Способ очистки низкоосновных анионитов насыщенных соединениями меди Советский патент 1984 года по МПК B01J49/00 B01J20/34 

g

(Л

СПОСОБ ОЧИСТКИ НИЗКООСНОВНЫХ АНИОНИТОВ, НАСЫЩЕННЫХ СОЕДИНЕНИЯМИ МЕДИ, раствором окислителя, отличающийся тем, что, с целью повьщения степени очистки анионитов от суль4 1да, оксида и основных солей меди, процесс ведут 3-40%-ным раствором хлорного железа при 18-60 0 и соотношении объемов анионита и раствора 1:

СП

tc ел Изобретение относится к способу очистки и регенерации ионообменных материалов и может быть использовано в ионообменной технологии, например, для извлечения рения из растворов, содержащих примеси тяжелых цветных металлов, например меди. Известен способ регенерации анионитов процесса сорбционного извлечени цветных и редких металлов реакционным агентом в присутствии сульфида натрия 11. Однако известный способ эффективен только для очистки анионита от соединений серы типа политионата. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ очистки низкоосновных анионитов от органических примесей и соединений тяжелых металлов, в том числе и меди, раствором окислителя, в качестве которого используют перекись водорода в кислой среде с концентрацией, вес.%: перекись водорода 2,9-6, кислота 8-14 Г2 Недостатком данного способа является то, что он эффективен при очист ке анионитов от оксидов тяжелых мета лов; железа, марганца, а такжеорганит ческих примесей,но не эффективен для очистки от адсорбированных труднорас воримых соединений меди, например сульфида, оксида, основного сульфата и основного карбоната меди. Это обус ловлено тем, что при растворении; адсорбированных соединений меДи пере кисью водорода образуются катионы меди, которые катализируют процесс взаимодействия перекиси водорода с органическим материалом анионита. В результате происходит окислительная деструкция анионита, его дезаминирование, приводящее к снижению динамической обменной емкости по рению до 6,9% против 10-12% по известному спо собу, а также значительный перерасход реагента. Цель изобретения - повьппение степени очистки анионитов от сульфида, оксида и основных солей меди. Поставленная цель достигается тем что согласно способу очистки низкоос новных анионитов, насыщенных соединениями меди, раствором окислителя, процесс ведут 3-40%-ным раствором :хлорного железа при 18-60С и соотно шении объёмов анионита и раствора JJL2-3. По предлагаемому способу загрязнен ный промьшшенный анионит, содержащий труднорастворимые соединения меди в виде сульфида, оксида меди и основных солей сульфатов и карбонатов меди, заливают раствором 3-40%-ного хлорного железа и перемешивают воздухом при 18-60С в течение 2-35 ч и соотношении объемов ионита и раствора 1:2-3. Под действием хлорного железа сульфид меди окисляется до сульфата меди, который переходит в раствор, одновременно растворяются адсорбированные поверхностью анионита примеси оксида и основных солей меди. Растворенные примеси диффундируют из пор анионита в водную внешнюю фазу, в результате чего происходит очистка анионита. После полного растворения примесей раствор сливают и подвергают регенерации воздухом до восстановления двухвалентной формы железа в исходную трехвалентную и используют повторно. Очищенный анионит переводят в хлоридную форму и используют для дальнейшей сорбции рения. Пример 1. Берут отработанный анионит АН-21-16П из промышленной установки рениевого производства с содержанием примесей, вес.% в пересчете на металл:сульфид меди - 0,55, оксид и основные солей меди (основной сульфат и основной карбонат) 2,9. Обработку анионита проводят в статических условиях 3-40%-ным раствором хлорного железа. В колонку объемом 250 мл помещают 100 мл анионита, заливают раствором хлорного железа из расчета 2,5 объема раствора на один объем анионита и вьщерживают в течение 2-4 ч при . Одновременно в колонку подают воздух. Отработанный раствор сливают, анионит промывают тремя объемами катионированной воды, затем переводят в хлорную форму солянокислым раствором и определяют динамическую емкость по рению. Отработанный раствор после окисления кислородом воздуха до отрицательной реакции на ионы двухвалентного железа используют вторично. Пример 2. Условия те же,что в примере 1. Обработку проводят 2535 ч при 18-22с. Результаты очистки анионита АН-21-16П растворами хлорида железа и данные по влиянию температу311052254

ры раствора, концентрации хлорногонениями меди, известным и предлагаежелеза, соотношений объёмов анионита{мым способами, приведены в табл.2, и раствора хлорного железа, а также

данные по влиянию продолжительности Как следует из представленных

очистки анионита приведены в табл.1. 5данных, степень очистки анионита

Таким образом оптимальными пара-93-98% против 72-92% по известному

метрами способа явяются: соотношениеспособу, а восстановление емкости

объемов анионита и раствора хлорно-анионита по предлагаемому способу

го железа 1:.2-3, концентрация хлорно-fO9,1-9,2% против 6,8-7,0% по известго железа в растворе 3-48%, темпера-;ному способу, тура раствора 18-60°С.

При введении процесса ниже гранич- Технико-экономический эффект предных параметров степень очистки анис-лагаемого способа обусловлен повьппеиита не превышает 82%.isнием степени очистки анионитов с 93Ведение процесса выше граничных98 против 64-66% по известному спозначений экономически нецелесообраз-собу и вЬсстановлением динамической

Ио.обменной емкости анионита по рению с

Сравнительные данные по степени9,0-9,2 против 6,9% по известному

очистки анионитов, насьш1енных соеди- 20способу.

Влияние температуры раствора

предлагаемым способом составляет

Таблица 1

Продолжение 1пбл.1

Продолжение табл. 1