Способ очистки растворов от меди
Иллюстрации
Показать всеРеферат
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.