Способ извлечения металлов из растворов и устройство для его осуществления

Способ извлечения металлов из растворов и устройство для его осуществления

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

)897874

Союз Советскик

Соцмаиистичесиик

Респубиик

Оп ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 04. 04. 80 (21) 2905545/22-02 с присоединением заявки J4 (23)ПриоритетОпубликовано 15. 01 ° 82. Бюллетень Юе 2.

Дата опубликования описания 15 . 01 . 82 (5! )М. К.а.

С гг В»l04

-3Ьаумаустаенный камнтет

СССР

00 Аелам нзабретеннй н аткрытнй (53) УДК бб9. 21/; ..23 (088. 8) В. Г. Сорокин, T. В, Птицына, Г. В. Кузнецова, И.В. Брендель и A.A.Àíäðååâ (72) Авторы изобретения

Государственный проектный и научно-исслед институт Гипроникель" (71) Заявитель (54) СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ МЕТАЛЛОВ ИЗ РАСТВОРОВ

И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Изобретение относит ся к цветной металлургии и может быть использовано в гидрометаллургии никель-кобальтового и медного производства для более полного извлечения благородных металлов иэ электролитов никелевого и медного электролиза, в которых благородные металлы находятся в ионной форме и частично в виде тонкой шламовой взвеси.

Известен способ сорбции платиновых металлов, в том числе иридия, ° рутения и родия иэ растворов, содержащих ионы цветных металлов, а также серную кислоту и хлор-ион (1) .

Известен способ, в котором в процесе извлечения из растворов тонкодисперсных загрязнений удаляют из сорбционной колонны через определенные моменты времени адсорбент, который после отмывки и очистки возвращают в колонну (21.

Недостатком этих способов является то, что они не обеспечивают полного извлечения благородных металлов, так как при осуществлении этих способов извлекается из растворов либо только тонкая вламовая взвесь, либо только ионная форма благородных металлов.

Наиболее близким к изобретению являются способ извлечения металлов из растворов, включающий сорбцию ионитом, помещенным в колонны, и т0 устройство для его осуществления, содержащее последовательно соединенные колонны, наполненные ионитом 33. ,Недостатками данного способа и

15 устройства являются невозможность извлечения благородных металлов из растворов после электролиза меди и никеля, а также сложность конструкции и периодичность процесса.

Цель изобретения — обеспечение возможности извлечения благородных металлов из растворов после электро лиза меди и никеля, а также упро3 89 щение конструкции и обеспечение непрерывности процесса.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу извлечения металлов иэ растворов, включающему сорбцию ионитом, помещенным B колонны, сорбцию ведут путем пропускания раствора через две колонны: первую колонну, заполненную ионитом крупностью 20-100 мкм на 1/5-1/6 высоты и крупностью 300-500 мкм на

4/5-5/6 высоты, и вторую колонну, заполненную ионитом крупностью 20100 мкм, до достижения скорости вытекания раствора из первой колонны

0,20-0.,25 л/ч на 1 кг ионита с последующей заменой слоя ионита riepвой колонны на аналогичный по высоте слой ионита из нижней части второй колонны с восполнением слоя ионита во второй колонне и повторением процесса, а устройство для осуществления данного способа, содержащее последовательно соединенные колонны, заполненные ионитом, снабжено дренажными решетками и выполнено в виде двух автономных блоков, каждый из которых состоит иэ двух колонн, в которых верхняя 1/5-1/6 часть первой и нижняя 1/5-1/6 часть второй вы полнены съемными и отделень1 дренажными решетками, и блоки колонн связаны системой подачи электролита.

На чертеже представлено устройство, принципиальная схема.

Для реализации способа предлагается два автономных блока сорбционных колонн 1 и 2, которые соединены посредством трубопроводов 3 через систему 4 подачи электролита с емкостью 5 исходного электролита. Верх няя часть 6 первой колонны и нижняя часть 7 второй колонны выполнены съемными и отделяются от остального объема колонны дренажными решетками

8, верхняя часть второй колонны отделяется от съемной части заслонкой

9. Вторая колонна связана трубопроводом со сборником 10 "чистого" электролита.

Используют исходный электролит ни кел е во го и роиз водст ва, содержащий, г/л: Ni 88,0; Со 0,3; Fe 0,33; Си

0,60; С840,0; H„SO>,0,99 (рН 2,4}.

Количество взвеси йо твердому

50 мг/л, содержание благородных металлов во взвеси 23, в ионной форме 0,2 мг/л. Общая концентрация по

7874 сумме платиновых металлов в растворе 1,2 мг/л.

Электролит иэ емкости 5 исходного электролита через систему 4 подачи раствора поступает в первую колонну 1 первого блока со скоростью

1,7 л/ч кг ионита, на высоте 4/5 от высоты колонны верхняя ее часть б отделена от нижней дренажной решеткой

1в 8, на которую помещен слой ионита с размером частиц 20-100 мкм. Объем верхнего слоя ионита составляет 1/5 от общего объема, остальная часть сорбционной колонны заполнена ионин том с размером .частиц 300-500 мкм.

Взвесь шлама, поступающая вместе с анолитом, остается на верхней части сорбционного слоя. Очищенный таким образом электролит поступает в нижнюю часть первой колонны 1, а затем в верхнюю часть второй колонны 2 на дальнейшую сорбцию. Когда скорость электролита на выходе из первой ко лонны составляет 0,25 л/ч кг ионита, уу подачу электролита на первый блок прекращают и начинают подачу электролита через систему 4 на первую колонну второго блока. Верхний объем сорбента удаляют и на его место помещают ионит, насыщенный ионной формой благородных металлов, из нижней части 7 второй колонны также составляющей 1/5 объема колонны. А удаленный ионит, собравший шламовую взвесь и платиновые металлы в ионной форме, перерабатывают сжиганием. В растворе электролита, выходящего после сорбции из второй колонны, содержание благородных металлов составляет

0,001 мг/л. Степень извлечения благородных металлов составляет 99,923.

В предлагаемом способе извлечение благородных металлов, интенсивность процесса достигается путем исполь-

45 зования мелкодисперсного ионита в комбинации с крупнодисперсным ионитом в одной сорбционной колонне, что дает возможность обойтись только двумя ступенями сорбции. Данное изобретение позволяет непрерывно вести процесс сорбции, подключая периодически каждый блок колонн, и обеспечивает полное выделение благородных металлов, содержащихся как в виде шламой взвеси, так и в виде ионной формы.

Формула изобретения

1. Способ извлечения металлов иэ растворов, включающий сорбцию игни897874 d вательно соединенные колонны, эапол .ненные ионитом, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения конструкции и обеспечения непрерывности процесса, снабжено дренажными решетками и выполнено в виде двух автономных блоков, каждый иэ которых состоит из двух колонн в которых верхняя l/5-1/6 часть первой. и ниж1о няя 1/5-1/6 часть второй выполнены съемными и отделены дренажными решетками, и блоки колонн связаны системой подачи электролита. том, помещенным в колонны, о т л и ч ающий ся тем, что, с целью возможности извлечения благородных металлов иэ растворов после электролиза меди и никеля, сорбцию ведут путем пропускания раствора через две колонны: первую колонну, заполненную ионитом крупностью 20-!00 мкм на 1/5-1/6 высоты и крупностью 300500 мкм на 4/5-5/6 высоты, и вторую колонну, заполненную ионитом крупностью 20-100 мкм, до достижения скорости вытекания раствора из первой колонны 0,20-0,25 л/ч на 1 кг ионита с последующей заменой слоя Источники информации, ионита первой колонны на аналогич- принятые во внимание при экспертизе

° ный по высоте слой ионита из нижней 1. Известия вуз. "Цветная металчасти второй колонны с восполнени- лургия", 1963, Н 5, с.57. ем слоя ионита во второй колонне и 2. Патент Франции N 2189093, повторением процесса. го кл. В 01 0 15/00, 1973 °

2. Устройство для осуществления 3. Патент Франции Н 2166094, способа по п.1, содержащее последо- кл. В 01 0 15/00, 1972.

897874

Составитель О.Голыжникова

Редактор И.Митровка Техред И. Гайду Корректор М.Шароши е

Заказ 11881/38 Тираж 656 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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