Способ извлечения тяжелых металлов,например висмута и свинца,из водных растворов их солей

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ к авторском свидетельствь

Союз Советск нх

Соцналнстнческнх

Республнк

<в 979513 (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) 3a" вле"о 04 03 81 (21) 3253115/22 02 с присоединением заявки М (23) Приоритет (51) . <д.

С 22 В 3/00

С 22 В 30/06

С 22 В 13/00

3Ъоурарстеенный комитет

СССР ио делан изобретений и открытий

Опубликовано 07.12.82. Бюллетень И 45

Дата опубликования описания 07.12,82 (53> УДК 669.763/

/669.43 (088.8) (72) Авторы изобретения

Е. М. Нанобашвили, Л. В. Махонина и Н. M. Чиква

Институт неорганической химии и электрохимии А

Грузинской CCP (7l ) Заявитель (54) СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ.,- НАПРИМЕР

ВИСМУТА И СВИНЦА, ИЗ ВОДНЫХ РАСТВОРОВ ИХ СОЛЕЙ

Изобретение относится к металлургии и может быть использовано при получении металлов из водных растворов .солей.

Известен способ получения металлов, например ртути, из водных растворов их солей (1).

Однако в этом способе процесс протекает с малым радиационно-химическим выходом восстановления ртути до металла порядка

0,5 ионов/100 э — процесс применим избирательно и получается один металл.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ извлечения тяжелых металлов, например висмута и свинца, из водных растворов их солей, включающий у-облучение в присутствии восстановителя — этанола при соотношении концентраций ионов тяжелых металлов и этанола. 1:(9,5 — 10) с последующим отделением образующихся в порошкообразном виде металлов фильтрацией (2).

Недостатком указанного способа является низкий радиационно-химический выход металлов.

Целью изобретения является повышение радиационно-химического выхода металлов.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу извлечения тяжелых металлов, например висмута и свинца, из водных растворов их солей, включающем 7-облучение в присутствии восстановителя — зтанола при соотношении концентраций ионов тяжелых металлов и этанола 1:(9,5 — 10) с последующим отделением образующихся в порошокообразном виде металлов фильтрацией, растворы подвергают у-облучению дозой (б — 8) 10 эВ/мл, и процесс ведут при рН 13 — 14.

Щелочную среду создают добавлением насыщенного раствора едкого патра.

Образующуюся смесь порошкообразных металлов отфильтровывают и сушат.

Предложенный способ включает у-излучение, которое способствует восстановлению ионов тяжелых металлов. Так при дозе порядка

6 — 8 <10 о эВ/мл наблюдается радиационное восстановление ионов металлов цо 98% с радиационным выходом порядка 4,3 ионов/

100 эВ (табл. 1}.

Таблица 1

Зависимость радиационно-химических выходов ионов висмута (Ш), свинца (II) от концентрации этанола

0,01

0,01

2,3

3;О

005

0,10

4,3

0,20

4,3

0,50

4,35

Таблица 2

Зависимость радиационно-химических выходов ионов висмута (!Н), свинца (II) от рН среды

G, ионов/100 эВ рН

3,0

12,0

3,5

12,5

4,3

13,0

13,5

4,3

14,0

3 97951

Добавлением насыщенного раствора едкого патра создается рН среды порядка 13 — 14, Создание щелочной среды способствует повышению радиационно-химического выхода восстановления ионов металлов, так как в щелоч- 5 ной среде выходы радикалов-восстановителей возрастают (табл. 2).

Это явление обусловлено реакцией возбуждения молекул воды с ионами 0Н, за

16 счет чего увеличивается выход гидратированных электронов.

Пример. Берут водные растворы с содержанием ионов висмута (IП) и ионов свинца (П) 0,01 М в щелочной среде (рН 14),15 которую создают добавлением NaOH, добавляют акцептор 0Н радикалов — этанол при со отношении концентрации ионов металлов в концентрации этанола 1: (9,5-10), подвергают у-излучению дозой 8 ° 10 о эВ/мл, отфильтровывают образовавшуюся смесь висмута и свин ца..Выделение висмута и свинца в виде твердой фазы осуществляется на 98% с радиационно-химическим выходом 4,3 ионов/100 эВ.

Предложенный способ по сравнению с известным дает возможность повысить радиационно-химический выход восстановления ионов металлов до 4,3 ионов/100 эВ; предполагает одновременное получение порошкообразной смеси тяжелых металлов в щелочной среде. Полученные порошкообразные смеси металлов . можно применять в каталитических реакциях, для получения сплавов, в порошковой металлургии и др. б

979513

Таблица 3

Зависимость радиационно-химического выхода от дозы облучения

Доза облучения, 10 эВ/мл

G, ионов/100 эВ

4,0

3,8

4,5

4,0

5,0

4,3

6,0

4,3

7,0

4,3

8,0

4,3

Составитель Л. Рякина

Техред М.Надь

Корректор М. Немчик

Редактор А. Гулько

Тираж 660

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

Заказ 9285/10

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная 4

Формула изобретения

Способ извлечения тяжелых металлов, например висмута и свинца, из водных растворов их солей, включающий у-облучение растворов в присутствии восстановителя — этанола при соотношении концентраций ионов тяжелых металлов и этанола 1:(9,5 — 10) с последующим отделением образующихся впорошкообразном виде металлов фильтрацией отличающийся тем, что, с целью повышения радиационно-химического выхода металлов, растворы подвергают у-облучению дозой (6 — 8) ° 10 эВ/мл, и процесс ведут при рН 13 — 14.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР и 246053, кл. С 22 В 43/00, 1967.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке

Р 2805096, кл. В 01 J 1/10, 1980.