Kniha podává zhuštěnou formou celou látku silnoproudé elektrotechniky, a to jak z hlediska vysvětlení principů funkce a vlastností silnoproudých strojů, přístrojů a zařízení, tak i z hlediska jejich provozu, výpočtu a návrhu. V knize jsou probrána nejen zařízení klasická, ale i výhledově perspektivní, např. výkonová elektronika, supravodiče, jaderné elektrárny apod.Kniha je určena nejširšímu okruhu inženýrů a techniků, zajímajících se o obor silnoproudé elektrotechniky nebo pracujících v tomto oboru.
HYDROELEKTROMETALURGIE
Elektrolytické metody výroby kovů vodných roztoků jsou převážně postupy cenově
dražší energeticky náročnější jen některých případech mohou úspěšně konkurovat kla
sickým metalurgickým pochodům. Obtížně elektrolyticky odstraňují As, Sb, Bi,
neboť tyto kovy vyznačují vylučovacím potenciálem blízkým vylučovacímu potenciálu
mědi. Vyčerpaný kyselý elektrolyt vrací zpět vyluhování rud obsa
hujících kovovou měd nebo kysličníky mědi. Napětí lázni bývá obvykle nižší než 0,3 energie spotře
bovaná elektrolýze bývá rozsahu 0,2 0,3 kWh kg“1.
17.
905
. Sirníkové rudy obvykle rozpouštějí rozto
cích síranu železitého nebo oxidují CuSC>4, který pak snadno rozpustný vodě. Elektrometalurgie
17.
Při elektrolytické výrobě zinku rovněž vychází síranových roztoků. Vý
chozí surovina sirník zinečnatý nejdříve praží, vzniká kysličník zinečnatý ten pak vylu
huje již použitým vyčerpaným elektrolytem obsahem volné kyseliny sírové. anodo
vých kalech hromadí obvykle Pt.
Elektrolýzou čistí obvykle měď obsahem nečistot maximálně Surová hutní
měd větším obsahem nečistot proto předběžně rafinuje ještě žárově. Nejrozšiřenějším také jedním nejstarších elektrochemických prů
myslových postupů elektrolytická rafinace ědi; ekonomický význam rovněž
elektrolytická rafinace stříbra zlata. Při vlastní
elektrolýze vodných roztoků síranu zinačnatého používají nerozpustné olověné anody
a elektrolyt nutné obvykle chladit teploty nižší než °C.17. Vlastní elektrolytická
rafinace provádí opět kyselých roztocích síranu měďnatého. Napětí lázni bývá asi spotřeba energie (asi kWh/kg) zvětšuje se
vzrůstajícím obsahem železitých solí elektrolytu (klesají katodové proudové výtěžky). Pro anody používá stříbro jeho slitiny obvykle minimálním obsahem Ag;
na katodě vylučuje stříbro velmi čisté (99,96 99,99 %). elektrolytu zvyšuje ob
vykle obsah mědi, vyřazeného elektrolytu získává stříbro vytěsňováním mědí. Používají proudové hustoty
menší než 0,5 elektrolyzéry konstruují většinou pro proudové zátěže přes kA. anodě vylučuje kyslík, katodě měď roztoku
se vytváří kyselina sírová.
Při anodickém rozpouštění mědi elektrolytu nerozpustné Ag, Au, teluridy,selenidy sirníky
mědi přecházejí anodových kalů, neušlechtilé kovy (Mn, Fe, Co, Ni, Zn) rozpouštějí
v elektrolytu elektrolyt jimi obohacuje.2. anodě měď rozpouští
a katodě opět vylučuje (minimálně 99,98 %), energie spotřebovaná rafinaci mědi se
využívá pouze překonání koncentrační polarizace činného odporu elektrolytu. ELEKTROLYTICKÁ RAFINACE KOVŮ
Při elektrolytické rafinaci kovů používají rozpustné anody surového kovu, jenž
je určen přečištění.
Spotřeba energie bývá vyšší než kWh kg-1, elektrolyticky vyráběný zinek vyznačuje
velkou čistotou 99,97 99,99 Elektrolyzéry konstruují obvykle proudy kA.
E lektrolytická rafinace stříb dělá kyselých roztocích dusičnanu stříbr
ného. Pracovní
podmínky snižující polarizaci (míchání, zvýšená teplota, menší proudové hustoty) zmenšují
i energii potřebnou rafinaci. Byly vypracovány průmyslu ověřeny metody elektrolytic
kého vylučováni olova, cínu, niklu, železa, kobaltu, chrómu, antimonu, manganu, stříbra
z vodných roztoků, značném průmyslovém měřítku nicméně rozšířil hydroelektrometa-
lurgický způsob výroby mědi zinku.6.
Vyloučená elektrolytická měď bývá velmi často čistá (99,95 není zapotřebí již podro
bovat rafinaci. Nespornou výhodou většiny hydroelektrometalurgických
pochodů však získaná vysoká čistota kovu, mnoha případech bývá právě požadavek
čistoty materiául rozhodující.1.6. Napětí elektrolyzérech
bývá větší než pracuje při katodových proudových hustotách menších než dm-2.6.
E lektrolytická výroba ědi uskutečňuje roztoku síranu mědnatého, použí
vají nerozpustné olověné anody
