Способ жидкостной экстракции металлов

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Сез Советских Социалистических Республик(61 Дополнительное к авт. свид-ву(22) Залвлено 2609.77(21) 2533601/22-02с присоединением заявки Нов(23) Приоритет(51)м, Кл 2 С 22 В 3/00 В 01 П 11/04 Государствен ны 1 комитет СССР но делам изобретений н открытий(54) СПОСОБ ЖИДКОСТНОЙ ЭКСТРАКЦИИ МЕТАЛЛОВ Изобретение относится к гидроме. таллургии цветных, редких, радиоактивных и благородных металлов и может найти применение в процессах жидкостной экстракции металлов из водных растворов экстрагентами в летучих негорючих органических разбавителях, например перхлорэтилене, четыреххлористом углероде, фреонах и др.Известен способ жидкостной экстракции металлов иэ водных растворов экстрагентом в летучем органическом .разбавителе, например перхлорэтиле.не, включающий перемешивание фаз 1).Основной недостаток этого способа -; значительные летучие потери негорючих углеводородов, используемых в качестве разбавителей экстрагентов, обусловленные их физическими свойствами. Так., например, парциальные давлени я паров (20 ф С) у перхлорэтилена 144 мм рт,ст у четырех- хлористого углерода 90,7 мм рт.ст., у фреска 115-612,5 мм рт. ст.В процессе жидкостной экстракции металлов при перемешивании фаз и температуре 25 С летучие потери перхлорэтилена могут достигать 40 кг/миф х сутки,четыреххлооистого углеродав 5-7 раз большеВ общих потерях органической фазы в экстракционном и реэкстракционном циклах за счет растворимости,механического уноса рафинатами и др.,летучие потери разбавителя составляют около 70.Целью изобретения является сокращение летучих потерь раэбавителя иулучшение санитарно-гигиеническихусловий производства,Поставленная цель достигаетсятем, что перед экстракцией в экстрагент. вводят твердый сорбент.Кроме того твердый сорбент вводят10-30 об.В с дисперсностью +, (0,24) мм.В качестве твердых добавок используют широко распространенные в гидрометаллургии механически прочныеионнообменные смолы, например на основе сополимера стирола и дивинилбензола или сополимера винилпиридинов и дивинилбенэола или их сополимерматрицы, кварцевый песок, стекло,фильтровальные порошки, например,на основе вспученного перлита, активированные угли и др.697584 П р и м е р 1. Верут 4 пробы по 0,1 л негорючего разбавителя экст рагентов - перхлорэтилена и в присутствии анионообменной смолы АМП класса + 0,63 мм перемешивают механической мешалкой (760 об/мин) при 256 С и определяют потери разбавителя за сутки.Результаты определений представлены в табл. 1 Результаты определений представленыв табл. 1.П р и м е р 3. Берут 4 пробыпо 0,1 л разбавителя перхлорэтиленаи в присутствии кварцевого песка5 класса + 0,4 мм перемешивают механической мешалкой (760 об/мин) при25 фС. Результаты определений представлены в табл. 1,П р и м е р 4. Берут несколько1 О проб по 0,1 л перхлорэтилена в, присутствии активированного угляКАД-йодного различной дисперсности,взятого в количестве 27,5.Резуль-таты определений представлены в15 Таблица 1 Потери разбавителя Добавка анионита, об,Ъ 0 9,05 17,35 24,7 Потери перхлорэтилена, кг/мза сутки 28,2 51,5 41,7 30,0 Добавка перлита,об.%23,1 9,1 16,7 Потери перхлорэтилена, кг/м 2,за сутки 28,1 51,5 39,5 37, 1 Добавка угля дисперсности, мм Добавка угля Потери перхлорэтилена, кг/м 2,за сутки 51,5 43,4 34,4 29,8 П р и м е р 5. Берут несколько проб водного раствора, содержащего медь алюминий, железо, кремний, нитрат, сульфат-ионы, свободную 55 кислоту и проводят жидкостную экстракцию органическими растворами, приготовленными на основе третичного амина фракции С -С в перхлорэтилене П р и м е р 2. Берут 4 пробы по 0,1 л перхлорэтилена и в присутствии вспученного перлита класса + 0,5 мм перемешивают механической мешалкой (760 об/мин) при 25 фС. и на основе смеси экстрагентов Диэтилгексил фосфорной кислоты, трибутилфосфата, третичного амина фракции С -Сэ в перхлорэтилене.в присутствйи твердых добавок класса + 0,5 мм путем перемешивания фаз (760 об/мин) при 25 С. Результаты определений представлены в табл. 2.697584 Таблица 2 3. 0,3 третичного амина в перхлор- этилене 0 41,2 0 24,4 0 41,2 0 41,2 0 24 е 4 0 24 ю 4 1:0 4. 0,2 Диэтилгексил фосфорной кислоты + 0,1 трибутилфосфата+ 0,1 третичного амина в перхлорэтилене 35,8 1 фО 0 35,8 0 0 35,8 5. 0,2 Диэтилгексил фосфорной кислоты+ 0,1 трибутилфосфата 0,) третичного амина в перхлорэтилене 0 25,4 0 25,4 0 25,4 6. 0,2 Диэтилгексил фосфорной кислоты + 0,1 трибутилфосфата 0,1 третичного амина в перхлооэтилене Формула изобретения 40 Подписное Тираж 727 ЦНИИПИ Заказ 6544/8 Филиал ППППатент ф , г. Ужгород, ул. Проектная, 4 2, 0,3 третичного амина в перхлорэтилене 1:1 3. 0,3 третичного амина в перхлорэтилене 1:1 Таким образом, из данных табл,1-2 видно, что предлагаемый способпроведения процесса жидкостной экстракции металлов из водных растворовэкстрагентами в негорючем летучеморганическом разбавителе в присутствии твердых добавок-, каких каканионообменная смола, песок и перлит, позволит без дополнительныхкапитальных затрат снизить летучиепотери разбавителя. Иапример, для0,3 М третичного амина в перхлорэтил ен е летучие пот ери перхл орэ тил енаснижаются на 30,8, 45,1 и 476а для тройной смеси летучие потериснижаются на 36,7, 53,75 и 60,3соответственно,Сокращение: потерь негорючих разбавителей дает годовую экономию внесколько десятков тысяч рублей.Единовременные затраты на твердыедобавки незначительны и практическине отразятся на экономике процесса.Низкие удельные расходы негорючих разбавителей будут способствовать более широкому внедрению их вппоизволство, что позволит отказаться от применения взрывопожаро" 16,7 16,9 16,7 13,4 18,6 12,8 16,У 16,1 16,1 11,75 18,6 10,1 опасных разбавителей экстрагентов иисключить затраты на противопожарные мероприятия. 1. Способ жидкостной экстракцииметаллов иэ водных растворов экстрагентом в летучем органическом разбавителе, например перхлорэтилене, 45 включающий перемвдивание фаз, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, сцелью сокращения летучих потерь раэбавителя и улучшения санитарно-гигиенических условий производства, пе 5 ц ред экстракцией в экстрагент вводяттвердый сорбент.2, Способ по п. 1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что твердый сорбентвводят 10-30 об. с дисперсностью 55 + (02 - 4) мм. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. РгосУп 1, Зо 1 ч. Ех 1 г. СопЕ.Ь 1.оп, 1974, Чо 1, 1, Ьопйоп, 1974,725-745,