4,6-дитретамил-2-нитрозорезорцин в качестве экстрагента для извлечения меди из водных растворов
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советскик
Социалистических
Республик (11998462 ф г
"г ,=- и (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 180681 (21) 3304746/40-23 с присоединением заявки №(23) Приоритет -
Опубликовано 230283. Бюллетень ¹ 7
Дата опубликования описания 230283
)51) М Кл з
С 07 С 81/05
С 22 В 3/00
Государственный комитет
СССР но делам изобретений
H OTKPblTHII (531 УДК 547. 583. .42:542.61.3/5 (088.8) /
Е.Ю. Беляев, Т.С. Медведева, Л.М. Фарелина и 8-. È, Шпигель
/ "----.
S
3
1
Сибирский ордена Трудового КрасноГо Знамени технологический институт (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) 4„6-ДИТРЕТАМИЛ- 2-НИТРОЗОРЕЗОРЦИН В КАЧЕСТВЕ
ЭКСТРАГЕНТА ДЛЯ ИЗВЛЕЧЕНИЯ МЕДИ ИЗ ВОДНЫХ
РАСТВОРОВ
МОК
II
С-1
ОН
H С вЂ” С М
S 2
Яз ис — с — сн
С,1, Изобретение относится к синтезу экстрагентов, обладающих комплексо- . образующими свойствами, а именно к синтезу 4,б-дитретами -2-нитрозо.— реэорцина, который может найти применение, в аналитической химии и области экстракционных методов в гидрометаллургии.
В качестве экстрагентов для извлечения меди из водных растворов в гидрометаллургии в настоящее время широко используют оксиоксимы общей формулы. где Я и R — алкильные или арильные радикалы, в том числе содержащие гетероатом..
Оксиоксимы применяют в гидрометаллургии для получения меди благодаря тому, что они относятся к хелатообразующим экстрагентам, высокая эффективность которых хорошо известна 1).
Однако использование указанных соединений в качестве экстрагентов имеет ряд недостатков: неблагоприятное влияние добавок высших спиртов, обычно применяемых для ускорения разделения фаз при экстракции; низкая растворимость медных комплексов оксиоксимов в углеводородах, что приводит к их выпадению в осадок в процессе экстракции; длительность реэкстракции меди.
Цель;. изобретения — расширение ассортимента хелатообразующих экстрагентов на медь, применение которых позволяет проводить процесс экстракции в присутствии высших спиртов, 15 увеличивает, растворимость образующихся медных комплексов в углеводородах и снижает время реэкстракции .меди .
Цель достигается новой химической структурой 4,б-дитретамил-2-нитрозорезорцина, которая выражается формулой
998462
35
45
55
Соединение формулы I является экстрагентом для извлечения меди из водных растворов, его получают нитрозированием 4,6-дитретамилрезорцина в спиртовой щелочи.
Пример 1. Получение 4,б-дитретамил-2-нитрозорезорцина, Готовят спиртовую щелочь, содержащую 11,2 (0,2 моль) КОН в 100110 мл спирта. К полученному раствору добавляют порциями при перемешивании 0,1 моль (25 г) 4,6-дитретамилрезорцина и перемешивают смесь до полного растворения. Полученный раствор охлаждают и при температуре не выше 5 C, при перемешивании добавляют в течение 10-15 мин 7,5 r этилнитрита. Реакционную массу выдерживают в течение 2 сут при температуре не выше .7О С. Спиртовой раствор калиевой соли 4,6 -дитретамил-2нитрозорезорцина выливают в 0,5 л ледяной воды. Нерастворившуюся часть отфильтровывают, а водный раствор подкисляют до рН 1 и экстрагируют гексаном. Раствор 4,6-дитретамил-2нитрозорезорцина в гексане промывают водой до нейтральной реакции промывных вод и встряхивают в течение 1 ч с активированным углем марки ОУ. Затем раствор отделяют от уг.— ля и упаривают ° Образовавшуюся смолу через 3-4 сут кристаллизуют из спирта. Выход продукта 8 г (28,6Ъ) т.пл. 98 С с разложением};
Э.уды = 730 нм В сс14.
Элементный анализ.
Вычислено,Ъ: N 5,02.
Найдено,Ъ: N 5,31-5,35.
Пример 2. Экстракция меди
4,б-дитретамил-2-нитрозорезорцином из сульфатного раствора.
Экстракцию проводили в пробирках с притертыми пробками. Объемы фаз по 2 мл, концентрация экстрагента в четыреххлористом углероде
0,04 моль/л, концентрация сульфата меди 0,015 моль/л. Ионная сила водной фазы Р 0,3. Время контакта двух фаз 5 мин. Реэкстракцию проводили 5Ъ-ной соляной кислотой в течение 5-10 с. Медь определяли фотоколориметрически с диэтилдитиокарбаматом натрия. Полученное значение рНоя (значение кислотности, при которой металл экстрагируется на 50Ъ ) составляет 1,21.
Пример 3. Экстракция меди 4,6 -дитретамил-2-нитрозорезорцином из хлоридного раствора.
Условия экстракции, концентрации экстрагента и металла такие же как в опыте 2. Полученное значение рН ц составляет 1,32, Пример 4. Экстракция меди
4,6-дитретамил-2-нитрозорезорцином из азотнокислого раствора.
Условия экстракции, концентрации экстрагента и металла такие же как в примере 2. Полученное значение рНО,6 составляет 1,46.
Пример 5. Экстракция меди оксимом 4-метил-2-нонаноилфенола из сульфатного раствора.
Условия экстракции, концентрации экстрагента и металла такие же как в примере 2. Полученное значение рНО составляет 1,40. Данные по влиянию растворителей на экстракцию, растворимости обра.зующихся медных комплексов и времени ,реэкстракции меди приведены в таблице.
Как видно из примеров 2-5, 4,б-дитретамил-2-нитрозорезорцин по основной экстракционной характеристике (рН Об) аналогичен прототипу оксиоксимам. В то же время, как следует из таблицы, экстракция меди
4,6-дитретамил-2-нитрозорезорцином позволяет проводить процесс в чистом октиловом спирте и в присутствии
5-50 об.Ъ октилового спирта в декане при постоянстве коэффициента распределения (88-90). Коэффициент распределения в случае экстракции меди оксиоксимами при переходе от декана к октиловому спирту или раствору октилового спирта в декане (5-50 об.Ъ) падает с 110 до 0,8.
Реэкстракция меди в случае применения оксиоксимов составляет 10 мин, в то время как при применении 4,6-дитретамил-2-нитрозорезорцина составляет всего 5-10 с.
Таким образом, при применении
4,б-дитретамил-2-нитрозорезорцина реэкстракция ускоряется как минимум в 60 раз.
При концентрации меди 2 г/л образующиеся медные комплексы в случае применения оксиоксимов в декане выпадают в осадок, в то время как при использовании 4,б-дитретамил-2-нитро зорезорцина в качестве экстрагента образующиеся медные комплексы хорошо растворимы в декане.
Таким образом, экстракция меди
4,6-дитретамил-2-нитрозорезорцином по сравнению с оксиоксимами обладает следующими преимуществами: возможность эффективного ведения процесса экстракции в присутствии больших количеств октилового спирта, ускорение в 60 раз процесса реэкстракции; увеличение растворимости медных комплексов в углеводородах.
Ц
Ь е
C в
Ф о х
Е х
0 о и
fly
СО
CO
dP
Ю
lQ о
1-< х е х
Г х 9
e х о х
CD и
М
1
1
1
-1 н х е
4 п5 а и и
I
Щ а
1-» и.
IlI е х
0 Х
«!
X е
Ш
1 I
Х 1 ле @о
Н 1 (D 0 I!I иххн
O Z ra X III хохе
К Х ID
0 kgõ Ц ох ое
IlI 2 IlI X X (-
o I=I III x r.
ЭЕОО,Х
a Z o I= a
Х х
1 е
g 1
0 о
Р н м с! д х
0 ох
IlI 0 O
К 11 т х; х х х щ е . au
1 (D г- ц, х е o с3 о
1 I
u д а м, и
О. Е
I rd х
m с! х
1Р !
1998462
I о.
1 а ннх ехх а х а сч о е о а
C m
М
Е х
0 сны хео
Н III
O CtIa
e ID o аI:o е 2
xma
1 сл 1 о
1 Ol х е ц )
4 1 Х харч и
Х I Х ц х о. еих
1 Х Е о 9
998462
Формула и з обретения
4, 6-Ди третамил-2- нитрозорез орци и формулы
ОН
Составитель А. Андриевский
Техред М.Гергель Корректор И. Ватрушкина
Редактор Г. Безвершенко
Тираж 416 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/. >
Заказ 1066/43
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4
HC — С И
5 2
НЗС я с — с-сн
1 сн в качестве экстрагe«та для и увлеченияя меди из водных растворов.
Источники информации, 5 принятые во внимание при зкспертизе
1. Ласкорин Б.Н., Ульянов B.C., Свиридова P.À., Акимова И.Д.
"Цветные металлы", 6, 26, (1975).