ю щільних гладких катодних опадів. [1], [5]
4.2 Основні показники процесу електролізу
Вихід по струму при електролітичному осадженні цинку характеризує ефективність використання електричного струму в процесі катодного відновлення цинку. Визначають вихід по струму як частку електричного струму, витраченого на осадження цинку, від кількості пройшов через катод електрики:
,
де? - Вихід за струмом,%; mZn - маса цинку, обложеного на ванні або серії ванн, кг; Q - кількість електрики, витраченого на електроліз на ванні або серії ванн за той же період часу, А В· год; g - електрохімічний еквівалент цинку [ g = l, 22 г/(А В· год)].
Вихід по струму при електроосадженні цинку залежить від концентрації цинку і сірчаної кислоти в електроліті, щільності струму, температури, забрудненості електроліту домішками і стану катодного поверхні.
Підвищення концентрації цинку в електроліті при постійній концентрації H2SO4 підвищує ефективність використання електричного струму. Навпаки, збіднення електроліту цинком в ході електролізу призводить до зниження виходу за струмом, яке стає особливо відчутним при концентрації цинку нижче 50 г/л. Підвищення концентрації сірчаної кислоти і час електролізу обумовить зниження виходу за струмом за рахунок інтенсифікації реакції виділення водню. Збільшення катодного щільності струму підвищує вихід по струму, кілька компенсуючи вплив зростання кислотності електроліту. p> Ефективність використання електроенергії в процесі електролітичного осадження цинку оцінюють по витраті електроенергії на 1 кг катодного цинку, який обчислюють за рівнянням
,
де W - питома витрата електроенергії, квт-ч/кг; U - напруга на ванні, В;? - Вихід за струмом,%; g - електрохімічний еквівалент цинку [g = l, 22 г/(А В· год)]. p> Підвищити ефективність використання електроенергії, тобто зменшити питому витрату енергії, можна пустити зниження напруги на ванні і збільшення виходу по струму.
Напруга на ванні складається з таких величин:
В
де Еа і Ек - електродний потенціал анода і катода, В; Djа і Djк - анодна і катодна поляризація, В; DUел - втрата напруги в електроліті, В; DUш - втрата напруги в шламовій кірці, В; DUкон - падіння напруги в металевих провідниках і контактах, В;
Приблизне співвідношення складових напруги на ванні у виробничих умовах наступне,%: електродні потенціали і поляризація електродів 75 - 77; падіння напруги в електроліті 15 - 17; в шламі на аноді 1 - 5, в контактах 1 - 2, в катодних штангах 0,5 - 4, в анодних штангах 0,5 - 0,6. Як випливає з наведених даних, на напругу на ванні істотно впливає падіння напруги в електроліті, яке залежить від щільності струму, відстані між анодом і катодом і питомого опору електроліту. p> Зближення електродів забезпечує зниження напруги на ванні і питомої витрати електроенергії. Тому відстань між електродами прагнуть підтримувати...
