Способ очистки алкилфосфорных кислот от железа(ш)

Способ очистки алкилфосфорных кислот от железа(ш)

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Csee Советских

С4и1налистнчесюа

Республик

681062 (61) Дополнительное к авт. сеид-ву

Щ 1анплено 14.03.77 (И) 2462242/23-04 е присоединением заявки № (2 1) Приоритет а (51) М. Кл.

С 07 F 9/09

Опубликовано 25.08.79. бн)ллетень № 31

Дата опубликования описан и я 25.08.79 (53) УДК

547.26 118.07 (088,8) И. С. Левин, Н. А. Балакирева, Т. Ф. Родина, В, Я. Боровик, А. Д. Журавлев и Н. П. Квитко

Р Р Эашнтель

Институт физико-химических основ переработки минерального сырья Сибирского отделения АН СССР (54) СПОСОБ ОЧИСТКИ АЛКИЛФОСФОРНЫХ КИСЛОТ ОТ ЖЕЛЕЗА (111) Изобретение относится к хичии фосфорорга. нических соединеый, а именно к способам очистки алкилфосфорных кислот (АФК) от жь леза (lll).

В процессе многократного использования экстрагента последний постепенно насьпцается же- S лезом, являющимся ппимесью к извлекаемому металлу. При этом трехвалентное железо и двут валентное; частично окисляющееся до трехвалентиого, образует аикилфосфаты железа (!П) ипи ассоциаты HFeClде и АФК В результате экстра 16 гент становится -"пригодным для дальнейшего использования; его приходится заменять новой порцией.

Известен способ очистки алкилфосфорных кислот, мапример ди-2-этилгексилфосфорной кислоты, or железа путем экстракции последнего концентрированной соляной кислотой (1).

Наиболее близким к предлагаемому является способ очистки алкилфосфорн . :. кисло"., на. О при .:ер ди-2-этилгексилфосфорной кислоты, от желез; путем экстракции железа раствором 34 н. соляной кислоты (2j

2 однако, как видно из табл. 1, концентриро1ванная соляная кислота практически непригодна для экстракции, а 3 — 4 н. соляная кислота экстрагирует железо (111) только на 30 — 50%, медовательно, не достигается количественная регенерация экстрагента

Пенью изобретения является повышение эффективности очистки алкилфосфорных кислот от железа (В1).

Поставленйая цель достигается описываемым способом очистки алкилфосфорных кислот от железа (И!) путем экстракпии 4 — 12М ортофосфорной кислотой или смесью 8 — 10 М ортофосфорной кислоты и 3 — 4 н. соляной кислоты.

Отличительным признаком способа является то, что в качестве кислоты используют 4 — 12 М ортофосфорную кислоту или смесь 8 — 10 М ортофосфорной кислоты и 3 — 4 н. соляной кислоты.

В тех случаях, когда в процессе извлечения металлов образуются осадки (так называемые

"медузы"), состЬяшие в основном из алкилфосфатов железа, перед зкстракцис и их раство681062

Таблица 1

Экстракцня железа из ди-2-зтилгексилфосфата железа соляной кислотой (f Fej 5,97 г/л;

1н. Д-г-ЭГФК; t 10 ) Концентра- Концентра- Концентра Коэффнци- Реэкстракция, HCI, ция Fe ция Fe, ент распре- ция, % н. г/л г/л деления

1,7

4,7

3!,6

68

73

68.5,87

20,3

2;16

0,47

0,37

0,47

1,24

5,87

5,69

4,08

1,91

1,63

1,91

3,31

3

6

9

0,1

0,28

1,89

4,06 4,34

4,06

2,66 ряют технической ди-2-этилгексилфосфорной кислотой (Д--2 — ЭГФК). Практически количественная экстракция железа наблюдается при концентрации НЗP04 4-12 М (см. табл. 2), Пример 1. Берут 50 мл 0,25 н. технической Д вЂ” 2-ЭГФК, состоящей иэ- В0% Д-2-ЭГФК

I и 20% М-2-ЗГФК (моно-2-этилгексилфосфорная кислота), насыщают железом III (концентрация железа в органической фазе равна 4,6 г/л) и промывают органическую фазу 50 мл 4 M

11

НзР04. Концентрация железа в вощвй фазе

4,58 г/л. Концентрация алкилфосфорной кислоты после экстракции 0,25 н.

Пример 2. 50 мл 1 н. технической

Д-2-ЭГФК насыщают железом (III) (Fe)< тз

15,5 г/л). Проводят экстракцию железа 12 М

НэР04 при соотношении фаз 0:В = 1:1 (О— органическая фаза,  — водная фаза). Концентрация железа в водной фазе 15,46 г/л. Концентрация Д-2-ЭГФК после экстракцин 1 н.

Пример 3. Берут 500 мл 1 н, техиичес29 кой Д-2-ЭГФК с содержанием железа 14,5 г/л.

Промывают 3 раза органическую фазу 10 М

H FO4 при соотношении фаз 0: В = 10: 1.

Концентрация железа в первом экстракте рав22 на 97,7 г/л, во втором экстракте 42 г/л, в третьем экстракте 6 г/л. Концентрация Д-2-ЭГФК после экстракции 1 н.

Пример 4. Берут 50 мл 0,5 н. Д-2-ЭГФК с содержанием железа (III) 9,5 г/л. Экстракцию железа проводят смесые 8 М ортофосфорной

3О кислоты и 4 н, соляной кислоты при соотношении фаэ О: В = 1; 1. Концентрация желе. за в водной фазе 9,5 г/л. Концентрщия Д-2-ЭГФК после зкстракции 0,5 н.

ЭЯ

Пример 5. Отработанный зкстрагентв виде осадка разбавляют равным объемом 1 н. технической ди-2-этилгексилфосфорной кислоты в керосине и промывают 2 раза смесью

10 М ортофосфорной кислоты и 3 н. соляной кислоты, после чего ди-2-этилгексилфосфорная кислота количественно восстанавливает свои экстракционные свойства. Концентрация Д-2-ЗГФК после экстракции фосфорной кислотой 1,2 н.

Пример 6. Берут 100 мл 0,25 н. дибутилфосфорной кислоты (ДБФК) с содержанием железа 4,59 г/л. Экстракцию железа проводят 4 М НзР04 при соотношении фаэ О: В=

= 1: 1. Концентрация железа в экстракте

4,57 г/л. Концентрация ДБФК после экстракции

0,25 н.

П р н м е р 7. 50 мл 1 н. дигексилфосфорной кислоты (ДГФК) с содержанием железа

16 г/л промывают 50 мл 10 М НэР04. Концентрация железа в водной фазе 15,92 г/л, ДГФК после . экстранцни 1 н, Иэ приведенных примеров видно, что выбор концентрации зкстрагента обусловлен, с одной стороны, концентрацией алкилфосфорной кислоты и соотношением оргаяческой и водной фаз, с другой стороны, т.е. чем разбавленнее алкилфосфорная кислота, тем меньшей концентрации орто4юсфориув кислоту и смесь ее с соляной кислотой можно использовать. Действительно, s примере 1 указано, что при 0,25 н. АФК можно использовать 4 М ортофосфорную кислоту, а при использовании 1 н. АФК следует применять 10 М НзР04. Для концентрирования железа (т. е. О: В = 10: 1) следует использовать более концентрированную ортофосфорную кислоту или ее смесь с соляной кислотой.

Предлагаемый способ позволяет осуществить количественную регенерацию экстрагента.

681062

Таблица 2

Экстракция железа из органической фазы дл-2-этилгексилфосфата железа (III) Нз РО ((Fe)o 5,97 r/ë; 1 н. Д-2-ЭГФК; Ю 10 мин) КонцентрвНЗР 4ю

Концентра- Козффнцицвя рве ент распре г/л деления онцентраыня Fes, г/л экстракция, %

0,21

96

99,8

Источники информации, принятые во внииание при экспертизе

Формула изобретения

Способ очистки алкилфосфорных кислот от железа (III) путем экстракции кислотой, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения эффективности очистки, в качестве кислоты используют 4 — 12 М ортофосфарную кислоту или смесь 8 — 10 М ортофосфорной кислоты и 3-4 н. соляной кислоты, 1. Суханова H. Н. Автореферат диссертации иа соискание ученой стеленн кандидата технических наук, ДСП, Алма-Ата, 1971, с. 11.

2. Авторское свидетельство СССР И 483121, кл. В ÎI О 11/04, 1972.

Составитель М. Красновская

Редактор О. Кузнецова Техред М.Петко Корректор Т, Скворцова

Заказ 5018/24 Тираж 513 Подписное

UHHHllH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

0,55

1,25

l,50

3,00

5,20

6,00

6,75

7,50

9,00

12,00

0,6

1>075

2,35

3,80

4,39

4,82

5,50

5,74

5,96

5,76

5,37

4,89

3,62

2,17

1,58

1,15

0,47

0,23

0,01

274

8,95

1,54

0,57

0,36

0,24

0,085

0,04

0,017

3,5

10,05

39,4

63,7

73,6

90,65

92,2