Способ извлечения металлов Советский патент 1982 года по МПК C22B3/00 

(54) СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ МЕТАЛЛОВ

Изобретение относится к.металлургии, а именно к способам извлечения металлов экстракцией.

Наиболее близким к предлагаемому является способ извлечения металлов экстракцией, включающий водную промывку экстракта с последующей реэкстракцией металлов .

Недостатками известного способа являются потери металлов и большой расход реагентов.

Цель изобретения - снижение потерь металлов и расхода реагентов. . Поставленная цель достигается тем, что согласно способу извлечения металлов экстракцией, включающему водную промывку экстракта с последующей реэкстракцией, промывку осуществляют при рН 2,5-3,5 и температуре 40-6О°С с последующей реэкстракцией водными растворами, например карбонатом, бикарбонатом, гидроокисью аммония.

Нижний предел рН, равный 2,5, выбран из условия повьшения эффективности промывки по сравнению с известным способом (равновесная величина рН водного раствора 1,6 - 1,8) на 25р 22,8 и 32,4% соответственно при температурах 20; 40 и .

с повышением равновесной величины рН промывных растворов до 3,5 увеличивается концентрация сульфатионов в том же интервале температур соответственно на 41,9; 39,5 и 36%.

Проведение водной промывки экстрактов при рН водного раствора более 3,5 ухудшает гидродинамические показатели водноорганической эмуль10сии. Образуются устойчивые эмульсии, для расслаивания которых требуется длительное время отстаивания. Исходя из этого интервал величин рН выбран в пределах 2,5-3,5.

15

В табл. 1 показано влияние температуры на процесс DPOVMBKH экстрактов, при различных значениях величин рН водного раствора.

С повышением температуры, напри20мёр, от 20 до 40 С увеличивается содержание сульфат-ионов в промывной воде при-рН 1,76 на 26,9%, и при рН 2,5 и 3,5 соответственно на 35 и 34,3%.

25

Верхний температурньгй предел, кроме повышения эффективности процесса, определяется и пожароопасностью органического раствора.

Согласно противопожарным прави30 (Лам и нормам проектирования экстракционныхлроиэ водств, использующих горючие органические вещества, во избежание загораний температура раст воров должна быть не менее чем на 10 С ниже температуры вспышки органической фазы (в данном случае 60° Осуществление водной промывки пр указанной температуре, кроме того, резко улучшает расслаивание водноор ганической эмульсии за счет уменьшения вязкости системы, при этом увеличивается производительность от стойного оборудования. Проведение водной промывки экстракта в указанных режимах позволяет увеличить концентрацию сульфат-ионо в промывочной воде в 5-6 раз, т, е. с 3-4 до 20-25 г/л, с одновременной реэкстракцией железа. Содержание железа в экстракте даже при темпера туре проведенияводной промывки 25°С снижается с 22,86 до 6,6 мг/л, в то время как по известному способу оно практически не реэкстрагируется (табп, 2-4). Уменьшение концентрации сульфатиоков и железа в экстракте на стади водной промывки по предлагаемому способу ведет к более медленному на коплению их в многократно используе реэкстрагирующих растворах, а следовательно, к сокращению вывода йа yTi-шизацию, уменьшению оборота металлов, сокращению расхода реэкст рагирующих веществ и к удешевлению процесса экстракции в целом. Пример. Берут пробы органической фазы экстракта (по 100 мл каждая) состава 0,139 ,128 М Д2ЭГФК в разбавителе, полученные в результате контактирования с водными сернокислыми растворами, содержащими целевые металлы и примеси, сульфат-ионы, нитрат-ионы и другие и контактируют с водой при соотношении водной и органической фаз равном 1 при различных температурах и времени. Фазы отстаивают/ р деляют и анализируют. Результаты анализов представлены в табл. 3. . П р и м е р 2. Берут пробы эЛСТрактов по 100 мл каждай состава, указанного в примере 1, и контактируют-с водой при соотношении водной и органической фаз, равном 1, в тече11ие 3 мин при различных темпеатурах и равновесном рН водных расть воров. Корректировку рН исходных водных растворов проводят водным раствором аммиака. Фазы после контакта разделяют и анализируют. П р и м е D .3. Берут пробы экстрактов по 100 мл каждая состава,указанного в примере 1, и контактируют с водой при различных соотношениях водной и органической фаз и температурах в течение 3 мин при равновесных рН соответственно 1,51,9 (по известному способу) и 3,03,5..Во втором случае корректировку рН проводят водным раствором аммиака. Фазы после контакта разделяют и анализируют. П р и м е р 4. Берут пробы экстрактов по 100 мл каждая состава, указанного в примере 1, и контактируют в течение 3 мин с водой при соотношении водной и органической фаз 1:5, темп атуре 25с при различном равновесном рН водного раствора. Жидкие фазы после контакта разделяют и анализируют. . Аналогичные результаты получают при подготовке экстрактов после экстракции, например, мплкбдеиа, вольфрама и другого состава: 0,3 М ТАА в разбавителе в присутствии спиртов фракции Cf- С или синергетические смеси на основе фосфорсодержащих нейтрапьньох и ионообменных экстрагентов в присутствии технических аминов или без них. Водная промывка экстрактов в рекомендуемых режимах в сопоставлении с известным способом не уменьшает концентрацию целевого металла в органической фазе. Таким образом, сочетсшие водной промывки экстрактов в интервале рН 2,5-3,5, вместо рН 1,2-1,7 по известному способу, с температурой проведения процесса 40-60 0 позволяет уменьшить объем выводных реэкстрактов на утилизацию в несколько раз (например, в случае извлечения молибдена из водных растворов органическим экстрагентом Аликват-336 в разбавителе с последующей ре.экстракцией карбонатом аммония - в 2 раза, т. е. оборот молибдена и безвозвратные потери реэкстрагирующих веществ карбоната аммония снижаются в 2 раза).

Таблиц-al

Таблица/2

ТаОлицаЗ