Способ разделения солей меди и цинка

 

Изобретение относится к способу разделения солей меди и цинка при их совместном присутствии в растворе и используется для очистки сточных вод методом ионного обмена на медьдобывающих и медьиспользующих производствах . Способ позволяет повысить коэффициент разделения меди и цинка. Способ разделения солей меди и цинка заключается в селективном извлечении меди из раствора сорбентом - модифицированным прививкой метакриловой кислоты поликапроамидным волокном , для чего водньй раствор, содержащий одновременно ионы Си и , доводят аммиачной водой до рН 8,8- 9,8 и пропускают через колонные аппараты , заполненные модифицированным прививкой метакриловой кислоты поликапроамидным волокном, со скоростью, обеспечивающей время контакта раствора с катионитом не менее 20 мин. При этом волокнистьш катионит сорбирует ионы Си в количестве до 240 мг/г, а концентрация ионов Zn в выходящем рафинате цинка практически не изменяется. Для регенерации медьсодержащий волокнистый катионит обрабатьшают 1 и. раствором НС1 со скоростью, обеспечивающей время контакта элюента с катионитом не менее 20 мин, и собирают кислый элюат, представляющий собой рафинат . G $ (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИ)(СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3833680/31-26 (22) 30. 12. 84 (46) 07.01.87. Бюл. В 1 (71) Ивановский химико-технологический институт (72) Н.П.Лиц, A.Б.Корженевский и Л.В.Челышева (53) 668.012(088.8) (56) Аширов А. Ионообменная очистка сточных вод, растворов и газов. Л.:

Химия, 1983.

Патент Великобритании N - 1593596, кл. В 01 J 39/04, 25.02.77. (54) СПОСОБ РАЗДЕЛЕНИЯ СОЛЕЙ МЕДИ И

ЦИНКА (57) Изобретение относится к способу разделения солей меди и цинка при их совместном присутствии в растворе и используется для очистки сточных вод методом ионного обмена на медьдобывающих и медьиспользующих производствах. Способ позволяет повысить коэффициент разделения меди и цинка.

Способ разделения солей меди и цинg1) 4 В 01 J 39/04 С 01 С 9/00 ка заключается в селективном извлечении меди из раствора сорбентом— модифицированным прививкой метакриловой кислоты поликапроамидным волокном, для чего водный раствор, содержащий одновременно ионы Си и Zn

2+ 2+ доводят аммиачной водой до рН 8,89,8 и пропускают через колонные аппараты, заполненные модифицированным прививкой метакриловой кислоты поликапроамидным волокном, со скоростью, обеспечивающей время контакта раствора с катионитом не менее 20 мин.

При этом волокнистый катионит сор2б бирует ионы Си в количестве до

2б

240 мг/г, а концентрация ионов Zn в выходящем рафинате цинка практически не изменяется. Для регенерации медьсодержащий волокнистый катионит обрабатывают 1 н. раствором НС1 со скоростью, обеспечивающей время контакта элюента с катионитом не менее

20 мин, и собирают кислый элюат, представляющий собой рафинат Cu +.

1281298

f0

ВНИИПИ Заказ 7182/6 Тираж 508 Подписное

HpoHsB. — ïîëèãð. пр-THe, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Изобретение относится к процессу разделения солей меди и цинка, одновременно содержащихся в водном растворе, необходимому для утилизации ценных медь- и цинксодержащих отходов и повышения экологической чистоты добывающих и использующих цветные металлы производств, в частности горнометаллургических, электрохимических, химических, радио- и электротехнических.

Цель изобретения — повышение коэффициента разделения меди и цинка.

П, р и м е р 1. 200 г поликапроамидного волокна с линейной плотностью 0,33 текс, модифицированного йриьивкой 1407. метакриловой кислоты, помещают в колонку (Ф = 20 мм, h = — 1000 мм). Через волокнистый катионит пропускают 2300 мл водного раствора CuSO< и ZnSO<, содержащего по

15 г/л ионов Си и Zn предвариЯ+ 2+ тельно доведенного добавлением 150 мл

257-ного водного аммиака до рН 8,8, со. скоростью 15 мл/мин. На выходе из г колонки концентрация ионов Си меньше

0,001 г/л,, концентрация ионов Zn

2>

15 г/л. Селективность сорбции; ((Zu j/(Cu )) составляет 14000. Волокнистый катионит сорбировал 35 r меди. Объемная емкость по иону Си

2+ составляет 110 г/л.

Затем через колонку пропускают для промывки волокнистого катионита

200 мл дистиллированной воды.

После этого проводят десорбцию ионов Cu, пропуская через колонку

2+

5000 мл 1 н. раствора НС1 со скоростью 15 мл/мин и колонку продувают сжатым воздухом.

Элюат представляет собой соляноД+ 2Ф, кислый раствор Си с концентрацией Си

-70 г/л и Zn2+ < 0,01 г/л. Селективность сорбции ()Zn )/(Cu2 )) составляет 0,14 ° 10 .

Волокнистый катионит для регенерации промывают 200 мл дистиллированной воды и продувают сжатым воздухом.

Пример 2. 300 мг поликапроамидного волокна с линейной плотностью 0,33 текс, модифицированного прививкой 140Х метакриловой кислоты, помещают в колонку (<7 = 20 мм, h

1500 мм). Через волокнистый катио- . нит пропускают 26,1 л водного раствора CuS0„ H ZnS0<, содержащего 2 г/л ионов Cu и 2,7 г/л ионов Zn предварительно доведенного добавлением 1,7 л 24Х-ного водного аммиака до рН 9,8, со скоростью 15 мл/мин. На выходе из колонки концентрация ионов

2+

Си 0,0001 г/л, концентрация ионов

Еп — 2,7 г/л. Селективность сорбции ((Еп ) /(Си 1 ) составляет 27000. Волокнистый катионит сорбировал -52 r меди. Объемная емкость по иону Cu2+

15 составляет -.- 110 г/л. Затем через колонку пропускают для промывки волокнистого катионита 300 мл дистиллированной воды. После этого проводят десорбцию ионов Сиг, пропуская через колонку 750 мл 1 н. раствора НС1 со скоростью 15 мл/мин и колонку ироду- вают сжатым воздухом. Элюат представляет собой солянокислый раствор Cu +

21 г+

25 с концентрацией Cu2 - 70 г/л и Еп ( 0,01 г/л. Селективность сорбции ((Zn 1/(Cu2+) ) составляет 0,14 100.

Волокнистый катионит для регенерации промывают 300 мл дистиллированной воды и продувают сжатым воздухом.

Таким образом, согласно изобретению разделяют медь и цинк, совместно содержащиеся в растворах с селектив. ностью в рафинате цинка ((Zn j/(Cu2+))

14000-27000 и в.рафинате меди

35 ((Еп f/)Cu )) 0,14.10, что превосходит соответствующие показатели известного способа, составляющие 10000 и 0,02 соответственно, в 1 4 и в

140 раз.

Формула изобретения

Способ разделения солей меди и цинка путем селективного извлечения меди из раствора сорбентом на основе амфолита, отличающийся тем, что, с целью повышения коэффициента разделения меди и цинка, в качестве сорбента используют модифици50 рованное прививкой метакриловой кислоты поликапроамидное волокно, а процесс ведут в аммиачной среде при рН 8,8-9,8.