Wyniki 1-9 spośród 9 dla zapytania: authorDesc:"WIT BARANEK"

WPŁYW WYBRANYCH PARAMETRÓW ELEKTRORAFINACJI MIEDZI NA OBECNOŚĆ WODORU W MIEDZI ELEKTROLITYCZNEJ DOI:10.15199/67.2017.6.2


  Znany jest wpływ zawartości wodoru w miedzi elektrolitycznej, na jakość produktów uzyskiwanych przy ciągłym odlewaniu i walcowaniu miedzi [2, 3, 5, 6, 7]. Obecności wodoru w miedzi przypisywany jest najbardziej znaczący wpływ, jako pojedynczego zanieczyszczenia, na jakość końcowego produktu. Ponadto wodór posiada synergetyczne działania z innymi zanieczyszczeniami występującymi w miedzi, na jej właściwości fizykochemiczne. Istnieje hipoteza, że głównym źródłem wodoru w miedzi elektrolitycznej i jej produktach, jest obecność dodatków organicznych w strukturze katod miedzianych. Dodatki organiczne wprowadzane do elektrolitu w procesie elektrorafinacji miedzi, w celu poprawy jakości katod ulegają częściowo zabudowaniu wydzielaną na katodzie miedzią, a następnie w procesie topienia katod, ulegają pirolitycznemu rozpadowi z wydzieleniem wodoru [2]. Powstający wodór rozpuszcza się w płynnej miedzi w postaci atomowej, zdysocjowanej [5]. Ilość wodoru rozpuszczonego jest proporcjonalna do pierwiastka kwadratowego jego ciśnienia parcjalnego, co opisuje prawo Sievertsa. Rozpuszczalność wodoru w miedzi wzrasta wraz z temperaturą. Podczas chłodzenia miedzi stopionej następuje wydzielenie wodoru, jego wędrówka w kierunku powierzchni oraz częściowe łączenie z tlenem (redukcja Cu2O) z wytworzeniem cząstek wody. Dyfuzja cząstek wody posiadających większe rozmiary od wodoru jest utrudniona - cząstki te w większości pozostają w metalu. Zawartości wodoru w miedzi elektrolitycznej już na poziomie 3,5-4,25 ppm powoduje znaczne pogorszenie jakości walcówki uzyskanej z takiej partii miedzi [2]. Stwierdzono również, że istnieje zależność pomiędzy zawartością wodoru w katodach, a wartością nadnapięcia katodowego w procesie elektrorafinacji [1]. Wraz ze wzrostem nadnapięcia katodowego, zwiększa się ilość wodoru w katodach. Znany efekt wpływu zawartości w elektrolicie dodatków organicznych kleju i tiomocznika na podwyższenie wartości nadnapięcia kat[...]

ELEKTROWYDZIELANIE MIEDZI BEZPOŚREDNIO Z ROZTWORU PO BIOŁUGOWANIU KONCENTRATU Cu


  Istotny postęp w technologii bioługowania koncentratów miedzi, umożliwiający wytwarzanie roztworów siarczanowych o stężeniu miedzi powyżej 40 g/dm3 i z wydajnością przewyższającą 90 %, skłonił do podjęcia badań zmierzających do sprawdzenia możliwości bezpośredniej produkcji miedzi elektrolitycznej z takich roztworów, z pominięciem stosowanej kla‐sycznie operacji ekstrakcji rozpuszczalnikowej. Badania prowadzono z roztworem otrzymanych z BRGM (Francja), a wytwo‐rzonym przez bioługowanie koncentratu miedzi z ZG LUBIN. Zastosowano elektrolizer z dwiema anodami wykonanymi ze stopu Pb1Ag oraz jedną katodą ze stali kwasoodpornej. Stosowana katodowa gęstość prądu wynosiła 200 A/m2, tempera‐tura elektrolitu 55 °C, a w skład zestawu inhibitorów wchodził klej kostny i tiomocznik. Pierwsze testy prowadzone zarówno w trybie ciągłym, jak i cyklicznym, wykazały możliwość produkcji osady katodowych metalicznych, zwartych, jednak wydaj‐ności prądowe procesu były relatywnie niskie 61÷77 %, a wskaźnik zużycia energii elektrycznej wynosił 2500÷3100 kWh/t Cu. Przyczyną takiej sytuacji była niewątpliwie wysoka zawartość żelaza(III) w roztworze. Podjęto próby usunięcia jonów żelaza(III) z roztworu po bioługowaniu koncentratu. Poziom żelaza(III) został zredukowany na drodze wytrącania hydroli‐tycznego oraz w formie jarozytu. W przypadku pierwszej techniki Fe usunięto w około 96 %, proces filtracji zachodził jednak opornie, straty miedzi do osadu wynosiły około 4 %. W wyniku zastosowania techniki jarozytowej osiągnięto 71 % stopień Mgr inż. Michał Hanke, mgr inż. Wit Baranek, dr inż. Andrzej Chmielarz, prof. IMN — Instytut Metali Nieżelaznych, Gliwice. usunięcia żelaza. Proces filtracji przebiegał łatwo, zaś straty miedzi do osadu wynosiły około 3 %. Próby elektrowydzielania miedzi z roztworów o zredukowanej zawartości żelaza(III) charakteryzowały się wysokimi wydajnościami prądowymi, od‐powiednio: 96 % i 91 %. Otrzymywane osady katodow[...]

SPOSOBY OBNIŻENIA ZAWARTOŚCI SREBRA W KATODACH MIEDZIANYCH OTRZYMYWANYCH W PROCESIE ELEKTRORAFINACJI MIEDZI DOI:10.15199/67.2016.10.1


  W artykule przedstawiono wyniki badań możliwości obniżenia zawartości srebra w katodach miedzianych otrzymywanych w procesie elektrorafinacji. Stosowano w nich typowy elektrolit przemysłowy oraz anody z miedzi anodowej używanej w HM Głogów. Sprawdzono wpływ wybranych parametrów oraz warunki prowadzenia procesu takie jak: filtracja elektrolitu z wykorzystaniem różnych czynników adsorpcyjnych lub strącających, gęstość prądu, temperatura elektrolitu, dozowanie inhibitorów - kleju i tiomocznika, czy zawartość srebra w anodach, na zmniejszenie ilości srebra zarówno w elektrolicie, jak i w otrzymywanych katodach. Analiza uzyskanych wyników wskazuje, że obniżenie zawartości srebra w katodach miedzianych otrzymywanych w procesie elektrorafinacji przemysłowej miedzi anodowej, można osiągnąć poprzez filtracje elektrolitu obiegowego z wykorzystaniem złoża węgla aktywnego lub mniej korzystnie, przez dodatek do elektrolitu jonów I - lub Br -. Stosowanie filtracji elektrolitu pozwala na otrzymywanie katod najwyższej jakości, spełniających normę dla miedzi katodowej Cu-CATH-1, w których zawartość srebra nie przekracza 3 ppm. Słowa kluczowe: elektrorafinacja miedzi, srebro, zanieczyszczenia katod SILVER CONTENT REDUCTION IN COPPER CATHODES OBTAINED BY COPPER ELECTROREFINING PROCESS Reduction of silver content in copper cathodes produced in the electrorefining process has been analyzed in IMN. Standard industrial-origin electrolyte and copper anodes from the copper smelter in Głogów were used. The influence of selected parameters and process conditions i.e. filtration of the electrolyte by means of various adsorption or precipitation agents, current density, electrolyte temperature, adhesive and thiourea inhibitors dosage, and silver content in anodes, on a decrease in silver amount both in electrolyte and produced cathodes were tested. Data analysis showed that reduction in silver amount in copper cathodes produced in the electrorefining process of copper [...]

STAN I KIERUNKI ROZWOJU ELEKTRORAFINACJI MIEDZI W ŚWIECIE


  W artykule omówiono stan dzisiejszej elektrorafinacji miedzi. Dokonano także przeglądu literatury dotyczącej rozwoju elektrorafinacji miedzi. Stwierdzono, że głównym czynnikiem warunkującym rozwój tej dziedziny przemysłu jest dążenie do uzyskiwania coraz lepszej jakościowo i coraz czystszej miedzi elektrolitycznej, jednocześnie obniżając koszty oraz zwiększając intensywność procesu rafinacji. Wymagania te realizowane są między innymi poprzez optymalizację parametrów technologicznych procesu oraz doskonalenie metod jego kontroli, zmniejszanie odległości pomiędzy elektrodami w wannach elektrolitycznych, lepsze wykorzystanie objętości wanny poprzez zwiększenie liczby elektrod w wannach, zwiększanie gęstości prądu, polepszanie wydajności prądowej procesu rafinacji, zmniejszenie pracochłonności, a więc mechanizacji i automatyzacji czynności produkcyjnych oraz poprawę kontroli procesu. Wszystkie wymienione zabiegi są możliwe dzięki wprowadzaniu szeregu usprawnień istniejących rozwiązań, stosowanych w praktyce rafinacyjnej miedzi, a także dzięki wprowadzaniu zupełnie nowych metod otrzymywania miedzi katodowej. Słowa kluczowe: elektrorafinacja miedzi, miedź, stan, rozwój STATUS AND TRENDS IN WORLD ELECTROREFINING OF COPPER In this paper the status of currently used copper electrorefining process and also new trends in copper electrorefining are discussed. It was found out that the main trend which indicates progress in this field of industry is to obtain increasingly better quality of cathodic copper and at the same time to reduce costs and increase intensity of the refining process. These requirements are achieved by improving and optimizing the process and its control by means of: reducing man power, therefore increasing mechanization and automation of the process production operations and process control, reducing the distance between the electrodes in the electrolytic cell, more efficient use of electrolytic cell volume by increasing the numb[...]

ODZYSK WOLFRAMU I KOBALTU Z ODPADÓW POCHODZĄCYCH Z OBRÓBKI WĘGLIKÓW SPIEKANYCH DOI:10.15199/67.2015.1.2


  W artykule przedstawiono sposób odzysku wolframu i kobaltu z odpadów pochodzących z obróbki węglików spiekanych. Zaproponowana metoda polega na ługowaniu odpadów roztworami H2SO4 lub HCl, z dodatkiem czynnika utleniającego, dla przeprowadzenia do roztworu kobaltu i innych metali, z równoczesnym pozostawieniem całości wolframu w szlamie powstającym po ługowaniu. Prażenie tego szlamu po ługowaniu, w temperaturze 550÷600 °C, z dostępem powietrza, powoduje zniszczenie struktury spieków, wypalenie węgla i wytworzenie tlenków wolframu, surowca do otrzymywania handlowych związków wolframu, np. H2WO4. Z roztworów uzyskanych po ługowaniu wydziela się bezpośrednio, przez zatężanie, uwodnione sole kobaltu, tj.: CoSO4 lub CoCl2. Aby otrzymać związki kobaltu wysokiej czystości, stosuje się metodę wymiany jonowej. Selektywne rozdzielenie kobaltu od pozostałych składników roztworu przez sorpcję z zastosowaniem odpowiednio dobranych żywic i elucję roztworami kwasów (HCl lub H2SO4) umożliwia uzyskanie czystych, roztworów o zawartości kobaltu wynoszącej kilkanaście gramów w litrze i krystalizację soli o wysokiej czystości. Słowa kluczowe: wolfram, kobalt, wymiana jonowa Dr inż. Dorota Kopyto, dr inż. Katarzyna Leszczyńska-Sejda, dr inż. Grzegorz Benke, dr inż. Andrzej Chmielarz, prof. IMN, mgr inż. Wit Baranek, mgr inż. Michał Hanke, mgr inż. Marek Dubrawski — Instytut Metali Nieżelaznych, Gliwice. e-mail: dorotak@imn.gliwice.pl Rudy Metale R60 2015 nr 1 s. 15÷23 16 THE RECOVERY OF TUNGSTEN AND COBALT FROM THE SINTERED CARBIDES TREATMENT WASTES The paper presents a method of tungsten and cobalt recovery from sintered carbides treatment wastes. Initially the wastes are dissolved with a H2SO4 or HCl with addition of oxidising reagent. The cobalt and other metals except for the tungsten are transferred to the solution. The residue is roasted at temperature range from 550 to 600 °C in the presence of air. During the process structure of the sinter is[...]

ODZYSK MIEDZI Z ROZTWORÓW TRAWIĄCYCH STOSOWANYCH W PRODUKCJI OBWODÓW DRUKOWANYCH. CZĘŚĆ I: EKSTRAKCJA JONOWYMIENNA JONÓW MIEDZI Z ROZTWORÓW CHLORKOWYCH DOI:10.15199/67.2016.12.1


  W artykule przedstawiono sposób odzysku miedzi z wycofywanych z obiegu technologicznego chlorkowych roztworów, stosowanych w procesie trawienia obwodów drukowanych. Zaproponowana metoda stanowi połączenie 2 technik hydrometalurgicznych: ?? rozpuszczalnikowej ekstrakcji jonowymiennej (SX), w wyniku której, miedź ekstrahowana jest z roztworów chlorkowych i reekstrahowana wodnymi roztworami kwasu siarkowego(VI) - część I, ?? elektrowydzielania miedzi (EW), z zastosowaniem której, z uzyskanych w etapie reekstrakcji wysokomiedziowych roztworów siarczanowych, wydziela się gatunkową miedź - część II. Sprawdzono działanie wielu odczynników ekstrakcyjnych o różnej sile ekstrakcji miedzi, wobec odpadowych roztworów chlorkowych miedzi(II). Wytypowano ekstrahent o najkorzystniejszych parametrach - 25% LIX 984/Exxsol D80. W próbach pilotowych zastosowano system ekstrakcji przeciwprądowej. Do reekstrakcji zastosowano roztwory kwasu siarkowego(VI) z lub bez dodatku siarczanu(VI) miedzi(II). Słowa kluczowe: obwody drukowane, odzysk miedzi, ekstrakcja jonowymienna, elektroliza miedzi COPPER RECOVERY FROM THE PICKLING SOLUTION USED IN PRINTED CIRCUIT BOARDS PRODUCTION. PART I: ION-EXCHANGE EXTRACTION OF COPPER IONS FROM CHLORIDE SOLUTIONS The paper presents a method for copper recovery from taken out PCB etching chloride solutions is presented. The proposed method is a combination of two hydrometallurgical techniques: ?? solvent extraction (SX), whereby copper(II) is extracted from the chloride solution and subsequently stripped with aqueous solution of sulphuric acid(VI) - part I, ?? electrowinning of regular grade copper (EW) from stripping sulphate solutions obtained in SX step - part II. Different extraction reagents with various affinity for copper ions were tested under conditions of copper(II) chloride waste solutions. LIX 984 extractant at a 25% concentration (sol. Exxsol D80) was selected as the best one for this type of process. Counter-current[...]

ODZYSK MIEDZI Z ROZTWORÓW TRAWIĄCYCH STOSOWANYCH W PRODUKCJI OBWODÓW DRUKOWANYCH. CZĘŚĆ II- ELEKTROWYDZIELANIE MIEDZI DOI:10.15199/67.2017.1.1


  W artykule przedstawiono sposób odzysku miedzi z wycofywanych z obiegu technologicznego chlorkowych roztworów, stosowanych w procesie trawienia obwodów drukowanych. Zaproponowana metoda stanowi połączenie 2 technik hydrometalurgicznych: ?? rozpuszczalnikowej ekstrakcji jonowymiennej (SX), w wyniku której, miedź ekstrahowana jest z roztworów chlorkowych i reekstrahowana wodnymi roztworami kwasu siarkowego(VI) - część I, ?? elektrowydzielania miedzi (EW), z zastosowaniem której, z uzyskanych w etapie reekstrakcji wysokomiedziowych roztworów siarczanowych, wydziela się gatunkową miedź - część II. Z otrzymanego w ekstrkcji jonowymiennej elektrolitu siarczanowego miedzi(II), w procesie elektrolizy z zastosowaniem nieroztwarzalnych anod, uzyskano metaliczną miedź. Otrzymana z dużą wydajnością, wynoszącą powyżej 95%, miedź w postaci zwartych katod, spełnia normy dla miedzi gatunku Cu-CATH-1. Co ważne, elektrolit powstający po procesie elektrowydzielania miedzi nie stanowi roztworu odpadowego, gdyż można go zastosować w procesie reekstrakcji. Dodatkowo podjęto również próby bezpośredniego elektrowydzielania miedzi z roztworu chlorkowego. Wyniki wstępnych badań wskazują na możliwość zastosowania tego sposobu do odzysku miedzi. Słowa kluczowe: obwody drukowane, odzysk miedzi, ekstrakcja jonowymienna, elektroliza miedzi COPPER RECOVERY FROM THE PICKLING SOLUTION USED IN PRINTED CIRCUIT BOARDS PRODUCTION. PART II: ELECTROWINNING OF COPPER Method for copper recovery using chloride solutions withdrawn from PCB etching cycle is presented. The proposed method is a combination of two hydrometallurgical techniques: ?? solvent extraction (SX), whereby copper(II) is extracted from the chloride solution and subsequently stripped with aqueous solution of sulphuric acid(VI) - part I, ?? electrowinning of regular grade copper (EW) from stripping sulphate solutions obtained in SX step - part II. Copper(II) sulfate electrolyte obtained by ion exchange extraction[...]

NOWY SPOSÓB I URZĄDZENIE DO REGENERACJI KWAŚNYCH ROZTWORÓW CHLORKU MIEDZI STOSOWANYCH PRZY PRODUKCJI OBWODÓW DRUKOWANYCH DOI:10.15199/67.2018.1.5


  WPROWADZENIE Przy wytwarzaniu obwodów drukowanych powszechnie stosuje się metody chemiczne wytrawiania miedzi (Cu) przy użyciu kwaśnego roztworu chlorku miedzi CuCl2. W procesie tym następuje wzbogacanie roztworu w jony Cu(I), co wiąże się z obniżeniem, a następnie utratą zdolności trawiących kąpieli. Dla zapewnienia wymaganej kinetyki trawienia, roztwór ten jest regenerowany poprzez utlenianie Cu(I) do Cu(II). Wykorzystywanymi w praktyce przemysłowej utleniaczami Cu(I) są np.: nadtlenek wodoru (H2O2), chlor gazowy (Cl2), chloran(V) sodu (NaClO3) [1, 2, 3,16,17]. Stosowanie takich rozwiązań jest kosztowne i wiąże się z niedogodnościami związanymi z zagrożeniami BHP i środowiska (np. w skutek emisji Cl2). Znany jest również sposób regeneracji NOWY SPOSÓB I URZĄDZENIE DO REGENERACJI KWAŚNYCH ROZTWORÓW CHLORKU MIEDZI STOSOWANYCH PRZY PRODUKCJI OBWODÓW DRUKOWANYCH Obecnie najczęściej stosowanym roztworem w procesie wytrawiania obwodów drukowanych jest kwaśny roztwór chlorku miedzi(II), charakteryzujący się wysoką efektywnością wytrawiania oraz możliwością prostej regeneracji kąpieli, czyli utrzymania optymalnych, ustalonych właściwości trawiących. Regeneracja polega na utlenieniu Cu(I) do Cu(II) oraz wyprowadzeniu nadmiaru miedzi z roztworu. Stosowanymi w praktyce przemysłowej utleniaczami Cu(I) są: nadtlenek wodoru (H2O2), chlor gazowy (Cl2), chloran(V) sodu (NaClO3). Stosowanie tych utleniaczy jest jednak kosztowne, a także wiąże się z niedogodnościami związanymi z ochroną środowiska, zabezpieczeniem warunków BHP (emisja chloru), czy też z trudnym do utrzymania optymalnym składem roztworu trawiącego. Dotychczasowe próby wykorzystania powietrza lub tlenu do regeneracji kwaśnych roztworów trawiących testowane w skali technicznej nie przyniosły jednak pozytywnych wyników, z uwagi na zbyt małą szybkość reakcji. Wynikiem projektu POIG.01.04.00-02-049/11 realizowanego w ramach Programu Innowacyjna Gospodarka finansowanego przez PARP, naukow[...]

INNOWACYJNA, EKOLOGICZNA METODA REGENERACJI KWAŚNYCH ROZTWORÓW CHLORKU MIEDZI STOSOWANYCH W PROCESIE TRAWIENIA OBWODÓW DRUKOWANYCH – EFEKT PROJEKTU ZREALIZOWANEGO W RAMACH PROGRAMU INNOWACYJNA GOSPODARKA DOI:10.15199/67.2018.3.3


  WPROWADZENIE - CEL PROJEKTU Celem projektu POIG.01.04.00-02-049/11 "Opracowanie nowej metody regeneracji kwaśnych roztworów chlorku miedziowego stosowanych w procesie trawienia obwodów drukowanych", realizowanego w ramach Programu Innowacyjna Gospodarka, finansowanego przez PARP, było opracowanie nowatorskiej metody regeneracji kwaśnych chlorkowych roztworów miedzi, stosowanych w technologii produkcji obwodów drukowanych, poprzez utlenianie miedzi(I) przy pomocy powietrza i/lub powietrza wzbogaconego w tlen lub tlenu. Kwaśny roztwór chlorku miedzi(II) CuCl2 jest jednym z podstawowych środków trawiących stosowanych w świecie do chemicznej obróbki powierzchni metalicznych, w tym w technice produkcji obwodów drukowanych. Zalety decydujące o powszechnym zastosowaniu tego roztworu, w porównaniu do DOI 10.15199/67.2018.3.3 DOROTA KOPYTO WIT BARANEK ZBIGNIEW MYCZKOWSKI KATARZYNA LESZCZYŃSKA-SEJDA INNOWACYJNA, EKOLOGICZNA METODA REGENERACJI KWAŚNYCH ROZTWORÓW CHLORKU MIEDZI STOSOWANYCH W PROCESIE TRAWIENIA OBWODÓW DRUKOWANYCH - EFEKT PROJEKTU ZREALIZOWANEGO W RAMACH PROGRAMU INNOWACYJNA GOSPODARKA W artykule przedstawiono innowacyjną, ekologiczną metodę regeneracji kwaśnych roztworów chlorku miedzi stosowanych w procesie trawienia obwodów drukowanych. Technologia ta jest wynikiem projektu POIG.01.04.00-02-049/11 wykonanego w ramach Programu Innowacyjna Gospodarka i finansowanego przez PARP. Projekt ten był realizowany przy ścisłej współpracy pomiędzy Wnioskodawcą - firmą MATUSEWICZ Budowa Maszyn S.A. (MBM), a Podwykonawcą - Instytutem Metali Nieżelaznych (IMN). Jej efektem jest opracowanie przyjaznej środowisku metody regeneracji kwaśnych roztworów powstałych w procesie trawienia obwodów drukowanych wykorzystującej reaktor o nowej konstrukcji, wyposażony w system kontroli i regulacji procesu utleniania z użyciem tlenu lub powietrza wzbogaconego w tlen. Słowa kluczowe: obwody drukowane, regeneracja roztworów trawiących, proces utle[...]

 Strona 1