Способ выделения тяжелых металлов

 

Изобретение относится к способам выделения тяжелых металлов и может быть использовано для выделения или рг1зделения, например, ионов ко-. &альта, никеля, металлической ртути из разбавленных технологических растворов . Целью изобретения является повьшение степени выделения тяжелых металлов , снижение расхода реагентасобирателя и возможность его повторного использования. Способ выделения металлов осуществляют в процессе флотационной обработки реагентом-собирателем , в качестве которого используют суспендированный в воде твердагй раствор алифатических карбоновых кислот , С „- С или абиетиновой кислоты в парафине при соотношении компонентов 1:20-30. Суспензию вводят в количестве 6-30 г на 1 г извлекаемого металла , при этом расход карбоновых кислот составляет 0,3-1,5 г/г металла. 1 з.п.ф-лы, 3 табл. с

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

<50 4 С 02 F 1/62

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ и ДОТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3864891/31-26 (22) 24 12 . 84 (46) 28. 02. 87. Бюл. Р 8 (71) Одесский государственный университет им. И.И.11ечникова (72) Л.Д.Скрылев, В.В.Костик, С,К,1 абипец и А.Н.Пурич (53) 328.3l 9(088.8) (56) Т.Ф.Полторанина и др. Выделение металлов из разбавленных растворов методом ионной флотации — Обогащение руд, 196ч, т.51, Р 3, с.11-13. (54) СПОСОБ ВЫДЕЛЕНИЯ ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ

;57) Изобретение относится к способам выделения тяжелых металлов и может быть использовано для выделения или разделения, например, ионов ко„„SU„„1293116 А1 бальта, никеля, металлической ртути из разбавленных технологических раст- воров. Целью изобретения является повышение степени выделения тяжелых металлов, снижение расхода реагентасобирателя и возможность его повторного использования. Способ выделения металлов осуществляют в процессе флотационной обработки реагентом-собирателем, в качестве которого используют суспендированный в воде твердый раствор алифатических карбоновых кислот,С вЂ” С или абиетиновой кислоты в

8 лз парафине при соотношении компонентов

1:20-30. Суспензию вводят в количестве 6-30 r на ) r извлекаемого метал- д ла, при этом расход карбоновых кис- . лот составляет 0,3-1,5 r/ã металла.

1 з.п.ф-лы, 3 табл.

1293116

Изобретение относится к способам выделения тяжелых металлов, находящихся в воде в форме катионов или в тонкодиспергированном состоянии и мо жет быть использовано для выделения 5 или разделения, например, ионов Со

° 2+ 2+

Ni,,Hg и металлической ртути из разбавленных технологических растворов, сточных вод предприятий черной ! и цветной металлургии, предприятий

jrxo производству хлора, едкого натра,,красителей, углеводородов, хлорвинила и люминесцентных материалов, а также гальванических производств, в которых для нанесения никелевых или кобальтовых химических покрытий используют ртутные стабилизирующие добавки.

Цель изобретения — повышение сте- 20 пени выделения тяжелых металлов,. сокращение расхода реагента-собирателя и обеспечение возможности его повторного использования.

Для осуществления способа корректируют значение рН воды, вводят реаагент-собиратель. Воду перемешивают и в донные слои поДают диспергированный воздух (пузырьки воздуха размером 200 †3 мкм). В результате флота- 30 ции на поверхность воды всплывает сублат — гидрофобный продукт взаимодействия извлекаемого металла с реагентом-собирателем, который удаляется механически. Реагент-собиратель представляет собой твердый раствор, полученный путем растворения алифатических карбоновых кислот С вЂ” С или

Я 18

:абистиновой кислоты в разогретом до жидкого состояния (50-70 С) парафине <0 при соотношении компонентов 1:20-30.

Реагент-собиратель используют в виде

2 -ной водной суспенэии, полученной путем ультразвукового диспергирования его в небольшом количестве обра- 45 батываемой воды. Суспензию вводят в очищаемую воду, рН которой 3-10,5, температура 20-25 С из расчета б30 r твердой фазы суспензии на 1 r извлекаемого металла. Указанный рас- 5р ход суспензии обеспечивает наиболее экономичный расход карбоновых кислот

0,3-1,5 г на 1 г извлекаемого металла.

Для повторного использования реа- 55 гента-собирателя необходимо путем последовательной обработки сублата горячим раствором щелочи или кислоты отделить выделенные из сточных вод металлы и, тем самым, регенерировать собиратель.

Пример ° .В камеру флотационной машины помещают 1 л раствора, содержащего 25 мг кобальта, устанавливают рН=9-11 и добавляют водную суспензию собирателя, содержащую 0,75 r суспендированного твердого раствора пальмитиновой кислоты в парафине при соотношении компонентов 1:25. Раствор интенсивно перемешивают в течение

1 мин и 5 мин продувают диспергированным воздухом (размер пузырьков воздуха 200-300 мкм, расход воздуха

100 см /мин). Накапливающийся на поверхности раствора сублат (содержащий извлекаемый компонент) удаляют механически.

Воду анализируют на содержание кобальта. Очищенный раствор содержит

0,5 мг/л кобальта, что соответствует степени его очистки на 98 .

Аналогичные опыты проводят при других соотношениях компонентов собирателя, используя абиетиновую и другие карбоновые кислоты. Таким же образом проводят очистку растворов, содержащих 25 мг/л Н, Hg или .

Hg „ (тонкодиспергированной металлической ртути). Полученные результаты представлены в табл.1, Эффективность использования реа гента-собирателя зависит от дифильных свойств молекул выбранного гомолога карбоновых кислот. Использование низших (например, С, Н„, COOH) и высших (С Н СООН и выше) гомологов ь карбоновых кислот малоэффективно.изза того, что у первых преобладают гидрофильные свойства молекул, и они переходят из объема парафина в воду, а у вторых — гидрофобные, и они вместе с карбоксильной группировкой "втягиваются" в объем парафина, Таким образом, эффективными в данном случае могут быть лишь карбоновые кислоты, дифильные свойства молекул которых сбалансированы, т.е. гомологи, содержащие 8-18 атомов углерода в углеводородном радикале ,(табл.2).

Влияние соотношения компонентов собирателя на степень извлечения кобальта показано в табл.3, в случае использования других гомологов карбоновых кислот, а также при извлечении никеля и ртути получены аналогичные результаты, 1293116

Извлекаемый из раствора компонент

Используемая в составе собирателя карбоновая кислот

Устанавли ваемое в

Количество вводи растворе рн мого со бирателя, г/л

Со

100

90

g,75

9-11

Пальматиновая

100

Миристиновая

92

100

0,7

8-9

Н К

89

0,8

8-10

1)00

0,4

2-4

Н g )ted.

Со

9-11

99,5

0,75

Каприловая

96

99,5

0,7

8-9

87

Н g

Hg))ет.

0,8

8-10

98,7

0,4

2-4

99,3

Со

0,75. 9-11

Стеариновая

0,7

8-9

8-10

68,5 н К

Н 8 мет

0,8

99,5

2-4

При очистке воды от кобальта известным способом с добавлением к обрабатываемому раствору, содержащему

25 мг/л кобальта, в качестве собирателя пальмитата натрия в виде " 5

0,02X-го водного раствора флотационную обработку проводят в течении

20 мин, При этом образуется большое количество пенного продукта (20-30Х от объема очищаемой воды). Конечная концентрация кобальта в очищаемой воде составляет 5-10 мг/л, что значительно превышает ПДК.

Предлагаемый способ позволяет в течение 5 мин производить очистку во- 1 ды от тяжелых металлов на 99,9Х. Достаточно полная очистка воды со значением рН 3,0-10,5 осуществляется при расходе 6-30 г собирателя, содержащего алифатические карбоновые кислоты или абиетиновую кислоту. Концентрация металла в очищенной воде составляет 0,01-0,25 мг/л. При использовании известного способа не удается очистить воду до санитарных норм при большем расходе реагента. Кроме того, возникают определенные трудности при регенерации собирателя и концентрировании извлеченного продукта.

Формула и э о б р е т е н и я

1 ° Способ выделения тяжелых металлов из сточных вод, включающий обработку реагентом-собирателем с последующей флотацией, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения степени выделения, сокращения расхода реагента-собирателя и обеспечения возможности его повторного использования в качестве реагента-собирателя используют суспендированный в воде твердый раствор алифатических карбоновых кислот С вЂ” С или абиетиновой кислоты в а парафине при их соотношении 1:20-30.

2. Способ по п.l, о т л и ч а ю— шийся тем, что флотацию осуществляют при рН 3,0-10,5, Таблица 1

Степень извлечения,X,ïðè следующих соотношениях

1293116

Продолжение табл.!

t ваемое В растворе рН

) i«»)» ) 0O

0 с

Абиетиновая

)00

«99 9

100 о9

Н И 99 99

Таблнца2

«»: (9 ., Ц

f H

С Н) СООН С Н COÎH «, Н СООН С, H ).ООН С Н СОЫ ь ОО) С H 000 С СООЦ

)00

:19, 0 чй . 9 с»

9«) 7 сф зя

«% Ф а б л и ц „-!

Степень очи; тки водь1, :., пр ;о» но„1;-i;,I;.I -",ом,",цие„;,,-,,-,, Используемая кислота

) 1

1:40 1:33 1-:30 I 1;!5 i 20

i;1Q

1 30

Абиетиновая 85 (» Г

Пальмитиновая 68 ;00

»:.

Составитель Л.Ананьеi

Редактор И.Касарда Техред Л.Олейник

З 338ПЗ тираж 8g2 ) о; т-ясно .

)ЗНИИПИ 1 осударственнот«o::<:->мятется.: ССР

IIo делам изобретений и открытий!

1 1 3035 Иосква 9 Ь )5 PB)9" скан II 16 -. 9 ) i . kj

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. "piектная. 4

Используемац в составе собирателя карбоноаая кислот

Извлекаемьй нз раствора компонент

L+

Со +

Nl

Н

К, Количест-- Степень извлечения,X при

Во Вводи- следук)шик соо7 ноше)пщх

I ß(0 со- компонентов соб атель В бирателя, 1 3 1: 25 1:2О

9.9 Л