Способ извлечения меди из растворов

 

Изобретение относится к области химической технологии, а именно к способам извлечения меди из растворов, и позволяет в 3-3,5 раза повысить степень извлечения меди в многоцикличном процессе. Способ извлечения меди включает в себя поглощение ионов меди сорбентом на основе смешанного гидроксида и фосфата магния ГФМ-1, десорбцию поглощенной меди с сорбента с одновременной его регенерацией раствором, содержащим, моль/л: 1,8-3,0 , 0,5-1,0 NHiCl и 0.12-0,55 MgSO . 1 з.п. ф-лы, 4 табл. (Л САР 1C СО ел со

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (50 4 В 01 J 39 02

OllHCAHHE ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

К АBTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4003741/31-26 (22) 07.01.86 (46) 07.08.87. Бюл. № 29 (71) Пермский политехнический институт и

Краснокамский завод металлических сеток (72) Н. Ф. Калинин, И. А. Елизарова, Т. Г. Мальцева, А. Г. Колпащикова, О. И. Шутова, М. С. Левичек, Э. И. Гуляева, В. И. Юсупов, А. В. Куликов и В. В. Вольхин (53) 661. 183.12 (088.8) (56) Зосин А. П. Приймак Т. И. Очистка промышленных стоков от катионов никеля, кобальта, меди сорбентами на основе магнезиально-железистых шлаков цветной металлургии. — Химия и технология неорганических сорбентов, Межвуз. сб. трудов, Пермь, ППИ, 1980, с. 92 — 96.

Авторское свидетельство СССР № 1228894, 1985.

„„SU„„1327959 А 1 (54) СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ МЕДИ ИЗ

РАСТВОРОВ (57) Изобретение относится к области химической технологии, а именно к способам извлечения меди из растворов, и позволяет в 3 — 3,5 раза повысить степень извлечения меди в многоцикличном процессе. Способ извлечения меди включает в себя поглощение ионов меди сорбентом на основе смешанного гидроксида и фосфата магния

ГФМ-1, десорбцию поглощенной меди с сорбента с одновременной его регенерацией раствором, содержащим, моль/л: 1,8 — 3,0

NHë ОН, 0,5 — 1,0 МН, С! и 0,12 — 0,55

М д50< . 1 з.п. ф-л ы, 4 табл.

1327959

Таблица 2

98

46

53

Таблица 3

Таблица 1

40 1

Прямой выход в виде CuS, %

42.

Цикл

Степень десорбции, %

46

40

52

46

46

54

Изобретение относится к химической технологии, а именно к способам извлечения ионов цветных металлов с помощью неорганических сорбентов, и может быть использовано в химической, металлургической и других отраслях народного хозяйства для извлечения меди из растворов.

Целью изобретения является повышение степени извлечения меди в многоцикличном процессе.

Пример 1. В сорбционную колонну с параметрами 0,78 см Х20 см загружают

2,5 см гранулированного высушиванием сорбента на основе фосфата магния

ГФМ-1 состава Mg (PO» ) ЗМ (ОН) ° пН О (2 r в расчете на массу воздушно-сухого вещества). Через слой материала в колонне пропускают 1230 мл раствора состава, г-экв/л: Мд$0» 0,1 Cu$0„0,01 со скоростью

7»-1 ч до полного проскока по ионам меди.

Сорбционная емкость материала по меди составляет 80 мг/г. Степень извлечения 40%

После промывки продукта 50 мл воды через колонну пропускают 40 мл десорбирующего раствора состава, моль/л: NH»CI 1, MgSO»

0,55, NH» OÍ 3,0 со скоростью 3,5++.0,5 ч .

Степень десорбции 95%. Полученный элюат 25 обрабатывают 5,0 мл 1 н.. раствора Na,S для осаждения меди в виде сульфида меди

CuS. В результате получают 0,23 г CuS, т.е. вся медь из элюата перешла в осадок. Степень извлечения меди из раствора составляет 40%. 30

После промывки водой (50 мл) сорбент готов к следующему циклу сорбции ионов меди. Затем циклы сорбция — регенерация повторяют в том же режиме.

Сорбент показал устойчивую работу в режиме повторяющихся циклов сорбция меди — десорбция меди. Результаты работы сорбента в циклах приведены в табл. 1.

Всего за 4 цикла извлечено 248 мг меди на 1 г сорбента. Потери сорбента за цикл составляют в среднем 3%.

Пример 2. По примеру 1 проводят сорбцию меди. Десорбцию ведут раствором следующего состава, моль/л: NH» ОН 2 3, ХНС1 0,75, MgSO, 0,3.

Результаты данного опыта приведены в табл. 2.

Степень Прямой выход

Цикл десорбции, в виде CuS %

Всего за 4 цикла извлечено 250 мг меди

1 r сорбента. Потери сорбента за цикл 2,5%.

Пример 3. Проводят сорбцию меди по примеру 1. Десорбцию ведут раствором, моль/л: NH, ОН 1,8, NH» С! 0,5, Мд$0»

0,12. Результаты работы в циклах приведены в табл. 3.

Степень Прямой выход

Цикл десорбции, в виде CuS, %

Всего за 4 цикла извлечено 258 мг меди

1 г сорбента. Потери сорбента за цикл 2,6%.

Пример 4. Проводят сорбцию меди по примеру 1. Затем десорбируют медь, меняя состав десорбирующего раствора.

Данные влияния состава раствора на технологические параметры процесса приведены в табл. 4.

1327959

Т аблица 4

Количество

Примечание

КоцентСтепень десорбции меДИ, X

При— мер рация меди в элюате, г/л регенерирующе го раст вора, уд.сб.

Ын, С1 ЫН, ОН

74 6,1 (I цикл) 15

Разрушение гранул

3,0

0,9 20

18 (I цикл) 2 1,0 О

3,0

87 (II ?iHKJI) Частичное разрушение

3 0,2 0,9

4 О 100 Десорбции нет

2 (I цикл) 0,1

4,3

85 (II цикл) 0,04 (Насьпценный) 5 0,2 0,9

86 3,6 (II цикл) 0,06 (Ненасьпценный) Частичное разрушение

6 0,5 1,8

О, 12 (Насьпценный) 15

5,2

90 (II цикл) 7 0,5 1,8

6,0

88 (II цикл) 0,30 (Насьпценный) 8 0,75 2,3

9 1,0 3,0

85 6,5 (II цикл) 15

0,55 (Насьпценный ) 10

5,0

87 (II цикл) Формула изобретения

Состав регенерирующего раствора, моль/л

10 1 О 53 077 (Насьпценный) Как видно из табл. 4, использование в качестве регенерируюших растворов аммиака, хлорида аммония, их смеси или соли магния (примеры 1 — 4) не приводит к полной десорбции или ведет к разрушению гранул сорбента. Введение в состав раствора солей магния, аммиака и соли аммония увеличивает степень десорбции и концентрацию меди в элюатах (примеры 5 — 10). Проведение процесса извлечения меди по предлагаемому способу в многоцикличном режиме позволяет повысить степень ее извлечения, по сравнению с известным, в 3 — 3,5 раза. Кроме того, сорбент работает в многоцикличном режиме с небольшими потерями (около 30/0 на каждом цикле), в то время как в известном способе потери составляют

100%.

45 1. Способ извлечения меди из растворов, включаюший их контактирование с сорбентом на основе смешанного гидроксида и фосфата магния и его. регенерацию раствором гидроксидом аммония, отличающийся тем, что, с целью повышения степени

5О ее извлечения в многоцикличном процессе, регенерацию ведут в присутствии хлорида аммония и сульфата магния.

2. Способ по и. 1, отличающийся тем, что гидроксид аммония, хлорид аммония и сульфат магния берут в количествах 1,8—

3,0, 0,5 — 1,0 и 0,12 — 0,55 моль/л соответственно.