Способ извлечения рения из молибденсодержащих растворов

Изобретение относится к области гидрометаллургии редких металлов, в частности к способу извлечения рения из молибденсодержащих растворов. Способ включает сорбцию рения из молибденсодержащих растворов анионитами гелевой структуры. При этом сорбцию осуществляют на анионитах с размером пор 2,5-6,0·10-10 м, не содержащих третичные аминогруппы и группы четвертичных аммониевых оснований. Техническим результатом является повышение селективности извлечения рения. 1 табл., 1 пр.

 

Изобретение относится к области получения редких металлов, в частности к извлечению рения из молибденсодержащих растворов.

При переработке различных молибденовых ренийсодержащих продуктов пирометаллургическими или гидрометаллургическими способами образуются кислые растворы, содержащие молибден и рений. Причем концентрация молибдена в десятки раз выше содержания рения. Извлечение рения из-за сложности элементного состава растворов и близости физико-химических свойств молибдена и рения сопряжено со значительными трудностями.

Для разделения этих металлов применяют природные и синтетические сорбенты различной структуры и основности.

Предложен способ [1] разделения рения и молибдена из нейтральных или слабощелочных сред на угле КАД, модифицированном метиленовым голубым.

Недостатком предложенного способа является проявление селективности извлечения рения только при значениях рН=6.

При этом селективность обусловлена использованием дефицитного реагента - метиленового голубого, теряющегося безвозвратно при дальнейшей переработке элюатов.

Известно [2, 3] использование для разделения молибдена и рения различных марок активированных углей СКТ, СУ-ХУ, МКС, АГ-3, АГ-5, АР-3, АБД. Однако наличие в растворах сульфат-, хлорид-ионов редко снижает емкость углей и приводит к снижению степени разделения рения и молибдена.

По способу [4] из щелочных сред на амберлите IRA-400 сорбируются оба элемента. Недостатком данного способа является недостаточная селективность процесса при последующей десорбции элементов.

Для извлечения рения из растворов, получаемых при обжиге молибденитовых концентратов, применен высокоосновной анионит АВ-17 [5]. На этом анионите, с содержанием 8 мас. % ДВБ, сорбируются оба элемента, разделение которых достигается применением различных десорбентов: гидроксида натрия и роданида аммония. Однако использование даже 2-х элементов не позволяет осуществить разделение молибдена и рения. Кроме того, использование роданида аммония приводит к практически полному отравлению ионита при многократном проведении операций сорбция-десорбция.

Таким образом, аниониты высокой основности могут быть использованы для извлечения рения из кислых и щелочных молибденсодержащих растворов. Однако основным их недостатком является трудность элюирования, приводящая к потере селективности.

В качестве десорбирующих реагентов используют водные растворы хлорной, азотной кислот [6], а также растворы солей роданида и нитрата аммония [7].

Наиболее близким по сущности является способ извлечения рения из молибденсодержащих растворов [8], по которому сорбцию рения проводят на анионите гелевой структуры с содержанием ДВБ - 16 мас. % (АН-21НВ) слабокислых растворов. При этом основное количество молибдена переходит в фильтрат, а рений сорбируется анионитом. Фактор разделения рения и молибдена при проведении процесса в указанных условиях составил 6-6,2. Экспериментально установленные авторами размеры пор в ионите, использованном в прототипе, составили (10-12)*10-10 м.

Недостатком указанного способа является недостаточно высокая степень разделения молибдена и рения, необходимость нейтрализации растворов, что требует больших растворов реагентов (щелочи, соды) и усложнения процесса подготовки исходных растворов.

Таким образом, в предложенных способах предусматривается либо коллективная сорбция обоих металлов с последующим разделением их на стадии десорбции, применяя различные элюенты; либо селективная сорбция молибдена на анионитах с высоким содержанием сшивающего агента - ДВБ. Однако авторы предложенных способов извлечения рения из молибденсодержащих растворов не учитывали размер пор анионитов и восстановительных свойств некоторых функциональных групп анионитов, что не позволило использовать эти факторы для повышения селективности сорбции рения.

Целью предлагаемого изобретения является повышение степени селективности извлечения рения.

Поставленная цель достигается тем, что в предлагаемом способе извлечения рения из молибденсодержащих растворов, включающем сорбцию на анионитах гелевой структуры, согласно заявляемому решению сорбцию ведут на анионитах с размером пор (2,5-6,0)*10-10 м, не содержащих третичные аминогруппы и группы четвертичных аммониевых оснований.

Сущность способа заключается в следующем. Исследованиями авторов установлено, что при разделении молибдена и рения на анионитах гелевой структуры основным фактором, определяющим селективность, являются различия в радиусах гидратированных ионов молибдена и рения, позволяющие, используя эффект молекулярных сит и регулируя размер пор ионитов при синтезе, повысить степень селективного извлечение рения из молибденсодержащих растворов. Кроме того, повышение селективности извлечения рения в значительной мере зависит от содержания присутствующей в растворах системы мокрого газоулавливания коллоидной взвеси - «молибденовой сини», легко сорбирующейся на анионитах и снижающей степень извлечения рения, а следовательно, ведущей к снижению селективности. Отсутствие в составе ионогенных групп анионита третичных аминов и четвертичных аммониевых оснований, являющихся восстановителями, позволяет поддерживать в окисленном состоянии Mo (VI) и предотвращает образование «молибденовой сити».

При этом следует отметить, что Mo (VI) - ион с большим размером радиуса гидратированной частицы, который превышает размер пор ионитов, не сорбируется и тем самым повышает селективность извлечения рения.

Повышение размера пор ионитов выше 6*10-10 м приводит к уменьшению эффекта молекулярных сит, то есть ионы молибдена будут сорбироваться совместно с рением и селективность процесса сорбции рения уменьшится.

Уменьшение размера пор ниже 2,5*10-10 м приводит к снижению сорбции рения, уменьшению емкости анионита по рению, а следовательно, и снижению селективности разделения рения и молибдена.

Примеры осуществления способа.

В стеклянные колонки загружали по 10 мл анионита гелевой структуры (например, АН-21; АН-18, АН-82) с размером пор (2,5-6)*10-10 м, не содержащих третичных аминогрупп и групп четвертичных аммониевых оснований.

Растворы, содержащие, г/л: 0,55 рения, 5,0 молибдена и 58,5 серной кислоты пропускаем со скоростью 2 уд.об./ч.

Процесс насыщения всем до полного проскока рения в фильтрат. Полученные результаты приведены в таблице.

Влияние размера пор аммонитов на показатели сорбции молибдена и рения

Таблица

Размер пор анионитов,
10-10 м
Пропущено раствора, уд.об./об. Полная динамическая обменная емкость анионитов Фактор разделения рения и молибдена
рений молибден
2,5 504 17,4 0,62 28,0
4,5 428 17,1 0,80 21,4
6,0 393 16,8 1,40 12,0

Источники информации

1. А.с. СССР №10288, от 1959 г.

2. Луканина Л.A., Береза С.Д. Цветные металлы, 1988, №1, 85-87 с.

3. Гинзбург Л.Б., Шкробот Э.П. Анализ руд цветных металлов и продуктов их переработки. Труды Гинцветмета, М., т. 12, 89 с.

4. Phicher S.A., Melsche V.W/Anel. Chem., 1952, 24 c.

5. Холмогоров А.Г., Падерина H.B. Рений. Химия. Технология. Анализ. М.: Наука, 1976, 63-66 с.

6. А.с. СССР №1244095.

7. Пат.США №4572823, оп.25.02.86.

Лебедев К.Б., Казанцев Е.И. и др. Иониты в цветной металлургии. М., 1975, 216 с.



Способ извлечения рения из молибденсодержащих растворов, включающий сорбцию на анионитах гелевой структуры, отличающийся тем, что сорбцию осуществляют на анионитах с размером пор 2,5-6,0·10-10 м, не содержащих третичные аминогруппы и группы четвертичных аммониевых оснований.



 

Похожие патенты:
Изобретение относится к регенерации вторичного металлического сырья, в частности к переработке металлических отходов ренийсодержащих жаропрочных сплавов на основе никеля.

Изобретение относится к области металлургии цветных и благородных металлов, в частности к переработке шламов электролитического рафинирования меди. Способ переработки медеэлектролитного шлама включает обезмеживание, обогащение и выщелачивание селена из обезмеженного шлама или продуктов его обогащения в щелочном растворе.

Изобретение относится к области металлургии цветных и благородных металлов, в частности к переработке концентратов флотации шламов электролиза меди, содержащих селенид серебра, и может быть использовано при производстве серебра и солей селена из шламов медного производства.

Изобретение относится к области металлургии цветных и благородных металлов. Медеэлектролитный шлам обезмеживают.

Изобретение относится к способу извлечения рения и платиновых металлов из отработанных катализаторов на носителях из оксида алюминия. Способ включает окислительный обжиг, перколяционное выщелачивание огарка водным раствором окислителя или смеси окислителей с получением ренийсодержащего раствора и нерастворимого остатка, сорбцию рения из ренийсодержащего раствора в отдельном аппарате, сушку нерастворимого остатка, последующее шихтование с флюсами и плавку на металлический коллектор.
Изобретение относится к сорбционной гидрометаллургии урана и рения и может быть использовано для извлечения рения из растворов и пульп. Способ извлечения рения из урансодержащих растворов включает сорбцию рения на анионах.
Изобретение относится к способу извлечения рения из кислых растворов. Способ включает осаждение сульфидов рения обработкой сульфидсодержащим осадителем в присутствии реагента-восстановителя в виде гидразинсодержащего соединения и прогревание реакционной смеси.
Изобретение относится к области металлургии редких тугоплавких металлов. Способ получения металлического рения путем восстановления перрената аммония включает размещение порошка перрената аммония в лодочке и его восстановление противотоком остро осушенного водорода с непрерывным продвижением лодочки в трубчатой печи при температуре 300-330 °С.

Изобретение относится к гидрометаллургии редких и благородных металлов. Способ включает растворение платины и рения соляной кислотой, обработку раствора в две ступени гидроксидом натрия на первой ступени с образованием частиц Pt(OH)4 и тиосульфатом натрия на второй ступени с образованием частиц ReS2.
Изобретение относится к способу разделения сульфидов платины и рения. .

Способ извлечения металлов включает выщелачивание руды путем непрерывного многостадийного противоточного кучного выщелачивания. На каждой промежуточной стадии подают выщелачивающий раствор, приготовленный из маточного раствора, полученного на следующей стадии выщелачивания предыдущей кучи.
Изобретение относится к способу очистки скандия от тория. Способ включает сорбцию тория из растворов ионитом.

Изобретение относится к способу извлечения золота, в частности сорбции золота из водных цианидных растворов. Способ извлечения золота из щелочных цианидных растворов включает контактирование водного раствора цианида золота с анионитом, имеющим в своем составе аминогруппы.

Изобретение относится к способу извлечения платины и/или палладия из отработанных катализаторов на носителях из оксида алюминия. Данный способ включает выщелачивание полученного огарка солянокислым раствором, содержащим окислитель или смесь окислителей, с извлечением платины и/или палладия из раствора выщелачивания.

Способ может быть использован в гидрометаллургии для переработки золотосодержащих концентратов двойной упорности, то есть сырья, содержащего тонко диспергированное в сульфидах золото и органическое углистое вещество.

Изобретение относится к способу переработки доманиковых образований. Способ включает агитационную нейтрализацию-декарбонизацию обработкой пульпой измельченной руды или нейтрализатором укрепленного раствора, очищенного от алюминия, с получением продуктивного раствора и декарбонизированного кека.

Группа изобретений относится к выделению ионов металлов из жидкостей, суспензий или пульп. В нескольких последовательных баках с мешалкой осуществляют контактирование жидкостей, суспензий или пульп со смолой, удаляющей несколько металлов, с получением нагруженной смолы.

Изобретение относится к способу извлечения редкоземельных элементов (РЗЭ) из экстракционной фосфорной кислоты (ЭФК). Способ включает использование анионита фосфатно-смешанной формы в циклическом процессе сорбции-десорбции.

Изобретение относится к извлечению оксида скандия из красных шламов - отходов глиноземного производства. Способ включает выщелачивание красного шлама карбонатными растворами при одновременной газации шламовой пульпы газо-воздушной смесью, содержащей CO2, фильтрацию пульпы с получением скандийсодержащего раствора, последовательное отделение скандия от примесных компонентов, осаждение соединений скандия из очищенного раствора, фильтрацию, промывку и сушку осадка скандиевого концентрата.

Изобретение относится к разделению и концентрированию металлов и может быть использовано для разделения платины, родия и никеля. Способ отделения платины (II, IV) и родия (III) от никеля (II) в хлоридных растворах, включает сорбцию платины (II, IV) и родия (III) и последующую десорбцию этих металлов.

Изобретение относится к аффинажному производству металлов платиновой группы (МПГ). Способ заключается в сорбции катионов родия (III) и рутения (III) на катионите КУ-2 из хлоридных растворов при контролируемых значениях pH растворов и содержаниях хлорид-иона. Извлечение осуществляют в гидротермальных условиях при 150°C. Процесс проводят при низких концентрациях хлорид-иона, а контроль за pH осуществляют подкислением растворов азотной кислотой. Коэффициенты разделения рутений/родий составляют около 100. Их разделение осуществляют на стадиях сорбции или десорбции. Для десорбции родия и рутения и отделения их от примесей железа, цветных и других металлов концентрацию хлорид-иона в десорбирующем растворе повышают до 8 г/л и более. Техническим результатом является упрощение технологического процесса селективного извлечения родия (III) и рутения (III) из хлоридных растворов металлов платиновой группы и их разделения, а также снижение реагентов на переработку. 1 з.п. ф-лы, 2 ил., 3 табл., 4 пр.

Изобретение относится к области гидрометаллургии редких металлов, в частности к способу извлечения рения из молибденсодержащих растворов. Способ включает сорбцию рения из молибденсодержащих растворов анионитами гелевой структуры. При этом сорбцию осуществляют на анионитах с размером пор 2,5-6,0·10-10 м, не содержащих третичные аминогруппы и группы четвертичных аммониевых оснований. Техническим результатом является повышение селективности извлечения рения. 1 табл., 1 пр.

Наверх