Патент на изобретение №2353685

Published by on




РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ



ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ,
ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ
(19) RU (11) 2353685 (13) C1
(51) МПК

C22B13/00 (2006.01)
C22B7/00 (2006.01)
C25C1/18 (2006.01)

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ

Статус: по данным на 08.09.2010 – действует

(21), (22) Заявка: 2007137290/02, 08.10.2007

(24) Дата начала отсчета срока действия патента:

08.10.2007

(46) Опубликовано: 27.04.2009

(56) Список документов, цитированных в отчете о
поиске:
RU 2245393 C1, 27.01.2005. CA 1292203 С, 19.11.1991. GB 1535025 А, 06.12.1978. JP 60172180 А, 05.09.1985. US 4409072 А, 11.10.1983.

Адрес для переписки:

367001, РД, г.Махачкала, ул. М. Гаджиева, 43-а, ДГУ, УИС

(72) Автор(ы):

Гасанова Фатима Гаджимагомедовна (RU),
Алиев Зазав Мустафаевич (RU)

(73) Патентообладатель(и):

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Дагестанский государственный университет (RU)

(54) СПОСОБ УТИЛИЗАЦИИ СВИНЦА

(57) Реферат:

Изобретение относится к способу утилизации свинца. Способ утилизации свинца из отработанных аккумуляторов включает размещение неразрушенных свинцовых пластин с активной массой отработанных аккумуляторов в электролите. Затем проводят одновременное растворение неразрушенных свинцовых пластин с активной массой в электролите и электрохимическое выделение свинца. При этом выделение свинца ведут при плотности тока 5-15 мА/см2. В качестве электролита используют малеиновую кислоту. Техническим результатом является практически полная утилизация свинца из отработанных свинцовых аккумуляторов. 1 ил., 1 табл.

Изобретение относится к области электрохимических производств, в частности к способам утилизации свинца из свинецсодержащих отходов.

Изобретение может быть использовано как один из способов получения свинца для производства аккумуляторов в качестве футеровочного и электродного материала в химической промышленности и т.д.

2 – p.79-83].

Недостатком указанного способа является трудоемкость процесса.

Наиболее близким способом того же назначения по совокупности признаков является способ утилизации свинца из отработанных аккумуляторов, который включает размещение неразрушенных свинцовых пластин с активной массой в электролите и электрохимическое выделение свинца при плотности тока 10-20 мА/см2 [Пат. 2245393, Россия, МКИ С25С 1/18. Способ переработки отработанных свинцовых аккумуляторов].

Недостатком указанного способа являются сравнительно высокие затраты на электролит.

Задача заявляемого изобретения – переработка вторичного свинцового сырья и охрана окружающей среды.

Технический результат – экологическая чистота процесса и экономичность вследствие использования более дешевого электролита.

Сущность предлагаемого способа заключается в том, что данный способ включает одновременное растворение неразрушенных свинцовых пластин с активной массой в электролите и электрохимическое выделение свинца, при этом плотность тока составляет 5-15 мА/см2, а в качестве электролита используют малеиновую кислоту.

В электролизер заливают раствор малеиновой кислоты и в него опускают неразрушенные свинцовые пластины с активной массой для ее отделения. Закрепляют катод из чистого свинца, а в качестве анодов используют свинцовые пластины отработанного аккумулятора. Далее проводится электролитическое выделение свинца при одновременном растворении в нем отработанных свинцовых пластин. Плотность катодного тока составляет 5-15 мА/см2. Схема проведения процесса приведена на чертеже.

Проведение электролиза по предлагаемому способу позволяет перерабатывать пришедшие в негодность свинцовые аккумуляторы для получения чистого свинца.

В таблице показана зависимость выхода по току от плотности тока.

Таблица
Зависимость выхода по току свинца от плотности тока
i, мА/см2 ВТ, %
5 98,9
10 98,2
15 96,8
20 76,4
30 43,1

При низких плотностях тока идет процесс восстановления ионов свинца:

Pb2++2ePb°

При проведении электролиза при плотности тока 5-15 мА/см2 выход по току свинца превышает 90%. При плотности тока больше 15 мА/см2 выходы по току свинца снижаются. Увеличение плотности тока приводит к параллельному протеканию реакции восстановления свинца и выделения водорода, а при плотности тока более 30 мА/см2 идет только реакция выделения водорода:

2O+2е2OH2

При плотности тока меньше 5 мА/см2 производительность процесса низкая.

Электролиз проводили в электролизере объемом 1 л. В качестве анода использовали решетки отработанного аккумулятора, в качестве катода пластинку из чистого свинца. В состав электролита входят малеиновая кислота, ионы свинца.

Пример 1. В стеклянную емкость на 1 л заливают электролит, содержащий 100 г/л малеиновой кислоты, затем туда помещают неразрушенные свинцовые пластины с активной массой на сутки. Катод – пластина из чистого свинца. Анод – не разрушенные свинцовые пластины с активной массой. Плотность тока 5 мА/см2. Полученный осадок имеет рыхлую губчатую структуру. Выход по току 98,9%.

Пример 2. Электролиз проводится по примеру 1 при плотности тока 10 мА/см2. Выход по току 98,2%.

Пример 3. Электролиз проводится по примеру 1 при плотности тока 15 мА/см2. Выход по току 96,8%.

Предлагаемый способ обладает рядом преимуществ:

1. Снижение затрат на приготовление электролита.

2. Практически полная утилизация свинца из отработанных свинцовых аккумуляторов.

Для заявленного способа в том виде, как он охарактеризован в независимом пункте изложенной формулы изобретения, подтверждена возможность его осуществления с помощью описанных в заявке средств и методов.

Формула изобретения

Способ утилизации свинца из отработанных аккумуляторов, включающий размещение неразрушенных свинцовых пластин с активной массой отработанных аккумуляторов в электролите, дальнейшее одновременное растворение неразрушенных свинцовых пластин с активной массой в электролите и электрохимическое выделение свинца при плотности тока 5-15 мА/см2, отличающийся тем, что в качестве электролита используют малеиновую кислоту.

РИСУНКИ

Categories: BD_2353000-2353999