Способ извлечения висмута из растворов

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Сфеэ СоеетскикСфциалистическикРеспублик К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(22) Заявлено 0110.81 (21) 3341491/22-02 И 1 М. Кя.з С 22 В. 30/06 с присоединением заявки Нов(23) Приоритет Государственный комитет СССР но дедам изобретений и открытий(3) УДК 669763.2 (088. 8 ) Опубликовано 230183. Бюллетень йо 3 Дата опубликования описания 230183 Т.Д,Балакина, В,В.Свиридов, Е.И.Казанцев, Л:,:Ц.Киселева,Г.Н.Юиврин и В.И.КротоваУ ,: :. ,РУральский ордена Трудового Красного Знайенц .,лесотехнический институт нм. Ленинского комсомола.и Сибирский государственный проектный и научно- .,исследовательский институт цветной металлургии : .у(54) СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ ВИСМУТА ИЗ РАСТВОРОВ Способ относится к цветной металлургии, в частности к гидрометаллургйи висмута.Известен экстракционный способизвлечения висмута из растворов с использованием в качестве экстрагента высокомолекулярных аминов, четвертичных аююниевых оснований или их солей13 .Недостатками этого способа являются невысокая эффективность извлечения висмута при низких концентрациях .висмута в растворе, а также необхо-, димость использования токсичных и пожароопасных органических растворителей для разведения экстрагентов.Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является способ извлечения висмута из растворов осаждением:с использованием в качестве.поверхностно-активных собирателей спиртовых растворов четвертич-; ных аююниевых соединенийг диметил- . бензилалкиламмоний хлорида и триалкилбензиламмоиий хлорида 1 41.Недостатками известного способа являются применение в качестве растворителя изопропилового спирта, что связано с дополнительными затратами, загрязнением технологических растворов и снижением качества.получаеьыхконцентратов висмута, образующиесяпри извлечении висмута осадки, кото"рые налипают на поверхность аппаратуры, что затрудняет их отделение иневысокая селективность к висмуту вприсутствии ряда примесей, например,олова, цинка, значительных количествжелеза, что приводит к загрязнениюполучаемого концентрата висмута и.усложняет технологию его дальнейшейпереработки.Целью изобретения является повыаение степени и селективности извлечения висмута, улучшение качества получаемых осадков н сокращение расхо. да осадителя.Поставленная цель достигаетсятем, что согласно способу иэвлече 2 О ния висмута из растворов осаждением,в качестве осадителя используютИ-алкилпнридиниевые соли, содержащиев алкильной части молекулы 13-16 атомов углерода,Метод заключается в том; что четвертичные пиридиниевые соли образуют с анионными комплексами висмутагидрофобные осадки, которые отделяютспомощью Фильтрации илн ФлотацниЗО и получают компактный, обеэвоженный990845 концентрат висмута. Полученный концентрат висмута обрабатывают водным раствором соды, при этом происходит регенерация пиридиниевых соединений и выделение висмута в виде оксихлорида в соответствии с реакцией 5(С Н.М С Н ) +2 С 6 Н С 1 М-СъН + В 10 С 1 + 2 НС 1.Раствор после отделения осадка В 10 С 1 представляет собой водный раствор пиридиниевой соли и возвращается О в процесс. Регенерация используемых пиридиниевых солей с выделением оксихлорида висмута осуществляется в процессе промывки водным раствором соды. Пиридиниевые соединения используют в виде 1-2-ных водных растворов.П р и м е р 1. С целью выявления оптимального расхода осадителя в технологический раствор объемом 100 мл следующего состава, г/л: Таблица 1 Степень осаждения висмута, Ъ(известный способ ) масса 76,4 Белые 2,1 Тридецилпиридинийхлорид 96,5 3,1 кристаллы 99,2 4,6 Белый 81,2 2,1 3,9 97,1 порошок 99,8 6,4 расходе осадителя 5 г/г,81. В качестве ссадителя используются хлориды Я М-и 1 килпиридиния, содержащие в алкильной части молекулы 11-18 атомов углерода. Полученные результаты влияния числа атомов углерода в алкильной части молекулы осадителя на степень осаждения висмута приведены в табл. 2 Диметилбензиламмоний Пентадецилпиридинийхлорид (предлагаемыйспособ ) Как видно из приведенных данных, применение в качестве осадителя солей М-апкилпиридиния позволяет снизить расход реагента, устранить липкость осадка и повысить его чистоту. П р и м е р 2, Отличается от примера 1 тем, что осаждение висмута осуществляется при постоянном висмут 0,78; железо 11,9; медь 0,31;цинк 0,35; свинец 0,39; соляная кислота 35, вводится определенное количество 2-ного водного раствора хлоридов тридецилпиридиния или пентадецилпиридиния. После введения осадителя в растворе селект чно образуется малорастворимый висмутсодержащий осадок, который отделяется известными методами. По изменению концентрации висмута в растворе определяется степень осаждения висмута,Для сравнения приведены данные повыделению висмута из раствора ионной флотацией с помощью 60-ногораствора диметилбензиламмоний хлорида в изопропиловом спирте, Полученные результаты осаждения по извест-.ному и предлагаемому способам в зависимости от концентрации осадителяпредставлены в табл. 1.990845 Т:аблица Концентрация висмутав растворе, мг/л Извлечение висмута,Ъ Число атомов.углерода Исходная Остаточная 1 СО 48,0 52,0 12 100 12,0 88,0 13 100 0,0 100,0 14 100 0,2 99,8 100 15 0,5 99,5 99,8 16 1 ОО 0,2 18 100 90,2 9,8 Формула и зобретения Составитель С.КапитоновТехред А.Бабинец Корректор О,Билак Редактор Н.Рогулич Заказ 62/38 Тираж 625 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., дл 4/5Филиал ППП "Патентф, г.ужгород, ул.Проектная, 4 Как видно из приведенных данных,наилучшие результаты по осаждениювисмута получены при использованиичетвертичных пиридиниевых соединений, содержащих в алкильной частимолекулы 13-16 атомов углерода, Изменение количества атомов углеродав сторону уменьшения или увеличенияприводит к снижению степени осаждения висмута.Технико-экономическая эффективность изобретения обеспечиваетсяупрощением технологии извлечениявисмута иэ растворов за счет повышения качества получаемых осадкови тем самым снижения затрат на ихдальнейшую переработку, увеличениемизвлечения висмута, особенно из довольно бедных растворов, концентрация висмута в которых с 0,1 г/л, возможностью извлечения висмута из растворов сложного солевого состава вшироком диапазоне кислотности и простой схемой регенерации используемыхреагентов,Способ извлечения висмута.из растворов осаждением, о т л и ч а ю 35 щ и й с я тем, что, с целью повыше-ния степени и селективности извлечения висмута, улучшения качества полу"чаемых осадков и сокращения расходареагентов, в качестве осадителя ис 4 О пользуют й-алкилпиридиниевые соли,содержащие в алкильной части молекулы 13-16 атомов углерода.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство ЧССР9 176847, кл. С 01 6 29/00, 1976.2. Авторское свидетельство СССР. Р 610876, кл. С 22 В 30/06, 1976.3. Авторское свидетельство СССРВ 440340, кл, С 01 6 29/00, 1972.4. Макаренко В.К Пятых Н.В.Извлечение олова ионной флотациейиэ солянокислых растворов. ТрудыПНИИОлова, Новосибирск, 1974, й 2,с. 58.