Способ получения экстрагента палладия из кислых растворов

Способ получения экстрагента палладия из кислых растворов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

"СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН щ) С 07 С,323/22, С 01 С 55/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТО»КОМЪ»ИДВТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГННТ СССР

1 (21) 4769187/04

° (22) 03;11.89 (46) 30.06.92. Бюл. И 24 (71) Институт химии Башкирского науч» ного центра Уральского отделения АН СССР (72) А.Д. Улендеева, Н.К. Ляпина, 3.Р, Утябаева и И.И. Самигуллин (53) 547. 269. 07 (088. 8) (56) Авторское свидетельство СССР и 1668357, кл. С 07 С 323/22, l989. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЭКСТРАГЕНТА ПАЛЛАДИЯ ИЗ КИСЛЫХ РАСТВОРО8 (57) Изобретение касается сероорганических веществ, в частности получения экстрагента палпадия из кислых .растИзобретение относится к способу получения экстрагента палладия из кис" лых растворов.

Наиболее близким к предлагаемому способу по технической сущности является способ. получения кетосульфидов путем конденсации ацетона со смесью формальдегида и газоконденсата или нефти,, содержащих меркаптановую серу (0,2-0,6 мас.3),.в водно"спиртовой среде при температуре (20+5 С) в присутствии едкого натра и триэтилбензил" аммонийхлористого (ТЭБАХ) с последующим выделением целевого продукта. К недостаткам известного способа относится необходимость сернокислотного выделения из реакционной смеси, низ кий выход концентрата кетосульфидов на газоконденсат 0,6-3,0 мас ° 3, низкое содержание серы сульфидной.

„„ЯЦ,;„1744086

2 воров, и может быть использовано в химии, нефтехимии, в.гидро" и цветной металлургии. Цель - упрбщение и удешевление процесса . Его ведут обработкой концентрата диалкилдисупьфидов формапьдегидом и ацетоном в водно-щелочной среде при рН 10 11 с последующим выделением целевого продукта экстракцией хлороформом..Молярное соотношение общей серы диалкилдисульфидов, формальдегида и ацетона 1:(0,5-2):

: (0,5:2) . Полученный экстрагент obecпечивает 99,993-ное извлечение палладия из соляно- и азотнокислых оаст1 воров, что упрощает и удешевляет процесс. 3 табл.

Целью способа является повышение выхода концентрата кетосульфидов, увеличение содержания серы сульфидной и возможность промышленного осуществления процесса. 4:ь

Д:ь

Поставленная цель достигается получением кетосульфидов путем конденса" (р ции ацетона со смесью формальдегида и концентрата диапкипдисульфидов с

„и 110-160 С - продукта окислитель" нои демеркаптанизации углеводородно го сырья, в водно-щелочной среде и при молярном соотношении компонентов; концен-.рат (в расчете íà S< >) фор.-..: мальдегид и ацетон, равном 1: (0,52,0): (0,5-2,0). Конденсация протекает в течение, 15-30 мин с выделением теп" ла, реакционная смесь разогревается до45-.50 С. Через 10-15 мин после на174408 чала реакции температура снижается до

20-25ОС (до комнатной температуры).

После окончания реакции в смесь добавляют насыщенный раствор NaC1 (1:1 по объему) и проводят выделение целевого продукта экстракцией хлороформом (2-3 раза), Хлороформные вытяжки отмывают водой до нейтральной реакции, сушат сернокислым магнием. После отгонки хлороформа получают целевой продукт. Выход концентратов кетосуль" фидов составляет 39-703. Концентрат кетосульфидов содержит 27,9-33,04 серы

2о общей.и 24,0-Z5,93 - сульфидной, d =

1,4831, п 0,9341. Мол.м.=120.

В ИК-спектре целевого продукта присутствуют полосы поглощения при 1670 v.

1720 см, характеризующие поглощение кетогруппы кетосульфидов. 20

Используемый в реакции концентрат диалкилдисульфидов является побочным продуктом окислительной демеркаптанизации легкого углеводородного сырья, не находящего квалифицированного при- д менения. Концентрат диалкилдисульфи" дов представляет собой светло желтую жидкость с температурой кипения 110160 С, Я в,„= 60 мас.3, плотностью

1,018 г/см, состоящую из метилэтилдисульфида (75 ), диэтилдисульфида (9 ь), диметилдисульфида (Я), дипропилдисульфида (1,03), гексана (104).

Способ поясняется следующими примерами.

Пример 1.В круглодонную кол- 35 бу, снабженную механической мешалкой, вносят 22,0 г диалкилдисульфидов концентрата, содержащего ..12 г (0,375 моль) общей серы. Затем в колбу подают 37,5 г 304-ного водного раствора формальдегида (0 375 моль) и

21, 75 г ацетона (0,375 моль). Смесь .перемешивают и в колЬу вносят несколько капель 20 -ного водного раствора щелочи с тем, чтоЬы довести рН среды до 10-11. После внесения щелочи смесь в колбе разогревается до Ч050ОС, что свидетельствует о протекании реакции. Через 13 мин смесь постепенно остывает.Перемецивание продолжается еще в течение 15 мин.Затем смесь . переносится в делительную воронку и добавляется 80 мл насыщенного раствора хлористого натрия. После этого проводят экстракцию целевого продукта S5 лороформом (2"3 раза по 50 мл). Хло-.роформные вытяжки промывают дистилли" рованной до нейтральной реакции и затем сушат сернокислым магнием..

6 4

После отгонки хлороформа получают целевой продукт - кетосульфиды, характеристика которых по сравнению с исходным продуктом приведена втабл.1, Сера сульфидная составляет 2Ч мас. .

Выход кетосульфидов составляет 62,84.

Результаты эксперимента представлены в табл. 2.

Испытания показали, что кетосульфиды, полученные на основе дисульфидного концентрата, эффективно экстрагируют палладий из солянокислых и азотнокислых растворов (извлечение составляет 99,99/) . В то же время серебро экстрагируется в значительно меньших количествах, Для экстракции использовали 0,1М раствор кетосульфидов в хлороформе.

Пример 2. К 10 мл 0,1 н, аэотнокислого раствора, содержащего

2 10 мг/л серебра и 10 мг/л палладия

3 добавляют 10 мл 0,1 M раствора кетосульфидов в хлороформе и проводят экстракцию в течение 3 мин. Фазы разделяют, За одну ступень э кст ра кци и фактор разделения Л /Pd составляет

> ..1O .

Таким образом, кетосульфиды, полученные на основе дисульфидного концентрата, позволяют селективно экстрагировать палладий из смеси и проводить разделение.

Концентрат кетосульфидов, способ получения которого предлагается, это дешевый продукт, получаемый на основе смеси дисульфидов. Дисульфиды, полу": чаемые на нефтеперерабатывающих за- водах, являются неутилизируемым отходом производства. При получении ке" тосульфидов по предлагаемому способу исключают обработку больших количеств газоконденсата (нефти) при конденсации ацетона, а также последующего выделения кетосульфидов серной кислотой, кроме того, исключаются трудноутилизируемые сернокислотные стоки, что ведет к упрощению процес-, са. При этом качество кетосульфидов по содержанию серы сульфидной улучшается (увеличивается в 2,0-3 раза).

Увеличивается выход кетосульфидов.

Так, из 100 г исходного сырья по известному способу получают 0,6- 3 мас.3 кетосульфидов, по предлагаемому

37,8-70,5 мас.3. Указанные преимущества предлагаемого способа безусловно ведут и к снижению себестоимости це5 1744086 левого пРодУкта и возможности осУщест- ф p р и y p cl и з о б р е т е н и я вления процесса в промышленности.

Расчет стоимости 1 r кетосульфи- Способ получения экстрагента пал"

)дов по известному и предлагаемому спо- ладия из кислых растворов конденсацией

5 собам приведен в табл. 3. Расход реа" серусодержащего соединения, ацетона и гентов взят из примеров, приведенных формальдегида в водно-щелочной среде в заявочном материале. с последующим выделением целевого продукта экстракцией,.о т л и ч а юТаким образом, из приведенных дан- 10 шийся тем, что, с целью упрощения ных следует, что стоимость экстраген- . и удешевления процесса, в качестве та по предлагаемому способу более чем серусодержащего соединения используют на порядок ниже. Хлороформ отгоняет- концентрат диалкилдисульфидов с темся и возвращается в процесс, поэтому пературой кипения 110-160 С, конденв расчете не учитывается. Следует от- 15 сацию проводят при молярном соотношеметить, что по известному способу не" нии концентрата (в .расчете на SОБ,„, обходима утилизация сернокислотных формальдегида и ацетона, равном стоков, что также отразится на стон- l:(0,5-2):(0,5"2), а экстракцию промости целевого продукта. водят хлороформом.

I ю1

Та бли ца 1

Элементный состав, мас.3

zo } в г/см

Продукт н и о s, Концентрат дисульфидов. (исходный продукт)

Целевой продукт (кетосульфиды) 1,018

32,87 6,27 " 0,36 60,5 отс.

56,35 8,79- 0,13, 6,8

27,93 24 1,5331 0,9341

Табли ца 2

° В

Содержание, мас.3

Реагенты, г (моль)

° ам ае Е в «е 1F

Концентрат Формальдегид дисульфидов

Выход

Сера сул ьфидная мас, 4

КетосульФид

Ацетон r

2l,8(1)

32,6(1,5)

43,5(2)

21,8 (О, 5)

10,9 (О, 5)

16,3 (О, 75)

20,3(0 9)

27,2(1,25) 22,0 (l )

22,0 (1)

22, О (1)

22,0(!)

22,0(l )

22,0 (1)

22, О (1)

22,0 (1) 52,9 64 9

55,4 49,8

53,26 37,8

25,03 39,8

49,7 70,2

47, 11 70,5

50,4 62,8

52,96 54,9

37,5(l )

56,3(1,5)

»(2) !

8,8(0,5)

37,5(1)

28,2(0, 75)

37,5(1)

46,7(1,25) 24,0

25,3

15,1

13.3

25,3

25,.9 24,0

24,5

90,0

9",9

51 9

45,7

94,9

97,13

91,9

1744086

Та бли ца 3

«е « ««ав«»е « » «е»

»««»»в«ее»»«

Реа гент

Стоимость затрачиваемых реагентов, руб.

Примеры из заявочного материала

Цена за

l, êã руб.

Известный способ

0,000319

0,002625

Пр едла га емый способ

Из вест ный способ

Предлагае» мый способ

0,00631

21, 7>

Ацет ой

Параформ

Формал ьд егид

304 водный раствор

Изопропиловый спирт

NaOH

ТЭЬАХ

H2,SO

1,1

0,375

0-29

7-00

0,00225

0-06

375

0,0027

0,00010

0,0051

0,00323

2,>

0,9

0,06

55,6 (86i)

46,1(llgSOq, 1-10

0-21

8)-00

0-07

0,0000084

91, 76 (раствор)

24, 2 (11а { 1 ) 0,00436

0-18

NaC1

Получено кетосульфидов

ИТОГО:.

Расход. для получения 1 г целевого продукта

0,014

0,01292

52,9

O,00024.0,0057 Каталог химических реактивов и высокочистых химических веществ, М.: Химия, 1971

Составитель Т. Власова

Редактор Т. Пилипенко Техред М,Мopгeнтaл КорректорС. Шекмар

Заказ 2168 . Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКН С и

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул. Гагарина,101