Способ очистки растворов от цианидов и металлов

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 1)4 СО О ИЕ ИЭОБ ЕНИЯ ВИДЕТЕЛЬСТВУ АВТОРСКО-26 очистки растворов и сточных вод гальванических производств, Целью изобретения является удешевление процесса путем сокращения расхода реагентов. Очистку растворов от цианидов .и металлов осуществляют обработкойреагентом-осадителем, в качестве которого используют сильнокислотныйкатионит в форме металла, присутствующего в растворе в виде цианидногокомплекса. Осадитель вводят при массовом соотношении цианида и катионита (0,5-2,5):100Доочистку растворон производят на ионообменных фильтрах. Способ позволяет сократить расход реагентов и утилизировать цианиды и металлы в виде осадка простых циани дов металлов,юл. Р 18нный на учно-исследоинститут по оектныи ветных металло на, А.Г А. С.Дуб ригорьевская(088.8) Р 3656 3,1Изобретение относится к гидрометаллургии, н частности к способамочистки растворов и сточных нод гальванических производств.Цель изобретения - удешевлениепроцесса путем сокращения расходареагентов,Поставленная цель достигается . К Сцпутем введения в раствор реагентаосадителя в виде сильнокислотного ка- К Ситионита, заряженного н форму металла,присутствующего н растворе в виде циа- К,2 пнидного комплекса, при массоном соот- .ношении цианида и катионита (0,5- 2 ВА 82,5):100,Технология способа заключается в Птом, что при контактировании электро- катилита, содержащего комплексные циани- эквивды металлов и свободные цианиды, с ся фл катион ом в форме о в электр металла, присутлите в ниде компроисходит обмен на катион щелочазованием в фазе стого цианида метвующе лексно о цианида, в катионит атно ого м алла с о осадка п раство лла: и(св) +сис2 п (СИ) скольку обмен кат китом и растворомалентно, растворишними" катионами но происходите загрязняети анконами,ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОЧИРЫТИЯВАПРИ ГКНТ СССР(54) СПОСОБ ОЧИСТКИ РАСТВОРОВ ОТ ЦИАНИДОВ И МЕТАЛЛОВ14942поступившие в раствор катионы металлаобразуют с цианидами нерастворимыесоли, которые легко отделяются отионита вследствие различной дисперс 5ности ионита и осадка.Осадок цианида металла может бытьрастворен в избытке цианида и возвращен в гальванический процесс.Катионит обрабатывают солью металла (меди, цинка, серебра и т.п.) ивозвращают в Форму, пригодную дляудаления цианидов из раствора. Расход соли металла не превышает стехиометрически необходимое количество 15для перевода простых и комплексныхцианидов из раствора в осадок.Очищаемый раствор отделяют от сосадка Фильтрованием и обессоливаютизвестным ионообменным способом, на" 20пример путем последовательного Фильтрования через катионит в водороднойформе и анионит в гидроксильной Форме,На первой стадии очистки - осаждении простых цианидов металлов - про 25исходит удаление анионов и катионовна 90-95%, на столько же снижаетсянагрузка на ионообменные фильтры второй стадии очистки, следовательно,на столько же снижается расход ре- ЗОгенерирующих веществ - кислоты и щелочи,П р и м е р 1 (по известному способу), В колонку емкостью 200 мл загружают 100 г гранул спрессованногоцианида меди и пропускают 1 л раствора, содержащего, мг/л: Ма 490, Сц500; 2 п 50; СИ 1000, со скоростью100 мл/ч. Получают 1 л раствора, содержащего, мг/л; Ма 490; Сц 680; Еп50, СИ 1000.Смешивают по 200 мл набухших в воде ионов КБв водородной форме иАНв Форме свободного основанияи 1 г размолотого бентонита. 45Смесь загружают в ионообменнуюколонку емкостью 600 мл и пропускаюточищаемый раствор со скоростью800 мл/ч. Полученный раствор содержит, мг/л: На 30; Сц 1,5; Еп 0,2;СИ следы. Пропускают через колонкул воды снизу вверх со скоростьюл/ч и разделяют смешанный слой.ионитов,Помещают катионит КВв колонкуемкостью 300 мл и пропускают 40 мл5%-ного раствора соляной кислоты соскоростью 200 мл/ч. Полученный раствор содержит, мг/л: Иа 1120, С 1 50000,14Помещают анионит АНв колонкуемкостью. 300 мл и прбпускают 400 мп10%-ного раствора едкого патра соскоростью 200 мл/ч. Получают раствор,содержащий, мг/л; Иа 11090, Сц 1700,2 п 125, СМ 2500.П р и м е р 2 (с катионитом в форме ионов цинка и раствором, содержащим цианид цинка и цианид натрия),Соотношение цианида и катионита 2,5;: 100.В ионообменную колонку емкостью200 мл загружают 00 мл (40 г) ионита КУ, заряженного в Форму ионовцинка, Через колонку снизу вверхпропускают 1 л раствора, содержащего,мг/л; Ха 490; 2 п 560; СЫ 1000, соскоростью 1 л/ч,Затем ионит выгружают из колонкии отделяют осадок на сите, используядля промывки ионита очищенный раствор. Осадок отделяют от раствораФильтрованием. Получают 1 л раствора,содержащего, мг/л: Иа 50, Еп 1,5;СИ 20 и 2200 мг осадка Еп(СИ), который используют для приготовленияэлектролита.Ионит вновь загружают в ионообменную колонку емкостью 200 мл, пропускают 0,5 л 10%-ного раствора сульфата цинка со скоростью 1 л/ч, затеи -е400 мл дистиллированной воды и используют в следующем цикле очистки раствора.Очищенный раствор подвергают Финишному обесслоиванию, для чего в двеколонки емкостью по 200 мл загружаютпо 4 мл ионитов КУв водородной форме и АВв гидроксильной форме. Раствор пропускают последовательно через колонку с катионитом и колонкус анионитом. Получают 1 л раствора,содержащего, мг/л: Иа 5,0; 2 п отсутствие, СИ отсутствие,Через колонку с ионитом КУпропускают со скоростью 20 мл/ч 15 мл5%-ной серной кислоты, затем - 20 млдистиллированной воды. Получают15 мл элюата с содержанием, мг/л:Иа 2700; 2 п 80; ЯО44100 и 15 мл промывной воды с содержанием, мг/л;На 300; Еп 20; ЯО4900.Через колонку с ионитом АВпропускают со скоростью 20 мл/ч 20 мл10%-ного раствора едкого натра, затем " 20 мл дистиллированной воды.Получают 20 мл элюата с содержанием,г/л: Ха 9000, СЯ 900, 20 мл промыв 1479421ной воды с содержанием, мг/л: Иа 1000, СИ 100.Иониты используют в следующем цикле очистки раствора.П р и м е р 3 (с катионитом в форме ионов меди и раствором, содержащим цианид и цианид натрия). Соотношение цианида и катионита 2,5:100.В ионнообменную колонку емкостью 10 200 мл загружают 100 мл (40 г) ионита КУ, заряженного в Форму ионов меди. Через колонку снизу вверх пропускают 1 л раствора, содержащего, мг/л: Иа 490; Сц 550; СИ 1000, со скоростью 25 мл/мин. Затем ионит выгружают из колонки, отделяют осадок на сите, используя для промывки ионита очищенный раствор. Осадок отделяют от раствора Фильтрованием. Получают 1 л раствора, содержащего, мг/л: Иа 15; Со 1,0; СИ 15 и 2200 мг осадка Сц(СИ), который используют для приготовления электролита.Ионит вновь загружают в ионооб менную колонку емкостью 200 мл, пропускают 0,5 л 1,0 Е-.ного раствора сульфата цинка, 400 мл дистиллированной воды и используют в следующем цикле очистки раствора. 30Финишное обессоливание раствора проводят аналогично примеру 2П р и м е р 4 (с катионитом в форме ионов серебра и раствором, содержащим цианид серебра). Соотношение цианида,и катионита 2,0: 100.В ионообменную колонку емкостью 200 мл загружают 100 ю (50 г) ионита КУ, заряженного в Форму ионов серебра, Через колонку снизу вверх 40 пропускают 1 л раствора, содержащего, мг/л; Яа 660, Ая 1038, СИ 1000, со скот"остью 25 мл/мин. Затем ионит вы. гружают из колонки, отделяют осадок на сите, используя для промывки иокита очищенный раствор, Осадок отделяют от раствора, содержащего, мг/л: Иа 20, Ая 0,5; СИ 10, и 5050 мг осадка АНСИ, который используют для приготовления электролита. Ионит загружают вновь в колонку емкостью 200 мл и пропускают 0,5 л 1,ОХ-ного раствора нитрата серебра, затем - 400 мл дистиллированной воды и используют в следующем цикле очистки раствора.Финишное обессоливание растворапроводят аналогично примеру 2. П р и м е р ы 5-8. Подтверждение обоснования массового соотношения цианида и катионита.П р и м е р 5 (соотношение цианида и катионита 0,3:100). Аналогичен примеру 2, количество ионита КУ, заряженного в Форму ионов цинка, рОО мл (320 г), объем колонки 1200 мл.Содержание в очищаемом растворе после обработки ионитом КУв цинковой форме, мг/л: Иа 25, Еп 2,0, СИ 10.П р и м е р 6 (соотношение. циани" да и катионита 0,5:100). Аналогичен примеру 2; количество ионита КУ, заряженного в Форму ионов цинка, 500 мл (200 г), объем колонки 800 мл.Содержание в очищаемом растворепосле обработки ионитом КУв цинковой Форме, мг/л: Иа 25, 2 п 2,0, СИ 10П р и м е р 7 (соотношение циани" да и катионита 3,0:100). Аналогичен примеру 2, количество ионита КУ, заряженного в форму ионов цинка, 83 мл (33 г), объем колонки 120 мл.Содержание в очищаемом растворе после обработки ионитом КУв цинковой форме, мг/л: Иа 70 Еп 2,5, СИ" 60,.Таким образом предложенный способ позволяет сократить расход реагентов (кислоты и щелочи), удешевить процесс очистки, утилизировать цианиды и металлы в виде осадка простых цианидов металлов.Значимость соотношения цианида и катионита в форме металла, присутствующего в очищаемом растворе в виде цианидного комплекса, подтверждается тем, что при уменьшении соотношения ниже 0,25:100, т.е. увеличении расхода ионита, не наблюдается увеличения глубины очистки раствора, а при увеличении более 2,5:100 глубина очистки раствора резко понижается.Способ позволяет упростить процесс (исключить стадию электролиза) удешевить за счет сокращения расхода едкого натра на регенерацию и электроэнергии - на разрушение цианидов ф утилизировать цианиды и металлы. При этом в 25 раз сокращается расход кислоты, в 20 раз сокращается расход щелочи на очистку раствора. Цианиды и металлы утилизируются в виде осадка простых цианидов металлов, что делает возможным их использование в гальвани" ческом производстве.1479421 Формула изобретения Составитель Ю,ФедькушовРе акедактор М.Келемеш Техред А.Кравчук Корректор Т.Малец Заказ 2498/21 Тираж 828 ПодписноеВНИЮИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, 3-35, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г,ужгород, ул, Гагарина,101 Способ очистки растворов от цианидов и металлов введением реагента 5 осадителя с последующей обработкой на ионообменных Фильтрах, о т л и - ч а ю щ и й с я тем, что, с целью удешевления процесса путем сокра -щения расхода реагентов, в качествеосадителя используют сильнокислотныйкатионит в Аорме металла, присутству"ющего в растворе в виде цианидногокомплекса, при массовом соотношениицианида и катионита (0,5-2,5); 100.