DE2819475C2 (de) 1978-05-03 1978-05-03 Verfahren zur elektrolytische Gewinnung von Zinn aus zinnhaltigen Sekundärrohstoffen und Elektrolyseur zur Durchführung dieses Verfahrens

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE2819475A1 DE2819475A1 (de) 1979-11-08
DE2819475C2 true DE2819475C2 (de) 1984-08-16

Family

ID=6038608

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE2819475A Expired DE2819475C2 (de) 1978-05-03 1978-05-03 Verfahren zur elektrolytische Gewinnung von Zinn aus zinnhaltigen Sekundärrohstoffen und Elektrolyseur zur Durchführung dieses Verfahrens

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE2819475C2 (de)

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1533459A1 (de) * 1966-09-15 1969-12-18 Reichrath Ernst Georg Anlage zum elektrolytischen Entzinnen,Entkupfern usw. von Blechteilen vor der Verschrottung

Also Published As

Publication number Publication date
DE2819475A1 (de) 1979-11-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2355865C2 (de) Verfahren zur elektrolytischen Reinigung einer Oberfläche eines Metallgegenstands
DE2508094A1 (de) Verfahren und vorrichtung zum elektrolytischen abscheiden von metallen
DE2523950A1 (de) Elektrochemische vorrichtung und ihre verwendung
DE3246690C2 (de)
EP0089475B1 (de) Beschichtete Ventilmetallanode zur elektrolytischen Gewinnung von Metallen oder Metalloxiden
EP0393192A1 (de) Einrichtung zur elektrochemischen behandlung von erzeugnissen
EP0036677A1 (de) Elektrolysezelle
DE2656579C2 (de) Vorrichtung für die elektrolytische Erzeugung von Metall
DE3003927C2 (de) Kathode für die elektrolytische Raffination von Kupfer
CH649317A5 (de) Elektrolysezelle mit kompensierten magnetfeldkomponenten.
DE2140995A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Elektrophorese-Gießen von Töpfereiwaren
DE1467075B2 (de) Anode zur elektrolytischen Herstellung von Chlor
DE2819475C2 (de) Verfahren zur elektrolytische Gewinnung von Zinn aus zinnhaltigen Sekundärrohstoffen und Elektrolyseur zur Durchführung dieses Verfahrens
DE2507492C3 (de) Verfahren und Vorrichtung zum elektrolytischen Entfernen von Metallionen aus einer Lösung
DE2543847A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur elektrolyse von buntmetallen
DE2731908C2 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von Aluminium
DE2107675B2 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Regulieren der Al tief 2 0 tief 3 -Konzentration im Fluoridelektrolyten bei der Aluminiumelektrolyse
DE2001256B2 (de) Vorrichtung zur herstellung von bloecken
DE594563C (de)
DE4343077C2 (de) Elektrolysegerät mit Partikelbett-Elektrode(n)
DE3126940C2 (de) Zelle zur elektrolytischen Gewinnung und Raffination von Nichteisenmetallen oder deren Legierungen
DE3731510C1 (en) Anode and cell for electrolytic production of non-ferrous metals
DE3116789C2 (de) Verfahren zur elektrolytischen Metallabscheidung auf einem Modell
WO1998048081A2 (de) Verfahren zum elektrolytischen beschichten von metallischen oder nichtmetallischen endlosprodukten und vorrichtung zur durchführung des verfahrens
AT222453B (de) Verfahren und Vorrichtung zur vorzugsweise kontinuierlichen einseitigen Anodisierung von Metallfolien oder- bändern

Legal Events

Date Code Title Description
OAM Search report available
OC Search report available
OD Request for examination
D2 Grant after examination
8364 No opposition during term of opposition
8339 Ceased/non-payment of the annual fee