Способ десорбции металлов с катионита

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ 1825655 А 1 РЕСПУБЛИК 9/00 1)з В ГОСУДАРСТВЕ)+ЮЕ ПАТЕНТНОВЕДОМСТВО СССРГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ИИ МЕТАЛЛ(54) СПО КАТИОН (57) Для через сл скают р кон цент скании концент Пав ыша ляется и СОБ ДЕСОИТАдесорбцои послеастворраций отв циклераций соется проироцесс, 1 з.п(56) Сенявин М,М, Ионный обмгии и анализ неорганическихХимия, 1980, с.178-181,таллов с катионитациклически пропубента с разностью 310 г/л. При пропуастворов, разность ет от 40 до 296 г/л. тельность и удешевлы, 3 табл. ии ме днего десор 20 до двух р ставля зводи нение "Бал в технолоществ, М АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ Изобретение относится к способам регенерации ионообменных смол и можетбыть использовано в технологии ионообменной переработки промышленных стоковхимических производств.Цель изобретения - повышение производительности и удешевление процесса десорбции,Поставленная цель достигается тем, чтопо способу десорбции металлов с катионита, включающему пропускание десорбирующего раствора через слой насыщенногокатионита, через слой катионита циклически пропускают растворы десорбента с разностью максимальной и минимальнойконцентраций в цикле 20 - 310 г/л,П р и м е р 1. Известный способ (1),Для испытаний катионит КУ(ГОСТ20298-74) насыщали ионами натрия и сопутствующих примесей из промстоков цеховэлектролиза, подготовки шихты, обогащения в колонне с высотой слоя набухшего вводе катионита 4 м. Ионный состав насыщенного катионита (мг/г) натрий 94,1, калий4.9,алюминий 4,4, железо 4,5, кальций 0,8,молний 0,8,титан 0,6 цинк 0,4, кадмий 0,4,медь 0,2, никель 0,15, серебро 0,08, Суммарная емкость катионита 111,33 мг/г или 44,532 мг/мл набухшего катионита. Ионит промывали водой и обрабатывали десорбирующим раствором со скоростью 3 2,36 м/час, На выходе из слоя отбирали пробы злюата, анализировали. рассчитывали расход десорбента (в г/г металла на 1000 десорбцию металлов, определяемое по отсутствию ионов металлов на выходе).По окончании операции катионит промывали водой и готовили к последующей операции. Результаты приведены в табл,1.Расход реагентов составил 4,944 - 5,01 г/г металла, обаем десорбирующего раствора составил 0.71 уд,об.П р и м е р 2, Известный способ (заявкаЬ 4697897/26).Насыщенный катионит (см,пример 1) предварительно продували воздухом до удаления воды из межзернового пространства. Содержание воздуха в слое катионита в процесСе десорбции составляло 32,8- 34,9)ь, Десорбцию проводили в условиях приведенных в примере 1 с аналогичным аналитическим обеспечением. Результаты приведены в табл.2,Расход реагентов 4,011-4,037 г/г металла, обьем десорбирующего раствора 0,572- 0,576 уд,об.1825655 Таблица 1 Таблица 2 П р и м е р 3, Заявленный способ.Опыты проводили в условиях, приведенных в примере 1, за исключением того, что операцию десорбции осуществляли путем циклической подачи на слой катионита растворов с различающейся концентрацией. При этом количество растворов в одном цикле составило 2-5 (при наличии одного лишь раствора цикличность в операции десорбции отсутствует, аналогично примеру 1), количество циклов в одной операции десорбции 1-22, объем каждого из растворов в одном цикле 0,009 - 0.185 уд.об разность между максимальной и минимальной концентрациями раствора в одном цикле 19,6 - 310,1 г/л (при разности 0,0 цикличность отсутствует, аналогично примеру 1).Для десорбции использования отработанные технологические растворы, доведенные до требуемой концентрации упариванием, или растворы, приготовленные из реактивов, Элюаты направляли и на дробное осаждение компонентов, маточные растворы после отделения компонентов перерабатывали на сульфаты натрия и калия, Результаты приведены в табл,3.Как видно из полученных данных, заявленный способ имеет преимущества перед способом (1) (расход реагентов 3,686 - 4,346 г/г металла, объем десорбирующего раствора 0,522-0,6 уд,об,) во всех изучен, ныхх интервалах параметров. Заявленный способ имеет преимущества перед способом по заявке М. 4698897/26 при количестве растворов е одном цикле 3-5, количестве циклов в одной операции десорбции 1 - 16,объеме каждого из растворов в одном цикле0,01-0,185 уд.об., разности максимальной иминимальной концентраций 20 - 296 г/л.В этих условиях расход реагентов 3.6865 3,919 г/г металла, обьем десорбирующегораствора 0,522 - 0,554 уд,об.Согласно результатам испытаний, заявленный способ прост в осуществлении, отвечает требованиям производства иобеспечивает:- удешевление процесса десорбции засчет снижения расхода реагентов до 3,6863,919 г/г против 4,011 - 4,011 - 4,037 г/г металла по способу-прототипу, или на 2,29-8,75;15 - повышение производительности засчет уменьшения расхода десорбирующегораствора до 0,522-0,554 уд.об.против0,572 - 0,576 уд.об. пп прототипу, или на3,15 - 9,38.20 Ожидаемый экономический эФфект198 - 221 тыс.рублей в год за счет повышенияпроизводительности и снижения расходадесорбентов,Формула изобретения1. Способ десорбции металлов с катионита, включающий пропускание десорбирующего раствора через слой насыщенногокатионита, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, сцелью повышения производительности и30 удешевления процесса, через слой катионита циклически пропускают раствордесорбента с разностью концентрации 20310 г/л.2. Способ по.п.1, о т л и ч а ю щ и й с я35 тем, что при пропускании в цикле двух растворов разность концентрации составляет40-296 г/л,,С,б940,2Ес 1 б Серчаюи таьугьоют юн 314, г 34,0 34,5 14,2 зса,б 2 З 14,4 Е о,цел ц 56)4,76294,67з)ь,ев 6 Серчаю кист17 1 о ее18 3),ч, ЗЗЬ,ЕО 294,67 462,4 462 8 3, 789 3, 789 3,842 З,ВЬЗ З,В)4 4,036 295,8 Ь296,1295,9310,1 4306,3 Ь 3 Ь,314,3 7,0 Сульрат асиню1 Хлорна калькиг Сернаю слота3 Супрот аьклиню4 Хлорнд кальцию 46 468,3 31 Ь.25 О, 912 0,913 0,912 0,894 0,894 0,894 0,868 0,662 315, 7 311,62 зь,бг 297,)2 305,15 336,08 34,г)14,25 34,81 314,95 314, 74 )4,35 Э)Ь,ЭЕ О,0,026 0,026 0,016 0,026 0,026 О,огб О, 866 О, 866 О, 866 0,862 0,862 0,863 3, 712 3, 718 з. 720 3, 689 3,69 3,692 9 Сульрат аевин 25,г 0,528 Ф,523 0,526 0,526 0,526 адьцню слотанети т 20,1 Ь296,3295,85 а296,57 41 Серчаю 42 Сульра 462,41 46),ОЗ 462, 77 43 Хлор льцию Составитель А. Шубинок ехред М.Моргентал Коррект Самборска Редактор С. Кулаков Заказ 2298 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж; Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101