Способ подготовки катионообменных экстрагентов к экстракции

Способ подготовки катионообменных экстрагентов к экстракции

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советсиик

Социалистичвсиик

Республик (n>874762

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

С 25 В 3/12 с присоединением заявки ¹

Государственный комитет

СССР но делаМ нзобретеннй и открытий (23) ПриоритетГ

Опубликовано 23.1081. бюллетень М 39 (53) УДК 661.185..5(088.8) Дата опубликования описания 23.1081

5.. с /

/ (72) Автор изобретения

Н.Н.Асланов (71) Заявитель (54) СПОСОВ ПОДГОтОвки клтисноовменных экстРАГентов к экстРАкции трудности, связанные с использованием щелочей.

Цель изобретения — повышение обменной емкости катионнообменных экстрагентов.

Поставленная цель достигается тем, что подвергаемые омылению органические жирные кислоты совместно с электролитом — водным раствором соли щелочного или щелочно-земельного металла, помещают в бездиафрагменный электролизер с анодом из металла, который необходимо ввести в экстрагент, а омыление проводят анодным растворением этого металла с рециркуляцией электролита через слой органических жирных кислот.

При подаче в электролизер электролита и органических жирных кислот или нх смесь с инертным органическим разбавителем, например керосином, благодаря разности плотностей органический слой в электролизере располагается над водным. При наложении потенциала происходит растворение металла анода, количество которого пропорционально количеству пропущенного электричества. В процессе электрообработки электролит непрерывно рецирИзобретение относится к области гидрометаллургии, в частности к тех-. нологии жидкостной экстракции, и может быть использовано при перера.-. ботке металлосодержащих растворов с целью извлечения, разделения и кон центрирования металлов.

Применяемые в гидрометаллургий ка" тионообменные экстрагенты представля- 1О ют собой органические жирные кислоты, омыленные металлами с более основны"ми свойствами по отношению к экстрагируемому металлу из кислого рабство» ра. 15 известен способ подготОвки экстрагентов к экстракции путем омылеййя органических жирных кислот целочью (1) .

Наиболее близким техническим,реше- 2О нием к предлагаемому является способ подготовки катионнообменных экстрак-. тов к экстракции путем омыления жирной органической-кислоты алифатического ряда, фракции С -Cg гидроокисью меди, осажденной из раствора минеральной соли меди щелочью (21.

Недостатком известных решений является невысокая обменная емкость полученных экстрагентов, а также

30 (61) Дополнительное к авт. свнд-ву— (22) Заявлено 091177 (21) 2542407/23-26 (51)М. Кл.

874762

Полнота раздеделения фаз (п -отношение) объема нагруженного экстракта к холостому объему экстрагента, т.е. коэффициент разбухания экстракта) Способ подготовки катионообмен-ных зкстрагентов

Расход кристаллической щелочи (AOH) 100%-ной активности в рассчете на 1 м перерабатываемого раствора, кг

Время возвращения объема на,груженного экстракта к первоначальному (холостому) объему экстрагента, ч

-Максимальная рабочая обменная емкость экстрагента, г/л

15 43

n=},5. Разбухание экстракта в

},5 раза

Известный

5-7 /по железу

По отношению к . В связи с холостому объе- неудовлетвориму экстрагента тельным разделением фаз п-},0

54 г/л по меди 21 — по железу

0,0

Предлагаемый по примеру 2 кулирует — выводится снимок аппарата и подается сверху на органический слой.

Концентрацию металла в органической фазе по окончании зарядки контролируют по изменению плотности экстрагента (как одного из свойств экстрагента) путем прямого замера плотнос ти органической фазы денсиметрами (ареометрами). Разница плоТностей (в г/дм ) экстрагента до и после

Э электрообработки определяет количество переведенного в органическую фазу металла или так называемую реактивность экстрагента в соответствующей форме в г/л.

Пример 1. 100 мл промышленных синтетических жирных кислот (СЖК) фракции С -Cg (Шебекинского химкомбината Белгородской области) с молекулярным весом 143 и исходной плотностью 911 г/дм (при ЗО C) загружали в однокамерный (бездиафрагменный) электролизер, заполненный электролитом из насыщенного раствора хлорида натрия. Плотность раствора хлористого натрия 1205 г/дм, объем 600 мл. b

Анод — пластина иэ металлического магния, материал катода — нержавсталь. Электрообработку вели при силе тока 3 А (катодная и анодная плотность тока - 500 а/м ), напряжении - З() 1 В в течение 1 ч. В процессе электрообработки на катоде выделяется водород, на аноде — кислород. Контактирование экстрагента с электролитом в процессе электрохимического омыления осуществлялось путем рециркуляции электролита. В результате электрообработки получено диспергированное магниевое мыло с плотностью 965 г/дм .

Обменная способность экстрагента

54 г/л органической фазы.

Пример 2. 100 мл СЖК той же фракции загружали в однокамерный электролизер с электролитом из насыщенного раствора сульфата натрия.

Плотность раствора Na

Материал анода — медь, катода — нержавсталь. Электрообработку вели при силе тока 1,26 A (каторжная и анодная плотность тока 178 а/м ), напряжении

2 Вольта в течение 3 ч. Газообразные продукты электролиза: водород на катоде и кислород на аноде. Контактирование экстрагента с электролитом осуществлялось тем же путем что и в примере 1. В результате получено электролитически диспергированное медное мыло с плотностью 965 г/дм .

Обменная емкость экстрагента 54 r/ë органической фазы.

Сравнительная характеристика известного способа представлена в таблице.

Не определено 10-15/по меди

8747б2

Формула изобретения

Составитель Т.Барабаш

Редактор Н.Пушненкова Техред С.Мигунова Корректор В.Бутяга

Заказ 9263/43 Тираж 707 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, r.Óæãîðîä, ул.Проектная, 4

Применение предлагаемого способа позволяет повысить обменную емкость электролита и исключить расход щелочей на подготовку экстрагента.

1. Способ подготовки катионообменных экстрагентов к экстракции путем омыления органических жирных кис- о лот с введением ионов поливалентного металла, отличающийсятем, что, с целью увеличения обменной емкости экстрагента, органические жирные кислоты помещают в бездиафрагменный электролизер совместно с электролитом и омыление ведут путем анодного растворения соответствующего поливалентного металла в электролите с рециркуляцией электролита через слой органических жирных кислот.

2. Способ по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что в качестве электролита используют водные растворы солей щелочных или щелочно-земельных металлов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Навганович М.Л., Хейфец В.Л.

Экстракционные процессы в никелевой промышленности, М., Цветные металлы, 1974, 9 1, с.18-20.

2. Гиндин Л.М., Бобиков П.И. Раз- деление металлов методом обменной экстракции. ДАН СССР, 1958, т.122, 9 3 (прототип).