способ переработки набивок положительных ламелей железо-кадмиевых аккумуляторов

Классы МПК:C22B17/00 Получение кадмия
C22B3/04 выщелачиванием
Автор(ы):,
Патентообладатель(и):Фисенко Алексей Григорьевич (RU),
Хаяк Александр Григорьевич (RU),
Цуриков Вадим Викторович (RU),
Ханенко Александр Александрович (RU)
Приоритеты:
подача заявки:
2008-04-11
публикация патента:

Изобретение относится к металлургии, а именно способам получения кадмия и может быть использовано при переработке набивок положительных ламелей железо-кадмиевых аккумуляторов. Способ переработки включает выщелачивание кадмия и последующее его извлечение из раствора. Выщелачивание осуществляют раствором этилендиаминтетраацетата натрия при pH раствора 9,0-9,5 для избирательного растворения оксида кадмия и оставления оксида железа в твердой фазе. Технический результат изобретения заключается в повышении степени извлечения кадмия и безопасности производства. 1 табл.

Формула изобретения

Способ переработки набивок положительных ламелей железо-кадмиевых аккумуляторов, включающий выщелачивание кадмия и последующее его извлечение из раствора, отличающийся тем, что выщелачивание осуществляют раствором этилендиаминтетраацетата натрия при pH раствора 9,0-9,5 для избирательного растворения оксида кадмия и оставления оксида железа в твердой фазе.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к металлургии, а именно способам получения кадмия, и может быть использовано при переработке набивок положительных ламелей железо-кадмиевых аккумуляторов.

В качестве прототипа выбран способ переработки никель-кадмиевого скрапа (патент КДЛ № 2164956), включающий выщелачивание кадмия с последующим его осаждением.

Недостатками способа являются недостаточно высокая степень извлечения кадмия и очень высокая степень опасности производства.

При выщелачивании кадмия в аммиачной среде происходит образование комплексных катионов [Cd(NH 3)4]2+. Железо также образует подобные аммиакаты, хотя и не в значительной степени, вследствие чего невозможно обеспечить селективное извлечение кадмия.

Применение аммиака ограничено его летучестью, резим едким запахом и ядовитостью паров.

Техническими задачами, на решение которых направленно заявленное изобретение, являются повышение степени извлечения кадмия и безопасности производства.

Указанные задачи решаются тем, в способе переработки набивок положительных ламелей железо-кадмиевых аккумуляторов, включающем выщелачивание кадмия и последующее его извлечение из раствора, выщелачивание осуществляют раствором этилендиамитетраацетата натрия при pH раствора 9,0-9, 5 для избирательного растворения оксида кадмия и оставления оксида железа в твердой фазе.

Область комплексообразования этилендиаминтетраацетата с железом и кадмием находится в разных значениях pH среды: кадмия в щелочной, а железа в кислой. Следовательно при применении щелочного раствора этилендиаминтетраацетата натрия обеспечивается избирательное растворение оксида кадмия. При этом оксид железа практически в неизменном виде остается в твердой фазе.

Выбор pH выщелачивания обусловлен устойчивостью свинцово-этилендиаминтетраацетатного комплекса, максимум которой наблюдается в указанном диапазоне.

Способ осуществляли следующим образом.

Набивки положительных ламелей железо-кадмиевых аккумуляторов размером частиц класса - 0,1 мм, содержащих CdO - 21,1%, Fe 2O3 - 51,7%, графит - остальное, подвергали выщелачиванию в течение 2 часов в растворе Тритона Б (этилендиаминтетраацетата натрия) концентрацией 100-120 г/дм3 при Т:Ж=1:5 при разных значениях pH раствора, после чего определяли степень извлечения кадмия.

Зависимость степени извлечения кадмия и прочности этилендиаминтетраацетатного комплекса от pH раствора указанны в таблице.

№ п/пpH раствора Степень извлечения, %Константа нестойкости
1 7,064,8 5,13·10-11
27,5 66,95,13·10 -11
38,0 68,35,13·10 -11
48,5 75,01,78·10 -14
59,0 98,62,57·10 -17
69,5 99,82,57·10 -17
710,0 88,73,15·10 -15

После выщелачивания кадмия кадмийсодержащий раствор нейтрализовали концентрированным раствором NaOH до достижения pH 10-11, при котором осаждается гидроксид кадмия. Полученный осадок промывали водой и прокаливали при температуре 550°С. При этом получали оксид кадмия, соответствующий требованиям ГОСТ 11120-75.

Класс C22B17/00 Получение кадмия

способ извлечения никеля и кадмия из отработанных щелочных аккумуляторов и батарей -  патент 2506328 (10.02.2014)
способ извлечения кадмия из вторичного сырья -  патент 2469112 (10.12.2012)
способ переработки кадмийсодержащих материалов -  патент 2372412 (10.11.2009)
способ переработки набивок положительных ламелей железо-кадмиевых аккумуляторов -  патент 2372411 (10.11.2009)
способ переработки угля -  патент 2324655 (20.05.2008)
способ переработки никель-кадмиевого скрапа -  патент 2296170 (27.03.2007)
способ переработки никель-кадмиевого скрапа -  патент 2222618 (27.01.2004)
способ переработки никель-кадмиевого скрапа -  патент 2164956 (10.04.2001)
способ извлечения цинка и кадмия из водных растворов электролитов -  патент 2121008 (27.10.1998)

Класс C22B3/04 выщелачиванием

способ извлечения молибдена из техногенных минеральных образований -  патент 2529142 (27.09.2014)
способ переработки сульфидного сырья, содержащего драгоценные металлы -  патент 2528300 (10.09.2014)
способ извлечения рения и платиновых металлов из отработанных катализаторов на носителях из оксида алюминия -  патент 2525022 (10.08.2014)
способ переработки золотосодержащих концентратов двойной упорности -  патент 2514900 (10.05.2014)
способ извлечения дисперсного золота из упорных руд и техногенного минерального сырья -  патент 2509166 (10.03.2014)
способ извлечения молибдена и церия из отработанных железооксидных катализаторов дегидрирования олефиновых и алкилароматических углеводородов -  патент 2504594 (20.01.2014)
комбинированный способ кучного выщелачивания золота из упорных сульфидных руд -  патент 2502814 (27.12.2013)
способ переработки отходов электронной и электротехнической промышленности -  патент 2502813 (27.12.2013)
способ подготовки рудных тел на месте залегания к выщелачиванию полезных компонентов -  патент 2495238 (10.10.2013)
способ определения содержания золота и серебра в сульфидных рудах и продуктах их переработки -  патент 2494160 (27.09.2013)
Наверх