Способ сорбционного разделения скандия и тория

 

Способ относится к химической технологии, в частности к способам очистки и разделения металлов с помощью ионообменных смол, и может быть использован в препаративной химии, радиохимии и гидрометаллургии для разделения скандия и тория, для очистки скаидиевых концентратов от тория и позволяет / в 3 раза повысить степень разделения скандия и тория на стадии сорбции, а также /- в 1,5 раза динамическую обменную емкость катионита по торию. Для этого в исходный раствор, содержащий скаидий и торий, вводят хлорид магния в количестве 50-150 г/л. Подготовлент ный таким образом раствор приводят в контакт с пористым сульфокатионитом при рН 2,8-3,5 и 60-90 0. После сорбции катионнт промывают водой и осуществляют раздельную десорбцию-сначала СКАНДИЯ растворами хлоридов, а затем тория - растворами карбонатов. 2 табл. (Л с

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЭОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (46) 23.07е91. Бюл. М 27 (21) 4192535/26 (22) 09.02.87 (7») Березниковский филиал Bceccnosного научно-исследовательского н проектного института титана и Березниковский титано-магниевый комбинат (72) Ю.П.Кудрявский, В.В.Волков, А.А .Рьмкевич» В.А,Колесников, Н.Ф.Лаукарт, Э.И.Бондарев и В.А.Скородумов (53) 66l 183,l2(088.8) (56) Макарова С.И.» Егоров Е.В.

Ионный обмен в радиохимни. M.: Атомиэдат, 197)» са15"))9. (54) СПОСОБ СОРБЦИОННОГО РАЗДЕЛЕИЯ

СКАНДИЯ И ТОРИЯ (57) Способ относится к химической технологии, в частности к способам

SU„„1424174 . А1 очистки и разделения металлов с помощью ионообменных смол, и мовет быть использован в препаратнвной химии, радиохимии и гидрометаллургни для разделения скандия и тория, для очистки скандиевых концентратов от тория и позволяет,- в 3 раза повысить степень разделения скандня и тория на стадии сорбциир а тактике .- в

l,5 раза динамическую обменную емкость катионита по торню. Для.этого в исходный раствор, содержащий скандий и торий, вводят хлорид магния в количестве 50-150 r/л. Подготовлен ный таким образом раствор приводят в контакт с пористеае сульфокатионитом при рН 2,8-3,5 и 60-90 С. После сорбции катионит промывают водой и осуществляют раздельную десорбцию снача ла скандин растаорами клоридоа, s ssтем тория » растворами карбонатов.

2 табл, 1424174

Продолжение табл.1

Способ

Показаталь лрототил лредлагаемый

Количество скандия, прошедшее в фильтрат до "лроскока" тория, мг/л

46,54

25,0

3I 916

3 от исходного

74,0

Т а б л и ц а 2

Концентрация

М8С11, г/л

Таблица l

45 20

117

Способ

Показатель

238 рототип предлагаемый

150

190

200

Разделения металлов не произошло

Объем раствора,пропущенного до npoll скокв тория в фильтрат, мл

160,0

75,0

Динамическая обменная емкость катнокита ло торию до его лроскока в фильтрят, мг/г

280,0

165,0

Изобретение относится к химической технологии, в частности к слособам очистки и разделения металлов с помощью ионообменных смол, и может быть з использовано в лреларативной химии, радиохимии и гидрометаллургии для раэделення скандия и тория, для очистки скандиевых концентратов от тория.

Цель изобретения — повышение сте- 10 пени раэделения скандня и тория иа стадии сорбции сульфокатионитом и увеличение его динамической обменной ем" кости rlo торию.

П р и и е р 1, Проводят сопостав" 15 ление эффективности разделения скандия и тория ло известному и предлвгае.к>му способам.

По известному слособу через сорбционную колонку с 2 г пористого суль- 20 фокатнонита КУ-23 в Na-форму пролускают раствор с рН 3,0, содержащий

2,4 г/л скандия и 4,4 г/л тория,Сорбцню ведут при 80 С. После сорбции катионит в колонке промывают водой и осущестнляют десорбцлю . сквндия

2 н. раствором хлорида магния, тория—

3 и. раствором карбоната аммония.

По лреплагаемому способу в исходный раствор, содержащий 2,7 г/л скан- 30 дня и 3,7 г/л торня, вводят )00 r/ë хлорида магния. Этот раствор (рН 3,0) пропускают при 80 С через сорбционнув колонку с 2 г пористого сульфокатионита и Н-форме. После сорбции ка- 35 тионит н колонке промывают водой и осуществляют десорбцию: сквндия

2 н, раствором хло11идй магния; тория

3 н.раствором карбоната аммония.

Результаты опытов приведены в 40 табл.l.

Данные табл.l показывают, что предлагаемый слособ обеспечивает ло среВнению с прототипом повьппение сорбционной нагрузки на катионит в 1,5 раза (и, следовательно, увеличение производительности процесса) эв счет введения в исходный раствор хлорида магния и приводит к увеличению объема раствора, пропущенного до "лроскока" ионов тория в фильтрвт и к повышению сорбционной емкости катионита ло торию. одновременно с этим увеличивается в 3 раза степень разделения скандия и тория на стадии сорбции.

Пример 2. Проводят сорбционное разделение сквндия и тория по примеру 1 ло предлагаемому способу, но концентрация хлорида магния в проведенных опытах составляет 20, 50; 150;

200 г/л. Результаты опытов приведены в табл.2.

Динамическая обменная емкость катионита ло торию (до "лроскока" в фильтрвт), мг/г

Из табл.2 видно, что повышение сорбцнонной нагрузки на катионит ло торию (а, следовательно, и повышение производительности процесса) обеслечиввется введением в исходный раствор

«цорида магния в количестве 50-I50 г/л.

14241 74

Составитель Т,Чиликинв

Техред Л.Олийнык

Корректор Н Бутяга

Редактор Г.Мозжечкова

Подписное

Заказ 3128

Тираж 450

BHHHIlH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, Меньшее или большее количество хлорида магния отрицательно сказывается на процесс разделения скандия и тория.

П р и е р 3. Проводят опыт по примеру l, однако вместо пористого сульфокатионита КУ-23, используют высокоосновный анионит АВ-17х8. Разделения скандня и тория в процессе сорбции не произошло; оба металла при пропускании раствора через колонку окаэа" лись в фильтрате.

Как видно из приведенных примеров, 1 описываемый способ по сравнению со способом-прототипом позволяет повысить - в 3 раза степень разделения скандия и тория на стадии Nx сорбционного поглощения сульфокатионитом, 20 а также 5 в l,5 раза динамическую o6"" менную емкость по торию.

Формула изобретения

Способ сорбционного разделения скандия и торич, включающий контактирование их растворов с рН 2,8-3,5 с е пористым сульфокатнонитом при повышенной температуре с последующей промывкой сульфоквтионита водными растворами и последовательной десорбцией сначала скандия растворами хлорндов, а затем тория — растворами кврбонатов| о т л и ч в ю шийся тем, что, с целью повышения степени разделения скандия и тория на стадии сорбции и увеличения динамической обменной емкости катионита по торию, контактирование ведут в присутствии в растворе хлорида магния в количестве 50-150 г/л.