RU2736620C2 - Electrolysis cell for extraction of bismuth from lead alloy in electrolyte of sodium hydroxide - Google Patents
Electrolysis cell for extraction of bismuth from lead alloy in electrolyte of sodium hydroxide Download PDFInfo
- Publication number
- RU2736620C2 RU2736620C2 RU2020117370A RU2020117370A RU2736620C2 RU 2736620 C2 RU2736620 C2 RU 2736620C2 RU 2020117370 A RU2020117370 A RU 2020117370A RU 2020117370 A RU2020117370 A RU 2020117370A RU 2736620 C2 RU2736620 C2 RU 2736620C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- electrolyte
- extraction
- bismuth
- cone
- sodium hydroxide
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25C—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC PRODUCTION, RECOVERY OR REFINING OF METALS; APPARATUS THEREFOR
- C25C7/00—Constructional parts, or assemblies thereof, of cells; Servicing or operating of cells
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Electrolytic Production Of Metals (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к рафинированию тяжелых цветных металлов электролизом в расплаве солей.The invention relates to the refining of heavy non-ferrous metals by electrolysis in molten salts.
Известен аналог электролизера [1], содержащий анодную ванну предназначенную для расплавления гидроксида натрия. Внутри нее концентрично установлена катодная ванна. Катодный металл и электролит гидроксида натрия в электролизере перемешивается мешалкой.Known analogue of the electrolyzer [1], containing an anode bath designed to melt sodium hydroxide. A cathode bath is concentrically installed inside it. The cathode metal and sodium hydroxide electrolyte in the electrolyzer are stirred with a stirrer.
Недостаток аналога в том, что мешалка не способствует отделению примесей. Мешалка создает только равномерность концентраций образовавшихся соединений и примесей во всем объеме катодного металла и электролита.The disadvantage of the analogue is that the mixer does not contribute to the separation of impurities. The stirrer creates only the uniformity of the concentrations of the compounds and impurities formed in the entire volume of the cathode metal and electrolyte.
В качестве прототипа принят [2. RU 2254389 С1, С22В1 13/06, 20.06.2005] электролизер и электролит для извлечения висмута из свинцовых сплавов в электролите гидроксида натрия.As a prototype adopted [2. RU 2254389 C1, C22B1 13/06, 20.06.2005] electrolyzer and electrolyte for the extraction of bismuth from lead alloys in sodium hydroxide electrolyte.
Способ рафинирования свинца от висмута осуществляется с использованием в качестве электролита расплавленный едкий натр. Электролизер содержит котел с исходным свинцово-висмутовый сплавом с погруженной мешалкой и залит электролитом из расплава едкого натра, в который погружен анод - стальной диск. Из катодного свинца висмут накапливается в электролите в виде суспензии соединений Na3Bi. При выщелачивании электролита в воде соединение разлагается и получают губку висмута. На катоде остается чистый свинец.The method of refining lead from bismuth is carried out using molten caustic soda as an electrolyte. The electrolyzer contains a boiler with an initial lead-bismuth alloy with a submerged stirrer and is filled with an electrolyte from a caustic soda melt, in which an anode - a steel disk is immersed. From cathode lead, bismuth is accumulated in the electrolyte in the form of a suspension of Na 3 Bi compounds. When the electrolyte is leached in water, the compound decomposes and a bismuth sponge is obtained. Pure lead remains at the cathode.
Недостаток прототипа в необходимости дополнительной операции - выщелачивания электролита в воде для выделения губки висмута и при этом имеет место потеря щелочи. Кроме того при переработке сурьмянистого сплава будет получаться сплав висмута с сурьмой.The disadvantage of the prototype in the need for an additional operation - the leaching of the electrolyte in water to isolate the bismuth sponge, and there is a loss of alkali. In addition, when processing antimony alloy, an alloy of bismuth with antimony will be obtained.
Техническим результатом является повышение степени выделения металлического висмута на аноде с обеспечением раздельного максимального окисления сурьмы в шламы. В электролизере в катодную ванну 2 погружена сдвоенная мешалка. Пропеллер нижней мешалки 4, погруженный на дно, снабжен наклонными лопастями, которые обеспечивают при вращении смещение нижних слоев металла к поверхности разделения металла с электролитом. В отличие от мешалки по прототипу, которая обеспечивает равномерную концентрацию примесей по всему объему, предлагаемая нижняя мешалка с наклонными лопастями обеспечивает подъем нижнего слоя с повышенной концентрацией к поверхностному слою металла катодной ванны. Так как катодная ванна установлена на поддоне то стекающий по анодной стенке висмут накапливается в зазоре между стенкой анода и стенкой поддона. Шлам тиосолей сурьмы оседает на поддон и накапливается. Такое разделение способствует слиянию капель висмута в отдельную фазу для разгрузки. Мешалка на уровне верхнего уровня катодной ванны 2 состоит из диска 5 и основания полого конуса 6, стенки которого перфорированы. Поскольку соединение Na3Bi нерастворимо в свинце, как более легкое, чем металл, соединение накапливается в виде пены вместе с не окислившемся Na3Sb на границе между катодным металлом и электролитом. В дополнение к медленной естественной диффузии соединений к аноду верхняя мешалка струйного типа более интенсивно отбрасывает их к аноду. Металл, имеющий больший удельный вес, чем электролит, не вовлекается через перфорацию в полость конуса.The technical result is to increase the degree of release of metallic bismuth at the anode with the provision of separate maximum oxidation of antimony into slimes. In the electrolyzer, a double mixer is immersed in the cathode bath 2. The propeller of the
Электролит содержит 5-10% сульфита натрия, который окисляет Sb до прочных соединений окситиостибнатов натрия Na3SbO3 и Na3SbS3 и переводит сурьму в шлам. При прохождении постоянного тока через раствор гидроксида натрия на катоде выделяется натрий, который связывает растворенные в свинце такие примеси, как олово, висмут, сурьма в соединения NaSn, Na3Bi и Na3Sb. Соединение NaSn, хорошо растворимое в щелочи, накапливается в электролите и по мере накопления частично осаждается со шламом.The electrolyte contains 5-10% sodium sulfite, which oxidizes Sb to strong compounds of sodium oxythiostibnates Na 3 SbO 3 and Na 3 SbS 3 and converts antimony into sludge. When a direct current passes through a sodium hydroxide solution, sodium is released at the cathode, which binds such impurities as tin, bismuth, antimony dissolved in lead into compounds NaSn, Na 3 Bi and Na 3 Sb. The NaSn compound, readily soluble in alkali, accumulates in the electrolyte and, as it accumulates, partially precipitates with the sludge.
Таким образом, признаки, характеризующие выполнение мешалки сдвоенной из верхней и нижней мешалок, при этом нижняя мешалка выполнена в виде пропеллера с наклонными лопастями и размещена с обеспечением погружения на дно, а также размещение верхней мешалки на уровне верхнего уровня катодной ванны, являются необходимыми существенными признаками, которые приводят к повышению степени выделения металлического висмута на аноде, и раздельному максимальному окислению сурьмы в шламы.Thus, the features characterizing the implementation of the double mixer from the upper and lower mixers, while the lower mixer is made in the form of a propeller with inclined blades and is placed to ensure immersion to the bottom, as well as the placement of the upper mixer at the level of the upper level of the cathode bath, are essential essential features , which lead to an increase in the degree of release of metallic bismuth at the anode, and a separate maximum oxidation of antimony into slimes.
ЛитератураLiterature
1. Омельчук А.А., Зарубицкий О.Г., Опанасюк В.П., Захарченко Н.Ф., Дьяков В.Е. Поведение многокомпонентных свинцово-оловянных сплавов при катодной поляризации в расплаве гидроксида натрия \\ Укр хим.ж, 2002, т 68, №7-8, с37-43.1. Omelchuk A.A., Zarubitskiy O.G., Opanasyuk V.P., Zakharchenko N.F., Dyakov V.E. Behavior of multicomponent lead-tin alloys at cathodic polarization in sodium hydroxide melt \\ Ukr Khim.zh, 2002, v 68, No. 7-8, p37-43.
2. Пат РФ №2254389 - Способ электрохимического рафинирования свинца от висмута - Чекушин B.C., Бакшеев СП., Олейникова Н.В.; Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Красноярская государственная академия цветных металлов и золота" //C22B 13/06; Заявка: 2003132576 от 06.11.2003; Оп 20.06.2005 Би №17.2. RF Pat. No. 2254389 - Method for electrochemical refining of lead from bismuth - Chekushin B.C., Baksheev SP., Oleinikova NV; State educational institution of higher professional education "Krasnoyarsk State Academy of Non-Ferrous Metals and Gold" // C22B 13/06; Application: 2003132576 dated 06.11.2003; Op 20.06.2005 Bi No. 17.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2020117370A RU2736620C2 (en) | 2020-05-14 | 2020-05-14 | Electrolysis cell for extraction of bismuth from lead alloy in electrolyte of sodium hydroxide |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2020117370A RU2736620C2 (en) | 2020-05-14 | 2020-05-14 | Electrolysis cell for extraction of bismuth from lead alloy in electrolyte of sodium hydroxide |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2020117370A RU2020117370A (en) | 2020-08-06 |
RU2020117370A3 RU2020117370A3 (en) | 2020-08-31 |
RU2736620C2 true RU2736620C2 (en) | 2020-11-19 |
Family
ID=71949983
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2020117370A RU2736620C2 (en) | 2020-05-14 | 2020-05-14 | Electrolysis cell for extraction of bismuth from lead alloy in electrolyte of sodium hydroxide |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2736620C2 (en) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2514786A1 (en) * | 1981-10-20 | 1983-04-22 | Extramet Sa | Bismuth removal from molten lead - using mixt. of calcium-magnesium alloy granules, pref. of eutectic compsn. |
WO2001079570A1 (en) * | 2000-04-13 | 2001-10-25 | Skw La Roche De Rame Sas | Method for eliminating bismuth from molten lead by adding calcium-magnesium alloys |
RU2254389C1 (en) * | 2003-11-06 | 2005-06-20 | Чекушин Владимир Семенович | Method of electrochemical refining of lead from bismuth |
RU2418083C2 (en) * | 2009-06-19 | 2011-05-10 | Учреждение Российской академии наук Институт высокотемпературной электрохимии Уральского отделения Российской академии наук | Electrolyser for refining lead in salt melt |
RU2471893C2 (en) * | 2011-10-07 | 2013-01-10 | Виталий Евгеньевич Дьяков | Method for electrolytic production of bismuth from alloy containing lead, tin and bismuth, and electrolysis cell for realising said method |
-
2020
- 2020-05-14 RU RU2020117370A patent/RU2736620C2/en active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2514786A1 (en) * | 1981-10-20 | 1983-04-22 | Extramet Sa | Bismuth removal from molten lead - using mixt. of calcium-magnesium alloy granules, pref. of eutectic compsn. |
WO2001079570A1 (en) * | 2000-04-13 | 2001-10-25 | Skw La Roche De Rame Sas | Method for eliminating bismuth from molten lead by adding calcium-magnesium alloys |
RU2254389C1 (en) * | 2003-11-06 | 2005-06-20 | Чекушин Владимир Семенович | Method of electrochemical refining of lead from bismuth |
RU2418083C2 (en) * | 2009-06-19 | 2011-05-10 | Учреждение Российской академии наук Институт высокотемпературной электрохимии Уральского отделения Российской академии наук | Electrolyser for refining lead in salt melt |
RU2471893C2 (en) * | 2011-10-07 | 2013-01-10 | Виталий Евгеньевич Дьяков | Method for electrolytic production of bismuth from alloy containing lead, tin and bismuth, and electrolysis cell for realising said method |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2020117370A (en) | 2020-08-06 |
RU2020117370A3 (en) | 2020-08-31 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US3974049A (en) | Electrochemical process | |
EP0217438B1 (en) | Process and apparatus for manufacturing very pure lithium by molten salt electrolysis | |
US3876516A (en) | Copper electrowinning process | |
US1970973A (en) | Electrolyzing process with the use of a mercury cathode | |
RU2736620C2 (en) | Electrolysis cell for extraction of bismuth from lead alloy in electrolyte of sodium hydroxide | |
Ralston | Electrolytic deposition and hydrometallurgy of zinc | |
US2730493A (en) | Process for recovery of copper from cupriferous ore | |
IL45125A (en) | Process for electrowinning of copper values from solid forms thereof | |
US3333953A (en) | Process and apparatus for the precipitation of substances from solution using solid precipitants | |
US5948140A (en) | Method and system for extracting and refining gold from ores | |
US3464904A (en) | Method for treating metallic sulfide compounds | |
US272391A (en) | Antonin thiolliee | |
US809089A (en) | Process of making caustic alkali. | |
US2944949A (en) | Process for the electrolytic separation of titanium from titanium scrap | |
US3118827A (en) | Fused salt electrolysis cell | |
JPS6267191A (en) | Electrolytic collection cell | |
US1006330A (en) | Obtaining zinc and/or copper from complex ores or the like. | |
RU2254389C1 (en) | Method of electrochemical refining of lead from bismuth | |
US1209835A (en) | Process of treating materials electrolytically. | |
US214344A (en) | Improvement in separating metals by electrolysis | |
US756223A (en) | Process of treating low-grade ores and tailings by electrolysis. | |
US2077332A (en) | Process of and apparatus for amalgamating and separating metals | |
US1755380A (en) | Method and means for electrolytic production of light metals | |
US736036A (en) | Apparatus for the recovery of precious metals. | |
US881527A (en) | Process for treating complex cobalt ores and for refining cobalt from nickel, arsenical, and silver-bearing ores. |