Способ извлечения цинка из растворов

(71) Государстветельский и проектнию руд цветных м(56) Авторское свиде ЛЬ 853986, кл. В 01,3Авторское свиде М. 1378319, кл, С 02 (54) СПОСОБ ИЗВЛ РАСТВОРОВ ЧЕНИЯ ЦИНКА оде ржащии натрия 5000, ГС-изделие в оверхности к ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР Изобретение относится к ионообменной технологии извлечения цинка. Оно может найти применение в цветной металлургии, в химической промышленности для очистки сточных вод в различных областях и ромы шлен ности.Целью изобретения является повышение глубины очистки за счет увеличения рабочей емкости сорбента.П р и м е р 1 (по прототипу). Иллюстрирует ионообменное извлечение цинка в процессе сорбции-элюирования на сорбенте в соответствии с прототипом.Полимер пространственно-глобулярной структуры (ПГС) на основе резорцинформальдегидных смол в виде трубчатого изделия со следующими параметрами: длина 250 мм, наружный и внутренний диаметры 70 и 40 мм, объем 650 мл, пористость 65%, средний размер пор 3-% мкм, удельная проницаемость по воде при напоре 0,015 МПа 480 л/г, подвергается содовой 5 В 01 ) 39/00, С 02 Р 1/42(57) Изобретение относится к гидрометаллургии и позволяет повысить степень извлечения цинка, производительность процесса и упростить процесс. Сущность; реизорцин - формальдегидное изделие подвергается содовой обработке погружением в 2%-ный раствор соды на 12 ч с продувкой свежим воздухом. затем его отмывают водой и через него пропускают раствор цинка при рН 8,2 со скоростью 1000 уд.об,/ч, Содержание цинка в фильтрате 0,05 - 0,1 мг/л. Элюирование проводят 6 мас,% раствором бикарбоната натрия, Концентрация цинка в оборотном элюате 20-25 мг/л, а остальное количество цинка выпадает в осадок. 1 э.п, ф-лы, 1 табл,обработке - карбоксилированию, С этой целью изделие полностью погружают в сосуд, заполненный 2%-ным раствором соды и через него пропускают сжатый воздух в течение 12 ч при расходе 2,0 м /ч на 1 л обрабатываемого полимерного материала. Затем изделие отмывают 15 л проточной дистиллированной воды до нейтральной реакции. Содержание карбоксильных групп в изделии составляет 2,7 мг-экв/г сухого полимера,Для ионооб)менного извлечения цинка иэделие помещают в оргстеклянный корпус. Сборку осуществляют таким образом, чтобы получить две пплости внутреннюю и наружную. Само иэделие выполняет роль перегородки между внутренней и внешней полостями,Исходный раствор, с(мг/дм ) цинка 10. сульфатарН 8,2, пропускают через Пнаправлении от наружной пвнутренней с объемной скоростью 0,65 м /ч3 (1000 уд,об. ч). Злюирование проводят 10 О/,- ным раствором сульфата натрия с объемной скоростью 0,65 м /ч, Проведено 50 цикловзсорб ция-эл юи рова ние. Усреднен н ые результатыы; в 1000 удельных объемах фильтрата концентрация цинка составляет 0,1-0,2 мг/дмз, количество удельных объемов элюата составляет 50 - 60 с концентрацией 100- 120 мг/дмЗ УП 2+,П р и м е р 2, (по заявляемому способу, как и все последующие),Иллюстрирует ионообменное извлечение цинка в процессе сорбции-элюирование на ПГС-изделии в соответствии с заявляемым способом, Обосновывают оптимальные концентрации элюента.Изделие резорцин-формальдегидное после содовой обработки - карбоксилирования по примеру 1 используют в качестве ионообменного сорбента,Исходный раствор, содержащий (мг/дмЗ) цинка 10, сульфата натрия 5000, рН 8,2, пропускают через ПГС-изделие с объемной скоростью 0,65 м /ч (1000 уд,об. ч). Зл юи рова ние проводят 6%-н ым раствоозом бикарбоната натрия с обьемной 0,65 м /ч. Проведено 50 циклов сорбция-элюирование, Усредненные результаты: в 1000 удельных объемах фильтрата концентрация цинка составляет 0,05 - 0,1 мг/дм, количество удельных объемов элюата составляет 50 -3 2+, 60 с концентрацией 20 - 25 мг/дм Еп остальное количество цинка выпадает в осадок карбонат цинка, элюент 6%-ный КаНСОз используется в обороте.П р и м е р 3, Обосновывает оптимальные концентрации элюента (МаНСОз), По примеру 2, но в качестве элюента выбран 8%-ный раствор бикарбоната натрия. Усредненные результаты 50 циклов сорбцияэлюирование: в 1200 удельных объемах фильтрата концентрация цинка составляет0,01 мг/дм, количество удельных объземов элюата составляет 40 - 50 с концентрацией 16 - 18 мг/дм 2 п. остальноезколичество цинка выпадает в осадок - карбонат цинка, элюент 8%-еый КаНСОз используется в обороте. П р и м е р 4. Обосновывает оптимальные концентрации элюэнта (КаНСОз).По примеру 2, но в качестве элюента выбран10-ный раствор бикарбоната натрия. Усред 5 ненные результаты 50 циклов сорбция-элюирования: в 1200 удельных объемахфильтрата концентрация цинка составляет:-0,01 мг/дм, количество удельных объемовэлюата составляет 40 - 50 с концентрацией10 16 - 18 мг/дм 7 п, остальное количество цин 3ка выпадает в осадок - карбонат цинка, элюент (10;4 ЯаНСОз) используется в обороте,П р и м е р 5. Обосновывает оптимальные концентрации злюента (йаСНОз),15 По примеру 2, но в качестве элюентавыбран 12;-ный раствор бикарбоната натрия, Усредненные результаты 50 циклов .сорбция-элюирование: в 1000 удельных объемах фильтрата концентрация цинка со 20 ставляет 0,02 - 0,05 мг/дм, количествозудельных объемов элюата 40 - 50 с концентрацией 16-18 мг/дм 2 п, остальное колизчество цинка выпадает в осадок - карбонатцинка, элюент 12 О/,-ный КаНСОз использу 25 ется в обороте,Сравнительные данные сорбционныххарактеристик сорбента по заявляемомуспособу и прототипу представлены в таблице.30 Технико-экономическая эффективностьспособа заключается в повышении глубиныочистки до 0,01 мг/л цинка, повышение производительности процесса, за счет увеличения рабочей емкости на 2,1-6,7 мг/г,35 снижение расхода реагентов, упрощениеспособа за счет оборотного использованияэлюента и осаждения металла,Формула изобретенияСпособ извлечения цинка из растворов,40 включающий пропускание раствора черезсорбент - ионообменник пространственно.глобулярной структуры, содержащий группировки,резорциновой кислоты ипоследующее элюирование, о т л и ч а ю -45 щ и й с я тем, что, с целью повышениястепени извлечения, производительностпроцесса за счет увеличения рабочей емко.сти сорбента, элюирование осуществляютводным раствором бикарбоната натрия с50 концентрацией 6-12 мас.%.1761255Составитель Т.ЧиликинаРедактор Т.Соколова Техред М.Моргентал Корректор О. ГустиЗаказ 3209 Тираж ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101