您所在的位置：
上海有色 >
有色金属产品库 >
电解氯化钴
电解氯化钴
氯化钴
2019-02-21 13:56:29
【英文名称】cobaltous chloride;cobalt dichloride
【结构或分子式】
CoCl2·6H2O
【密度】相对密度（25℃）：1.925（六水），3.356（无水）
【熔点（℃）】86（六水）
【性状】
六水物：赤色晶体，无水物：浅蓝色粉末。
【溶解状况】
六水：易溶于水，也溶于乙醇、和；无水物：溶于乙醇、、。
【用处】
用于制气压计、比重计、隐显墨水等。氯化钴试纸在枯燥时是蓝色，湿润时转变为粉赤色。硅胶中加一定量的氯化钴，可指示硅胶的吸湿程度。
【制备或来历】
由氧化钴与效果而制得。
【其他】
六水物在空气中易潮解，热至120～140℃则失掉结晶水而成无水物。
利用钴矿制取氯化钴的试验研究
2018-12-10 14:18:49
利用钴矿制取氯化钴的试验研究.pdf
电解钴
2017-07-03 10:47:33
电解钴，中文别名为钴粉;钴;钴,海绵状;钴丝;钴片;钴粒;纳米钴。性质描述钴是具有光泽的钢灰色金属，比较硬而脆，有铁磁性，加热到1150℃时磁性消失。钴的化合价为2价和3价。在常温下不和水作用，在潮湿的空气中也很稳定。在空气中加热至300℃以上时氧化生成CoO，在白热时燃烧成Co3O4。氢还原法制成的细金属钴粉在空气中能自燃生成氧化钴。产品应用金属钴主要用于制取合金。钴基合金是钴和铬、钨、铁、镍组中的一种或几种制成的合金的总称。含钴的一定量钴的刀具钢可以显著地提高钢的耐磨性和切削性能。含钴50以上的司太立特硬质合金即使加热到1000℃也不会失去其原有的硬度，如今这种硬质合金已成为含金切削工具和铝间用的最重要材料。在这种材料中，钴将合金组成中其它金属碳化物晶粒结合在一起，使合金具更高的韧性，并减少对冲击的敏感性能，这种合金熔焊在零件表面，可使零件的寿命提高3-7倍。航空航天技术中应用最广泛的合金是镍基合金，也可以使用钴基合金。
钴的电解精炼
2019-01-24 09:36:35
金川公司采用可溶阳极和阴极隔膜电解法生产电钴。生产使用12个电解槽，规格为2060mm×790mm×860mm，使用2个槽造液。电解液为氯化物体系，阴极新液的化学成分列于表1。
表1 钴电解新液的成分 （g∕L）钴电解时的主要技术条件如下：
阳极规格及片数： 500mm×230mm×40mm，每槽22块
同极中心距： 180mm
始极片规格及片数： 540mm×520mm，每槽10块
电解温度: 55～65℃
电流密度 300～400A∕m2
槽电压： 1.6～2.2V
电解液循环量： 16～220ml∕（min·袋）
阴阳极区液面差： 30～50mm
阴极周期： 3天
钴电解阳极液的成分：阳极液和造液一起进行净化除杂，然后作为阴极新液返回电解。主要除杂作业为除镍、除铜、除铅和除铁。净化除杂的主要工艺条件列于表2。
表2 电解钴阳极液除杂主要工艺条件净化渣压滤除去，含钴铁渣返回与镍系统钴渣一起进行浆化、还原溶解。经过净化处理，溶液达到生产电钴的阴极液的要求，即：Co＞100g∕L，Fe＜0.001g∕L，Cu≤0.003g∕L，Pb≤0.0003g／L，Zn≤0.007g∕L。
电解氯化铝
2017-06-06 17:49:51
电解法炼铝有多种途径可得到，其中一种就是电解氯化铝。以下就简单做一下介绍。氯化铝融盐电解法以氯化铝为原料，以碱金属或碱土金属氯化物为电解质进行电解制取铝的方法。1973年美国铝业公司（Alcoa）宣称获得了氯化铝融盐电解的成功，在得克萨期州建立了一座年产1.5万t的试验厂，1976年投产，3年后停产。Alcoa的氯化铝融盐电解法包括3个主要步骤，见图1。和冰晶石－氧化铝电解一样，氯化铝融盐电解法需要拜耳法先制纯氧化铝。然后氧化铝和炭及电解得到的氯气在高温下反应生成氯化铝，氯化铝加到电解槽进行融盐电解得到金属铝和氯气，氯气返回制取氯化铝。氯化铝融盐电解的电解槽为多室槽，它的外面是一个钢壳，内部砌筑耐火耐侵蚀的非电导性材料，槽内留有储存铝液的空间，上部为耐火材料内衬砌的盖子。经过盖子上的孔洞供入原料氯入铝，并排出电解产物铝液和氯气。电解槽内有若干个双极性电极，上下配置，极间距约是1.3cm。据报道，电解槽日产铝13t，电耗为每千克铝9.5kW·h，电流效率为87%。电解质组成为：AlCl3=5%、NaCl=53%、LiCl=42%。电解质还含少量MgCl2、KCl、CaCl2。阳极上析出来的氯气从槽内上升时，引起电解液对流和循环运动，有助于把铝液从阴极上清扫掉并把供入的氯化铝带进各个电解室内。更多信息可资讯上海有色金属网查询。
镍电解净液钴渣提钴
2019-03-05 09:04:34
镍电解时，阳极中的镍与钴一同电化学溶解进入溶液，在阳极液净化除杂质时，溶液中钴以Co(OH)3方式沉积进入钴渣。钴渣含钴6％-7％，可用来出产氧化钴，也可产出金属钴。所用工艺由钴渣溶解、浸出液净化除杂质、镍钴别离以及制取氧化钴（或金属钴）四部分组成（见图）。 在65-75℃温度下，在硫酸溶液中，参加Na2SO3将Co3+还原成CO2+并溶解： 2Co（OH）3＋Na2SO3＋2H2SO4====2CoSO4＋Na2SO4＋5H2O 溶出液在95℃，参加NaClO3将Fe2+氧化水解沉积除掉。除铁液进萃取槽，用P204萃取剂除铜和剩下铁，除铜后液再以P507别离镍钴，含钴有机相用溶液反萃取得到含Co75g/L左右的COCl2溶液。此溶液既可以在不溶阳极电解槽中隔阂电解出产金属镍；也可以用草酸沉钴然后煅烧出产氧化钴粉。电解的技能条件是：电流密度400A/m2，槽电压3-4V，电解温度60℃，电流效率94％。
电解钴的用途
2018-12-10 14:19:47
电解钴主要用途：精密仪表、硬质合金、焊接工业等。
铋的氯化溶液电解
2019-03-04 11:11:26
铋的电解精粹是以经过开端火法精粹的铋铸成阳极，将电解分出铋铸成阴极，在和三氯化铋的电解液中电解，凭借直流电的效果，使阳极铋溶解，铋在阴极上分出。
铋的氯化溶液电解的工艺流程如图1所示。图1 铋的氯化溶液电解工艺流程
粗铋中杂质在电解时分为三类：一类在阴极分出；一类溶入电解液；一类不溶解而进入阳极泥。
一、铋电解的电极反响
铋电解示意图如图2。图2 铋电解示意图
在由和三氯化铋组成的电解液中的电离反响：在直流电效果下，阳极发作铋的溶解：阴极发作铋的堆积分出：跟着电解进程的进行，阳极铋逐步溶解，阴极上逐步分出铋而增厚。
二、杂质在电解中的行为
粗铋阳极板中含有多种杂质，这些杂质可分为三类：
（一）较铋更负电性的金属：如铁、碲、铅、锡等，因为它们的标准电位比铋更负，所以先于铋进入电解液，生成氯化物盐类，其间氯化铅在溶液中溶解度小而沉积，其他氯化物进入电解液后，下降BiCl3浓度，使耗费添加，电耗添加，还会使阳极泥中海绵铋量添加，电流效率下降，使分出铋质量下降。
（二）较铋更正电性的杂质：如金、银等不溶解，进入阳极泥。少数银进入阴极铋是因为电解液循环机械夹藏所形成的。
（三）与铋电位挨近的杂质：如砷、锑、铜等，当这些杂质在溶液中浓度较大时，可能与铋一道在阴极分出。
所以要求电解运用的阳极质量好，主成分含量高，杂质含量低，特别是应严格控制砷、锑、铜的含量，以削减其在阴极分出的可能性。
三、铋电解造液法
因为铋离子在溶液中导电性差，因此铋阳极溶解的速度慢，而在阴极分出的速度快，从而使电解液中铋离子浓度不断下降，这种现象叫阳极钝化。所以在铋电解进程中，有必要制作部分含铋高的电解液弥补到已贫化的电解液中去。造液有两种办法：坩埚造液法与碱性造液法。
1、坩埚造液法。粗铋为阳极，铅条为阴极，铅条外用素烧的陶瓷坩埚作阴极隔阂。当新造液时，原液选用和食盐的混合液：而旧造液时，用电解后的溶液造液回来运用。在直流电效果下，氯离子移向阳极，使阳极铋溶解生成三氯化铋溶液，因为铋离子体积较大，不能透过阴极坩埚隔阂，而被留在电解液中，只要氢离子体积小，能经过隔阂在阴极放电。在不断对阴极弥补的情况下，电解液含铋量不断添加，其反响为：造液后的高铋溶液，经过电解液的循环，接连地弥补到电解出产中去，而含铋低的电解液，也经过循环不断回来造液。
坩埚造液法能够在不改变电解液量的情况下，进步电解液中铋离子浓度。
2、碱性造液法。阴极与阳极均用粗铋，不需阴极隔阂，造液运用食盐溶液，在直流电效果下，阳极铋溶解生成BiCl3，而在阴极表面分出并发生NaOH，其反响为：生成的氯化铋被水解为氯氧化铋，仅少数在阴极分出：阳极不断溶解，直至将溶液中氯离子耗费完毕。电解完毕后将碱液抽去，用将BiOCl浸出：因为浸出BiOCl的溶解度约束在100～120克／升铋左右，所以碱性造液法只能添加所需的电解液量，而不能进步电解液含铋量。
四、铋电解的技能条件
（一）电解液组成。电解液由与三氯化铋组成。在开槽制备电解液时，需配入一定量的食盐，其浓度为100千克食盐／1米3，以添加溶液中氯离子浓度。电解液中游离酸控制在80～100克／升，铋控制在120～150克／升。电解液密度1.2克／厘米3左右。电解液中酸量超越含铋量时，在阴极分出海绵铋，酸量过低则阳板溶解欠好，有片状物掉落，阳极泥含铋高，下降电流效率。当电解液中铋量过低时，阴极也分出海绵铋，而含铋过高时则需很多造液，使电耗添加。
2、阳极。阳极档次宜高，一般在90%～95%，最好大于95%，含硫要求不超越0.5%，含铅不超越3%。阳极中杂质含量对电解作业影响很大。某厂曾对表1所列阳极进行电解，技能条件控制为：电解液组成：Bi 90～115克／升，HCl 100～120克∕升，NaCl 80～100克／升，电流密度100安／米2。
表1 粗铋组成与电解作业联系由表1可见，粗铋含硫高时，阴极分出物呈混状，有一半的分出铋掉入阳极泥中，电流效率下降至50%左右，这是因为不溶的硫化铋薄膜阻止阳极铋溶解形成的。
粗铋中锑的含量直接影响阳极泥的附着情况，含锑高时，阳极泥不掉落，但含锑过高将引起槽压上升；当阳极含锑低时，阳极泥易掉落，添加了槽底阳极泥量，且电解液易污染。
粗铋含银与阴极分出铋含银间联系如图3所示。图3 粗铋含银与分出的铋含银间的联系
当粗铋含银低于1.5%时，电铋含银低于0.05%。
参加适量硫酸以除掉电解液中Pb2＋。但参加硫酸也有利于银在阴极分出，所以当粗铋含银大于1%时，不宜加硫酸避免银分出。
阳极板的厚度与电解周期有关，当阳极厚5毫米，电流密度100安∕米2时，可饱尝24小时电解，残极率35%。
（三）电流密度。电流密度是每米2阴极表面上经过的电流安培数，单位为安／米2。电流密度直接影响电解的出产率、电耗和出产本钱，是至关重要的技能参数。选定电流密度时要考虑经济和技能条件。不引起阳极钝化又能确保阴极分出物质量的最大电流密度称答应电流密度，在答应电流密度范围内，经济上最合理的电流密度叫经济电流密度，也就是本钱最低的电流密度，能够确保较高的阴极质量、较高的电流效率和较低的电耗的高电流密度。铋电解的电流密度一般控制在100～150安／米2，造液的电流密度为200～300安／米2。
（四）电耗、槽电压及电流效率。电耗是电解出产的首要技能经济指标，是每出产一吨铋在电解时所耗费的直流电数量，以千瓦小时／吨铋或千瓦小时／吨分出铋表明，电耗（W）首要由槽电压（V）和电流效率（η）所断定，其核算式：
从上式可见，电耗与槽电压成正比，与电流效率成反比，而以槽电压影响最大。
槽电压可用下式核算：式中，Ea－由阳极浓差极化引起的阳极电位（伏）；
Ek－由阴极浓差极化引起的阴极电位（伏）；
I－经过电解槽的电流强度(安)即电流密度乘以一个电解槽内阴极总面积(米2)；
R1－电解液电阻（欧）；
R2－阴极、阳极与导电铜板和导电杆等的电阻（欧）。
槽电压随电流密度的进步及电解时刻的延伸而进步。开端电解时槽压为0.25伏左右，跟着电解的进行，阳极泥层加厚，浓差极化加重，至电解后期达0.5伏以上。造液则开端为3.5伏左右，后期升至5.5伏左右。
铋电解的电流效率在90%以上，一般在95%左右。核算电流效率的公式为：式中G－分出铋分量（克）；
q－铋的电化当量，为2.6克／安·小时；
I－电流强度（安）；
t－通电时刻（小时）；
n－电解槽数目。
综上所述，列出铋电解技能条件如下：
电解液组成：游离80～100克／升；铋离子120～150克／升；NaCl 100～120克／升；
阳极档次：Bi高于90%；S低于0.5%；
电流密度：100～150安／米2；造液200～300安／米2；
槽电压：0.25～0.5伏：造液3.5～5.5伏；
电解液温度：25～30℃；造液时低于50℃；
电解液循环量：下进上出，5升／分；
极距：100～110毫米；
电解周期：2～3天；造液3～4天；
阳极泥率：10%左右；阳极泥含铋50%～70%；
残极率：35%～50%。
五、铋电解设备
某厂年产500吨电铋之电解设备为：
电解槽：2500×1050×1000毫米共30只，水泥槽体，内村沥青；
地下贮槽：2500×2000×1000毫米共2只，材料为混凝土槽体内衬沥青；
洗残极槽2个；
离心过滤机：φ600毫米（内衬胶）一台；
电动单樑桥式超重机（2吨）一台；
酸泵：φ'2"（内衬胶）2台。
六、分出铋的火法精粹
粗铋经电解精粹在阴极分出的电铋，含铋在99%左右，还含有铅、铜、砷、锑、碲、银等杂质，有必要再经火法精粹提纯。
将粉与分出铋分层装锅，每层分出铋厚度约300～400毫米，加硫份额为Bi∶S＝200∶1。装锅后缓慢升温至600℃，拌和捞除铜浮渣，然后参加固体碱，拌和除硫。再进行加锌除银与氯化除锌、铅，其原理与操作办法如前述。
三氯化铁浸出-二氯化铅融盐电解
2019-02-14 10:39:59
方铅矿在酸性的饱满食盐水中浸出，生成二氯化铅和元素硫，二氯化铅溶于热的食盐水中，趁热过滤，滤液冷却后得到二氯化铅结晶；二氯化铅再进行融盐电解，得到金属铅和；用于氧化二，使之变成，循环运用。首要反响如下： 浸出：PbS＋2FeC13 ==== PbCl2＋2FeCl2＋So 电解：负极：PbCl2＋2e ==== Pb↓＋2Cl- 正极：2Cl- -2e ==== Cl2 再生：2FeC12＋Cl2 ==== 2FeC13 M. M. Wong 1980年报导了美国矿务局雷诺冶金研究中心进行的方铅矿浸出-二氯化铅融盐电解扩展实验的有关细节[1]，此扩展实验规划为每次处理铅精矿50kg，连续操作，浸出槽是带有聚氯二乙烯面料和钛加热管的钢桶,容积为1.5m3。浸出液含73g/L的FeC13,254g/L的NaCl、pH＝3。温度约100`C，反响30min，铅的浸出率达98%，铜和银的浸出率达80%，锌浸出率约为70%。 电解槽内壁用石英砖砌成，尺度为865mm x 635 mm x457mm，阴极为石墨板，阳极为石墨棒，下图为电解槽的示意图。 电解液由25% LiCl、32% KCl和45% PbCl2组成，电解时通入3000A电流，电解温度450℃，电解产出的液态金属铅用虹吸管放入置于真空室的铸模内，分出的C12经过纤维强化塑料管引至氯化塔底部，使FeCl2氧化为FeCl3，循环运用。此电解槽日产金属铅226.8 kg,电耗为每吨铅1168kW·h。此进程每吨铅的生产成本（包括除矿石外的食盐、、、石灰等原材料、人工、修理、税、稳妥、折旧等费用）为108美元，与火法附近。 此进程的长处是：完成了湿法炼铅，基本解决火法炼铅中的环境污染和铅中毒问题；可收回大部分伴生金属和硫；生产规划可大可小。 此进程的缺陷是：选用氯化物系统浸出和电解，对设备原料要求高PbCl2简单结晶，给矿浆运送、过滤等作业添加困难；电解温度450℃，又要发生，存在不安全要素；电解槽结构比较复杂；矿石中的金不能收回。 参考文献： 1 M. M. Wong，Paper Presented at the 109th AIME Annual Meeting at Lasvegas，Nevada，Feb. 24-28，1980
钴
2018-04-19 17:41:48
钴是灰色硬质金属，它的居里点（失去磁性的临界温度点）为1150℃，熔点为1495℃，沸点为2900℃，具有磁性和耐高温性。在300℃以上发生氧化作用，极细粉末状钴会自动燃烧。钴能溶于稀酸，在浓硝酸中会形成氧化薄膜而被钝化；在加热时能与氧、硫、氯、发生剧烈反应。
电解氯化镍
