Электрохимическая природа цементации

Исследованиями установлено, что процесс цементации носит электрохимический характер. Процесс можно представить как работу мк/г.э., где на анодных участках идет концентрация Zn, а на катодных участках восстановление Au, O₂ и H₂O.

Исследованиями установлено, что скорость процесса лимитируется величиной предельного тока, т.е. диффузией ионов [Au(CN)₂]^- к поверхности Zn.

Поэтому все факторы, ускоряющие диффузию будут служить ускорением процесса цементации Au целиком:

- величина катодной поверxности Zn;

- интенсивность перемешивания;

- температура.

Но на практике пользуются не всеми факторами. Для увеличения величины поверхности Zn использовали вместо Zn стружки высокодисперсную Zn пыль.

Увеличение величины катодной поверхности достигается введением в раствор Pb (в виде солей).

Pb - губка на поверхности,

Zn - частицы.

Перемешивание, с одной стороны, ведет к увеличению диффузии ионов [Au(CN)₂] - к поверхности Zn, с другой стороны, - к протеканию побочных реакций. Чаще всего побочные реакции протекают интенсивнее, чем основная.

Поэтому процесс цементации ведут без перемешивания методом перколяции, т.е. просачиванием Au-содержащего раствора через слой Zn порошка. Повышение температуры увеличивает скорость как основных, так и побочных реакций, резко увеличивая расход Zn- пыли. Поэтому процесс ведут при обычной температуре. Для снижения расхода Zn на практике производят перед осаждением деаэрацию растворов, т.е. C_O2 в растворе и поддерживают на определенном уровне концентрацию CN^- и защитной щелочи.