Физико-химические закономерности извлечения Zn (II) из водных низкоконцентрированных гидроксидных и аммонийных растворов

• Автор: Матасова, Ирина Геннадьевна
• Шифр специальности: 02.00.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Нижний Новгород
• Количество страниц: 145 с.

Оглавление
Введение

Глава 1. Литературный обзор

1.1. Составы электролитов и промывных вод цинкатного и хлористоаммонийного гальванического цинкования
1.2. Методы, способы и технологии обезвреживания, регенерации и утилизации II из гальванических и сточных вод

1.3. Кинетические закономерности электровосстановления 7.п II из водных растворов.

1.4. Анализ литературных данных, теоретическое обоснование работы и выбор направлений исследования

Глава 2. Методика экспериментальных исследований

2.1. Приготовление и анализ рабочих растворов

2.2. Методы исследования ионообменного извлечения Ъп II из промывных вод нейтрального и цинкатного цинкования
2.3. Методы исследования кинетики и влияние технологических факторов при электрохимическом элиминировании 7г II
Глава 3. Кинетические и технологические закономерности ионообменного элиминирования 7п II из промывных вод цинкатного и хлористоаммонийного цинкования.
3.1. Особенности удаления ионов цинка из промывных вод цинкатного цинкования
3.2. Извлечение ионов металла из промывных вод хлористоаммонийного цинкования методом ионного
обмена.
Глава 4. Закономерности электрохимического восстановления ионов металла из элюатов и промывных вод цинкования.
4.1. Особенности электровосстановления II из промывных вод хлористоаммонийного цинкования.
4.2. Электрохимическая утилизация ионов металла из элюатов при очистке промывных вод нейтрального и цинкатного цинкования.
Глава 5. Создание и апробация физикохимических методов очистки
промывных вод цинкования
Список используемой литературы


II с покрываемыми деталями. Катодная поляризуемость также уменьшается при повышении 7 и понижении 6. Буферные добавки, чаще веет борная кислота гл, предназначены для стабилизации . Причем, при концентрациях Н3ВО3 меньше гл снижается буферная емкость, а увеличение свыше гл практически не меняет ее. Для повышения концентрации комплексных ионов цинка и допустимого предела плотности тока, а, значит, и скорости металлизации, совместно с ИН4С1 рекомендуется вводить в раствор гл роданистого аммония или до 0 гл уротропина в качестве дополнительных лигандов, повышающих растворимость соединений цинка 3. Для улучшения структуры осадков в хлористоаммонийный электролит вводят поверхностноактивные вещества ПАВ, которых существует достаточно большое количество желатин, декстрин, тиомочевина, фурфурол, Ликонла 7пБКА, Ликонда 7пБКВ, ОС и др. В нашей стране наиболее часто используют столярный клей с концентрацией в электролите 16 гл 1 или добавки серии ДХТИ . Применяемые на предприятиях России хлористоаммонийные элеюролиты цинкования представлены в таблице 1. Таблица 1. Составы электролитов хлористоаммонийиого цинкования. Ь Адм2 0. Ь, Адм2 15 0. Скорость осаждения, мкммин 0. Самое широкое распространение из хлористоаммонийных электролитов получил состав 1 со столярным клеем указанной концентрации. Это связано с тем, что, мало уступая другим растворам в скорости нанесения покрытий, он превосходит их но рассеивающей способности, и позволяет получать более мелкозернистую структуру катодных осадков. Разработки последних лет в области хлористоаммонийного цинкования направлены, в основном, на модернизацию составов растворов путем введения различных ПАВ с целью придания электролитам и металлическим покрытиям специальных свойств. Шлугер М. А. с сотрудниками для снижения агрессивности электролита 6. Адм2 предлагают совместно с клеем в качестве органической добавки использовать триарилметановый краситель 0. Дагестанские ученые разработали хлористоаммонийный электролит, из которого можно при плотностях тока 3г Адм2 получать цинковые покрытия с повышенной адгезией к основе и беспористой структурой в малых 56 мкм толщинах. Эффект достигается введением смачивателя костного или мездрового клея с добавкой 1,6диаминагексана в количествах 1. В работе для повышения рассеивающей способности хлористоаммонийного электролита предлагается совместно с неионогенными ПАВ 5. При этом обеспечиваются высокие скорости цинкования до Адм2. Высокой степени блеска и беспорисгости цинковых покрытий, а также увеличения рассеивающей способности хлористоаммонийного электролита до авторы достигали путем введения в раствор 8. Однако, данные разработки в силу ряда причин дефицитности компонентов, их высокой стоимости, токсичности и других не нашли пока промышленного применения. Основными компонентами цинкатных электролитов являются свободная щелочь и оксид или гидроксид цинка. ЫаОН Н Ыа2гпОН4 1. О ОН Н Ыа2пОН3 1. ОН2 2ЫаОЫ Ма27п14 1. ОН2 НаОН ЫагпОНз 1. Получающиеся соединения в водных растворах подвергаются диссоциации до цинкатных ионов 7п0Нп п, где п24. Для обеспечения хорошей рассеивающей способности при сохранении высоких скоростей нанесения покрытий концентрация Хп II в электролите должна составлять 8. Устойчивые комплексные цинкатные ионы с преобладанием координационного числа 4 и высокая электропроводность растворов наблюдается при 9чкратном избыточном над стехиометрическим содержании щелочи. Катодные осадки цинка из таких растворов даже при малых плотностях тока имеют темный цвет и губчатую структуру за счет внедрения в них мельчайших частиц, образующихся в результате растворения цинковых анодов в щелочной среде 1. Поэтому, в электролит вводят специальные добавки в виде небольшого количества солей олова IV с концентрацией 0. В качестве подобных добавок возможно использование также до 0. В цинкатных электролитах неизбежно содержание до 0. ИаОН с диоксидом углерода IV воздуха. Кроме того, в растворах обязательно присутствует небольшое количество соединений олова и свинца.