Современные проблемы технической электрохимии. Ч.3. Электрохимические реакторы и процессы с проточными углеродными электродами

Группа	Научная литература
Название на русском языке	Современные проблемы технической электрохимии. Ч.3. Электрохимические реакторы и процессы с проточными углеродными электродами
Авторы на русском языке	Варенцов В.К.

Резюме

Первые технологические процессы с углеродными волокнистыми электродами (УВЭ) были освоены золотодобывающей промышленностью, поэтому значительная часть разработок выполнена для гидрометаллургии. Созданы различные варианты электрохимических технологий извлечения золота, серебра, металлов платиновой группы из растворов, образующихся при добыче этих металлов из минерального и вторичного сырья. Разработана и внедрена технология «электроэлюирования» золота и серебра из насыщенной ионообменной смолы с осаждением металлов на катоды из углеродных волокнистых материалов. Наряду с этим разработаны и опробованы в промышленном масштабе процессы, позволяющие путем анодной лабилизации комплексов металлов платиновой группы значительно повысить их извлечение сорбционным и экстракционным методами.

Использование электрохимической технологии для выделения золота и серебра из сернокислых тиомочевинных элюатов впервые в мировой практике золотодобывающей промышленности позволило непосредственно на обогатительном предприятии получать готовую продукцию с содержанием благородных металлов до 98–99,9%. Применение этой технологии значительно сокращает расход реагентов, упрощает технологический процесс, уменьшает трудозатраты и повышает культуру производства.

В гидрометаллургии золота и серебра образуется значительный объем щелочных цианистых и цианисто-роданистых растворов при десорбции металлов с активированных углей и выщелачивании из различных промпродуктов. Использование электролиза с УВЭ для извлечения благородных металлов из этих растворов показало высокую эффективность разработанной технологии. Наряду с высоким извлечением металлов (98–99,9%) обеспечивается их низкая остаточная концентрация (0,1 мг/л и меньше), высокое содержание в готовой продукции (свыше 90%), высокая производительность процесса. Например, электролизер типа ЭУ-10 В, обеспечивает переработку 20…100 м3 раствора в сутки в зависимости от природы раствора и исходного содержания металла в нем, при этом обеспечивается многократное использование раствора в процессах электролиз – выщелачивание, электролиз – десорбция, что позволяет сократить расход реагентов. Показана возможность анодного обезвреживания цианистых растворов, из которых извлечены благородные металлы, при этом в осадок выпадает значительная часть цветных металлов, а обезвреженные растворы возвращаются в процесс. Это позволяет создать малоотходную технологию, обеспечивающую извлечение золота и серебра; извлечение металлов и обезвреживание растворов осуществляются в одном электролизере.

Существенным преимуществом УВЭ является возможность осаждения до 15–30 кг чистого металла (или сплава) на 1 кг УВМ; этот показатель наиболее высок у проточных трехмерных электродов. Перспективы использования электролиза с УВЭ в других областях промышленности подтверждаются применением его для регенерации серебра, фиксажных и отбеливающих растворов. Показана возможность извлечения металлов платиновой группы из растворов, образующихся в гидрометаллургии цветных металлов (медь, кобальт, никель), в аффинажном производстве золота серебра, при переработке катализаторов и продуктов отработанного ядерного топлива.

Вопросы разработки новых электрохимических технологий обусловливают необходимость создания новых или усовершенствования существующих электрохимических реакторов. В ряде случаев только разработка новой конструкции электрохимического реактора и оборудования, использование новых электродных и конструкционных материалов обеспечивают жизнеспособность новой электрохимической технологии. Потому в прикладной электрохимии большое внимание уделяется инженерным вопросам, обеспечивающим аппаратурное оформление технологического процесса.

Рассмотрены основные положения конструирования электролизеров с ПТЭ, в основном с электродами из углеродных волокнистых материалов (УВМ). Разработан новый класс электролизеров с проточными трехмерными электродами из УВМ совместно с СКБ ГОМ. Типоразмерный ряд электролизеров прошел ведомственную приемку и передан в промышленное производство на завод «Труд». На основании электролизеров с углеродными волокнистыми материалами разработаны и внедрены в промышленность установки для локальной переработки растворов. Проведено сравнения их с аналогичными электрохимическими реакторами, а также перспектив применения их для решения различных практических задач.

Учебно-методическое пособие для студентов и аспирантов технических и химико-технологических вузов специальности «Технология электрохимических производств».

Издание "Современные проблемы технической электрохимии. Ч.3. Электрохимические реакторы и процессы с проточными углеродными электродами" (Варенцов В.К.) отмечено наградой
МЕДАЛЬ «ЗА ВЕРНОСТЬ ТРАДИЦИЯМ ОТЕЧЕСТВЕННОГО ОБРАЗОВАНИЯ» С УДОСТОВЕРЕНИЕМ

Оформление наградных документов и заказ каталога