ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
117
ккал/моль, скорость процесса зависит от перемешивания). Это согласуется с
общими закономерностями кинетики гетерогенных реакций – переходом в
диффузионную область при повышении температуры.
Повышение температуры не во всех случаях улучшает показатели
цементации. Так, увеличение температуры ускоряет цементацию меди на
цинке, но ухудшает осаждение кадмия. При повышенных температурах кадмий
растворяется в слабокислом растворе вследствие низкого перенапряжения
водорода на катодных участках, а также окисления металла кислородом,
содержащимся в растворе.
Растворение осажденного металла (кадмия, никеля) часто наблюдается в
конце процесса цементации (когда поверхность открытых анодных участков
резко уменьшается) и при длительной выдержке осажденного металла в
контакте с раствором. Менее подвержены окислению и растворению более
грубозернистые осадки. Агрегации частиц осадка способствует присутствие в
растворе поверхностно активных веществ (например, клея).
Скорость цементации зависит от величины удельной поверхности и
активности цементирующего металла. Например, цинковая пыль, полученная
конденсацией паров цинка, активней пыли, полученной распылением жидкого
цинка струей сжатого воздуха.
Цементация некоторых металлов на цинке (например, Co, Ni, Fe)
ускоряется в присутствии ионов электроположительных металлов в растворе
(Cu, Sb). Действие меди объясняется созданием электрохимических пар Cu –
Zn, что приводит затем к выделению кобальта, никеля или железа на
возникших катодных участках меди с меньшим перенапряжением. В
присутствии сурьмы процесс ускоряется вследствие образования
интерметаллидов (Cu
3
Sb или Cu
2
Sb) [49].
4.5 Способы и аппаратура проведения цементации
В гидрометаллургии цветных и редких металлов наиболее
распространены процессы цементации порошкообразными металлами
(цинковой пылью, порошками железа и никеля). В некоторых случаях
цементацию ведут на цинковых или алюминиевых листах (например, индия на
алюминии).
Цементацию порошками металлов часто проводят в каскаде аппаратов с
мешалками. Раствор и дозированное количество цементатора непрерывно
поступают в первый аппарат, пульпа последовательно проходит аппараты
каскада.
Другими вариантами проведения процесса служит использование
цементаторов с кипящим слоем порошка и пульсационных колонн. Кипящий
слой цементирующего металла создается восходящим потоком раствора,
поступающего в нижнюю часть аппарата. Интенсификации процесса и
снижению расхода порошка благоприятствуют: большая поверхность металла –
цементатора, высокие скорости перемещения твердых частиц относительно
ккал/моль, скорость процесса зависит от перемешивания). Это согласуется с
общими закономерностями кинетики гетерогенных реакций – переходом в
диффузионную область при повышении температуры.
Повышение температуры не во всех случаях улучшает показатели
цементации. Так, увеличение температуры ускоряет цементацию меди на
цинке, но ухудшает осаждение кадмия. При повышенных температурах кадмий
растворяется в слабокислом растворе вследствие низкого перенапряжения
водорода на катодных участках, а также окисления металла кислородом,
содержащимся в растворе.
Растворение осажденного металла (кадмия, никеля) часто наблюдается в
конце процесса цементации (когда поверхность открытых анодных участков
резко уменьшается) и при длительной выдержке осажденного металла в
контакте с раствором. Менее подвержены окислению и растворению более
грубозернистые осадки. Агрегации частиц осадка способствует присутствие в
растворе поверхностно активных веществ (например, клея).
Скорость цементации зависит от величины удельной поверхности и
активности цементирующего металла. Например, цинковая пыль, полученная
конденсацией паров цинка, активней пыли, полученной распылением жидкого
цинка струей сжатого воздуха.
Цементация некоторых металлов на цинке (например, Co, Ni, Fe)
ускоряется в присутствии ионов электроположительных металлов в растворе
(Cu, Sb). Действие меди объясняется созданием электрохимических пар Cu –
Zn, что приводит затем к выделению кобальта, никеля или железа на
возникших катодных участках меди с меньшим перенапряжением. В
присутствии сурьмы процесс ускоряется вследствие образования
интерметаллидов (Cu3Sb или Cu2Sb) [49].
4.5 Способы и аппаратура проведения цементации
В гидрометаллургии цветных и редких металлов наиболее
распространены процессы цементации порошкообразными металлами
(цинковой пылью, порошками железа и никеля). В некоторых случаях
цементацию ведут на цинковых или алюминиевых листах (например, индия на
алюминии).
Цементацию порошками металлов часто проводят в каскаде аппаратов с
мешалками. Раствор и дозированное количество цементатора непрерывно
поступают в первый аппарат, пульпа последовательно проходит аппараты
каскада.
Другими вариантами проведения процесса служит использование
цементаторов с кипящим слоем порошка и пульсационных колонн. Кипящий
слой цементирующего металла создается восходящим потоком раствора,
поступающего в нижнюю часть аппарата. Интенсификации процесса и
снижению расхода порошка благоприятствуют: большая поверхность металла –
цементатора, высокие скорости перемещения твердых частиц относительно
117
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 115
- 116
- 117
- 118
- 119
- …
- следующая ›
- последняя »
