PL51678B1 - - Google Patents

Description

Opublikowano: 10.VIII.1966 51678 Kf 40 c, 1/18 MKP C 22 d UKD 669.647 MM Wspóltwórcy wynalazku: mgr inz. Eanajotis Papageorgios, mgr inz. Wla¬ dyslaw Walczyk Wlasciciel patentu: Przedsiebiorstwo Przemyslowo-Handlowe „Polskie Odczynniki Chemiczne", Gliwice (Polska) BIBLIOTEKA U rzeJ u P-21enl owego| Elektrochemiczny sposób wytwarzania cyny wysokiej czystosci, o zawartosci powyzej 99,999% wagowych Sn, Przedmiotem wynalazku jest elektrochemiczny sposób wytwarzania cyny wysokiej czystosci, o za¬ wartosci powyzej 99,999% Sn, do potrzeb analizy chemicznej i widmowej oraz do precyzyjnych prac technologicznych i badawczych, zwlaszcza w za¬ kresie techniki pólprzewodnikowej i fizyki ciala stalego. Znane elektrochemiczne sposoby wytwa¬ rzania cyny prowadza do uzyskiwania cyny o za¬ wartosci ponizej 99,999°/o Sn. Nawet wielokrotna elektrorafinacja cyny daje cyne o zawartosci ma¬ ksymalnie 99,995°/o Sn, co wynika z bliskiego po¬ lozenia potencjalów normalnych metalicznych jo¬ nów zanieczyszczajacych i powoduje elektrolitycz¬ ne wspólstracanie zanieczyszczen. Cyne o zawar¬ tosci powyzej 99,999% wagowych Sn. Uzysku¬ je sie przez rafinacje strefowa, która jest proce¬ sem kosztownym i malo wydajnym.Celem wynalazku jest uproszczenie i potanienie sposobu produkcji cyny wysokiej czystosci, o za¬ wartosci powyzej 99,999% wagowych Sn. Aby osiagnac ten cel wytyczono sobie zadanie opraco¬ wania takiego elektrolitu, z którego w jednosta- diowym procesie elektrolitycznym mozna uzyskac cyne o zawartosci powyzej 99,999% Sn.W wyniku przeprowadzonych badan stwierdzo¬ no, ze przy dodaniu kwasu siarkowego do roztwo¬ ru siarczanu cynawego wydzielaja sie krysztaly siarczanu cynawego, które wskutek wspólstracania gromadza w pierwszej frakcji wiekszosc szkodli¬ wych zanieczyszczen. Pozostale szkodliwe zanie- 2 czyszczenia pozostaja w roztworze wspólstracajac sie przy dalszym wytracaniu siarczanu cynawego kwasem siarkowym, az do osiagniecia pewnego granicznego stezenia H2S04 w roztworze. Stwier- 5 dzono, ze powtarzanie tego procesu poprawia uzy¬ skane wyniki oczyszczania tak, ze nawet z gor¬ szych gatunków surowca cynowego otrzymuje sie siarczan cynawy, z którego w jednostadiowym procesie elektrolitycznym uzyskuje sie cyne o za- io wartosci powyzej 99,999% Sn.Cel wynalazku mozna zatem osiagnac, jezeli do roztworu siarczanu cynawego dodaje sie kwas siarkowy az do wydzielenia co najmniej 2% wa¬ gowych zawartego siarczanu cynawego, a po od- 15 dzieleniu tego osadu dodaje sie do roztworu kwas siarkowy az do uzyskania stezenia nie przekracza¬ jacego 65% H2S04, oddziela wydzielone krysztaly, z którymi powtarza sie powyzszy proces az do uzyskania krysztalów, które po rozpuszczeniu 20 i elektrolizie wobec nierozpuszczalnej anody daja cyne o zawartosci powyzej 99,999% Sn.Sposób wedlug wynalazku jest prosty, tani i nie wymaga skomplikowanej aparatury, wydajnosc procesu jest duza, przy czym z odpadów mozna 25 zregenerowac zawarta cyne znanymi sposobami.Przyklad. 4 kg siarczanu cynawego, otrzy¬ manego z cyny przemyslowej, rozpuszcza sie w 22 1 wody destylowanej i saczy. Do klarowne¬ go roztworu wlewa sie mieszajac 24 kg przede- 30 stylowanego 95-procentowego kwasu siarkowego 5167851678 i pozostawia do ochlodzenia. Wytracony siarczan cynawy odwirowuje sie i rozpuszcza ponownie w 26 1 wody destylowanej. Do tego roztworu wlewa sie powoli przy równoczesnym mieszaniu 3 kg 95 procentowego kwasu siarkowego i pozostawia przez okres 5 godzin przy periodycznym mieszaniu. Wy¬ dzielony osad odsacza sie. Do klarownego przesa¬ czu dodaje sie mieszajac 24 kg 95 procentowego kwasu siarkowego i pozostawia do ochlodzenia, odwirowuje wytracony siarczan cynawy i rozpusz¬ cza go w 35 1 1,5 N kwasu siarkowego. Roztwór umieszcza sie w elektrolizerze pojemnosci 401 z elek¬ trodami platynowymi w odstepie 60 mm i odcy- nowuje elektrolit przy gestosci pradu anodowego 1,5 A/dcm2. Wydzielona warstwe krysztalów cy¬ ny zdejmuje sie z katody, przemywa dokladnie woda destylowana i suszy w temperaturze 100°C.Otrzymana cyna zawiera w procentach wagowych nie wiecej niz 1 • 10_5% Ag, 1« 10-50/o As, 0,5-10-5°/o Bi, 1 • 10"5% Cu, l-lO-so/o Pb, 1 • 10"50/o Sb, 3-10"5% Zn. Ponadto przy badaniu na spek¬ trografie Hilgera E 492 przy wzbudzeniu pradem zmiennym o natezeniu 12 A, czasie ekspozycji 60 sek. i przy uzyciu pomocniczej elektrody grafito¬ wej nie wykazuje sie obecnosci linii spektralnych nastepujacych, najczesciej spotykanych zanieczysz- 5 czen: Fe, Si, Ni, Al, Ca, Mg, Mn, B, Co, Au itp. PL

Claims (1)

1. Zastrzezenie patentowe 10 15 20 Elektrochemiczny sposób wytwarzania cyny wy¬ sokiej czystosci, o zawartosci powyzej 99,999% wagowych Sn, znamienny tym, ze do roztworu siarczanu cynawego dodaje sie kwas siarkowy, az do wydzielenia co najmniej 2% wagowych siar¬ czanu cynawego, po oddzieleniu którego dodaje sie do roztworu kwas siarkowy, az do uzyskania stezenia nie przekraczajacego 65% H2S04, oddziela wydzielone krysztaly, rozpuszcza je w wodzie i pow¬ tarza proces, az do uzyskania czystosci zblizonej do czystosci spektralnej, sporzadza wodny roztwór krysztalów siarczanu cynawego i poddaje elektro¬ lizie wobec nierozpuszczalnej anody. Dokonano jednej poprawki PZG w Pab. zam. 679-66, nakl. 250 szt. PL