PL125076B1 - Method of manufacture of cadmium sponge from solutions of cadmium salts,especially from industrial solution of cadmium sulfate - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób otrzymywa¬ nia gabki kadmowej z roztworów soli kadmowych, zwlaszcza roztworu siarczanu kadmowego.Znany sposób otrzymywania gabki kadmowej opiera sie na procesie cementacji przy pomocy cynku. Cementacje prowadzi sie w specjalnych bebnach obrotowych w temperaturze okolo 60°C w obecnosci S02 w roztworze kwasnym.W procesie tym otrzymuje sie gabke kadmowa zawierajaca do 8% cynku metalicznego. Gabka ta musi byc poddawana dodatkowej operacji wzbo¬ gacania (wykwaszania) przy uzyciu roztworu kwa¬ su siarkowego przy pH = 2.Po przemyciu i odfiltrowaniu poddawana jest procesowi przetopu w celu uzyskania z niej meta¬ licznego kadmu. W odpadowych lugach pocementa- cyjnych pozostaje okolo 0,4 g kadmu oraz okolo 60 g cynku na 1 litr.Wadaimi wymienionego procesu jest mala wydaj¬ nosc cementacji oraz koniecznosc stosowania pod¬ wyzszonej temperatury do 60°C przy zastosowaniu szeregu dodatkowych operacji i urzadzen. Ponadto otrzymywana w tej metodzie gabka kadmowa wy¬ kazuje niejednorodny isklad chemiczny (80—00% kadmu).Koniecznosc stosowania SO^ w tym procesie nie tylko obniza efektywnosc tej metody, lecz znacz¬ nie pogarsza warunki bhp. Niska efektywnosc zwiazana jest przede wszystkim z duza zawarto¬ scia kadmu w odpadowych lugach pocementacyj- nych. Zasadniczy wplyw na stosunkowo duza za¬ wartosc kadmu w wymienionych lugach wywiera nie tylko zwiekszona zawartosc cynku lecz rów¬ niez koniecznosc prowadzenia procesu w srodowi- 5 sku kwasnym.Znany jest równiez z polskiego opisu patento¬ wego nr 76892 sposób otrzymywania gabki kadmo¬ wej z przemyslowych roztworów siarczanu kadmo¬ wego przy uzyciu pylu aluminiowego. 10 w wyniku przeprowadzonych badan, które do¬ prowadzily do wynalazku, opracowano prosta i szybka metode otrzymywania gabki kadmowej z roztworów soli kadmowych na drodze cementacji za pomoca magnezu lub stopów magnezu. Korzy- 15 stnie stop typu elektron.Proces cementacji kadmu przebiega zgodnie z równaniem reakcji: Cd2+ + Mg .— Od + Mg2+ Wymieniona reakcja posiada duza szybkosc ze 20 wzgledu na znaczna róznice potencjalów mie kadmem i magnezem. (n° Cd = -^0,40B n°, Mg = = —2,34).Sposób otrzymywania gabki kadmowej z roztwo¬ rów soli kadmowych wedlug wynalazku prowadzi 25 sie w temperaturze normalnej wzglednie podwyz¬ szonej na drodze cementacji przy uzyciu magne¬ zowych stopów wzglednie magnezu dodawanego w ilosci stechiometrycznej lub stosujac do 50% jego nadmiar w stosunku do równowaznikowej zawar- 30 tosci kadmu w roztworze. Korzystnie jest stoso- 125 076125 076 wac magnez lub jego stopy z dodatkiem metali o aktywnosci chemicznej wiekszej od aktywnosci kadmu, korzystnie cyniku.Podstawowymi zaletami wynalazku jest znaczne skrócenie procesu oraz wysoki stopien wydziele¬ nia kadmu z roztworów jego soli, jak równiez mo¬ zliwosc prowadzenia procesu nie tylko w roztwo¬ rze kwasnym i obojetnym, lecz i slabo zasado¬ wym, przez co w znacznym stopniu eliminuje sie mozliwosc wydzielania wodoru i arsenowodoru.Ponadto wyeliminowanie S02 z procesu cementacji posiada* nie tylko znaczenie ze wzgledu na ochrone srodowiska lecz równiez w znacznym stopniu po¬ prawia warunki bhp. Mozliwosc prowadzenia pro¬ cesu w roztworze o niskiej kwasowosci wplywa na poprawe jakosci gabki oraz w znacznym sto¬ pniu ulatwia jego filtracje oraz zmniejsza korozyj- nosc ukladu.Dodatkowa zaleta procesu jest mozliwosc pro¬ wadzenia go przy zastosowaniu prostych rozwia¬ zan aparaturowych oraz mozliwosc zastosowania przemyslowych odpadów stopów magnezowych np. typu elektron, dotychczas nie zagospodarowanych i spalanych na haldach.Przyklad I: Do 2 litrów przemyslowego roz¬ tworu soli kadmowych o stez. 0,29 gj kadmu /l dodano 5,5 g magnezu w postaci wiórów. Proces cementacji prowadzono w temp. normalnej w cia¬ gu 30 min., przy ciaglym mieszaniu roztworu.Po odfiltrowaniu gabki w roztworze pocementa- 10 15 25 cyjnym zawartosc kadmu wynosila 6,0 • 10""5 gj Cd++/1. Zawartosc kadmu w gabce wynosila okolo 90%.Przyklad II: Do 2 litrów przemyslowego roz¬ tworu soli kadmowych o stezeniu 0,29 gj kadmu /l dodano 6,1 g przemyslowych odpadów stopu magnezowego (typu elektron) zawierajacego 90% magnezu. Proces cementacji prowadzono w ciagu 30 min., przy ciaglym mieszaniu roztworu.Po odfiltrowaniu gabki w roztworze pocementacyj- nym zawartosc kadmu wynosila 7 • l©-5 gj Cd++/1.Gabka kadimowa zawierala okolo 90% kadmu.Zastrzezenia patentowe 1. Sposób otrzymywania gabki kadmowej z roz¬ tworów soli kadmowych, zwlaszcza z uprzamyslo- wego roztworu siarczanu kadmowego droga ce¬ mentacji kadmu, znamienny tym, ze do procesu cementacji stosuje sie magnez lub stopy magnezu, korzystnie stop typu elektron. 2. Sposób wedlug zastrz. 2 znamienny tym, ze magnez lub jego stopy stosuje sie w nadmiarze do 50% w stosunku do równowaznikowej zawar¬ tosci kadmu w roztworze. 3. Sposób wedlug zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, ze magnez lub stopy magnezowe stosuje sie z dodatkiem .metali o aktywnosci chemicznej wie¬ kszej od aktywnosci kadmu korzystnie z dodat¬ kiem cynku.Drukarnia Narodowa, Zaklad Nr 6, 648/84 Cena 100 zl PL

Claims (3)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Sposób otrzymywania gabki kadmowej z roz¬ tworów soli kadmowych, zwlaszcza z uprzamyslo- wego roztworu siarczanu kadmowego droga ce¬ mentacji kadmu, znamienny tym, ze do procesu cementacji stosuje sie magnez lub stopy magnezu, korzystnie stop typu elektron.
2. 2. Sposób wedlug zastrz. 2 znamienny tym, ze magnez lub jego stopy stosuje sie w nadmiarze do 50% w stosunku do równowaznikowej zawar¬ tosci kadmu w roztworze.
3. 3. Sposób wedlug zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, ze magnez lub stopy magnezowe stosuje sie z dodatkiem .metali o aktywnosci chemicznej wie¬ kszej od aktywnosci kadmu korzystnie z dodat¬ kiem cynku. Drukarnia Narodowa, Zaklad Nr 6, 648/84 Cena 100 zl PL