.P. PRL Opublikowano dnia 28 marca 196S r.CPATEyV ^ IM. °* POLSKIEJ RZECZYPOSPOLITEJ LUDOWEJ OPIS PATENTOWY Nr 46592 KI. 40 c, ^ KI. internat. C 22 d Marian Haraszkiemicz Legnica, Polska Sposób elektrorafinacji miedzi i elektrolitycznego otrzymywania niklu Patent "trwa od dnia 2 maja 1961 r.Przy dotychczas sitosowanej elektrorafinacji miedzi w elektrolicie z siarczanu miedzi i kwa¬ su siarkowego, elektrolit ulega zanieczyszcze¬ niu siarczanami niklu, zelaza, cynku i anty¬ monu, co powoduje utrudnienie elektrorafinacji miedzi. Gtównym zanieczyszczeniem jest siar¬ czan niklu, którego ilosci zaleza od zawartosci niklu w anodach i od wielkosci produkcji. Dla korygowania skladu elektrolitu wedlug dotych¬ czasowej metody czesc elektrolitu przerabia sie Chemicznie, a ubytki w obiegu uzupelnia sie nowymi ilosciaimi skladników. Przerób elektro¬ litu polega na pradowym odmiedziowaniu, za¬ geszczeniu przez odparowanie i krystalizacje siarozanu niklu, który nastepnie przerabia sie na nikiel elektrolityczny po oczyszczeniu w roztworze.Dotychczasowy przerób jest wiec dlugotrwa¬ ly i ogranicza ilosci niklu w anodach unie- modliiwiajac przerób niiklonasnych dodatków wsadowycty.Sposób wedlug wynalazku usuwa te niedo¬ godnosc, eliminuje w/w przerób elektrolitu wprowadzajac ¦« natomiast jego oczyszczanie, przez wytracanie trudnorozpuszcaalnycih pod¬ wójnych siarczanów dwuwartosciowych metali typu MeS04 (NH^ SOLILO.Sposób nadaje sie dla elektroraiinacjii miedzi z podwyzszonymi zawartosciami niklu. Obej¬ muje on elektrorafinacje miedzi, oczyszczanie elektrolitu miedziowego, elektrolityczne wy- dsieilanr.e niklu iz oddzielonych zanieczyszczen oraz cykliczne uzytkowanie zwiazków amono¬ wych. Sposób wedlug wynalazku przewidziany jest do stopniowego wprowadzania w dotych¬ czasowa technologie.Elektrorafinacje miedzi wedlug wynalazku • prowadzi sie w roztworze siarczanu miedzi (li40—20101 g/\ CuSO*5H*0 — 36-^50 g/l Ou) siarczanu amonu (Ii5—30 g/l (NH4)2S04 — 4—8,3 g/l NH4 oraz kwasu siarkowego (fiOH-13»0 g/l H2SO4) w temperaturze 40—60° C, przy gestoscipradowej 6—£ A/dcmz, pnzy (Zawartosciach nik¬ lu 1K—115 g/l.Dla (oczyszczenia elektrolitu odbiera sie czesc elektrolitu do zbiorników o pojemnosci okolo 3 m8, wyposazonych w mechaniczne lub po*- wietrzne urzadzenia do mieszania i w tempe¬ raturze 40—46°C zadaje sie elektrolit roztwo¬ rem siarczanu amonu w ilosciach stechiome- tryeznycfa dla wytworzenia NiiS04(NH4)2S04ffH20 (z odliczeniem 30 G/L (NH4)aSC4, jest to sitezeT nie, przy którym nie zachodzi jeszcze wydzie¬ lanie osadów). Opada wówczas siarczan amo¬ nowo niklawy z diomlieiszkamli zwiazków miedzi, zelaza, cynku i antymonu. Po ositygnieciu do temperaitury pokojowej (w czasie 4—8 godzin) dekantuje sie roztwór i saozy przez kwasood- porne filtry. Roztwór jest oczyszczonym elek¬ trolitem miedziowym i moze byc bezposrednio uzyty do elektrorafinacji miedizi, jezeli steze¬ nie Cu jest powyzej 38 g/l, iliulb imozie byc zmie¬ szany z nieoczyszczonytm elektroliiitem. Zawar¬ tosci niklu doprowadza sie ido ©¦—12« g/l Ni.Sprowy siarczan amonowo niklawy zawiera 75—80% siariozamu lamonowo nilklawegp, 17— 20% siarczanu amonowo miedziowego, pozosta¬ le okolo 3% stanowia zwiazki cynku, zelaza i antymonu.Dla oczyszczenia surowego siarczanu amono¬ wo niklawego rozpuszcza sie go w 10% wodzie amoniakalnej. Powstaja wtedy granatowo za¬ barwione roztwory komipieksowych zwiazków szescioairndnoniklawych. Stezenie Ni dochodzi w nich do 410 g/l. Nastepnie roztwór poddaje si£ elektrolizie w temperaturze 35—45.°C przy geisitosci pradowej 1—£ A/dcm2.Na katodzie wydziela sie miedz, a w prze- strzenii anodowej powsitaija osady, glównie FeCOHK Po odmiedziowaniu do 0J1—<0,4 g/l Cu odsacza sie amoniakalny roztwór* osady ma¬ gazynuje sie do ewentualnej dalszej przeróbki, a roztwór zakwasza sie kwasem siarkowym.Nastepuje zmiana zabarwienia na niebiesko- zielony li wydziela sie siarczan .amonowo nikla¬ wy, który jest malo rozpuszczalny w wodzie i prawie nierozpuszczalny w roztworach siar¬ czanu amonu zakwaszonych kwasem siarkowym.Wydzielony siarczan amonowo niklawy prze¬ rabia sie na nikiel elektrolityczny równiez z roztworów amoniakalnych, o poczatkowym stezeniu 410 g/l Ni, w temperaturze 36-^415°C i gestosci 6—1KJ AMcm2 przy olowianej anodzie, i niklowej podkladce na katodzie. Elektrolize nlikLu mozna prowadzic do ilosciowego wydzie¬ lenia niklu. Normalnie elsktrolize te konczy Sie przy stezeniach cfcolo 1 g/l. Roztwór po elektrolizie kieruje sie do wytracania surowe*- go siarczanu amonowo niklawego z elektrolitu miedziowego i w ten sposcb uzytkuje cyklicz¬ nie zwiazki amonowe.Przy wprowadzaniu metody przewiduje sie wysycanie elektrolitu miedziowego gazowym amoniakiem lub zadawanie go woda amonia¬ kalna. PL