Экстрагент для извлечения меди
Иллюстрации
Показать всеРеферат
(19) (0) СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
3 5)) С 22 В 15/00
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ABTOPCH0MV. СВИДЕТЕЛЬСТВУ "-ЕСТ®Е Е
qf Ф. j «gêóåóóo
520 . а
Остальное Е (21) 3409870/22-02 (22) 22.03.82 (46) 07.07.83. Бюл., и .25 (72) Г.А.Ягодин, В.Ф.Травкин, Л.Ю.Извекова и В,В,Сергиевский (71):Московский ордена Ленина и ордена Трудового Красного Знамени химикотехнологический институт им. Д.И.Менделеева (53) 669.334(088.8),(56) l . Патент Англии N 1421766, кл.. С 1 А, опублик. 1976..
2. Травкин В.ф., Якшин В.В., Хугаев В,И. и др. Экстракция меди оксиоксимами. - ЖПХ, 1981 54, N 8, 1740-1744.. (54) (57) - ЭКСТРАГЕНТ ДЛЯ ИЗВЛЕЧЕНИЯ
МЕДИ из сернокислых растворов, содержащий оксиоксим и керосин, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью интенсификации процесса, он дополнительно содержит сульфат высокомолекулярного четвертичного аммониевого основания при следующем соотношении компонентов, о6.3:
Оксиоксим . 5-20
Сульфат вы" сокомолекулярного чет" вертично10 аммониевого основания
Керосин
1027253
5-20
Содержание меди в равновесных Фазах, г/л
Органическая фаза
Экстрагент
Водная Фаза
0,64
0,37
53 АБФ в керосине
1,62
3,40
7,85
2,15
3,40
11,70
54 АБФ + Я ТАЙАС в керосине
0,44
Оу57
Изобретение относится к гидрометаллургии меди и может быть использовано для экстракционного извлечения меди из сернокислых растворов сложного солевого состава. 5
Известно извлечение меди экстрагентом, состоящим из 2-504 производных салицилальдоксима в углеводородах при двукратной обработке экстракта водны. ми растворами, содержащими 200 г/л 10 серной кислоты jl j .
Недостатком этого экстрагента является необходимость использования для реэкстракции меди водных растворов, концентрированных по серной кис- 1 лоте.
Наиболее близким к изобретению по . технической сущности и достигаемому результату является экстрагент для извлечения меди из сернокислых растворов, 20 содержащий оксиоксим и керосин (2) .
Недостатками известногб эксмтраген" та являются относительно медленная реэкстракция меди, а также необходимость использования крепких растворов25 серной кислоты на стадии реэкстракции.
Из получаемых реэкстрактов ввиду высокого содержания серной кислоты качественной медный купорос можно полу- чить только после перекристаллизации. З, Целью изобретения является интенсификация процесса.
Поставленная цель достигается тем, что экстрагент для извлечения меди из сернокислых растворов, содержащий оксиоксим и керосин, дополнительно содержит сульфат высокомолекулярного четвертичного аммониевого основания при следующем соотношении компонентов, об.4:
Оксиоксим
Сульфат высокомолекулярного четвертичного аммониевого основания 5-20
Керосин Остальное
Выбор интервалов времени изменения концентраций вызван следующим. Содержание оксима отвечает известному экстрагенту и обусловлено такими характеристиками, как емкость (нижний предел) и вязкость (верхний предел). Дополни-. тельно вводимый компонент обеспечивает достижение поставленной цели, если его содержание не менее и не более содержания основного компонента. В противном случае помимо снижения достигаемых эффектов ухудшается расслаивание фаз и возможно образование тре" тьей фазы.
Экстрагент может быть получен на основе оксиоксимов и сульфатов высокомолекулярных четвертичных аммониевых оснований различного строения, например АБФ, 2-окси-5-алкилалканофеноноксим (ОМГ), физическая смесь 5,8-диэтил-.б-окси-7-оксиминододекана и
2-окси-5-ионилбензофеноноксима (LlX 64N), а также сульфат метилтриалкиламмония (алкил С Н 15- С Н ), сульфат тетраоктиламмоиия, сулааат триалкилбензиламмония.
Пример 1. Экстракцию меди в условиях прототипа из слабокислых сернокислых рас гворов, имеющих рН 2, проводят 5 об.4-м раствором оксиоксима АБФ в керосине, а также растворами в керосине 54 АБФ +.54 сульфата триалкилметиламмония (алкил С Н1 С В Н, ТАМАС) 54 АБФ + 53 сульфата триалкилбензиламмония (алкил С„Н„С Н, ТАБАС)-, 54 АБФ + 54 сульфата тетраоктиламмония (TTAC). Составы равновесных фаз приведены в табл. 1.
Таблица 1
1027253
Продолжение табл. 1
Содержание меди в равновесных фазах, г/л т Органическая фаза
Экстрагент
Водная фаза
2,61
2,41
2,90
7,10
11,70
3,40
5Ф АБФ + 54 ТАБАС в керосине
0,72
0,39
2,12
2,90
7,70
2,30
11,50
3,60
5 4 АБФ + 5 Ф ПАС в керосине
0,65
0,46
2,70
2,32
2,47
7,53
11,80
3 30
154 АБФ в керосине
4,81
5 07
154 АБФ + 154 ТАИАС в керосине
4,76
203 АБФ в керосине
3,82
5,97
204 АБФ + 204 ТАМАС .в керосине
6,02
3,85
Степень реэкстракции меди, (Ф ). за одну ступень при концентрации серной кислоты, г/л
Экстрагент+
1 !
54 АБФ
54 АБФ + 53 ТАМАС
33 76 82 95
91
Таким образом, введение в растворы оксиоксима сульфатов четвертичных аммониевых оснований различноГо строе-4 ния в указанном соотношении не при" водит к уменьшению емкости экстрагента.
Пример 2. Реэкстракцию меди из экстрактов, полученных при использовании известного и предлагаемого экстр.агентов, проводят водными растворами серной кислоты различной концентрации.
Результаты приведены в табл.2.
Таблица 2
1027253
Продолжение табл. 2 е
Степень реэкстракции меди, Ф > за одну ступень при концентрации серной кислоты, г/л
Экстрагент
138 184
95 97
93 95
96
80
30
5Ô L1X 6М +
+ 54 ТАМАС
90
5Ж ОМГ
29
5Æ ОМГ + 5Ф ТАМАС 92
103 АБФ + 103 ТАМЯС 92
203 АБФ + 203 ТАМАС 90
96
94
98
95
93 Керосин - остальное.
Таким образом, использование в качестве экстрагентов предложенных составов позволяет проводить эффективную реэкстракцию меди уже при концентрации серной кислоты около 50 г/л.
Пример 3. Изучали влияние сульфата четвертичногоаммониевого основания настепень раэкстракциимеди вод30 ными растворами, содержащими 50 г/л серной кислотыпри различномвремени контакта фаз.Результаты приведены втабл.3.
Таблица 3
Извлечение меди в реэкстракт, Ф,за время контакта, мин
:Экстрагент ", (1Î! (3 9
25
77.27
33
99
95
73.
10
68
97.
20 фс
Керосин - остальное.
Таким образом, использование экстр- агента предлагаемого состава позволя- . ет существенно снизить время контакта фаз при реэкстракции. Для предло" женного экстрагента практически пол. Я АБФ + 5Ф ТАБАС
53 АБФ + 53 ПАС
5Ж L1X 64 М
АБФ ТАМАС
5 ... 0
28 36
94 95 ная реэкстракция меди достигается за
3 мин, тогда как для растворов АБФ в отвутствии сульфата четвертичного аммониевого основания - за 5 мин и более.
7 1027253 8
Использование для извлечения меди В то же время, при использовании предложенного экстрагента позволяет для переработки водных растворов укаполучить реэкстракты, содержащие от- ванного состава 103-ного АБФ в кероносительно небольшие количества сер- сине получен реэкстракт следующего ной кислоты. Так, например, при пере-. состава, г/л: медь 42; серная кислоработке по экстракционной технологии та 156, Медный купорос, полученный растворов, содержащих 1,02 г/л меди из этого экстракта, содержит 0;53
3,4 г/л цинка и. 1,6 г/л никеля, при свободной. серной кислоты и не отвеиспользовании в качестве экстрагента чает по этому компоненту даже классу смеси 104 АБФ и 103 ТАИАС в керосине 1o - Б2 ГОСТа 19347-74, был получен реэкстракт состава, г/л: Таким образом, применение предло- . медь 40,6; никель 0,23; цинк 0,31; женного экстрагента для извлечения серная кислота 42,1. Из этого ре-,меди сокращает время протекания проэкстракта получен медный купорос, со- цесса и позволяет существенно понидержащий 24.8Ф мели и 0.23 свободной- зить концентрацию серной кислоты в серной кислоты. Согласно ГОСТУ 19347-74 реэкстрагирующем растворе. Это позэтот купорос отвечает сорту А воляет выделить из реэкстракта кондивысший. ционный медный купорос. . Составитель Л. Рякина
Редактор И.Николайчук Техред И.Коштура Корректор С.Шекмар
Заказ 4677/30 Тираж 627 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5
Филиал ППП "Патент",, г. Ужгород, ул. Проектная, 4