Способ извлечения катионов тяжелых металлов

Способ извлечения катионов тяжелых металлов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

О П С:А-"и="й-Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 070878 (21) 2658168/23-26 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Опубликовано 30.03.80, Бюллетень ¹ 12

Дата опубликования описания 300380

В 01 В 15/04

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДКб 61. 18 3.. 1 (088. 8) Б.A. Жубанов, Е.М. Шайхутдинов, Н.И. Чугунова, Е.М. Имашев, И.A. Архипова и О.Ш. Курманалиев (72) Авторы изобретения

Институт химических наук AH Казахской ССР и Казахский государственный университет им. С.М. Кирова (71) Заявители (54) СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ КАТИОНОВ ТЯЖЕЛЫХ

МЕТАЛЛОВ

Изобретение относится к способам извлечения катионов тяжелых металлов из водных и водно-аммиачных раст. воров для их очистки и концентриро- вания и может быть использовано в гидрометаллургии цветных металлов, а также химических и гальвано технических процессах.

Известен способ извлечения тяжелых металлов из водных растворов адсорбентами, основой которых является нитрогулиновая кислота (lf.

Недостатком способа является сложность получения адсорбентов.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является способ извлечения катйонов тяжелых металлов, например меди, из водных и водно-аммиачных растворов комплексообразующими диимидами трициклодеце-н-тетракарбоновой кислоты с последукщей регенерацией минеральной кислотой. Указанные низкомолекулярные диимиды эффективны для растворов, в которых содержание металлов превышает 50-100 кг/л. С разбавлением раствора степень извлечения резко падает (2).

= -- †-= -=- -- Цель изобретения — повышение степени извлечения. 30

Поставленная цель достигается тем, что в качестве комплексообразующих полиимидов используют полималеимид или его сополимеры с винильными мономерами, выбранными из группы, содержащей дивиниловый эфир диэтилен-, гликоля, винилакриловый эфир и винилбутиловый эфир.

Пример 1. (Динамические условия опыта). Сточную воду (по 100мл) производства медно-аммиачного волокна, содержащую медь 250 мг и аммиак, пропускают .через колонку, заполненную сополимерами (в количестве 10 r) малеимида с диэтиловым эфиром диэтиленгликоля (полимер 1) и малеимида с винилакриловым эфиром (полимер ф ).

Содержание меди контролируется на выходе из колонки. Общее количество поглощенного металла составляет для сополимеров 1 и и 97,0 и 99,7Ъ (в расчете на все пропущенное количество меди) .

Для регенерации металла колонки промывают разбавленным раствором серной кислоты. Степень регенерации для сополимеров 1 и И1 составляет 92 и 93%.

Пример 2. Статические условия опыта). K двум пробам (по 250 мл) вод724165

Составитель Л. Кольба

Редактор А. Долинич ТехредН.Ковалева Корректор В. Бутяга

Тираж 809

ИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

Москва, I)(-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 759/2

ЦН

Подписное

113035

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

"=ного раствора медно-аммиачного комплекса, приготовленного путем растворения навески нитрита меди в 5Ъ-ном

Ъ

"водном аммиаке, с содержанием Си 50 и 5 мг/л добавляют соответственно

0,15 и 0,03 r сухого сополимера 1 и перемешивают суснензии при комнатной температуре в течение часа. Образовавшиеся при этом синие полимерные комплексы отфильтровывают. Содержание меди в фильтратах после отделения комплексов составляет 4,5 . и 1,1 мг/л, что соответствует 90 и 80Ъ-ной степени извлечения метал - ла из"раствора.

Пример 3. К двум пробам нейтрального водного раствора сульфата меди (по 250 мл), в которых концентрация Си составляет 50 и 5 мг/л, .

+Т добавляют соответственно 0,15 и

0,015 r калиевой соли сополимера малеимида с дивиниловым эфиром диэтиленгликоля и перемешивают суспензии в течение часа, затем голубые полимерные комплексы отфильтровывают. После их .отделения содержание меди в растворах составляет: в первой пробе 1,5 мг/л; во второй пробе медь содержится в виде следов (менее 0,2 мг/л), Это соответствует 97 и 100Ъ-ной степени извлечения металла из растворов.

У

Пример 4. К 250 мл водного раствора аммиачно-цинкового комплекса с содержанием Znï 50 мг/л, приготовленного путем растворения навески

t сульфата цинка в 1Ъ-ном водном аммиаке, добавляют 0,14 г сухого сополимера малеимида с дивиниловым эфиром диэтиленгликоля. Суспензию перемешивают в течение часа и отфильтровывают полимерный комплекс. Количество цинка в фильтрате составляет 3,5 мг/л, что соответствует 93Ъ-ной степени иэвлечения.

Пример 5. Из 250 мл водного раствора аммиака1а кобальта с содержанием Со+ 50 мл/г извлекают металл с помощью 0,16 г сополимера, как описано в примере 4 ° После отделения коричневого полимерного комплекса кон -центрация металла в фильтрате снижается до 5,0 мл/г, что соответствует 90Ъ-ной степени извлечения кобальта.

П.р и м е р 6. Из 250 мл водного раствора аммиаката никеля с содержанием Ni 50 мг/л извлекают металл, Ф как описано в примере 4, добавляя

0,16 r сополимера. После отделения зеленого полимерного комплекса концентрация никеля в растворе снижается до 6,5 мг/л (87Ъ извлечения).

Пример 7. К 100 мл водного раствора медно-аммиачного комплекса, приготовленного путем растворения навески сульфата меди в 5Ъ-ном водном аммиаке, с содержанием Cu 4,25г/л добавляют 2,65 г линейного сополимера (сополимер малеимида с" винилбутиловым эфиром). После растворения сополимера раствор перемешивают при комнатной температуре в течение часа. При этом выпадает голубой

15 хлопьевидный осадок, который отфильтровывают. Содержание меди в фильтрате после отделения полимерного комплекса составляет 1,28 г/л, что, соответствует 70Ъ-ной степени изв20 лечения металла из раствора. Для регенерации металла из полимерного комплекса последний обрабатывают 20 мл 10Ъ-ной серной кислоты. При этом образуется исходный сополимер (вновь пригодный для использования в качестве осадителя) и концентрированный раствор сульфата меди с содержанием Cu — 14,3 г/л.

+2

Предлагаемый способ позволяет извлекать металлы из разбавлэнных

ЗО растворов с содержанием металла до

5 мг/л, извлекать катионы металлов ! из водно-аммиачных и нейтральных водных растворов. При использований сшитых образцов полимеров процесс

35 извлечения катионов можно осуществить как непрерывчый.

Формула изобретения

Способ извлечения катионов тяже4() лых металлов из водно-аммиачных растворов комплексообразующими полиимидами с последующей регенерацией, отличающийся тем, что, с целью повышения степени извлечения, в качестве комплексообразующих полиимидов используют полималеимид или его сополимеры с винильными мономерами выбранными из группы, содержащей дивиниловый эфир диэтиленгликоля, винилакриловый эфир и винил50 бутиловый эфир.

Источники информации, приняты во внимание при экспертизе

1. Патент CIQA Р 3900422, кл. 252-426 (С 02 В 1/52), 19.08.75.

55 2. Авторское свидетельство СССР

Р 594202, кл. С 22 В 15/12, 2502:78.