Способ извлечения вольфрама из сточных вод Советский патент 1987 года по МПК C02F1/62 C02F1/62 C02F101/20 C02F103/16 

(Л

с

СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ ВОЛЬФРАМА да сточных вод путем обработки химическим реагентом с последующим осаждением, отличающийся тем, что, с целью увеличения степени извлечения, в качестве химического реагента используют дитионит натрия цри весовом соотношении вольфрама и ди- тионит-иона 1:0,5-1,5 и осаждение ведут от рН 1 до рН О.

ел

со

со

00 11 Изобретение относится к способам очистки сточных вод, а именно к очистке сточных вод от вольфрама в гидрометаллургии цветных и редких ме таллов . Известен способ очистки сточных вод от вольфрама осаждением его карбинольным основанием красителя Основ ноге фиолетового К , взятого в коли честве, равном количеству растворенной формы вольфрама, и осаждение ведут из раствора с рН О - 5. Недостатком известного способа яв ляется его трудоемкость, связанная с применением красителя, загрязнение сбросных вод красителем Основным фио летовым к, содержание которого не должно превьшать 0,05 мг/л. Визуально содержание 0,05 мг/л красителя О.Ф.К. - это практически бесцветный раствор. По известному способу даже в оптимальной области осаждения вольфрама при получают окрашенные растворы. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является способ извлечения вольфрама из сточных вод путем обработки химическим реагентом с последующим осаждением. Вольфрам и другие металлы вьщеляют в осадок соединениями двух- или трехвалентного железа в виде вольфра мата ванадия или ванадата железа .(или молибдата железа) и хрома (III) в области рН 2-8, преимущественно пр рН 2-4,5. При обработке сточных вод соединениями двух- или трехвалентного железа получают сложный по составу концентрат и воду, содержащую ней тральные соли. Переработка концентра та, содержащего вольфрам и другие ме таллы, сложна и трудоемка, а для выделения вольфрама практически нецеле сообразна. Например, осаждение вольфрама из раствора, содержащего 1000 мг/л W, ведут 1 OOZ-ным избытком трехвалентного железа, при этом оста точная концентрация вольфрама состав ляет 400 мг/л, что соответствует 60% осаткдения.

Недостатком способа является невысокая степень извлечения.

Целью изобретения является увеличение степени извлечения.

Поставленная цель достигается тем, что в способе извлечения вольфрама из сточных вод путем обработки химическим реагентом с последующим осажтемпературе. Осадок выпадает желтозеленого цвета. При конечной кислотности раствора 47,09 г/л НС1 (рНО,05) 55 остаточная концентрация вольфрама составляет 0,015 г/л-и степень осаждения 93,8%.

По данным спектрального анализа осадок, прокаленный при , пред98дением в качестве химического реагента используют дитионит натрия при весовом соотношении вольфрама и дитионит-иона 1:0,5 - 1,5 и осаждение ведут при рН от 1 до 0. Способ осуществляют следующим образом. Берут сточную воду, имеющзгю температуру 40-50 С, вводят в нее соль дитионита натрия из расчета только на растворенный вольфрам в весовом отношении 0,5 - 1,5 S 1 г вольфрама, перемешивают и добавляют концентрированную соляную кислоту, понижая таким образом рН от I до 0. Выпавший желто-зеленый осадок отфильтровывают, а фильтраты анализируют на остаточное содержание вольфрама фотоколориметрическим (роданидным) методом. Получаемые осадки, прокаленные при 650 С, анализировали спектральным ирентгенофазовым методами. Данные спектрального анализа: W - основной элемент, Са -v 1%, Na 1%, Si, Al, Mg, Cu,Fe 0,01-0,001%. По результа-там рентгенофазового анализа осадок представляет вольфрамовый ангидрид Wf с примесью вольфрамата кальция CaWO. При малых содержаниях кальция в осадке его можно рассматривать как готовый продукт - вольфрамовый ангидрид. Необходимыми параметрами проведения процесса осаждения вольфрама яв- ляются область рН от 1 до О и расход осадителя, соответствующий весовому соотношению W:S, 1:0,5-1,5. Обоснование параметров представлено в таблице. Пример 1. В сточную воду, одержащую, г/л: растворенный вольфрам 0,240, соляная кислота 6,57 (рН 1), кальций 15,0, вводят соль дитионита натрия в количестве 1 г на 1 г растворенного вольфрама (из расета 0,5 г SgO на 1 г W), перемешивают и добавляют концентрированную соляную кислоту дорН 0. При периодическом перемешивании растворы выдеривают в течение 1 ч при комнатной

ставляет вольфрамовый ангидрид (WO ) с примесью кальция около 1%,

Пример 2. Процесс ведут аналогично примеру 1, но при расходе соли дитионита натрия 2 г на 1 г вольфрама (из расчета 1 г 1 г W), при этом остаточная концентрация вольфрама равна 0,014 г/л, что соответствует 94,2% извлечения вольфрама. По данным спектрального анализа осадок, прокаленный при , представляет вольфрамовый ангидрид с примесью кальция около 1%.

Пример 3. В сточную воду, содержащую, г/л: растворенньш вольфрам 0,260, соляная кислота 17,52 (рН 0,65), кальций 15,0, вводят соль дитионита натрия в количестве 3 г на 1 г вольфрама (из расчета 1,5 г на 1 г W), перемешивают и добавляют концентрированную соляную кислоту. Процесс проводят аналогично примеру 1 При конечной кислотности 53,29 г/л НС1 (рН о) остаточная концентрация вольфрама соответствует 0,011 г/л и

степень извлечения вольфрама составляет 95,8%. Осадок, прокаленный при 650°С, по данным спектрального анализа представляет вольфрамовый ангидрид с примесью кальция около 1%.

Способ, будзгчи простым технологически , позволяет получить высокую степень осаждения, при зтом конечный продукт получают в форме практически чистого WOj, что дает возможность исключить дальнейшую трудоемкую переработку осадка и способствует практически полной утилизации теряемого со сточными водами вольфрама.

Способ позволяет повысить извлечение вольфрама с 60% при остаточной концентрации 400 мг/л до 93,8-95,8% при остаточной концентрации 11 15 мг/л, при этом извлеченный из сточных вод йольфрам полностью исподьзуется в получении вольфрамового ангидрида, тогда как в известном способе предполагается дальнейшее извлечение вольфрама из образующихся сложных осадков.