Способ разделения солей меди и цинка Советский патент 1987 года по МПК B01J39/04 C01G9/00 

Изобретение относится к процессу разделения солей меди и цинка, одновременно содержащихся в водном растворе, необходимому для утилизации ценных медь- и цинксодержащих отходов и повышения экологической чистоты добывающих и использующих цветные металлы производств, в частности горнометаллургических , электрохимических, химических, радио- и электротехнических.

Цель изобретения - повышение коэффициента разделения меди и цинка.

Пд р и м е р 1. 200 г поликапро- амидного волокна с линейной плотнос- рью 0,33 текс, модифицированного прививкой 140% метакрйловой кислоты, помещают в колонку (Ф 20 мм, h 1000 мм). Через волокнистый катио- нит пропускают 2300 мл водного раствора Си80д и ZnSO, содержащего по 15 г/л ионов Си и Zn , предварительно доведенного добавлением 150мл 25%-ного водного аммиака до рН 8,8, со скоростью 15 мл/мин. На выходе из колонки концентрация ионов Си меньше 0,001 г/л,, концентрация ионов Zn 15 г/л. Селективность сорбции; () составляет 14000. Волокнистый катионит сорбировал - 35 г меди. Объемная емкость по иону Си составляет 110 г/л.

Затем через колонку пропускают для промывки волокнистого катионита 200 мл дистиллированной воды.

После этого проводят десорбцию ионов Си, пропуская через колонку 5000 мл 1 н. раствора НС1 со скоростью 15 мл/мин и колонку продувают сжатым воздухом.

Элюат представляет собой солянокислый раствор Си с концентрац;ией Си

to

15

20

25

30

помещают в колонку (Ф 20 мм, h 1500 мм). Через волокнистый катио- нит пропускают 26,1 л водного раствора CuSO. и ZnSO., содержащего 2 г/л

г- 2 1 /-7

ионов Си и 2,/ г/л ионов Zn , предварительно доведенного добавлением 1,7 л 24%-ного водного аммиака до рН 9,8, со скоростью 15 мл/мин. На выходе из колонки концентрация ионов Си 0,0001 г/л, концентрация ионов - 2,7 г/л. Селективность сорбции ( ) составляет 27000. Волокнистый катионит сорбировал г меди. Объемная емкость по иону составляетrv110 г/л. Затем через колонку пропускают для промывки волокнистого катио нита 300 мл дистиллированной воды. После этого проводят десорбцию ионов Си, пропуская через колонку 750 мл 1 н. раствора НС1 со скоростью 15 мл/мин и колонку продувают сжатым воздухом. Злюат представляет собой солянокисльй раствор Си с концентрацией Си 70 г/л и ,01 г/л. Селективность сорбции ( Zn / Cu2+-) составляет 0,14-100. Волокнистый катионит для регенерации промывают 300 мл дистиллированной воды и продувают сжатым воздухом. .

Таким образом, согласно изобретению разделяют медь и цинк, совместно содержащиеся в растворах с селективностью в рафинате цинка ( Zn J/ Cu) , 14000-27000 и в рафинате меди 35 () - 0,14-10, что превосходит соответствуклцие показатели известного способа, составляющие 10000 и 0,02 соответственно, в 1,4 ив раз.

40

Формула изобретения

Способ разделения солей меди и цинка путем селективного извлечения

-70 г/л и - 0,01 г/л. Селектив- ,

ность .сорбции (Zn J/ Cu j) состав- меди из раствора сорбентом на основе ляет 0,14 10,амфолита, отличающийся

Волокнистый катионит для регенерации промывают 200 мл дистиллированной воды и продувают сжатым воздухом.

Пример 2. 300 мг поликапро- амидного волокиа с линейной плотностью 0,33 текс, модифицированного прививкой 140% метакрйловой кислоты.

ВНИИШ Заказ 7182/6 Тираж 508

Проиэв.-полигр. пр-тие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

5

0

5

0

помещают в колонку (Ф 20 мм, h 1500 мм). Через волокнистый катио- нит пропускают 26,1 л водного раствора CuSO. и ZnSO., содержащего 2 г/л

г- 2 1 /-7

ионов Си и 2,/ г/л ионов Zn , предварительно доведенного добавлением 1,7 л 24%-ного водного аммиака до рН 9,8, со скоростью 15 мл/мин. На выходе из колонки концентрация ионов Си 0,0001 г/л, концентрация ионов - 2,7 г/л. Селективность сорбции ( ) составляет 27000. Волокнистый катионит сорбировал г меди. Объемная емкость по иону составляетrv110 г/л. Затем через колонку пропускают для промывки волокнистого катио нита 300 мл дистиллированной воды. После этого проводят десорбцию ионов Си, пропуская через колонку 750 мл 1 н. раствора НС1 со скоростью 15 мл/мин и колонку продувают сжатым воздухом. Злюат представляет собой солянокисльй раствор Си с концентрацией Си 70 г/л и ,01 г/л. Селективность сорбции ( Zn / Cu2+-) составляет 0,14-100. Волокнистый катионит для регенерации промывают 300 мл дистиллированной воды и продувают сжатым воздухом. .

Таким образом, согласно изобретению разделяют медь и цинк, совместно содержащиеся в растворах с селективностью в рафинате цинка ( Zn J/ Cu) , 14000-27000 и в рафинате меди 5 () - 0,14-10, что превосходит соответствуклцие показатели известного способа, составляющие 10000 и 0,02 соответственно, в 1,4 ив раз.

0

Формула изобретения

Способ разделения солей меди и цинка путем селективного извлечения

,

меди из раствора сорбентом на основе амфолита, отличающийся

50

тем, что, с целью повышения коэффициента разделения меди и цинка, в качестве сорбента используют модифицированное прививкой метакрйловой кислоты поликапроамидное волокно, а процесс ведут в аммиачной среде при рН 8,8-9,8.

Подписное

Изобретение относится к способу разделения солей меди и цинка при их совместном присутствии в растворе и используется для очистки сточных вод методом ионного обмена на медь- добывающих и медьиспользующих производствах. Способ позволяет повысить коэффициент разделения меди и цинка. Способ разделения солей меди и цинка заключается в селективном извлечении меди из раствора сорбентом - модифицированным прививкой метакри- ловой кислоты поликапроамидным волокном, для чего водньй раствор, содержащий одновременно ионы Си и , доводят аммиачной водой до рН 8,8- 9,8 и пропускают через колонные аппараты, заполненные модифицированным прививкой метакриловой кислоты поликапроамидным волокном, со скоростью, обеспечивающей время контакта раствора с катионитом не менее 20 мин. При этом волокнистьш катионит сорбирует ионы Си в количестве до 240 мг/г, а концентрация ионов Zn в выходящем рафинате цинка практически не изменяется. Для регенерации медьсодержащий волокнистый катионит обрабатьшают 1 и. раствором НС1 со скоростью, обеспечивающей время контакта элюента с катионитом не менее 20 мин, и собирают кислый элюат, представляющий собой рафинат . G $ (Л