Процессы цементации в цветной металлургии
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо
Если Вы являетесь автором данной книги и её распространение ущемляет Ваши авторские права или если Вы хотите внести изменения в данный документ или опубликовать новую книгу свяжитесь с нами по по .
Страницы: 1 2 3... 10 11 12 13 14 15 16... 56 57 58
|
|
|
|
Значения а,, по данным работы [ 46], составляют для Li* Na*, К*, Rb*, Cs* соответственно 0,03; 0,190; 0,890; 1,490 и 2,550. Цементные осадки, полученные в указанных растворах, существенно отличались Друг от друга по вненшему виду. Если в растворе, не содержащем индифферентных ионов, осадок имел темно-бурый цвет и был рыхлым, то в растворах, содержащих индифферентные ионы, осадки имели розовый цвет и были плотными. Исследование осадков на пористость позволило обнаружить связь между природой ионов и пористостью. Из рис. 14 (кривая 1) следует, что относительная пористость осадков цементной меди тем меньше, чем больше коэффициент поляризации индифферентных ионов, на "фоне" которых протекала цементация, или иначе, остаточная концентрация ионов меди в растворе тем меньше, чем больше пористость осадков. На пористость исследовали цементные осадки, полученные на вращающемся железном диске с площадью 5,0 • 10"* м^ и скоростью вращения 4,0 об/с. Количество осажденной меди во всех случаях было одним и тем же и составляло 0,01 кг/м^. Пористость осадков, полученных в растворе, не содержащем индифферентных ионов, была принята за 100%. Из полученных экспериментальных данных следует, что влияние индифферентных ионов на скорость цементации в основном сказьшается через структуру цементных осадков. Индифферентные ионы, создавая дополнительное сопротивление в цементационных гальванических элементах, выводят их из режима предельного тока в режим допредельного тока, что ведет к образованию плотных осадков меди. В свою очередь образование малопористых осадков вызывает значительное снижение скорости цементации. Своеобразную роль в процессах цементации играют ионы Fe (П1), являющиеся, с одной стороны, индифферентными ионами, с другой стороны ионами, участвующими в катодных процессах непосредственно: Fe^*= Fe^*+e, (^^о = 0,771 В. Кроме того, ионы Fe (III) могут участвовать в реакции обратного растворения цементного осадка в качестве окислителя: Cu+Fe2 (804)з = C11SO4+ 2FeS04. При рН = 2,5 + 3,0 возможно выпадение основных солей Fe (III), которые могут пассивировать поверхность металла-цементатора и снижать скорость цементации. Отрицательная роль ионов Fe (III) показана в работах [ 39, 47, 48]. Вместе с тем известно [ 49], что цементация меди железом может протекать с достаточно большой скоростью в растворах со значительной концентрацией ионов Fe (III). В одном из патентов' добавка FeCl 3 в раствор увеличивает извлечение меди и никеля цементацией их цинковой или алюминиевой стружкой. По-видимому, положи Пат. (Япония), №48 27571,1973. тельная роль ионов Fe (III) в данном случае заключается в активизации поверхности металла-цементатора. Кислотность растворов играет значительную роль в протекании процессов цементации. В работе [50] установлено, что скорость цементации меди железом является максимальной при концентрации серной кислоты 0,5 кг/м^. По данным работы [51], при цементации меди железом рекомендуется поддерживать рН = 3,0.'В работе [ 52] отмечается, что минимум скорости цементации наблюдается при рН = 1,58 2,67. По данным работы [53], серная кислота увеличивает скорость цементации меди железным порошком при концентрациях до 5,0 кг/м^. В работах [ 54, 55] исследовано влияние серной и соляной кислот на кинетику цементации меди и серебра железом в широком диапазоне концентраций (О 500 кг/м^ H2SO4; 0-80 кг/м^ НС1). Как для серной, так и для соляной кислот максимум скорости цементации наблюдали в диапазоне концентраций 7 10 кг/м^ (рис. 15). Авторы указанных работ объясняют отрицательное влияние кислоты при высоких ее концентрациях попутным вьщелением водорода, который блокирует поверхность металла-цементатора. Из приведенных данных трудно сделать обобщающие вьшоды о роли кислоты в процессе цементации, так как исследования в большинстве случаев были проведены для частных значений концентраций меди в растворах, сильное влияние которой было показано выше. Результаты планируемого эксперимента по выяснению совместного влияния меди и серной кислоты на кинетику цементации были приведены выше [ см. уравнение 25]. В работе [56] показано влияние рН на скорость цементации меди на вращающемся железном диске в ацетатных комплексных растворах. Условия опытов были следующими: состав раствора, кг/м^: 110 Zn, 1,0 Си ; температура 20°С; площадь поверхности диска 15,0 • 10"* м?; скорость вращения 5,5 об/с; время цементации 10 мин. При рН = 3,42+4,80 наблюдается экспоненциальное увеличение скорости цементации с ростом этого показателя. Авторы работы [ 56] объясняют этот факт увеличением концентрации комплексных ионов меди, облегчающих процесс передачи электронов в гальванических микроэлементах. 180 24 30 Cg, кг/м' ^с.'15. !Зависимость константы скорости ^."ементации меди железом от концентрации кислоты в растворе 5 рН Рис. 16. Зависимость скорости цементации меди цинком от рН в цинковых сульфатных растворах 25
Карта
|
|
|
|
|
|
|
|
Страницы: 1 2 3... 10 11 12 13 14 15 16... 56 57 58
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо скачать книгу |
