Սոնոէլեկտրակորզում՝ մետաղների արդյունաբերական կորզման համար
Քանի որ պղնձի, նիկելի, կոբալտի, ցինկի, արծաթի, ոսկու, հազվագյուտ մետաղների և մարտկոցների համար կարևոր նյութերի համաշխարհային պահանջարկը շարունակում է աճել, մետաղ արտադրողները ստիպված են հանքաքարերից, խտանյութերից, պոչանքներից, վերամշակման հոսքերից և ցածր պարունակությամբ հումքից ավելի մեծ արժեք կորզել։ Հիդրոմետալուրգիայում մետաղների կորզման առավել կայացած եղանակներից մեկը էլեկտրակորզումն է, որը հայտնի է նաև որպես էլեկտրաէքստրակցիա. լուծված մետաղական իոնները կորզվում են տարրալվացման լուծույթից՝ էլեկտրական հոսանքի կիրառմամբ, որը վերականգնում է իոնները և մետաղը նստեցնում կաթոդի վրա։
Սոնոէլեկտրակորզում՝ մետաղների հիդրոմետալուրգիական կորզումը բարելավելու համար
Սոնոէլեկտրակորզումը զարգացնում է այս սկզբունքը՝ համատեղելով էլեկտրակորզումը բարձր ինտենսիվության ուլտրաձայնի հետ։ Արդյունքում ստացվում է սոնոէլեկտրաքիմիական գործընթաց, որում ակուստիկ կավիտացիան, միկրոհոսքերը և էլեկտրաքիմիական վերականգնումը գործում են համատեղ։ Միայն էլեկտրական պոտենցիալի և էլեկտրոլիտի սովորական շրջանառության վրա հիմնվելու փոխարեն սոնոէլեկտրակորզումն ապահովում է ինտենսիվ տեղային խառնում անմիջապես էլեկտրոդի միջֆազային սահմանին կամ դրա մոտ, որտեղ իրականում տեղի է ունենում մետաղի նստեցումը։ Լայնորեն հաղորդվում է, որ ուլտրաձայնն ուժեղացնում է զանգվածափոխադրումը, խախտում դիֆուզիոն շերտը, մաքրում էլեկտրոդների մակերևույթները, հեռացնում գազի պղպջակները և նպաստում էլեկտրաքիմիական գործընթացների ավելի բարձր արագություններին։
Սոնոէլեկտրական զոնդեր. 2 ուլտրաձայնային փոխակերպիչները համապատասխանաբար տատանում են անոդը և կաթոդը։ Սոնոէլեկտրոդները կամ սոնոէլեկտրական զոնդերը միաժամանակ գործում են որպես էլեկտրոդներ և ուլտրաձայնային զոնդեր՝ էլեկտրակորզումը բարելավելու համար։
Հանքաքարից մինչև կաթոդ. ինչպես է գործում սոնոէլեկտրանստեցումը
Արդյունաբերական էլեկտրակորզումը սովորաբար սկսվում է տարրալվացումից։ Այս նախնական փուլում թիրախային մետաղը հանքաքարից, խտանյութից, տեխնոլոգիական մնացորդից, խարամից, սև զանգվածից, էլեկտրոնային թափոններից կամ այլ մետալուրգիական հումքից լուծվում և անցնում է ջրային լուծույթ։ Կախված մետաղի և հանքաքարի քիմիական առանձնահատկություններից՝ տարրալվացման ազդանյութը կարող է լինել թթվային, հիմնային, քլորիդային, սուլֆատային, ցիանիդային, ամոնիակային, օրգանական թթուների հիմքով կամ այլ կերպ քիմիապես հարմարեցված՝ արժեքավոր մետաղ պարունակող ֆազը լուծելու համար։
Տարրալվացումից հետո մետաղով հարստացած տարրալվացման լուծույթը սովորաբար պարզեցվում և մաքրվում է, իսկ դրա pH-ը, էլեկտրահաղորդականությունը, ջերմաստիճանը, մետաղի կոնցենտրացիան և խառնուրդների կազմը բերվում են պահանջվող մակարդակների։ Էլեկտրակորզման բջջում մետաղ պարունակող այս էլեկտրոլիտը հոսում է անոդի և կաթոդի միջև։ Կառավարվող հոսանք կիրառելիս լուծված մետաղական իոնները տեղաշարժվում և վերականգնվում են կաթոդի մակերևույթին, որտեղ ձևավորում են պինդ մետաղական նստվածք։ Սոնոէլեկտրակորզման ժամանակ այս էլեկտրաքիմիական միջավայր է ներմուծվում ուլտրաձայն, որպեսզի ակուստիկ էներգիան ուժեղացնի իոնների փոխադրումը և էլեկտրոդի սահմանային շերտի թարմացումը։
Պարզ ասած՝ գործընթացի հաջորդականությունը հետևյալն է.
- Տարրալվացում. Արժեքավոր մետաղները լուծվում են հանքաքարից կամ երկրորդային հումքից և անցնում լուծույթ։
- Լուծույթի նախապատրաստում. Տարրալվացման լուծույթը մաքրվում է կամ դրա պարամետրերը ճշգրտվում են՝ ընտրողականությունը և նստեցման ընթացքը բարելավելու համար։
- Սոնոէլեկտրաքիմիական նստեցում. Ուլտրաձայնը և էլեկտրական հոսանքը միաժամանակ գործում են էլեկտրակորզման բջջում։
- Կաթոդային արտադրանքի հավաքում. Մետաղական նստվածքները հավաքվում են թիթեղների, փոշու, սպունգի, փայլաթիթեղի կամ նստվածքի այլ ձևերով՝ կախված գործընթացի նախագծային լուծումից։
- Էլեկտրոլիտի վերաշրջանառություն. Աղքատացած էլեկտրոլիտը կարող է վերականգնվել, կրկին օգտագործվել կամ վերադարձվել հիդրոմետալուրգիական շղթա։
Ինչու է ուլտրաձայնային մշակումը բարելավում էլեկտրակորզումը
Էլեկտրակորզման բազմաթիվ համակարգերում հիմնական սահմանափակող գործոնը միայն բուն էլեկտրական ռեակցիան չէ։ Այն ներառում է կաթոդի մակերևույթին մետաղի նոր իոնների մատակարարումը, ռեակցիայի արգասիքների և գազային պղպջակների հեռացումը, ինչպես նաև էլեկտրոդի ակտիվ, մաքուր և համասեռ միջֆազային սահմանի պահպանումը։ Ուլտրաձայնն անմիջականորեն նպաստում է այս սահմանափակումների հաղթահարմանը։
Երբ բարձր հզորության ուլտրաձայնը ներթափանցում է էլեկտրոլիտի մեջ, այն առաջացնում է ակուստիկ կավիտացիա․ մանրադիտակային պղպջակներ են ձևավորվում, տատանվում և փլուզվում։ Այս փլուզումներն առաջացնում են միկրոշիթեր, հարվածային ալիքներ և տեղային ինտենսիվ սահք։ Հեղուկ ֆազում մշակման ժամանակ սա կարող է առաջացնել տեղայնացված խառնում, միկրոխառնում, դիսպերսում, ապաագլոմերացում և միջֆազային փոխադրման արագացում։
Hielscher ընկերության ուլտրաձայնային և սոնոէլեկտրական տեխնոլոգիան հիմնված է հեղուկների մշակման համար վերահսկվող ակուստիկ կավիտացիայի վրա․ ուլտրաձայնային ալիքներն առաջացնում են կավիտացիոն դաշտեր, որոնք ապահովում են սահք, հարվածային ալիքներ, միկրոշիթեր և էներգիայի վերարտադրելի փոխանցում հեղուկներին, կախույթներին և պուլպաներին։
Էլեկտրակորզման ժամանակ այս ազդեցությունները հատկապես արժեքավոր են, քանի որ էլեկտրաքիմիական ռեակցիան տեղի է ունենում մակերևույթի վրա։ Ուլտրաձայնը կարող է նվազեցնել էլեկտրոդի մոտ կոնցենտրացիայի գրադիենտները, սեղմել կամ խախտել դիֆուզիոն շերտը և մետաղի նոր իոններ անընդհատ հասցնել կաթոդին։ Ուլտրաձայնով ուժեղացված էլեկտրաքիմիական զանգվածափոխանակությանը նվիրված վերջին աշխատանքները նկարագրում են հոսանքի ուժի մեծացումը՝ ակուստիկ հոսքով պայմանավորված դիֆուզիոն շերտի սեղմման միջոցով, իսկ ուլտրաձայնի օժանդակությամբ էլեկտրանստեցման հետազոտությունները հայտնում են կավիտացիայի, միկրոհոսքի և ակուստիկ ճնշման ազդեցությունների շնորհիվ իոնների փոխադրման բարելավման մասին։
Սիներգիա․ ուլտրաձայնային մշակում և էլեկտրաքիմիա
Սոնոէլեկտրակորզման առավելությունը միայն այն չէ, որ ուլտրաձայնը «խառնում է» լուծույթը։ Hielscher Sono-Electro-Probes սարքերը համատեղում են ուլտրաձայնային զոնդերն ու էլեկտրոդները, որոնք միաժամանակ բարձր ինտենսիվության ուլտրաձայն և էլեկտրական հոսանք են ներմուծում էլեկտրաքիմիական համակարգ։ Այստեղ առանցքային նշանակություն ունի երկու էներգետիկ դաշտերի սիներգիկ զուգակցումը․ էլեկտրական էներգիան ապահովում է մետաղի իոնների վերականգնման ռեակցիայի ընթացքը, իսկ ակուստիկ էներգիան բարելավում է այն ֆիզիկական և միջֆազային պայմանները, որոնցում տեղի է ունենում այդ ռեակցիան։
Այս սիներգիան կարող է ապահովել արդյունաբերության համար նշանակալի մի շարք առավելություններ․
- Ավելի ինտենսիվ զանգվածափոխանակություն․ Ուլտրաձայնային մշակումը բարելավում է լուծված մետաղի իոնների մատակարարումը կաթոդի մակերևույթին՝ նվազեցնելով դրանց տեղային սպառումը։
- Էլեկտրոդների ավելի մաքուր մակերևույթներ․ Կավիտացիան և ակուստիկ հոսքն օգնում են հեռացնել պասիվացնող թաղանթները, թույլ ամրացած մասնիկները, գազային պղպջակները և ռեակցիայի արգասիքները։
- Ըստ հոսանքի ելքի բարելավման հնարավորություն․ Էլեկտրոդի ավելի ակտիվ միջֆազային սահմանը կարող է նվազեցնել կոնցենտրացիոն բևեռացման և մակերևույթի արգելափակման հետ կապված կորուստները, թեև վերջնական արդյունավետությունը կախված է էլեկտրոլիտի քիմիական կազմից և աշխատանքային պարամետրերից։
- Ավելի համաչափ նստեցում․ Ուլտրաձայնի օժանդակությամբ էլեկտրանստեցումը կապվում է ավելի հարթ, խիտ և համաչափ նստվածքների ու ավելի մանրահատիկ կառուցվածքների ստացման հետ։
- Էլեկտրանստեցման ավելի արագ կինետիկա․ Ուժեղացված զանգվածափոխանակությունը և մակերևույթի ակտիվացումը կարող են օպտիմալացված պայմաններում ապահովել նստեցման ավելի բարձր արագություններ։
- Դիֆուզիոն սահմանափակումների նվազեցում․ Խախտելով էլեկտրոդի մոտ սահմանային շերտը՝ ուլտրաձայնը կարող է նպաստել ավելի կայուն նստեցմանը նույնիսկ այն դեպքում, երբ մետաղների կոնցենտրացիաները համեմատաբար ցածր են։
- Բարդ էլեկտրոլիտների հետ աշխատանքի բարելավում․ Ուլտրաձայնային խառնումը կարող է նպաստել կախույթների, մանր մասնիկների և դժվար մշակվող տարրալվացման լուծույթների մշակմանը՝ բարելավելով դիսպերսումը և նվազեցնելով տեղայնացված լճացումը։
Սա սոնոէլեկտրակորզումը հատկապես գրավիչ է դարձնում այն հիդրոմետալուրգիական շղթաների համար, որտեղ ավանդական էլեկտրակորզումը սահմանափակվում է դանդաղ կինետիկայով, նստվածքի անբավարար ձևաբանությամբ, կոնցենտրացիոն բևեռացմամբ, էլեկտրոդների աղտոտմամբ, գազային պղպջակներով ծածկմամբ կամ մետաղի իոնների ցածր կոնցենտրացիայով։
Pt էլեկտրոդների լուծման արագությունների համեմատությունը՝ ավանդական և սոնոէլեկտրաքիմիական եղանակներով։
Հետազոտություն և գրաֆիկներ՝ ©Vasile et al., 2021
Արդյունաբերական առավելություններ մետաղների կորզման համար
Մետաղների արդյունաբերական կորզման համար սոնոէլեկտրակորզման արժեքը գործընթացի ինտենսիվացումն է։ Ավելի կարճ ժամանակում հնարավոր է կորզել ավելի շատ մետաղ՝ նստվածքի բարելավված մորֆոլոգիայով և էլեկտրոլիզային բջջի ավելի կայուն աշխատանքով, պայմանով, որ ուլտրաձայնային մշակման հզորությունը, էլեկտրոդի երկրաչափությունը, էլեկտրոլիտի բաղադրությունը և հոսանքի խտությունը պատշաճ կերպով համաձայնեցված են։
Գործնական առումով սոնոէլեկտրակորզումը նպաստում է հետևյալին․
- Կորզում մետաղների ցածր պարունակությամբ տարրալվացման լուծույթներից․ Բարելավված զանգվածափոխանակությունը կարող է օգնել պահպանել նստեցումը, երբ լուծված մետաղների կոնցենտրացիաներն իդեալական չեն։
- Կաթոդի բարելավված որակ․ Ավելի հարթ և համասեռ նստվածքները կարող են պարզեցնել հետագա փուլերում նստած մետաղի հեռացումը կաթոդից, հալեցումը, զտումը կամ փոշու հետ աշխատանքը։
- Աղտոտող նստվածքների կուտակման ավելի ցածր հակում․ Մակերևույթի շարունակական թարմացումը կարող է նվազեցնել պասիվացման և անցանկալի մակերևութային թաղանթների ազդեցությունը։
- Գործընթացի ավելի կոմպակտ նախագծում․ Ավելի արագ կինետիկան կարող է թույլ տալ օգտագործել ավելի փոքր բջիջներ կամ ապահովել ավելի բարձր արտադրողականություն՝ կախված գործընթացի քիմիայից։
- Երկրորդային ռեսուրսներից բարելավված կորզում․ Մարտկոցների սև զանգվածը, էլեկտրոնային թափոնները, կատալիզատորները, խարամները և արդյունաբերական մնացորդները հաճախ առաջացնում են տարրալվացման բարդ լուծույթներ, որոնց դեպքում ինտենսիվացված զանգվածափոխանակությունն արժեքավոր է։
- Գործընթացի ավելի լավ կառավարելիություն․ Ժամանակակից ուլտրաձայնային համակարգերը կարող են ինտեգրվել պարբերական կամ շարունակական հոսքային կայանքներում և կարգավորվել ամպլիտուդի, մնալու տևողության, ծավալային հոսքի արագության, ջերմաստիճանի և ներմուծվող էներգիայի միջոցով։
Hielscher ընկերության սոնոէլեկտրական համակարգերը եզակի են․ սոնոէլեկտրոդը միաժամանակ ծառայում է որպես ուլտրաձայնային զոնդ և էլեկտրոդ։ Սոնոէլեկտրական կայանքները նախագծված են հեղուկների մշակման մասշտաբը մեծացնելու հնարավորությամբ՝ լաբորատոր փորձարկումներից մինչև փորձնական շահագործում և արդյունաբերական հոսքային արտադրություն։ Բարձր հզորության ուլտրաձայնը, 24/7 շարունակական աշխատանքի հնարավորությունը, արդյունաբերական պահանջներին համապատասխան դիմացկունությունը և տեխնիկական սպասարկման փոքր պահանջարկը Hielscher ընկերության սոնոէլեկտրական համակարգերը դարձնում են իդեալական արդյունաբերական սոնոէլեկտրակորզման համար։
Արտադրական մասշտաբի գծային մեծացումը՝ այնպիսի վերահսկվող պարամետրերի միջոցով, ինչպիսիք են ամպլիտուդը, ներմուծվող էներգիան, ծավալային հոսքի արագությունը, ջերմաստիճանը և մնալու տևողությունը, զգալիորեն հեշտացնում է արտադրական հզորությունների ավելացումը։
Սոնոէլեկտրակորզումը տարրալվացում–էլեկտրակորզում շղթայում
Ավանդական հիդրոմետալուրգիական գործարանում էլեկտրակորզումը հաճախ իրականացվում է տարրալվացումից, պինդ և հեղուկ փուլերի բաժանումից, մաքրումից և երբեմն լուծիչով էքստրակցիայից կամ իոնափոխանակությունից հետո։ Սոնոէլեկտրակորզումը կարող է ինտեգրվել կորզման այս հետագա փուլում՝ լուծված մետաղական իոնների փոխակերպումը պինդ մետաղի ինտենսիվացնելու համար։
Գործընթացի տիպիկ հաջորդականությունը կարող է լինել հետևյալը․
- Մանրացված հանքաքարը, խտանյութը, հարստացման պոչանքները կամ երկրորդային հումքը ենթարկվում են տարրալվացման՝ նպատակային մետաղը լուծելու համար։
- Չլուծվող դատարկ ապարը, մնացորդային պինդ նյութերը և անցանկալի փուլերը հեռացվում են կամ դրանց քանակը նվազեցվում է։
- Մետաղով հարստացած տարրալվացման լուծույթը քիմիապես կարգավորվում է ընտրողական էլեկտրակորզման համար։
- Էլեկտրոլիտը մատակարարվում է սոնոէլեկտրոդներով և շրջանառության համակարգով հագեցած էլեկտրակորզման բջիջ։
- Ուլտրաձայնային մշակումը բարելավում է իոնների տեղափոխումը և էլեկտրոդի մակերևույթի թարմացումը, մինչդեռ կիրառվող հոսանքը մետաղը նստեցնում է կաթոդի վրա։
- Մետաղական արտադրանքը հավաքվում է, իսկ էլեկտրոլիտը կրկնօգտագործվում է կամ ուղարկվում հետագա մշակման։
Այս համադրությունը հատկապես հետաքրքրություն է ներկայացնում այն դեպքերում, երբ մետաղների կորզման արդյունաբերությունը պետք է մշակի ավելի բարդ ռեսուրսներ։ Ապագայում օգտագործվելիք հումքի շատ տեսակներ ունեն մետաղների ավելի ցածր պարունակություն, ավելի շատ խառնուրդներ, ավելի մանր մասնիկներ, խառը քիմիական բաղադրություններ կամ փոփոխական կազմ։ Սոնոէլեկտրակորզումը հնարավորություն է տալիս էլեկտրաքիմիական կորզման փուլը դարձնել ավելի կայուն՝ բարելավելով էլեկտրոլիտի և էլեկտրոդի մակերևույթի փոխազդեցությունը։
Ուլտրաձայնային զոնդը ծառայում է որպես էլեկտրոդ։ Ուլտրաձայնային ալիքները խթանում են էլեկտրաքիմիական ռեակցիաները՝ ապահովելով արդյունավետության բարձրացում, ավելի բարձր ելքեր և փոխակերպման ավելի մեծ արագություններ։
Սոնոէլեկտրաքիմիան զգալիորեն բարելավում է էլեկտրանստեցման գործընթացները։
Մետաղների սոնոէլեկտրաքիմիական կորզում․ ավելի բարձր ելքեր՝ գործընթացի ավելի ցածր ծախսերով
Էլեկտրակորզումն արդեն հիդրոմետալուրգիայի հիմնասյուներից է, քանի որ այն հնարավորություն է տալիս ջրային լուծույթներից մետաղներ կորզել բարձրարժեք պինդ արտադրանքի տեսքով։ Սոնոէլեկտրակորզումը բարելավում է ավանդական էլեկտրակորզումը՝ բարելավելով կորզման արդյունավետությունը, հոսանքի օգտագործման արդյունավետությունը և էներգասպառումը։
Հզոր ուլտրաձայնի և էլեկտրակորզման սիներգիկ ազդեցությունները հաղթահարում են էլեկտրաքիմիական միջֆազային սահմանին առկա ֆիզիկական սահմանափակումները և նպաստում մետաղների ավելի ինտենսիվ, վերահսկվող և հնարավոր է՝ ավելի արդյունավետ կորզմանը։ Հանքարդյունահանման, վերամշակման և մետալուրգիական գործողություններում այս տեխնոլոգիան օգնում է կամրջել գնալով ավելի բարդ հումքի և ավելի մաքուր, ավելի ընտրողական ու ավելի բարձր թողունակությամբ կորզման ուղիների անհրաժեշտության միջև եղած բացը։
Սոնոէլեկտրակորզումը՝ որպես գործընթացի ինտենսիվացման գործիք
Մետաղների կորզման ապագան կախված կլինի ավելի դժվար մշակվող ռեսուրսներից ավելի շատ մետաղ կորզելու հնարավորությունից։ Շատ տարածաշրջաններում բարձր պարունակությամբ հանքաքարերի պաշարները նվազում են, մինչդեռ պղնձի, նիկելի, կոբալտի, լիթիումի հետ կապված մետաղների, թանկարժեք մետաղների և հազվագյուտ տարրերի պահանջարկն աճում է։ Միաժամանակ արդյունաբերությունն իր ուշադրության շրջանակն ընդլայնում է՝ առաջնային հանքաքարերից անցնելով նաև երկրորդային ռեսուրսներին, ինչպիսիք են օգտագործված մարտկոցները, էլեկտրոնային ջարդոնը, կատալիզատորները, արդյունաբերական մնացորդները և տեխնոլոգիական ջրերը։
Այս պայմաններում սոնոէլեկտրակորզումն առաջարկում է գործընթացի ինտենսիվացման գրավիչ ռազմավարություն։ Համատեղելով մետաղների էլեկտրաքիմիական կորզման ընտրողականությունը և ուլտրաձայնային կավիտացիայի՝ միջֆազային սահմանին գործադրվող ուժը՝ այն կարող է բարելավել զանգվածափոխանակությունը, էլեկտրոդի ակտիվությունը, նստվածքի մորֆոլոգիան և գործընթացի կայունությունը։ Արդյունաբերական կայանքների շահագործողների համար սա նշանակում է տարրալվացմամբ լուծույթ անցած մետաղի իոններից մինչև կորզման ենթակա մետաղական արտադրանք ստանալու ավելի հուսալի ուղի։
Մի խոսքով՝ սոնոէլեկտրակորզումը կաթոդի մակերևույթը վերածում է ավելի դինամիկ ռեակցիոն գոտու։ Ուլտրաձայնային մշակումը պահպանում է էլեկտրաքիմիական միջֆազային սահմանի ակտիվությունը, էլեկտրաքիմիան լուծված իոնները վերածում է մետաղի, և դրանք միասին հզոր հարթակ են ստեղծում ժամանակակից հիդրոմետալուրգիական կորզման համար։
Բարձր արդյունավետությամբ Sono-Electro-Probes և SonoElectroReactors
Hielscher Ultrasonics ընկերությունը բարձր արդյունավետությամբ ուլտրաձայնային համակարգերի ոլորտում երկարամյա փորձ ունեցող ձեր գործընկերն է։ Մենք արտադրում և մատակարարում ենք գերժամանակակից ուլտրաձայնային զոնդեր և ռեակտորներ, որոնք ամբողջ աշխարհում օգտագործվում են ծանրաբեռնված աշխատանքների համար՝ պահանջկոտ միջավայրերում։ Սոնոէլեկտրաքիմիայի համար Hielscher ընկերությունը մշակել է հատուկ ուլտրաձայնային զոնդեր, որոնք կարող են գործել որպես կաթոդ և/կամ անոդ, ինչպես նաև էլեկտրաքիմիական ռեակցիաների համար հարմար ուլտրաձայնային ռեակտորային բջիջներ։ Ուլտրաձայնային էլեկտրոդներն ու բջիջները հասանելի են ինչպես գալվանական / վոլտայական, այնպես էլ էլեկտրոլիտային համակարգերի համար։
Կապվե՛ք մեզ հետ հիմա և պատմե՛ք ձեր էլեկտրաքիմիական գործընթացի պահանջների մասին։ Մենք ձեզ խորհուրդ կտանք ամենահարմար ուլտրաձայնային էլեկտրոդներն ու ռեակտորային համակարգը։
Կապվե՛ք մեզ հետ։ / Հարցրե՛ք մեզ։
Հաճախ տրվող հարցեր
Ի՞նչ է էլեկտրակորզումը։
Էլեկտրակորզումը մետաղների կորզման էլեկտրաքիմիական գործընթաց է, որի ժամանակ ջրային էլեկտրոլիտում լուծված մետաղի իոնները վերականգնվում են և պինդ մետաղի տեսքով նստեցվում կաթոդի վրա։ Մետաղ պարունակող լուծույթը սովորաբար ստացվում է հանքաքարերի, խտանյութերի, մնացորդների կամ վերամշակված նյութերի տարրալվացմամբ, որից հետո կիրառվող էլեկտրական հոսանքն ապահովում է նպատակային մետաղի ընտրողական կորզումը։
Ի՞նչ է Sono-Electro-Probe զոնդը։
Sono-Electro-Probe զոնդը համակցված ուլտրաձայնային զոնդ և էլեկտրոդ է, որը միաժամանակ բարձր ինտենսիվության ուլտրաձայն և էլեկտրական հոսանք է ներմուծում էլեկտրաքիմիական համակարգ։ Որպես սոնոէլեկտրոդ՝ այն էլեկտրոդի մակերևույթին կամ դրա մերձակայքում ստեղծում է ակուստիկ կավիտացիա և միկրոհոսքեր, ինչը բարելավում է զանգվածափոխանակությունը, խախտում դիֆուզիոն շերտերը, հեռացնում գազի պղպջակները կամ պասիվացնող թաղանթները և այդպիսով ինտենսիվացնում այնպիսի էլեկտրաքիմիական ռեակցիաներ, ինչպիսիք են էլեկտրանստեցումը, էլեկտրակորզումը, էլեկտրօքսիդացումը և էլեկտրավերականգնումը։
Որո՞նք են սոնոէլեկտրաքիմիայի կիրառությունները։
Սոնոէլեկտրաքիմիան կարող է կիրառվել տարբեր գործընթացներում և արդյունաբերության տարբեր ճյուղերում։ Սոնոէլեկտրաքիմիայի շատ տարածված կիրառությունները ներառում են հետևյալը.
- Նանոմասնիկների սինթեզ (էլեկտրասինթեզ)
- Ջրածնի սինթեզ
- Էլեկտրակոագուլյացիա
- Կեղտաջրերի մաքրում
- Օհմական տաքացում
- Էմուլսիաների քայքայում
- Էլեկտրապատում / էլեկտրանստեցում
Գրականություն / հղումներ
- Eugeniu Vasile, Adrian Ciocanea, Viorel Ionescu, Ioan Lepadatu, Cornelia Diac, Serban N. Stamatin (2021): Making precious metals cheap: A sonoelectrochemical – Hydrodynamic cavitation method to recycle platinum group metals from spent automotive catalysts. Ultrasonics Sonochemistry, Volume 72, 2021.
- Sherif S. Rashwan, Ibrahim Dincer, Atef Mohany, Bruno G. Pollet (2019): The Sono-Hydro-Gen process (Ultrasound induced hydrogen production): Challenges and opportunities. International Journal of Hydrogen Energy, Volume 44, Issue 29, 2019, 14500-14526.
- Yurdal K.; Karahan İ.H. (2017): A Cyclic Voltammetry Study on Electrodeposition of Cu-Zn Alloy Films: Effect of Ultrasonication Time. Acta Physica Polonica Vol 132, 2017. 1087-1090.
- Mason, T.; Sáez Bernal, V. (2012): An Introduction to Sonoelectrochemistry In: Power Ultrasound in Electrochemistry: From Versatile Laboratory Tool to Engineering Solution, First Edition. Edited by Bruno G. Pollet. 2012 John Wiley & Sons, Ltd.
- Haas, I.: Gedanken A. (2008): Synthesis of metallic magnesium nanoparticles by sonoelectrochemistry. Chemical Communications 15(15), 2008. 1795-1798.
- Ashassi-Sorkhabi, H.; Bagheri R. (2014): Sonoelectrochemical and Electrochemical Synthesis of Polypyrrole Films on St-12 Steel and Their Corrosion and Morphological Studies. Advances in Polymer Technology Vol. 33, Issue 3; 2014.
- Sono-Electrochemical Synthesis Improves Efficiency in Chemical Manufacturing



