Способ осаждения теллура из раствора

(51) 22 3/00 (2009.01) 25 5/00 (2009.01) КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН(57) Изобретение относится к области гидрометаллургии цветных и редких металлов, в частности к способам осаждения из раствора теллура. Достигаемый технический результат заключается в интенсификации процесса осаждения теллура. При этом водный раствор, содержащий 10 г/л серной кислоты и 16 г/л теллурат-иона подают в электролизер. Электролиз ведут при катодной плотности тока 600-1000 А/м 2 с одновременным воздействием на процесс электроосаждения высоковольтного импульсного разряда при напряжении на электродах разрядного устройства 6-8 кВ, частоте разрядов 10 - 30 в минуту в течение 5-20 мин. Полученный дисперсный осадок черного цвета отделяют от жидкой фазы. Выход по току составляет 94,85 - 96,57.(72) Ибишев Канат Сансызбаевич Беляев Сергей Владимирович Бухарицын Валентин Олегович Каргина Наталья Андреевна Малышев Виталий Павлович Темиргазиев Серик Мизамгалиевич(73) Дочернее государственное предприятие на праве хозяйственного ведения Химикометаллургический институт им. Ж. Абишева Республиканского государственного предприятия на праве хозяйственного ведения Национальный центр по комплексной переработке минерального сырья Республики Казахстан Министерства индустрии и торговли Республики Казахстан(54) СПОСОБ ОСАЖДЕНИЯ ТЕЛЛУРА ИЗ РАСТВОРА Изобретение относится к области гидрометаллургии цветных и редких металлов, в частности к способам выделения теллура из растворов. Известен способ осаждения теллура из раствора,полученного после выщелачивания серной кислотой этого металла из теллурсодержащего материла медеэлекторлитного шлама (Патент 1504275,М.кл. С 22 В 3/00, заявл. 02.06.1987, опубл. 30.08.1989). Этот способ включает получение раствора, введение в раствор порошка меди из расчета 5.3 - 10 г/л и перемешивание суспензии при 85-90 в течение 55 65 мин с одновременной подачей воздуха. Далее осадок, содержащий медь, теллур и селен, отделяют от раствора. Данный способ характеризуется использованием дорогостоящего реагента - порошка меди и значительными затратами времени. Наиболее близким к заявляемому является способ осаждения теллура из раствора, описанный в Патенте 1752796, М.кл. С 22 В 3/00, заявл. 06.11.1990,опубл. 07.08.1992. Согласно способу получают раствор, содержащий серную кислоту, медь и теллур. Этот раствор загружают в электроли-зер и на первой стадии ведут электролиз при плотности тока 7-10 кА/м 2 (7000-10000 А/м 2), силе тока 15,5 А и удельном расходе электричества 3,5-5 А-ч/г теллура. Далее на второй стадии прекращают подачу тока. При этом для дальнейшего осаждения теллура используют осадок,содержащий медь и теллур, который образовался на катоде, на стадии электролиза. В суспензию вдувают воздух. Время ведения второй стадии процесса составляет 1 ч. Осадок затем отделяют от раствора. Особенностями данного способа являются наличие двух стадий, осуществляемых последовательно,обязательное присутствие в растворе ионов меди,подача воздуха на второй стадии, а также значительные затраты времени. Решаемой задачей является интенсификация процесса, его упрощение как следствие осаждения теллура в одну стадию и исключения приема аэрации суспензии. Достигаемый технический результат заключается в сокращении затрат времени, упрощении процесса в целом за счет исключения приема аэрации суспензии и осаждения теллура в одну стадию. Для достижения указанного результата в способе осаждения теллура из раствора, включающем получение раствора, который содержит серную кислоту и теллур, с последующим электролизом,согласно изобретению электролиз ведут при катодной плотности тока 600-1000 А/м 2 и одновременном воздействии на процесс электроосаждения высоковольтного импульсного разряда при напряжении на электродах разрядного устройства 6-8 кВ и частотой разряда 10-30 в минуту. Процесс ведут в электролизере, в котором помимо анода и катода,подсоединенных к источнику постоянного тока, помещены электроды высоковольтного (6-8 кВ) разрядного устройства. При высоковольтном разряде в жидкой среде образуется низкотемпературная плазма,что сопровождается возникновением ударной волны,ионизирующего излучения, акустической волны и электромагнитного поля. За счет этих эффектов интенсифицируются процессы диффузии и массообмена. Способ осуществляют следующим образом. Готовят водный раствор, содержащий серную кислоту- 10 г/л и теллурат-ион (Те 66 ) - 16 г/л. Этот раствор загружают в электролизер, имеющий анод и катод,которые подсоединены к источнику постоянного тока,и электроды для генерации высоковольтного разряда. Электролиз ведут при катодной плотности тока,равной 600-1000 А/м 2. Одновременно с этим на процесс электроосаждения воздействуют высоковольтным импульсным разрядом при напряжении на электродах разрядного устройства 6-8 кВ и частоте разрядов 10-30 в минуту. Процесс ведут в течение 5-20 мин. При этом образуется дисперсный осадок черного цвета, который отделяют от жидкой фазы. Выход по току составляет 94,85 - 96,57 . Пример 1 Готовят раствор, содержащий серную кислоту - 10 г/л и теллурат-ион -16 г/л. Этот раствор загружают в электролизер. Электролиз ведут в условиях катодная плотность тока - 600 А/м 2 напряжение на электродах разрядного устройства - 8 кВ частота разрядов - 30 в минуту время ведения процесса электроосаждения 20 мин. В ходе осаждения теллура образуется дисперсный осадок черного цвета, который отделяют от жидкой фазы. Выход по току составляет 96,57. Пример 2. Раствор готовят как в пример 1. Электролиз ведут в условиях катодная плотность тока -1000 А/м 2 напряжение на электродах разрядного устройства - 6 кВ частота разрядов - 10 в минуту время ведения процесса электроосаждения - 5 мин. Полученный в ходе осаждения теллура дисперсный осадок черного цвета отделяют от жидкой фазы. Выход по току составляет 94,85. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ Способ осаждения теллура из раствора,включающий получение раствора, содержащего серную кислоту и теллур, с последующим электролизом, отличающийся тем, что электролиз ведут при катодной полтности тока 600-1000 А/м 2 и одновременном воздействии на процесс электроосаждения высоковольтного импульсного разряда при напряжении на электродах разрядного устройства 6-9 кВ и частоте разрядов 10-30 в минуту.