Способ извлечения металлов из растворов и устройство для его осуществления

1 и 897874 Союз СоветскикСфциапистичесиикРеспубиик Оп ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(23)приорнтетОпубликовано 15. 01. 82, Бюллетень РЬ 2 Дата опубликования описания 15.01.82(72) Авторы изобретения Государственный проектный и научно-исслинститутГипроникель" 1) Заявит(54) СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ МЕТАЛЛОВ ИЗ РАСТВОР И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ рбционнои колон е моменты ереме рый после отмыв ащают в колонну Недостатком эт то что ониы через опреди адсорбент,и и очистки лено- зобеспечениеблагородныхпосле электртакже упрозобретенияти извлечениз растворои никеля,возмож металл лиза м 2 способов являобеспечивают пол ется Изобретение относится к цветной металлургии и может быть использовано в гидрометаллургии никель-кобальтового и медного производства для более полного извлечения благородных металлов иэ электролитов никелевого и медного электролиза, в которых благородные металлы находятся в ионной форме и частично в виде тонкой шламовой взвеси.Известен способ сорбции платиновых металлов, в том числе иридия,рутения и родия иэ растворов, содержащих ионы цветных металлов, а также серную кислоту и хлор-ион 11.Известен способ, в котором в процесе извлечения из растворов тонко- дисперсных загрязнений удаляют из ного извлечения благородных металлов так как при осуществлении этих спосо бов извлекается из растворов либо только тонкая аламовая взвесь, либо только ионная форма благородных металлов.Наиболее близким к изобретению являются способ извлечения металлов из растворов, включающий сорбцию ионитом, помещенным в колонны, и устройство для его осуществления, содержащее последовательно соединенные колонны, наполненные ионитом 33,Недостатками данного способа и устройства являются невозможность извлечения благородных металлов из растворов после электролиза меди и никеля, а также сложность конструкции и периодичность процесса.3 89щение конструкции и обеспечение непрерывности процесса.Поставленная цель достигается тем,что согласно способу извлечения металлов иэ растворов, включающемусорбцию ионитом, помещенным в колонны, сорбцию ведут путем пропускания раствора через две колонны:первую колонну, заполненную ионитомкрупностью 20-100 мкм на 1/5-1/6 высоты и крупностью 300-500 мкм на4/5-5/6 высоты, и вторую колонну,заполненную иони 1 ом крупностью 20100 мкм, до достижения скорости вытекания раствора из первой колонны0,20-0.,25 л/ч на 1 кг ионита с последующей заменой слоя ионита первой колонны на аналогичный по высотеслой ионита из нижней части второйколонны с восполнением слоя ионитаво второй колонне и повторениемпроцесса, а устройство для осуществления данного способа, содержащеепоследовательно соединенные колонны,заполненные ионитом, снабжено дренажными решетками и выполнено в виде двух автономных блоков, каждыйиз которых состоит иэ двух колонн,в которых верхняя 1/5-1/6 часть первой и нижняя 1/5-1/6 часть второй выполнены съемными и отделень 1 дренажными решетками, и блоки колонн связаны системой подачи электролита.На чертеже представлено устройство, принципиальная схема.Для реализации способа предлагается два автономных блока сорбционных колонн 1 и 2, которые соединеныпосредством трубопроводов 3 черезсистему 4 подачи электролита с емкостью 5 исходного электролита. Верхняя часть 6 первой колонны и нижняячасть 7 второй колонны выполненысъемными и отделяются от остальногообъема колонны дренажными решетками8, верхняя часть второй колонныотделяется от съемной части заслонкой9. Вторая колонна связана трубопроводом со сборником 10 "чистого"электролита,Используют исходный электролит никелевого производства, содержащий, г/л: й 1 88, О; Со 0,3; Ге 0,33 Сц0,601 СОО, 01 Н 50, 0,99 (РН 2 ейКоличество взвеси йо твердому 50 мг/л, содержание благородных металлов во взвеси 2, в ионной форме 0,2 мг/л. Общая концентрация по 7874сумме платиновых металлов в растворе 1,2 мг/л,Электролит иэ емкости 5 исходного электролита через систему 4 подачи раствора поступает в первуюколонну 1 первого блока со скоростью1,7 л/ч кг ионита, на высоте 4/5 отвысоты колонны верхняя ее часть б отделена от нижней дренажной решеткой1 р 8, на которую помещен слой ионитас размером частиц 20-100 мкм, Объемверхнего слоя ионита составляет 1/5от общего объема, остальная частьсорбционной колонны заполнена ионин том с размером .частиц 300-500 мкм.Взвесь шлама, поступающая вместе санолитом, остается на верхней частисорбционного слоя, Очищенный такимобразом электролит поступает в нижнюю часть первой колонны 1, а затемв верхнюю часть второй колонны 2 надальнейшую сорбцию. Когда скоростьэлектролита на выходе из первой ко лонны составляет 0,25 л/ч кг ионита,подачу электролита на первый блокпрекращают и начинают подачу электролита через систему 4 на первую колонну второго блока, Верхний объемсорбента удаляют и на его место помещают ионит, насыщенный ионной формой благородных металлов, из нижнейчасти 7 второй колонны также составляющей 1/5 объема колонны. А удаленный ионит, собравший шламовую взвесьи платиновые металлы в ионной форме, перерабатывают сжиганием, В растворе электролита, выходящего послесорбции из второй колонны, содержание благородных металлов составляет0,001 мг/л, Степень извлечения благородных металлов составляет 99,92.В предлагаемом способе извлечениеблагородных металлов, интенсивностьпроцесса достигается путем исполь-43зования мелкодисперсного ионита вкомбинации с крупнодисперсным ионитом в одной сорбционной колонне,что дает возможность обойтись только двумя ступенями сорбции. Данноеизобретение позволяет непрерывно вести процесс сорбции, подключая периодически каждый блок колонн, иобеспечивает полное выделение благородных металлов, содержащихся какв виде шламой взвеси, так и в видефф ионной формы.формула изобретения1. Способ извлечения металлов иэрастворов, включающий сорбцию игни. ненные ионитом, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощенияконструкции и обеспечения непрерывности процесса, снабжено дренажнымирешетками и выполнено в виде двухавтономных блоков, каждый иэ которыхсостоит из двух колонн в которыхверхняя 1/5-1/6 часть первой. и ниж няя 1/5-1/6 часть второй выполненысъемными и отделены дренажными решетками, и блоки колонн связаны системой подачи электролита. том, помещенным в колонны, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с цельювозможности извлечения благородныхметаллов иэ растворов после электролиза меди и никеля, сорбцию ведутпутем пропускания раствора черездве колонны: первую колонну, заполненную ионитом крупностью 20-00 мкмна 1/5-1/6 высоты и крупностью 300500 мкм на ч/5-5/6 высоты, и вторуюколонну, заполненную ионитом крупностью 20-100 мкм, до достиженияскорости вытекания раствора из первой колонны 0,20-0,25 л/ч на 1 кг ионита с последующей заменой слоя 1 Источники информации,ионита первой колонны на аналогич- принятые во внимание при экспертизеный по высоте слой ионита из нижней 1. Известия вуз. "Цветная металчасти второй колонны с восполнени- лургия", 1963, М 5, с.57.ем слоя ионита во второй колонне и 2. Патент Франции Н 2189093повторением процесса, го кл. В 01 О 15/00, 1973.2. Устройство для осуществления 3. Патент франции Н 216609,способа по п.1, содержащее последо- кл. В 01 О 15/00, 1972.4 филиал ППП "Патент", г.ужгоро ектна Составитель О.Гоитровка Техред И, Гайду 8 Тираж 656НИИПИ Государственного кпо делам изобретений и13035, Москва, Ж, Рауш иковаКорректо Подписноемитета СССРткрытийская наб., д /5