Способ очистки растворов от меди

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к области цветной металлургии, в частности к выделению цветных металлов из растворов , и может быть использовано в гидрометаллургических процессах переработки руд и концентратов цветных металлов . Цель изобретения - повьппение степени очистки кислых растворов. Очистку медьсодержащих растворов осуществляют внутренним электролизом, используя при этом стальной катод, в качестве анода применяют силуминсвый электрод и очистку ведут nph разности потенциалов 0,53-1,38 В и концентрации свободной кислоты в растворе 1,83-62,1 г/л. 1 табл. с (Л

СОЮЗ СО8ЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1381186 А 1 (51)4 С 22 В 15 12

ВСЕС1) " - " "

13 ", ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3929816/31-02 (22) 18.07.85 (46) 15.03.88. Бюл. N 10 (7 1) Институт химии и технологии редких элементов и минерального сырья

Кольского филиала им. С.M. Кирова

AH СССР (72) В.В. Гтвеладэе, А.И. Косяков, Л.В. Дьякова, А.Г. Касиков, P.Ñ. Воронова, Е.С. Кшуманева и Л.M. Романова (53) 669.334(088.8) (56) Алкацев М.И. Процессы цементации в цветной металлургии. М.: Металлургия, 1981, с. 46.

Авторское свидетельство СССР

N9 487025, кл. С 02 F 1/46, 1975. (54) СПОСОБ ОЧИСТКИ РАСТВОРОВ ОТ МЕДИ (57) Изобретение относится к области цветной металлургии, в частности к выделению цветных металлов из растворов, и может быть использовано в гидрометаллургических процессах переработки руд и концентратов цветных металлов. Цель изобретения — повьипение степени очистки кислых растворов.

Очистку медьсодержащих растворов осуществляют внутренним электролиэом, используя при этом стальной катод, в качестве анода применяют силуминовый электрод и очистку ведут при разности потенциалов 0,53-1,38 В и концентрации свободной кислоты в растворе 1,83-62, 1 г/л. 1 табл.

1381186

Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к выделению цветных металлов из растворов, и может быть использовано как в гидроме— таллургических процессах переработки руд и концентратов цветных металлов, так и при очистке стоков металлургической, химической и ряда других отраслей промьнпленности.

Цель изобретения — повышение степени очистки кислых растворов.

Способ осуществляют следующим образом.

П р е р 1. Проводят очистку раствора с исходным содержанием меди 0,20 г/л и кислотностью 1,83 г/л

И ВО, полученного при сернокислот— ном вьпцелачивании отвальных медноникелевых шлаков, методом внутреннего электролиза. Катодами являются пластины из нержавеющей стали или титана, анодом — стержни иэ силумина. При коротком замыкании электродов происходит осаждение меди на катоде в виде плотного осадка. Для уменьшения растворимости анода и значительного загрязнения растворов алюминием электрод помещают в чехол иэ фильтроткани. Процесс внутреннего электролиза ведут в течение 1 ч при комнатной температуре и перемешивании раствора. Разность потенциалов электродной пары нержавсталь — силумин в перерабатываемом растворе (Е) равна 1,38 В, пары титан — силумин — 1,31 В. Конечная концентрация меди составляет соответственно 0,020 и 0,003 г/л.

Осажденную медь отделяют от поверхности катода механическим путем.

В последующих примерах процесс осуществляют аналогичным образом.

Пример 2. Проводят очистку раствора в соответствии с условиями примера 1, используя электродные пары нержавсталь — магний (Е=1,88 В) и титан — магний (Е=1,82 В). Конечные концентрации меди составляют соответственно 0,028 и 0,003 г/л.

Пример 3. Проводят описку раствора с исходным содерж itt»nr: и ди

0,22 г/л и концентрацией свобод:,ой кислоты 26,80 г/л НС1, по. †.ученного при вьнцелачивании с тнпл .но"о медноникелевого шлака соля; ой кислотой, используя элелтродпые пары нержавсталь — сил мин (E ç,50 В) и титан силумин (! -0,60 i. Конечная концен35

5

30 трация меди составляет соответственito 0,020 и 0,050 г/л.

Пример 4. Проводят очистку раствора в соответствии с условиями примера 2, используя электродные пары нержавсталь — магний (Е=0,55 В) и титан — магний (E=0,69 В). Конечные концентрации меди составляют соответственно 0,051 и 0,070 г/л.

Пример 5 ° Рафинат с исходным содержанием меди 0,24 г/л и НС1

43,5, полученный при экстракционном извлечении железа трибутилфосфатом иэ раствора после выщелачивания шлака соляной кислотой, очищают от меди с помощью электродных пар нержавсталь — силумин (Е=0,80 В) и титан силумин (E=0,97 В). Конечная концентрация меди составляет соответственно

0,003 и 0,020 г/л.

Пример 6. Рафннат в соответствии с условиями примера 5 очищают от меди с помощью электродных пар нержавсталь — магний (E=O 83 В) и титан — магний (Е=1,04 В). Конечные концентрации меди составляют соответственно 0,009 и 0,041 г/л.

Пример 7. Рафинат с исходным содержанием меди 4,70 г/л и концентрацией свободной кислоты

49,50 г/л, полученный при экстракционном иэвлеченин железа трибугплфосфатом из раствора после нышелачивания никелевого кека соляной Yrtcлотой, очищают от меди, используя электродные пары нержавсталь — силумин (Е=0,50 В) и титан — силумин (Е=0,88 В). Конечные концентрации меди составлян т соответственно 0,100 и 0,290 г/л.

П р и и е р 8. Рафинат в соответствии с условиями примера 7 очищают от меди, используя электродные пары нс ржавсталь — магний (Е=0,57 В) и т п.;. — магний (E=0,92 В). Конечны, опцентрации меди составляют со. т, етственно 2,07 и 1,93 г/л.

Пример 9. Рафинат с исходным содержанием меди 1,400 г/л и концентрацией свободной кислоты 62,1 г/л

НС1, полученный при экстракционном извлечении железа трибутилфосфатом иэ раствора после выщелачивания кобальтового кека соляной кислотой, очищают от меди, используя электродные пары пержавсталь — силумин (8=0,53 В) ti титан — силумин (Е=1,09 В).

1381186 т

- — -1

ПрнЭлектролит !

Хлмнемт-, Номсчнаа раина мели ло ьочмстки, Нсрканстал гlл, С>счсмнн

1 ат»ость лотемниа.(оа (Е), Ь !

>он>н нт-

Pat(lll( саооол иой кис-, лоты

Н.в(> (c ° .) итн НС! (сч.).

Г/,I ! коннгнтр. I > il и (tll, гlл мер ь Ti (.Нк,>ь, а.>ь(1

Снл. нл . !Н (Нсрааасталь

Т>

7(((Нс(атас тань

Силумин

НЬ (.млумнн

l,l Â

l,В2 (,ОО((, )В

I,31

1 н 2 Гeplluhltc.hit»t н>:, >и >1 рас теор

О,200 н, (I 7 II о,ous

О,>12O

3 н 4 Л I(>pl>(l>IUOI Ul:>окоnllfl рас(hc ð

0,070 0,50

0.ЬО

О,Ь9

0,55

2Л,ВО п,220

0.050

0,020

0,041 и Ь

0,Я1

0,Ч7

n,нО

4(, 5(Х орнл ll>ll >U >3 р II ра>(н»л>

0,240

0,009

I,(t4

0,(> 0

О, 0()3

7мВ

0,50

9. 50

0,57

0,9

2,07

4, 700

1,93

Хл»гll;IH>t>l инч l ч> h> u рлр .т

0 ту>Э

О, 100

0,920 0,53

9 и 10 X. > рн;»4> к ...тн

h(Лт ChI> Н.>т

*, I0

n,9ВО

1,09

0,40 I,/I

1,400

О,ОЭО

0,0Ь0

II u

c I> («,lI I I » I hthI 50. >(1

hl:>

2,470

3,210 0,54

О.24( (..Н70

v, --в О, .ч О.9

0,192

ВВИИПИ Заказ 1167/29 Тираж 594 Подписное

Произв.-полигр. пр-тие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Конечные концентрации меди составляют соответственно 0,03 и 0,06 г/л.

Пример 10. Рафинат в соответствии с условиями примера 9 очища5

loT от меди, используя электродные пары нержавсталь — магний (Е=0,60 В) и титан — магний (Е=1,21 В). Конечна концентрация меди составляет со(гвегственно 0,980 и 0,920 г/л.

Пример 11. Рафинат с 1;сходным содержанием меди 6,87 г/л и НС1

50,2 г/л, полученный при ".:тракционном извлечении железа т,ибутилфосфатом из раствора пос.".c выщелачивания никелевого кека оспяной кислотой, очищают о меди, используя электродные парь(не жансталь — силумин (Е=О, 54 В) и титан — силумин (Е

=0,98 1!). Конечные концентрации меди сост нляют соответственно О, 192 и

0 240 г/л.

Пример 12. Рафинат в соответствии с условиями примера 11 очищают от меди, используя электродные 25 пары нержавсталь — магний (Е=0,58 В) и титан — магний (F.=0,92 В). Конечные концентрации меди составляют соответственно 2,67 и 3,21 г/л.

Во всех опытах, где использовался магниевый анод, наблюдалось энергичное растворение анода и за 60 мин работы он растворялся нацело. СледстBHf h(этого явилось значительное по3)ыше).ие рН раствора, что способствова/.о осаж(ению гидроокиси железа.

Данные по очистке кислых техноло гических растворов приведены в таблице

Из таблицы видно, что по сравнению с прототипом в предлагаемом способе очистка растворов от меди возрастает в 10-15 раз, а длительность процесса сокращается в 16 раэ. Предлагаемый способ позволяет использовать в качестве анода силуминовый электрод, достаточно устойчивый в кислых железосодержащих растворах, благодаря чему снижается расход материала анода и технологические растворы не загрязняются примесями посторонних катионов.

Формула изобретения

Способ очистки растворов от меди внутренним электролиэом с использованием стального катода, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения степени очистки кислых растворов, в качестве анода используют силуминовый электрод и очистку ведут при разности потенциалов 0,53-1 38 В и концентрации свободной кислоты в растворе 1,83-62, 1 г/л.