Электрохимическое получение ультрадисперсных многокомпонентных порошков в процессах утилизации медьсодержащих материалов

• Автор: Рыбалко, Елена Александровна
• Шифр специальности: 05.17.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Новочеркасск
• Количество страниц: 162 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

1 Глава 1. КЛАССИФИКАЦИЯ ПРОЦЕССОВ И ЗАКОНОМЕРНОСТИ ПОЛУЧЕНИЯ ПОРОШКОВ МЕДИ

1.1 Области применения медных порошков

1.2 Способы получения порошков меди

1.2.1 Механические и физико-химические методы получения медных порошков

1.2.2 Электрохимические способы получения порошков

1.3 Закономерности электролитического получения порошков меди

1.3.1 Физико-химические основы электролитического метода получения порошков меди

1.3.2 Роль водорода при электроосаждении дисперсных осадков меди

1.3.3 Влияние материала катода на электроосаждение порошкообразной меди
1.3.4 Влияние поверхностно-активных веществ (ПАВ) нарост осадков меди
1.4 Технологии утилизации медьсодержащих отходов производства печатных плат
1.5 Выводы по главе
2 Глава 2. МАТЕРИАЛЫ, ОБОРУДОВАНИЕ И МЕТОДЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
2.1 Оборудование и материалы, применяемые для проведения электролиза
2.2 Методы исследований
2.2.1 Методы электрохимических исследований

2.2.2 Методы исследования состава и свойств получаемых
порошков
2.2.3 Методы изготовления порошковых материалов
2.2.4 Методы исследования структуры и свойств спеченных
порошковых материалов
3 Глава 3. ПОЛУЧЕНИЕ МЕДНЫХ ПОРОШКОВ НА КАТОДЕ
3.1 Получение порошков на катоде из сульфатных электролитов
3.1.1 Кинетика процессов получения порошка
3.1.2 Свойства порошков, полученных из сульфатных электролитов
3.2 Получение катодных порошков из аммиакатных растворов 73 утилизации печатных плат
3.2.1 Состав продукта утилизации печатных плат
3.2.2 Ионные равновесия в аммиакатных электролитах
3.2.3 Электродные процессы в аммиакатных растворах
3.2.4 Основы технологии получения катодных порошков из 82 аммиакатных растворов
3.2.5 Свойства и применение катодных медных порошков из 85 аммиакатных растворов
3.3 Выводы по главе 3
4 Глава 4. ЗАКОНОМЕРНОСТИ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ
ПРИЛОЖЕНИЯ ПОЛУЧЕНИЯ МЕДНЫХ ПОРОШКОВ НА НЕРАСТВОРИМЫХ АНОДАХ
4.1 Кинетика электродных процессов получения порошков на 91 нерастворимых анодах
4.2 Технологические условия получения анодных порошков, их свойства 101 и применение
4.3 Выводы по главе 4
5 Глава 5. СМЕШАННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ ПОЛУЧЕНИЯ ПОРОШКОВ

5.1 Железо-медные порошки
5.1.1 Продукты и закономерности процессов на анодах из 107 хромсодержащих сталей
5.1.2 Технологические условия получения железо-медных 111 порошков
5.2 Возможности получения порошков из анодно-синтезируемых 117 электролитов
5.2.1 Закономерности анодных и катодных процессов окисления- 118 восстановления меди в хлоридно-аммониевых электролитах
5.2.2 Оценка выхода и производительности получения порошков
5.2.3 Свойства получаемых порошков
5.2.4 Применение порошков меди, получаемых из хлоридно- 134 аммониевого синтезированного электролита
5.3 Выводы по главе 5
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ И УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЕ

или в условиях достигнутой предельной плотности тока:
_ п Р-Р-а0 р (1-^-п
где ак - активность катионов у поверхности катода,
у, - стехиометрическое число веществ, участвующих в электродной реакции,
а0 - активность катионов в толще электролита.
При задаваемой на катод плотности тока _ц=]пр из-за быстрого разрастания поверхности осадка условия, необходимые для образования и развития дисперсного осадка изменяются. Для длительного и устойчивого получения дисперсного осадка на катод необходимо задавать ток существенно превышающий предельный. Ввиду невозможности оценить истинную величину активной катодной поверхности, приходится оперировать понятием плотности тока, рассчитанной исходя из начальных геометрических размеров катода. Очевидно, чем больше задаваемая на катод плотность тока по сравнению с предельной, тем в большей степени создаются и дольше сохраняются благоприятные условия для кристаллизации рыхлых осадков - диффузионные ограничения подачи разряжающихся ионов, которые можно назвать степенью истощения прикатодного слоя. Степень истощения последнего характеризуют коэффициентом истощения Ки=У]пр. С увеличением коэффициента истощения возрастает дисперсность рыхлого катодного осадка, а при одинаковой величине Ки получаются порошки меди примерно одинакового гранулометрического состава [87]. Требуемую величину Ки обеспечивают изменением различных факторов электролиза, исходя из особенностей организации производства на предприятии. Нужную степень истощения прикатодного слоя обычно создают путем изменения катодной плотности тока, либо величины предельной плотности тока. Последнее достигается посредством изменения концентрации и температуры электролита, перемешивания раствора, введения посторонних электролитов или индифферентных веществ.