NO155748B

NO155748B - ELECTRICAL CONTACT CONTAINING A LEADER CONNECTION PARTY AND A CONTACT PARTY.

Info

Publication number: NO155748B
Application number: NO801695A
Authority: NO
Inventors: Helen Dechelette
Original assignee: Amp Inc
Priority date: 1979-06-29
Filing date: 1980-06-06
Publication date: 1987-02-09
Also published as: DK151665B; AR219678A1; MX147659A; FI801894A; IL60274A0; HK34289A; EP0021730A1; AU540814B2; ES8103497A1; JPH0335780B2; JPS567365A; ATE18105T1; SG8289G; DE3071427D1; DK278880A; BR8004016A; DK151665C; JPH0235423B2; EP0021730B1; NZ193924A

Description

Fremgangsmåte for elektrolytisk raffinering av ferronikkel for å oppnå elektrolytisk nikkel med høy renhet. Process for electrolytic refining of ferronickel to obtain electrolytic nickel of high purity.

Foreliggende oppfinnelse angår fremstilling av meget ren nikkel (omtrent 99,95 The present invention relates to the production of very pure nickel (approximately 99.95

vektprosent nikkel) fra ferronikkel, og weight percent nickel) from ferronickel, and

særlig en fremgangsmåte for elektrolytisk particularly a process for electrolytic

fremstilling av meget rene nikkelkatoder production of very pure nickel cathodes

fra ferronikkelanoder. from ferronickel anodes.

Et formål for oppfinnelsen er å skaffe An object of the invention is to provide

en fremgangsmåte for direkte fremstilling a method of direct manufacture

av elektrolytisk meget ren nikkel fra ferro-nikkellegeringer. of electrolytically very pure nickel from ferro-nickel alloys.

Oppfinnelsen angår en fremgangsmåte The invention relates to a method

for fremstilling av katodisk belegg av elektrolytisk nikkel, og særlig en fremgangsmåte for elektrolytisk fremstilling av nik-kelplater. for the production of cathodic coating of electrolytic nickel, and in particular a method for the electrolytic production of nickel plates.

Fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen The method according to the invention

virker med lav og med høy strømtetthet, en works with low and with high current density, a

høy tetthet av den katodiske strøm (mellom high density of the cathodic current (between

200 og 300 A/m<2>) tillater imidlertid å øke 200 and 300 A/m<2>) however, allow to increase

produksjonen i elektrolysecellen og derved the production in the electrolysis cell and thereby

minske investeringsomkostningene. reduce investment costs.

Ifølge oppfinnelsen brukes en vandig According to the invention, an aqueous is used

elektrolytt som tillater en god anodisk korrosjon og en god katodisk avsetning. electrolyte that allows a good anodic corrosion and a good cathodic deposition.

Disse og andre formål og fordeler vil These and other purposes and benefits will

fremgå av den følgende beskrivelse. appear from the following description.

Foreliggende oppfinnelse angår gene-relt en fremgangsmåte ved elektrolytisk The present invention generally relates to a method by electrolytic

raffinering av ferronikkel for fremstilling refining of ferronickel for manufacture

av elektrolytisk nikkel med høy renhet, of high purity electrolytic nickel,

ved oppløsning av ferronikkel-anoder i en by dissolving ferronickel anodes in a

nikkelklorid-elektrolytt i anodekammeret i nickel chloride electrolyte in the anode chamber i

en ved hjelp av en gjennomtrengelig membran oppdelt elektrolysecelle hvor det dan- an electrolytic cell divided by a permeable membrane where the

nes en uren anolytt som er rik på nikkel og har en pH på ca. 4 og en temperatur mellom 45 og 60°C, og den urene anolytt behandles kjemisk utenfor elektrolysecellen for å erholde en renset elektrolytt som inn-føres i cellens katodekammer som katolytt med en pH mellom 4 og 5, fortrinnsvis på 4,5 og en temperatur mellom 50 og 60°C, idet elektrolytisk nikkel utfelles fra katolytten på katoden og den på nikkel utarmede katolytt dif funderer gjennom den gjennomtrengelige membran fra katodekammeret til anodekammeret, og denne fremgangsmåte er karakterisert ved at det anvendes ferronikkelanoder med et nikkelinnhold som er større enn 80 vektprosent, en nikkelklorid-anolytt som inneholder pr. liter 70 til 85 g nikkel, 30 til 60 g kalsium og 15 til 20 g natrium, og en katolytt som har det samme innhold av nikkel, kalsium og natrium som anolytten. nes an impure anolyte that is rich in nickel and has a pH of approx. 4 and a temperature between 45 and 60°C, and the impure anolyte is chemically treated outside the electrolysis cell to obtain a purified electrolyte which is introduced into the cell's cathode chamber as catholyte with a pH between 4 and 5, preferably of 4.5 and a temperature between 50 and 60°C, as electrolytic nickel is precipitated from the catholyte on the cathode and the nickel-depleted catholyte diffuses through the permeable membrane from the cathode chamber to the anode chamber, and this method is characterized by the use of ferronickel anodes with a nickel content greater than 80 weight percent, a nickel chloride anolyte containing per liter 70 to 85 g nickel, 30 to 60 g calcium and 15 to 20 g sodium, and a catholyte having the same content of nickel, calcium and sodium as the anolyte.

Andre trekk ved oppfinnelsen vil fremgå av den følgende beskrivelse. Other features of the invention will be apparent from the following description.

Hvis det arbeides med høy strømtett-het bør en del av katolytten resirkuleres med stor strømningshastighet på minst 2,5 til 3 liter/time pr. amperetime, og konsentrasjonen av nikkel i elektrolytten bør økes for å oppnå et godt og homogent katodebelegg. If working with a high current density, part of the catholyte should be recycled with a high flow rate of at least 2.5 to 3 litres/hour per ampere hour, and the concentration of nickel in the electrolyte should be increased to achieve a good and homogeneous cathode coating.

Ferronikkel-anodene inneholder hoved-sakelig nikkel og jern. Fremgangsmåten kan brukes uansett hvor meget nikkel er i anodene, imidlertid er det av praktiske grunner fordelaktig å bruke ferronikkel-anoder som inneholder mer enn 80 vektprosent nikkel. The ferronickel anodes mainly contain nickel and iron. The method can be used regardless of how much nickel is in the anodes, however, for practical reasons it is advantageous to use ferronickel anodes that contain more than 80% nickel by weight.

Anodene blir oppbrukt regelmessig og jevnt; vekten av den ikke korroderte anode kan synke til ca. 4 pst. til 5 pst. av den opp-rinnelige vekt, idet man ikke tar i be-traktning den del som rager ut av badet. The anodes are depleted regularly and evenly; the weight of the uncorroded anode can drop to approx. 4 per cent to 5 per cent of the original weight, not taking into account the part that protrudes from the bath.

Som eksempel har korrosjonen av anoder pr. 100 kg av ferronikkel gitt følgende fordeling mellom de elementer som går i oppløsning i anolytten, de elementer som forblir på anodene i form av anodeavfall og de elementer som forblir på anodene i form av anodeavfall og de elementer som går inn i anodeslammet: As an example, the corrosion of anodes per 100 kg of ferronickel given the following distribution between the elements that dissolve in the anolyte, the elements that remain on the anodes in the form of anode waste and the elements that remain on the anodes in the form of anode waste and the elements that enter the anode sludge:

Anodeslammet omfatter en lett og en tung del. Det lette slam (ca. 92 % av slammet) er rød-aktig og inneholder meget jern. Det tunge slam er svart (ca. 8 % av slammet). Eksempelvis har slammet følgende sammensetning: The anode sludge comprises a light and a heavy part. The light sludge (approx. 92% of the sludge) is reddish and contains a lot of iron. The heavy sludge is black (approx. 8% of the sludge). For example, the sludge has the following composition:

De anvendte elektroder, anoder og ka- I toder, har en overflate som kan variere mellom 0,2 og 1,2 m!. The used electrodes, anodes and cathodes, have a surface that can vary between 0.2 and 1.2 m!.

Startkatoden kan være en moderplate i rustfritt stål hvis overflater er passende forbehandlet, f.eks. er behandlet med sand så at de ikke er glatte, og det elektrolytiske nikkelbelegg danner på hver katodeover-flate en kommersiell nikkelkatode med et The starting cathode can be a stainless steel mother plate whose surfaces are suitably pre-treated, e.g. are treated with sand so that they are not smooth, and the electrolytic nickel coating forms on each cathode surface a commercial nickel cathode with a

6—8 mm tykt nikkelbelegg som kan fjernes fra moderplaten etter elektrolysen. 6-8 mm thick nickel coating that can be removed from the motherboard after electrolysis.

Startkatoden kan også bestå av nikkel med en tykkelse på ca. 0,5 til 1 mm erholdt ved elektrolytisk utfelling av nikkel på en moderplate av rustfritt stål og ved fra-skillelse av de utfelte nikkelfoljer etter at de har nådd en tykkelse på 0,5 til 1 mm. Man behandler passende den innvendige struktur og overflaten av disse moderf ol jer, f.eks. ved hjelp av følgende operasjoner: en polering som fjerner overflatehinnen og gir således en regelmessig overflate, vals-ing som gir en rett plate, en glødning og en stansing, f.eks. ved å danne ribber i platen for å gjøre den ikke deformerbar. De således behandlede plater brukes som moderplater for fremstilling av kommersielle nikkelkatoder med en tykkelse på 9 til 12 mm som omslutter moderplaten som danner den midtre del av den kommersielle katode. The starting cathode can also consist of nickel with a thickness of approx. 0.5 to 1 mm obtained by electrolytic deposition of nickel on a mother plate of stainless steel and by separation of the deposited nickel foils after they have reached a thickness of 0.5 to 1 mm. The internal structure and surface of these motherfoils are treated appropriately, e.g. by means of the following operations: a polishing which removes the surface film and thus gives a regular surface, rolling which gives a straight plate, an annealing and a punching, e.g. by forming ribs in the plate to make it non-deformable. The plates thus treated are used as mother plates for the production of commercial nickel cathodes with a thickness of 9 to 12 mm which enclose the mother plate which forms the central part of the commercial cathode.

Forskjellige typer av elektrolyseceller kan brukes for å utføre fremgangsmåten. Different types of electrolysis cells can be used to carry out the method.

På vedlagte tegning er fig. 1 et skjematisk vertikallengdesnitt av en elektrolytisk celle. Fig. 2 er et skjematisk verti-kalt tverrsnitt av cellen i området for katodekammeret, og fig. 3 er et skjema av elektrolyseoperasjonen ifølge oppfinnelsen. In the attached drawing, fig. 1 a schematic vertical longitudinal section of an electrolytic cell. Fig. 2 is a schematic vertical cross-section of the cell in the area of the cathode chamber, and Fig. 3 is a diagram of the electrolysis operation according to the invention.

Anoder 1 av ferronikkel blir korrodert anodisk i elektrolysecellen 2 som er fylt med en nikkelkloridelektrolytt for å danne en uren anolytt 3 rik i nikkel. Anodes 1 of ferronickel are corroded anodically in the electrolysis cell 2 which is filled with a nickel chloride electrolyte to form an impure anolyte 3 rich in nickel.

Den flytende urene anolytt som dannes med en pH på ca. 4 inneholder ca. 70 til 85 g/liter nikkel, ca. 30 til 60 g/liter kalsium, 15 til 20 g/liter natrium, ca. 0,5 til 1 g/liter jern, 0,10 til 0,20 g/liter kobolt, 0,010 til 0,020 g/liter kobber. Denne konsentrerte oppløsning har en temperatur på ca. 40 til 60°C. The liquid impure anolyte that is formed with a pH of approx. 4 contains approx. 70 to 85 g/litre nickel, approx. 30 to 60 g/litre calcium, 15 to 20 g/litre sodium, approx. 0.5 to 1 g/litre iron, 0.10 to 0.20 g/litre cobalt, 0.010 to 0.020 g/litre copper. This concentrated solution has a temperature of approx. 40 to 60°C.

Den urene anolytt behandles ved 4 utenfor elektrolysecellen for å fjerne stør-steparten av jern og kobolt, og særlig for å danne en ren katolytt 5 fra hvilken fremstilles katoder 6 av elektrolytisk avsatt nikkel inneholdende minst 99,85 pst. nikkel, mindre enn 0,1 pst. kobolt, mindre enn 0,01 pst. jern, mindre enn 0,01 pst. kobber. Utfellingen av jern skjer ved en pH på 1,8 til 3,5 ved peroksydering med klor i nærvær av et utfellingsmiddel som bør bestå av en basisk nikkelforbindelse, f.eks. nikkelhydrat eller nikkelkarbonat. Hvis man bruker nikkelhydrat, et produkt som kan utfelles elektrolytisk, bør man inn-føre en mengde av nikkelhydrat som svarer støkiometrisk til den jernmengde som er oppløst i elektrolytten. Kobber og arsen fjernes sammen med jern. Utfellingen av kobolt skjer ved en pH av 4,5 i nærvær av f.eks. kalkmelk og klor, idet kalsium og natrium forblir i oppløsningen. The impure anolyte is treated at 4 outside the electrolysis cell to remove most of the iron and cobalt, and in particular to form a pure catholyte 5 from which cathodes 6 of electrolytically deposited nickel containing at least 99.85 percent nickel, less than 0, 1 percent cobalt, less than 0.01 percent iron, less than 0.01 percent copper. The precipitation of iron takes place at a pH of 1.8 to 3.5 by peroxidation with chlorine in the presence of a precipitating agent which should consist of a basic nickel compound, e.g. nickel hydrate or nickel carbonate. If you use nickel hydrate, a product that can be precipitated electrolytically, you should introduce an amount of nickel hydrate that corresponds stoichiometrically to the amount of iron dissolved in the electrolyte. Copper and arsenic are removed together with iron. The precipitation of cobalt occurs at a pH of 4.5 in the presence of e.g. milk of lime and chlorine, while calcium and sodium remain in the solution.

Katolytten, d.v.s. elektrolytten av rent vandig klorid, har en pH mellom 4 og 5 og fortrinnsvis av 4,5, og inneholder ikke mer enn 0,005 g/liter jern, 0,0010 g/liter kobolt og 0,003 g/liter kobber. Konsentrasjonen av nikkel og klorradikalet er praktisk talt den samme som i den urene anolytt. Katolytten elektrolyseres i katodekammeret 7 ved en temperatur mellom 50°C og 60°C ved hjelp av elektrisk strøm. Strømtetthe-ten kan variere, imidlertid får man de beste resultater med strømtettheter mellom ca. 150 A/m<2> og ca. 450 A/m-'. Elektrolyse av katolytten finner sted under de ovenfor nevnte betingelser mellom anoden 1 og katoden 6 og tillater å oppnå gode katoder av elektrolytisk avsatt nikkel. Under elektrolysen holdes en spenning mellom 1,5 og 1,7 volt mellom anoden og katoden. The catholyte, i.e. the electrolyte of pure aqueous chloride, has a pH between 4 and 5 and preferably of 4.5, and contains no more than 0.005 g/liter iron, 0.0010 g/liter cobalt and 0.003 g/liter copper. The concentration of nickel and the chlorine radical is practically the same as in the impure anolyte. The catholyte is electrolysed in the cathode chamber 7 at a temperature between 50°C and 60°C using electric current. The current density can vary, however the best results are obtained with current densities between approx. 150 A/m<2> and approx. 450 A/m-'. Electrolysis of the catholyte takes place under the above-mentioned conditions between the anode 1 and the cathode 6 and allows obtaining good cathodes of electrolytically deposited nickel. During the electrolysis, a voltage between 1.5 and 1.7 volts is maintained between the anode and the cathode.

Utfellingen ved en høy strømtetthet, over 150 A/m-, og særlig mellom 200 og 459 A/m-, krever en omrøring av katolytten i katodekammeret for å lette diffusjonen gjennom den katodiske hinne av de dan-nede nikkelioner. The precipitation at a high current density, above 150 A/m-, and especially between 200 and 459 A/m-, requires a stirring of the catholyte in the cathode chamber to facilitate the diffusion through the cathodic membrane of the formed nickel ions.

Denne omrøring oppnåes ved tvunget sirkulasjon etter 8 av katolytten i katodekammeret 7 ved hjelp av en ikke vist pum-pe. Den resirkulerte katolytt opphetes fortrinnsvis under dens strømning utenfor katodekammeret til en temperatur mellom 50 og 60°C. Den rene katolytt 5 som kom-mer fra rensningen av anolytten møter ved 9 den resirkulerte katolytt 8, og det er bl-andingen 12 av de to katolyttstrømmer som innføres i katodekammeret 7. For å kunne oppnå en god avsetning av nikkel ved en strømtetthet på 300 A/m<2> bør mengden av den sirkulerende katolytt være minst 2,5 til 3 liter pr. time og pr. amperetime. Selv-følgelig bør sir kulas jonshastigheten av katolytten avpasses etter den faktisk anvendte strømtetthet. This stirring is achieved by forced circulation after 8 of the catholyte in the cathode chamber 7 by means of a pump not shown. The recycled catholyte is preferably heated during its flow outside the cathode chamber to a temperature between 50 and 60°C. The clean catholyte 5 that comes from the purification of the anolyte meets at 9 the recycled catholyte 8, and it is the mixture 12 of the two catholyte streams that is introduced into the cathode chamber 7. In order to achieve a good deposit of nickel at a current density of 300 A/m<2> the quantity of the circulating catholyte should be at least 2.5 to 3 liters per hour and per amp hour. Of course, the circular ion velocity of the catholyte should be adjusted according to the current density actually used.

Dessuten, for å kunne avsette nikkel ved strømtettheter større enn 200—250 A/m<2>, bør sammensetningen av elektrolytten ikke endre seg plutselig, og den må inneholde minst 70 g/liter nikkel og 40 g liter kalsium. Also, to be able to deposit nickel at current densities greater than 200-250 A/m<2>, the composition of the electrolyte should not change suddenly, and it must contain at least 70 g/liter of nickel and 40 g/liter of calcium.

I praksis blir bare 10 pst. av den nikkel som finnes i den nikkelrike rensede katolytt fjernet under nikkelavsetningen i katodekammeret 7. Katolytten som er ut-armet i nikkel strømmer da ut langs pilene f, gjennom katodemembraner 10 som be-grenser anodekammeret 7 like overfor anoden 1, mot anolytten 3, hvor katolytten anrikes i nikkel og i forurensninger før den forlater cellen i form av uren anolytt 3 som resirkulerer som vist på fig. 1. In practice, only 10 percent of the nickel found in the nickel-rich purified catholyte is removed during the nickel deposition in the cathode chamber 7. The nickel-depleted catholyte then flows out along the arrows f, through cathode membranes 10 which limit the anode chamber 7 just opposite the anode 1, towards the anolyte 3, where the catholyte is enriched in nickel and in impurities before it leaves the cell in the form of impure anolyte 3 which recycles as shown in fig. 1.

Ved en strømtetthet på 300 A/m<2> skjer den anodiske korrosjon og den katodiske avsetting med en ytelse på 95 pst. for anode-strømmen og 95 pst. for katodestrømmen. At a current density of 300 A/m<2>, the anodic corrosion and the cathodic deposition occur with an efficiency of 95 percent for the anode current and 95 percent for the cathode current.

Det følgende eksempel illustrerer bare eksempelvis og ikke som noen begrensning en utførelsesform av elektrolysen ifølge oppfinnelsen. The following example illustrates only by way of example and not as a limitation an embodiment of the electrolysis according to the invention.

Eksempel. Example.

Elektrolysen skjer i cellen 11 (fig. 3) med The electrolysis takes place in the cell 11 (fig. 3) with

61 elektroder, nemlig 31 anoder 1 og 30 61 electrodes, namely 31 anodes 1 and 30

katoder 6. De rektangulære anoder har en dimensjon på 0,76 m x 1,00 m, deres opp- cathodes 6. The rectangular anodes have a dimension of 0.76 m x 1.00 m, their up-

rinnelige tykkelse er 0,055 m. De rektangu- thickness is 0.055 m. The rectangular

lære katoder er plater av rustfritt stål på learn cathodes are plates of stainless steel on

0,82 m x 0,005 m. Anodene utgjør det rå- 0.82 m x 0.005 m. The anodes form the raw

materiale 29 som skal behandles. material 29 to be processed.

Hver katode 6 er anbrakt i et katode- Each cathode 6 is placed in a cathode

kammer 7 dannet av en katodisk masse av glassfiberarmert polyester, idet de to tverroverflater av kassen som ligger rett overfor anoden er forsynt med fordypninger og omfatter katodemembraner 10 som til- chamber 7 formed from a cathodic mass of glass fiber reinforced polyester, the two transverse surfaces of the box which lie directly opposite the anode are provided with recesses and comprise cathode membranes 10 which

later en utstrømning ved tyngdekraft av 80 cmVtime pr. amperetime av katolytten mot anolytten. allows an outflow by gravity of 80 cmVhour per ampere hours of the catholyte against the anolyte.

Elektrolysecellene har som innvendige dimensjoner 1,30 m x 5,76 m x 1,41 m. De er innvendig foret med et antikorroderende materiale som også er motstandsdyktige mot mekanisk sjokk og termisk sjokk, så- The electrolysis cells have internal dimensions of 1.30 m x 5.76 m x 1.41 m. They are internally lined with an anti-corrosive material that is also resistant to mechanical shock and thermal shock, so-

som f.eks. en glassfiberarmert poly ester - like for example. a glass fiber reinforced polyester -

harpiks. resin.

I det på fig. 3 viste skjema er, for enkel- In that in fig. 3 shown form is, for simple

hetens skyld, bare vist en anode 1 og en katode 6 i cellen 11. for the sake of simplicity, only an anode 1 and a cathode 6 in the cell 11 are shown.

Elektrolysen finner sted med en strøm- The electrolysis takes place with a current

tetthet på 300 A/m<2>, hvilket gir 450 ampere for hver elektrode, eller 13600 ampere pr. elektrolysecelle. density of 300 A/m<2>, which gives 450 amperes for each electrode, or 13,600 amperes per electrolysis cell.

Katolytten 12 er fordelt langs katodene The catholyte 12 is distributed along the cathodes

6 ved hjelp av diffusører i form av per- 6 by means of diffusers in the form of per-

forerte plater (fig. 2) anbrakt i katode- coated plates (Fig. 2) placed in the cathode

kassene som sikrer en regelmessig spyling av katodene langs pilene f2 med en hastig- the boxes which ensure a regular flushing of the cathodes along the arrows f2 with a rapid

het på 2,50 liter/time pr. amperetime. En del av katolytten (0,08 liter/time pr. am- hot at 2.50 litres/hour per amp hour. A part of the catholyte (0.08 litres/hour per am-

peretime) passerer i anolytten 3 ved diffu- peretime) passes in the anolyte 3 by diffu-

sjon gjennom de katodiske membraner 10 tion through the cathodic membranes 10

langs pilen fl og resten 8 blir resirkulert mot katodekassene 7 under mellomopphet- along the arrow fl and the residue 8 is recycled towards the cathode boxes 7 under intermediate heating

ning ved 14 med en hastighet av 2,5 liter/ ning at 14 at a rate of 2.5 liters/

time pr. amperetime. Katolytten opphetes til en temperatur på ca. 50 til 60°C, f.eks. hour per amp hour. The catholyte is heated to a temperature of approx. 50 to 60°C, e.g.

i en varmeveksler av grafitt opphetet med damp. Temperaturen på 50—60°C av katolytten er et av de elementer som sikrer en god avsetting av nikkel på katoden. in a graphite heat exchanger heated with steam. The temperature of 50-60°C of the catholyte is one of the elements that ensures a good deposit of nickel on the cathode.

Anolytten 3 opptas i elektrolysecellen The anolyte 3 is taken up in the electrolysis cell

og ledes til rensning med en hastighet på and is led to purification at a rate of

80 cmytime pr. amperetime. 80 cmyhour per amp hour.

Et sett av 6 celler som arbeider kon- A set of 6 cells working con-

tinuerlig tillater å utføre utfellingen av jern ved 15 (ved hjelp av kloret 16 og nikkel- tinually allows to carry out the precipitation of iron at 15 (with the help of chlorine 16 and nickel-

hydratet 17) og av kobolt ved 18 (ved the hydrate 17) and of cobalt at 18 (at

hjelp av kloret 16 og kalkhydratet 19). Re- using the chlorine 16 and the lime hydrate 19). Re-

aksjonene, medregnet omrøringen og resir- the actions, including the stirring and recirculation

kulasjonen, krever en samlet oppholdstid på ca. en halv time. F. eks. for en anolytt- the culation, requires a total residence time of approx. half hour. For example for an anolyte

mengde på 60 mytime finner reaksjonene sted i utfellingsceller hvorav hver har et nyttig volum på 5 m<3>. quantity of 60 mytime, the reactions take place in precipitation cells, each of which has a useful volume of 5 m<3>.

Filtreringen skjer ved 20 f. eks. på fil- The filtering takes place at 20 e.g. on file

terpresser uten vasking av filterkaken. terpresses without washing the filter cake.

For den ovenfor angitte mengde og en jern-konsentrasjon av 0,50 g/liter i anolytten 3 For the quantity stated above and an iron concentration of 0.50 g/litre in the anolyte 3

som trer ut av elektrolysecellen krever filt- that exits the electrolysis cell requires felt-

reringen tre filterpresser, hver med en overflate på 70 m<2>, idet den første presse begynner å fylle seg, den andre er under demontering og den tredje er ved slutten av fyllingen. reringing three filter presses, each with a surface of 70 m<2>, with the first press starting to fill, the second being dismantled and the third at the end of filling.

Den rensede anolytt 5 blir innført ved The purified anolyte 5 is introduced by

9 i katolyttkretsen og den således erholdte 9 in the catholyte circuit and the thus obtained

blanding 12 blir innført med en hastighet på 2,58 liter/time pr. amperetime i katode- mixture 12 is introduced at a rate of 2.58 litres/hour per ampere hour in cathode

kammere 7 hvor den strømmer ved tyngde- chambers 7 where it flows by gravity

kraft fra en ende til den andre ende av katodekassene. Den ovenfor nevnte del på power from one end to the other end of the cathode boxes. The above mentioned part on

0,98 liter/time pr. amperetime passerer i anolytten gjennom de gjennomtrengelige membraner 7, og resten 8 av katolytten fø- 0.98 litres/hour per ampere hour passes in the anolyte through the permeable membranes 7, and the rest 8 of the catholyte

res inn i kretsen hvor den pumpes og gjen- into the circuit where it is pumped and re-

opphetes og deretter resirkuleres. is heated and then recycled.

F. eks. for en katolytthastighet på For example for a catholyte velocity of

1200 m-ytime og en gjennomsnittlig tem-peraturforskjell på 5°C omfatter resirku-lasjonskretsen en samlebeholder på 100 m<3>, 1,200 m surface area and an average temperature difference of 5°C, the recirculation circuit includes a collection container of 100 m<3>,

tre pumper, hver på 400 mytime, tre varmevekslere av grafitt, hver på 400 m<3>/ three pumps, each of 400 mytime, three graphite heat exchangers, each of 400 m<3>/

time, og en samlebeholder for den gjenopp- hour, and a collection container for the re-

hetede katolytt på 100 m<:i>. called catholyte of 100 m<:i>.

Anodeslammet samler seg opp ved The anode sludge accumulates

bunnen av cellen 11. Den blir periodisk fjer- the bottom of the cell 11. It is periodically removed

net under driftsstansen av cellen og sam- net during the outage of the cell and co-

les opp ved 21. Anodeavfall ved slutten av elektrolysen samles opp ved 22. read out at 21. Anode waste at the end of electrolysis is collected at 22.

Det elektrolytiske nikkel blir avsatt The electrolytic nickel is deposited

på katodeplater av rustfritt stål med en tykkelse på 5 mm. Etter 8 til 10 dager av avsettingen med en strømtetthet på 300 on stainless steel cathode plates with a thickness of 5 mm. After 8 to 10 days of deposition with a current density of 300

A/m<2>, blir katodeplatene dekket på hver A/m<2>, the cathode plates are covered on each

overflate med et sjikt av elektrolytisk nik- surface with a layer of electrolytic nickel

kel med en tykkelse på 6 til 8 mm, fjernet fra badet ved 23, renset og vasket ved 24, bowl with a thickness of 6 to 8 mm, removed from the bath at 23, cleaned and washed at 24,

og nikkelplatene blir fjernet fra under-støttelsesplatene ved 25, glødet under nøy- and the nickel plates are removed from the support plates at 25, annealed under

tral atmosfære for avgassing ved 26, og skåret ut til handelsdimensjoner ved 27 for å levere ferdigproduktet 28. tral atmosphere for degassing at 26, and cut to commercial dimensions at 27 to deliver the finished product at 28.

Claims

1. Method of electrolytic refining of ferronickel for the production of electrolytic nickel of high purity, by

dissolution of ferronickel anodes in a nickel chloride electrolyte in the anode chamber in an electrolysis cell divided by a permeable membrane, where an impure anolyte is formed that is rich in nickel and has a pH of approx. 4 and a temperature between 45 and 60°C, and the impure anolyte is chemically treated outside the electrolysis cell to obtain a purified electrolyte which is introduced into the cathode chamber of the cell as catholyte with a pH between 4 and 5, preferably of 4.5 and a temperature between 50 and 60°C, as electrolytic nickel is precipitated from the catholyte and the nickel-depleted catholyte diffuses through the permeable membrane from the cathode chamber to the anode chamber, characterized in that ferronickel anodes are used with a nickel content greater than 80% by weight, a nickel chloride anolyte containing per . liter 70 to 85 g nickel, 30 to 60 g calcium and 15 to 20 g sodium, and a catholyte having the same content of nickel, calcium and sodium as the anolyte.

2. Method as stated in claim 1, where the catholyte is electrolysed in the cathode chamber with a current density above 150 A/m-, characterized in that ca-

the tolyte is recirculated in the cathode chamber in such a way that it flushes the cathode surfaces.

3. Method as stated in claim 2, characterized in that the cathodic current density used is in the range 275-450 A/m<2>.

4. Method as stated in claim 3, characterized in that when the current density is 300 A/m<2>, the circulation rate of the catholyte is at least 2.5 to 3 liters per hour and per ampere-hour, as this circulation rate is adapted to the current density actually used.

5. Method as stated in one of claims 1-4, characterized in that it is carried out in an electrolysis cell which has several anodes according to several cathodes placed in several cathode chambers.