СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ МЕТАЛЛОВ ИЗ КИСЛЫХ РАСТВОРОВ ЭКСТРАКЦИЕЙ Советский патент 1973 года по МПК C22B3/32 

1

Изобретеиие относится к области цветной металлургии, в частности к извлечению мета.ллов из кислых растворов экстракцией.

Известен сиособ извлечения металлов из кислых растворов экстракцией карбоновымя кислотами.

Особенность иредлагаемого способа заключается в том, что в качестве экстрагеита нснользуют высшие а-алкил- и а-а-диалкилмоиокарбоиовые кислоты, причем в качестве а-а-диалкиЛмоиокарбоиовых кислот могу г быть использованы кубовые остатки их производства с числом углеродных атомов в молекуле более 19.

Это позволяет унростить и удешевить нроцесс.

Сущность предлагаемого способа заключается в том, что исходный раствор смешивают с экетрагеитом - выси1ими а-алкил и а-сс-диалкилмонокарбоновыми кислотами с различ-, ной длиной основной цепи, нолучаемыми теломернзацией этилеиа иизшими карбоновыми кислотами и имеющими в а-ноложеиии разветвленный углеводородный радикал. В связи с этим растворимость этих кислот в водных растворах при разиом в сравнении с синтетическими жирными кислотами нормального строения числе углеродных атомов значительно меньше.

Разветвленность радикала обусловливает

также пониженные вязкость и титр но сравиемню с указанными кислотами. Донолнительиым преимуществом «-разветвленных кислот является также возможность исиользования фракции кислот с числом углеродных атомов более 19, являющейся отходом (кубовым остатком) производства а-разветвлеииых кислот, который по экстрагирующим свойствам ио уступает синтетическим жирным кислотам, а

110 стоимости - эиачителыю дешевле.

Предлагаемый способ нримеиим для экстракционного извлечения из кислых растворов большого числа металлов - членов катионнообменного ряда. Селективность (очередность)

извлечения того или иного металла оиределяется расположением в ряду рП гидролиза, так как максимумы экстракции различиых металлов а-разветвлеии1)1ми кислотами лежат в областях различных шачеиий рП, что обеспечивает возлюжность их разделения нутем ступенчатого новьииения рН среды при экстракции. Так, максимум извлечения к бовыми остатками а-разветвле1нн.1х кислот отмечается для трехвалентного железа нри рП 3,0, для меди

4,6, дл1 неодима 5,0, для никеля 6,0, для кобальт: 6,5.

Возможно также коллективное извлечение

суммы нескольких металлов, например трехвалентиого железа, меди и никеля с последую3

miiM селективным разделением их на етаднн рсэкстракции.

Пример 1. Извлечение медн экстракцией а-разветвленнымн карбоновымн кислотамн.

Для экстракции исиользуют искусственные медьсодержащие растворы, которые во избежание гидролига подкисляют, вводя незначительное количество серной кислоты. Соответствующую концентрацию водородных ионов в растворах прн экстракции создают добавлением раствора едкого натра с коицентрацней 50 г/л. Содержание меди в исходных растворах составляет 10,45-12,02 г/л. Продолжительность экстракции во всех онытах составляет 5 мин.

Фракции Со-Си н Си-Сю нрнменяют в естественном виде, кубовые остатки используют в виде раствора в осветительном керосине с концентрацией 516 г/л.

При использовании,в качестве экстрагента фракцин а-разветвленных карбоновых кислот Со-Сц н изменений рП равновесной водно фазы от 2,56 до 3,68 извлечение меди в органическую фазу меняется от 8,95 до 82,53%.

При иснользованни в качестве экстрагента фракции кислот Си--Сю и изменении рП равновесной водной фазы от 3,11 до 4,60 нзвлеченне меди в органическую фазу возрастает от 29,70 до 99,25%.

При иснользовании в качестве экстрагента раствора кубовых остатков а-разветвленных карбоновых кислот в керосине и изменении рП равновесной водной фазы от 3,11 до 4,60 :-Звлечеиие меди в оргаинческую фазу изменяется от 9,20 до 99,62%.

Пример 2. Экстракция неодима из искусственных солянокислых растворов высшими -.-алкил- и а-сс-диалкилмонокарбоновыми кислотами.

4

Условия oHbiTOB: содержание окиси неодима в исходиом растворе 4,44 -4,48 г/л; рП исходного раствора 1,28; соотношение объемов органической и водной фаз 1:1; время контак5 тнрования фаз 1 лит, экстрагеит - фракции а-разветвленных кнслот , Си-Сю и кубовые остатки с числом углеродиых атомов более 19 в керосине. При изменении рН равновесной водной фазы

0 от 2,55-3,55 до 4,25-4,80 извлечение неоднма в органическую фазу меняется от 3,93-10,0 до 98,50--97,50%.

П р и мер 3. Экстракция никеля из искусственных солянокислых растворов высшимн

15 сс-алкил- и а-сс-диалкилмонокарбоновымн кнслотами.

Условия опытов: содержание никеля в исходном растворе 2,37 г/л; рП исходного раствора 6,04; соотношение органической и водной

0 фаз 1:1; время контактирования 1 мин. При использовании в качестве экстрагента кубовых остатков «-разветвленных кислот с числом углеродных атомов в молекуле более 19 в керосине и изменении рП равновесной водной фазы

5 от 4,85 до 6,06. Извлеченне ынкеля в органическую фазу меняется от 12,98 до 95,78%.

Предмет изобретения

1. Способ извлечения металлов из кислых растворов экстракцией карбоновыми кислотами, отличающийся тем, что, с целью упрощения и удешевления процесса, в качестве экстрагента используют высшие сс-алкил- и а-а-диалкилмонокарбоновые кислоты. 5 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве а-ос-диалкилмонокарбоновых кислот используют кубовые остатки нх производства с числом углеродных атомов в молекуле более 19.