1 - 12
Изобретение относится к способам выделения тяжелых металлов, находящихся в воде в форме катионов или в тонкодиспергированном состоянии и может быть использовано для выделения или разделения, например, ионов Со Ni , Hg и металлической ртути из разбавленных технологических растворов, сточных вод предприятий черной и цветной металлургии, предприятий |по производству хлора, едкого натра, .красителей, углеводородов, хлорвинила и люминесцентных материалов, а также гальванических производств, в которых для нанесения никелевых или кобальтовых химических покрытий используют ртутные стабилизирующие добавки.
Цель изобретения - повышение сте- пени выделения тяжелых металлов,, сокращение расхода реагента-собирателя и обеспечение возможности его повторного использования.
Для осуществления способа коррек- тируют значение рН воды, вводят ,реа- агеыт-собиратель. Воду перемешивают и в донные слои подают диспергированный воздух (пузырьки воздуха размером 200-300 мкм). В результате флота ции на поверхность воды всплывает сублат - гидрофобный продукт взаимодействия извлекаемого металла с реагентом-собирателем, который удаляется механически. Реагент-собиратель представляет собой твердый раствор, полученный путем растворения алифатических карбоновых кислот С- С,,, или
о о
абиетиновой кислоты в разогретом до жидкого состояния (50-70°С) парафине при соотношении компонентов 1:20-30. Реагент-собиратель используют в виде водной суспензии, полученной путем ультразву1 ового диспергирования его в небольшом количестве обра- батьшаемой воды. Суспензию вводят в очищаемую воду, рН которой 3-10,5, температура 20-25°С, из расчета 6- 30 г твердой фазы суспензии на 1 г извлекаемого металла. Указанный рас- ход суспензии обеспечивает наиболее эконог-гйчный расход карбоновых кислот 0,3-1,5 г на I г извлекаемого металла.
Для повторного использования pea- гента-собирателя необходимо путем последовательной обработки сублата горячим раствором щелочи или кислоты отделить выделенные из сточных вод
5
1
0
5 0 5
0 5 0
5
162 .
металлы и, тем самым, регенерировать собиратель.
П р и м е р. .В камеру флотационной машины помещают I л раствора, содержащего 25 мг кобальта, устанавливают и добавляют водную суспензию собирателя, содержащую 0,75 г суспендированного твердого раствора пальмитиновой кислоты в парафине при соотношении компонентов 1:25. Раствор интенсивно перемешивают в течение 1 мин и 5 мин продувают диспергированным воздухом (размер пузырьков воздуха 200-300 мкм, расход воздуха 100 см /мин). Накапливаюшийся на поверхности раствора сублат (содержащий извлекаемый компонент) удаляют механически.
Воду анализируют на содержание кобальта. Очищенный раствор содержит 0,5 мг/л кобальта, что соответствует степени его очистки на 98%.
Аналогичные опыты проводят при других соотношениях компонентов собирателя , используя абиетиновую и другие карбоневые кислоты. Таким же образом проводят очистку растворов, содержащих 25 мг/л Ni, Hg или . (тонкодиспергированной металлической ртути). Полученные результаты представлены в табл.1.
Эффективность использования pear гента-собирателя зависит от дифкль- ных свойств молекул выбранного гомолога карбоновых кислот. Использование низших (например, С.Н -СООН) и высших (С , Н СООН и вьшю) гомологов карбоновых кислот малоэффективно.из- за того, что у первых преобладают гидрофильные свойства молекул, и они переходят из объема парафина в воду, а у вторых - гидрофобные, и они вместе с карбоксильной группировкой втягиваются в объем парафина.
Таким бразом, эффективными в данном случае могут быть лишь карбоно- вые кислоты, дифильные свойства молекул которых сбалансированы, т.е. гомологи, содержащие 8-18 атомов углерода в углеводородном радикале I (табл.2) .
Влияние соотношения компонентов собирателя на степень извлечения кобальта показано 6 табл.3, в случае использования других гомологов карбоновых кислот, а также при извлечении никеля и ртути получены аналогичные результаты.
При очистке воды от кобальта известным способом с добавлением к обрабатываемому раствору, содержащему 25 мг/л кобальта, в качестве собирателя пальмитата натрия в виде 0,02%-го водного раствора флотационную обработку проводят в течении 20 мин. При этом образуется большое количество пенного продукта (20-30% от объема очищаемой воды). Конечная концентрация кобальта в очищаемой воде составляет 5-10 мг/л, что значительно превышает ПДК.
Предлагаемый способ позволяет в течение 5 мин производить очистку во ды от тяжелых металлов на 99,9%. Достаточно полная очистка воды со значением рН 3,0-10,5 осуществляется при расходе 6-30 г собирателя, содержащего алифатические карбоновые кислоты или абиетиновую кислоту. Концентрация металла в очищенной воде составляет 0,01-0,25 мг/л. При использовании известного способа не удается
-
Пальматиновая Миристиновая
Hg Hg Со
Ni Hg
1 +
мет. г+
1+
-24
.
Со
Hg
Hg.ex
очистить воду до санитарных норм при большем расходе реагента. Кроме того, возникают определенные трудности при регенерации собирателя и концентрировании извлеченного продукта.
Формула изобретения
1. Способ выделения тяжелых металлов из сточных вод, включающий обработку реагентом-собирателем с последующей флотацией, отличающи й-, с я тем, что, с целью повышения степени выделения, сокращения расхода ре- агента-собирателя и обеспечения возможности его повторного использования в качестве реагента-собирателя используют суспендированный в воде твердьш раствор алифатических карбоновых кисfO
20
25
лот с - или абиетиновой кислоты в парафине при-их соотношении 1:20-30. 2. Способ по п.1, отличающи и с я тем, что флотацию осуществляют при рН 3,0-10,5.
Таблица 1
Абиетиновая
Со
Ni
т, i +
Hg:
Hg«.
Алифатические карбоиовые кисло гы (степень иээлечешю.
|7 Е 7сооыТс т cooHJc, н 7соо н Тс7 ГГсо« .,
.. д I-- д - - ,г, ii.iT-n-t.i j, j-in №- -м-wnlTтJM l r- f-- 4 т г- -f -- ™ гT - lГ- Waяг -в - Ч ™ vI«n -Гii«,.v «- га Ч « а ПУ«Л«№ t
..с
46 42 18
99,5
99,5.
98,7
99j5 98,9 99,5
Абиетиновая 85 Пальмитиновая 68
97 75
Составитель Л.А.наиьена Редактор И.Касарда Техред Л.Олейиик Корректор Т.Колб
Заказ 338/23 Тираж 852Подписное
ВНИШта Государственного хомитето. СССР
по делам изобретений и открытий 113035, Москва, , Раушская каб,, д.4/5
Производственно-полиграфическое предприятие,г.Ужгород,ул.Проектная,4
Продолжение табл.
11 10
0.73 О.Т 0,8 0,4
100 99,5 89
ШО
100
ЭО
98
90
Т а 6 л и и а, г.
,
..соон
100 100 100
100
99,
99s3 У9,0 39, S
- 31
100 98
32 96
название | год | авторы | номер документа |
---|---|---|---|
СПОСОБ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД ОТ ИОНОВ ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ | 1998 |
|
RU2131850C1 |
СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ ИОНОВ ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ | 2012 |
|
RU2525307C2 |
Способ очистки гальваностоков от ионов тяжелых металлов | 1990 |
|
SU1813721A1 |
СПОСОБ ОЧИСТКИ ВОДЫ ОТ ИОНОВ ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ | 1998 |
|
RU2135418C1 |
Способ извлечения редкоземельных элементов из водных растворов | 1989 |
|
SU1691307A1 |
СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ КАТИОНОВ Gd (3+) ДОДЕЦИЛСУЛЬФАТОМ НАТРИЯ | 2018 |
|
RU2690129C1 |
СПОСОБ КОЛЛЕКТИВНОЙ ФЛОТАЦИИ СУЛЬФИДОВ, СОДЕРЖАЩИХ БЛАГОРОДНЫЕ МЕТАЛЛЫ, ИЗ ПОЛИМЕТАЛЛИЧЕСКИХ ЖЕЛЕЗОСОДЕРЖАЩИХ МАТЕРИАЛОВ | 1995 |
|
RU2100095C1 |
СПОСОБ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД ОТ ИОНОВ ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ | 2008 |
|
RU2359920C1 |
СПОСОБ ОЧИСТКИ ТЕХНОГЕННЫХ ВОД | 2013 |
|
RU2522630C1 |
СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ ИОНОВ МЕДИ(II) ИЗ АММИАЧНЫХ СРЕД С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ БЕТА-N-ОКСИЭТИЛГИДРАЗИДОВ АЛИФАТИЧЕСКИХ КАРБОНОВЫХ КИСЛОТ | 2009 |
|
RU2422437C2 |
Изобретение относится к способам выделения тяжелых металлов и может быть использовано для выделения или рг1зделения, например, ионов ко-. &альта, никеля, металлической ртути из разбавленных технологических растворов. Целью изобретения является по- вьшение степени выделения тяжелых металлов, снижение расхода реагента- собирателя и возможность его повторного использования. Способ выделения металлов осуществляют в процессе флотационной обработки реагентом-собирателем, в качестве которого используют суспендированный в воде твердагй раствор алифатических карбоновых кислот, С „- С или абиетиновой кислоты в парафине при соотношении компонентов 1:20-30. Суспензию вводят в количестве 6-30 г на 1 г извлекаемого металла, при этом расход карбоновых кислот составляет 0,3-1,5 г/г металла. 1 з.п.ф-лы, 3 табл. с
Т.Ф.Полторанина и др | |||
Выделение металлов из разбавленных растворов методом ионной флотации - Обогащение руд, 1964, т.51, № 3, с.11-13. |
Авторы
Даты
1987-02-28—Публикация
1984-12-24—Подача