Изобретение относится к металлургии цветных металлов, конкретно к способам извлечения металлов из растворов, и может быть использовано для утилизации отработанного медного электролита с высоким содержанием примесей.
Известен способ извлечения металлов из медного электролита путем сорбции катионитом КУ-2.
При использовании данного способа для извлечения металлов из слабокислых растворов с рН 4,5-5,0 емкость ионита КУ-2 составляет 1,442 мг-экв/г. Повышение содержания кислоты до рН 2-3 приводит к снижению емкости до 0,969 мг-экв/г, т. е. способ неэффективен при извлечении металлов из растворов с высоким содержанием кислоты, например, при извлечении меди и никеля из отработанного медного электролита при рН≅0.
Изобретение направлено на достижение технического результата, заключающегося в повышении полной динамической обменной емкости ионита при извлечении металлов из сильнокислых растворов.
Указанный технический результат достигается тем, что в способе извлечения металлов из медного электролита путем сорбции катионитом КУ-2 сорбцию ведут в динамическом режиме при линейной скорости пропускания электролита через катионит 1,18-4,72 м/ч.
Согласно общепринятым представлениям зависимость достигаемой емкости ионита от скорости подачи электролита является гиперболической и для повышения емкости следовало бы снижать скорость подачи электролита. Установлено, что в случае сорбции из сильнокислых растворов эта зависимость имеет линейный характер. Нижний предел скорости подачи электролита, разграничивающий известный и предлагаемый способы, составляет 1,18 м/ч. Верхний предел скорости 4,72 м/ч и выбран из соображений безопасности с учетом увеличения объема ионита при повышении скорости.
Способ осуществляют следующим образом.
Медный электролит фильтруют через слой катионита КУ-2 в водородной форме, предварительно отмытый от примесей. Скорость пропускания электролита через катионит выбирают в интервале 1,18-4,72 м/ч.
П р и м е р. Через слой катионита КУ-2 в водородной форме высотой 4 м фильтруют 0,492 удельных объема медного электролита, содержащего, г/л: медь 51,467; никель 30,85; серная кислота 107,3со скоростью в интервалах 1,18-4,72 м/ч. На выходе из колонны контролируют фактическую скорость пропускания электролита и емкость катионита по содержанию металлов в фильтрате после проскока. На основе полученных данных рассчитывают степень извлечения, продолжительность и производительность сорбции. По окончании сорбции катионит промывают водой, десорбируют металлы сернокислым раствором и после водной промывки повторяют цикл.
Результаты приведены в таблице.
Таким образом, предлагаемый способ обеспечивает повышение емкости ионита с 0,969 мг-экв/г (прототип) до 2,6-3,2 мг-экв/г при высокой степени извлечения металлов из сильнокислых растворов.
Изобретение характеризуется тем, что сорбцию ведут в динамическом режиме при линейной скорости пропускания электролита через катионит 1,18 4,72 м/ч. Проведение сорбции в указанных условиях обеспечивает повышение полной динамической обменной емкости ионита при извлечении металлов из сильнокислых растворов, например при извлечении меди и никеля из отработанного медного электролита при pH ≅ 0 1 табл.
СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ МЕТАЛЛОВ ИЗ МЕДНОГО ЭЛЕКТРОЛИТА путем сорбции катионитом КУ-2, отличающийся тем, что сорбцию ведут в динамическом режиме при линейной скорости пропускания электролита через катионит 1,18-4,72 м/ч.
| Труды Уральского научно-исследовательского и проектного института медной промышленности, 1971, вып.14, с.207-214. |
