Способ жидкостной экстракции металлов

Способ жидкостной экстракции металлов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Сеюз Советских

Социалистических

Республик

I о «697584

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Залвлено 2609.77 (21) 2533601/22-02 с присоединением заявки Нов (23) Приоритет(51)М. Кл.

С 22 В 3/00

В 01 D 11/04

Государственный комитет

СССР но делам изобретений н открытий (53) УДК 66. 061 °.3/5 (088.8) Опубликовано 15,117 9. Бюллетень Но 4 2

Дата опубликования описания 20,1179

Ю.В. Нестеров, A.Ï. Денисенко, A.Н. Пухонто, A.Ï. Беляев и Г.К. Фаррахова (72) Авторы изобретеиия (71) Заявитель (54 ) СПОСОБ ЖИДКОСТНОЙ ЭКСТРАКЦИИ METAËËÎÂ

Изобретение относится к гидрометаллургии цветных, редких, радиоактивных и благородных металлов и может найти применение в процессах жидкостной экстракции металлов из водных растворов экстрагентами в летучих негорючих органических разбавителях, например перхлорэтилене, четыреххлористом углероде, фреонах и др.

Известен способ жидкостной экстракции металлов иэ водных растворов экстрагентом в летучем органическом .Разбавителе, например перхлорэтиле.не, включающий перемешивание фаз (1).

Основной недостаток этого способа -; значительные летучие потери негорючих углеводородов, используемых в качестве Разбавителей экстрагентов, обусловленные их физическими свойствами. Так., например, парциальные давлени я паров (20о С) у перхлорэтилена 144 мм рт,ст., у четыреххлористого углерода 90,7 мм рт.ст., у фреска 115-612,5 мм рт. ст.

В процессе жидкостной экстракции металлов при перемешивании фаз и температуре 25 С летучие потери перхлорэтилена могут достигать 40 кг/мЗ» х сутки,четыреххлооистого углерода в 5-7 раз больше °

В общих потерях органической фазы в экстракционном и реэкстракционном циклах за счет растворимости, механического уноса рафинатами и др., летучие потери разбавителя составляют около 70%.

Целью изобретения является сокращение летучих потерь раэбавителя и улучшение санитарно-гигиенических условий производства.

Поставленная цель достигается тем, что перед экстракцией в экстрагент. вводят твердый сорбент.

Кроме того твердый сорбент вводят

10-30 об.Ъ с дисперсностью +, (0,2

4) мм.

В качестве твердых добавок используют широко распространенные в гидрометаллургии механически прочные ионнообменные смолы, например на основе сополимера стирола и дивинилбензола или сополимера винилпиридинов и дивинилбенэола или их сополимерматрицы, кварцевый песок, стекло, фильтровальные порошки, например, на основе вспученного перлита, активированные угли и др.

697584

Пример 1. Берут 4 пробы по 0,1 л негорючего разбавителя экст. рагентов — перхлорэтилена и в присутствии анионообменной смолы АМП класса + 0,63 мм перемешивают механической мешалкой (760 об/мин) при

25 С и определяют потери разбавителя за сутки.

Результаты определений представлены в табл. 1..

Результаты определений представлены в- табл. 1.

Пример 3. Берут 4 пробы по 0,1 л разбавителя перхлорэтилена и в присутствии кварцевого песка

5 класса + 0,4 мм перемешивают механической мешалкой (760 об/мин) при

25 С. Результаты определений представлены в табл. 1, Пример 4. Берут несколько

t0 проб по- 0,1 л перхлорэтилена в. присутствии активированного угля

КАД-йодного различной дисперсности, взятого в количестве 27,5%.Резуль- ° таты определений представлены в а л. 1.

Таблица 1

Потери разбавителя

Добавка анионита, об.%

0 9,05 17,35 24,7

Потери перхлорэтилена, кг/м за сутки

28,2

51 5 41,7 30,0

Добавка перлита, об.%

0 10,1 18,2

27,3

Потери перхлорэтилена, кг/мз, за сутки

51,5 34,2 29,8

25,2

Добавка песка, об. ° %

23,1

9,1 16,7

Потери перхлорэтилена, кг/м2, за сутки

28,1

51,5 39,5 37, 1

Добавка угля дисперсности, мм

Добавка угля

Потери перхлорэтилена, кг/м 2, за сутки

51ф5 43(4 34,4

29,8

Пример. 5. Берут несколько проб водного раствора, содержащего медь,, алюминий, железо, кремний, нитрат, сульфат-ионы, свободную 55 кислоту и проводят жидкостную экстракцию органическими растворами, приготовленными на основе третичного амина фракции С -С в перхлорэтилене

Пример 2. Берут 4 пробы по 0,1 л перхлорэтилена и в присутствии вспученного перлита класса

+ 0 5 мм перемешивают механической мешалкой (760 об/мин) при 25 С. и на основе смеси экстрагентов Ди-2 этилгексил фосфорной кислоты, трибутилфосфата, третичного амина фракции С -Cs в перхлорэтилене.в присутствйи твердых добавок класса

+ 0,5 мм путем перемешивания фаз (760 об/мин) при 25 С. Результаты определений представлены в табл. 2.

697584

Таблица 2

l. 0,3 третичного амина в перхлорэтилене

0 41,2

0 24,4

0 41,2 0 41,2

0 24е4 0 24ю4

1:0

4. 0,2 Ди-2 этилгексил фосфорной кислоты +

0,1 трибутилфосфата+

0,1 третичного амина в перхлорэтилене

35,8

1:0

0 35,8 0

0 35,8

5. 0,2 Ди-2 этилгексил фосфорной кислоты+

0,1 трибутилфосфата+

О,) третичного амина в перхлорэтилене

0 25,4 0

25,4

0 25,4

6. 0,2 Ди-2 этилгексил фосфорной кислоты +

0,1 трибутилфосфата+

0,1 третичного амина в перхлот>этилене

Формула изобретения

Подписное

Тираж 727

ЦНИИПИ Заказ 6544/8

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

2. 0,3 третичного амина в перхлорэтилене 1:1

3. 0,3 третичного амина в перхлорэтилене 1:1

Таким образом, из данных табл.

1-2 видно, что предлагаемый способ проведения процесса жидкостной экстракции металлов из водных растворов экстрагентами в негорючем летучем органическом разбавителе в присутствии твердых добавок-„ каких как анионообменная смола, песок и перлит, позволит без дополнительных капитальных затрат снизить летучие потери разбавителя. Иапример, для

0,3 М третичного амина в перхлорэтил ен е летучие пот ери перхл орэ тил ена снижаются на 30,8%, 45,1% и 47 6% а для тройной смеси летучие потери нижаются на 36,7%, 53,75% и 60,3% соответственно.

Сокращение: потерь негорючих раз бавителей дает годовую экономию в несколько десятков тысяч рублей.

Единовременные затраты на твердые добавки незначительны и практически не отразятся на экономике процесса.

Низкие удельные расходы негорючих разбавителей будут способствовать более широкому внедрению их в производство, что позволит отказаться от применения взрывопожаро16,7 16,7 13,4 18,6 12,8

167 16,1 16,1 11,75 18,6 10,1 опасных разбавителей экстрагентов и исключить затраты на противопожарные мероприятия.

1. Способ жидкостной экстракции металлов иэ водных растворов экстрагентом в летучем органическом разбавителе, например перхлорэтилене, 45 включающий переманивание фаз, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью сокращения летучих потерь раэбавителя и улучшения санитарно-гигиенических условий производства, перед экстракцией в экстрагент вводят твердый сорбент.

2, Способ по п. 1, о т л и ч а юшийся тем, что твердый сорбент вводят 10-30 об.% с дисперсностью

55 + (0 2 — 4) мм.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Proc. Jn, SoIv. Extr. Conf.

Lion, 1974, ЧоХ. 1, London, 1974, ® 725-745