Введение. Материальный баланс ванны электроэкстракции никеля

Материальный баланс ванны электроэкстракции никеля

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

КУРСОВАЯ РАБОТА

Руководитель

Доцент, к.т.н. _____________________ Н.И. Останин

Нормоконтролер

Доцент, к.т.н. _____________________ Н.И. Останин

Студент

гр. Х – 410501 _____________________ К.И.Хузиахметов

Екатеринбург

Введение

Электролизом никеля принято называть пере­дел электрохимической переработки никель-содержащих полупродуктов с выделением то­варного никеля на катоде. В настоящее время элек­тролиз никеля реализован в промышленном масштабе в следующих вариантах:

Электролитическое рафинирование черновых металлических анодов (ЭРМ).

Электролитическое рафинирование сульфид­ных анодов (ЭРС).

Электроэкстракция никеля из сернокислых растворов (ЭЭС).

Электроэкстракция никеля из хлоридных рас­творов (ЭЭХ).

Электролиз никеля является конечным переделом технологических схем переработки никелевого сырья, позволяющим, кроме получения металла, решить задачу выделения кобальта и металлов платиновой группы в полупродукты для дальнейшего рафинирования (ЭРМ и ЭРС). В схемах ЭЭС и ЭЭХ на пе­ределе электролиза никеля регенерируется серная кислота или хлор для использования на головных переделах получения никелевых растворов.

Электроэкстракция представляет собой особый электрохимический процесс, при котором не происходит растворения анодного материала, а осаждение катодного металла происходит лишь за счет разряда соответствующих ионов из раствора.

Принципиально электроэкстракция отличается от электрорафинирования тем, что ионы металла поступают в электролит не путем растворения анодов, а выщелачиванием из руды или путем добавления в отработанный электролит карбоната металла.

Преимущества технологии электроэкстракции - возможность использования бедных по никелю руд, отсутствие ряда пирометаллургических операций; сокращение выбросов в атмосферу вредных веществ; существенное снижение энергозатрат.

Технология ЭЭС была разработана фирмой Оутокумпу и вначале была реализована на ее предприятии в г. Харьявалта. В настоящее время по этой технологии работают предприятия в Бразилии, Китае, Зимбабве, ЮАР. Действующие по этой технологии предприятия имеют суммарную мощность -80,0 тыс. т никеля.

Электроэкстракция никеля имеет следующие преимущества перед электрорафинированием:

— Отсутствиерядапирометаллургическихопераций;

— Отсутствиешлама;

— Поддержание высокой чистоты электролита в процессе электролиза;

— Возможность использования бедных по никелю руд.

Цель курсовой работы: рассчитать материальный баланс ванны электроэкстракции никеля из сульфатного электролита, определить, какого состава и с какой скоростью подавать электролит в ванну, чтобы поддерживать постоянный состав выходящего электролита.