ЕЛЕКТРОХІМІЧНИЙ СИНТЕЗ ОКИСЛЮВАЧА ДЛЯ РОЗЧИНЕННЯ СПЛАВА WC – Co У СЕРЕДОВИЩІ ХЛОРИДНОЇ КИСЛОТИ

Анотація

На сьогоднішній день потреби промисловості у вольфрамі та матеріалах на його основі в Україні задовольняються за рахунок імпорту, оскільки на території нашої держави відсутні природні родовища цього металу. У той же час, відбувається накопичення вторинної вольфрамвмісної сировини (відпрацьований інструмент, напайки, різці, свердла та ін.), яка є вихідним матеріалом для рециклінгу вольфраму. Тому створення технології для переробки такої сировини є зараз актуальним завданням. Метою роботи є визначення основних умов електрохімічного розчинення псевдосплавів карбідного типу WC – Co у хлоридній кислоті з паралельним синтезом окислювача в електроліті та отримання кінцевого продукту у вигляді вищого оксиду вольфраму (WO₃). Методами лінійної вольтамперометрії було досліджено анодну поведінку сплаву в розчинах кислот HNO₃, H₂SO₄, HCl. Встановлено, що процес розчинення сплаву WC – Co може відбуватися у всіх зазначених електролітах, проте використання хлоридної кислоти є більш перспективним, адже вона є менш токсичною, ніж концентрована нітратна кислота і забезпечує більш високі показники процесу, на відміну від сульфатної кислоти. Доведено, що розчинення сировини у хлоридній кислоті істотно залежить від її концентрації і найбільш оптимальною є концентрація 3 - 4 моль·дм^-3. Обґрунтовано необхідність введення окислювача в об’єм електроліту і розглянута можливість синтезу кисневмісних сполук хлору. Виявлено, що сильними окислювачами є хлорна, хлорнувата і хлорнуватиста кислоти, синтез яких можна налагодити при прямій переробці вихідної сировини у хлоридній кислоті. Встановлено, що в діапазоні рН від 3 до 4 і при потенціалах від 0,2 до 2,2 В існують умови для одночасного розчинення псевдосплаву з утворенням WO₃ і генерацією кисневмісних сполук хлору.