Электрохимический способ переработки титанового лома и отходов

(51) 25 1/00 (2006.01) 25 1/06 (2006.01) 01 23/00 (2006.01) КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ИННОВАЦИОННОМУ ПАТЕНТУ Задачей данного изобретения является разработка электрохимического способа растворения титана. Техническим результатом предлагаемого нами изобретения является повышение выхода по току растворения титана с образованием сульфата титана. Сущность предлагаемого нами способа заключается в том, что электролиз проводится как в случае прототипа - в растворе серной кислоты и в качестве электродов используются титановые пластинки, а в электролит добавляют фторид натрия. При поляризации электродов промышленным переменным током частотой 50 Гц титановые электроды растворяются с образованием сульфата титанас высокими выходами по току.(72) Баешов Абдуали Баешович Сапиева Мадина Маратовна(73) Акционерное общество Институт органического катализа и электрохимии им. Д.В. Сокольского(54) ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИЙ СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ ТИТАНОВОГО ЛОМА И ОТХОДОВ(57) Изобретение относится к области гидрометаллургии тугоплавких металлов, а именно к электрохимическим способам растворения отходов титана с получением сульфата трехвалентного титана. Изобретение относится к области гидрометаллургии тугоплавких металлов, а именно к электрохимическим способам растворения отходов титана с получением сульфата трехвалентного титана. Как известно, титан обладает высокой коррозионной стойкостью в многих агрессивных средах. В окислительных средах даже в присутствии хлорид ионов он устойчив. При обычных температурах на титан не действует ни царская вода, ни влажный хлор. Титан в водных растворах анодно не растворяется, он пассивируется и протекание тока в электрохимической цепи прекращается. Известен способ электрохимической переработки титановых ломов и отходов путем растворения титана в сернокислом электролите, при поляризации промышленным переменным током(А.с. СССР 1570350 С 25 В 9/00 1987). Сущность данного способа заключается в следующем титан растворяют в сернокислом растворе с концентрацией 100-200 г/л при поляризации промышленным переменным током. При этом титан растворяется с образованием сульфата трехвалентного титана. Основным недостатком этого способа является низкий выход по току растворения титана. Задачей данного изобретения является разработка электрохимического способа растворения титана. Техническим результатом предлагаемого нами изобретения является повышение выхода по току растворения титана с образованием сульфата титана. Сущность предлагаемого нами способа заключается в том, что электролиз проводится как в случае прототипа - в растворе серной кислоты и в качестве электродов используются титановые пластинки, а в электролит добавляют фторид натрия. При поляризации электродов промышленным переменным током частотой 50 Гц титановые электроды растворяются с образованием сульфата титанас высокими выходами по току. Пример 1. Процесс электролиза ведут в электролизере из оргстекла объемом 100 мл. В электролизер наливают электролит, состоящий из серной кислоты с концентрацией 100 г/л и 7,5 г/л фторида натрия. В качестве электродов применяют титановые пластинки. Электролиз проводят при поляризации промышленным переменным током частотой 50 Гц при комнатной температуре. Продолжительность электролиза - 0,5 час. Количество перешедшего в раствор металла устанавливается по разности между исходным и конечным весом титана и выход по току растворения рассчитывается на анодный полупериод переменного тока на каждом электроде. В таблице 1 приводится зависимость выхода по току (ВТ) растворения титана от плотности тока на титановых электродах. Таблица 1 Влияние плотности тока на титановых электродах на выход по току (ВТ) растворения В таблице 2 приводится влияние концентрации фторида натрия на выход по току растворения титана. Таблица 2 Влияние концентрациина выход по току (ВТ) растворения титана (24 -100 г/л, 150/м 2,30 мин, 25) Как видно из таблицы 1 и 2, выход по току растворения титана существенно зависит от плотности тока на электродах и от концентрации фторида натрия. Выход по току растворения титана в чистом сернокислом растворе не превышает 51,а в присутствий фторида натрия резко повышается. Это, по-видимому, объясняется тем, что в присутствии в растворе фторид-ионов и при поляризации переменным током разрушается плотная, тонкая, устойчивая оксидная пленка на поверхности титана, и в этой связи титан как отрицательный металл начинает химически растворяться по следующей реакции 22 НН 22 3 2 При плотности тока 50-300 А/м 2 и присутствии фторида натрия выход по току превышает 100. Таким образом, в предложенном нами способе,по сравнению с прототипом выход по току растворения титана в определенных условиях повышается более чем в десять раз. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ Электрохимический способ переработки титанового лома и отходов путем растворения в сернокислом растворе при поляризации промышленным переменным током частотой 50 Гц с получением сульфата трехвалентного титана,отличающийся тем, что растворение титана проводят в сернокислом растворе в присутствии фторида натрия.