Способ извлечения тяжелых металлов,например висмута и свинца,из водных растворов их солей Советский патент 1982 года по МПК C22B3/00 C22B30/06 C22B13/00 

(54) СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ,-НАПРИМЕР ВИСМУТА И СВИНЦА, ИЗ ВОДНЫХ РАСТВОРОВ ИХ СОЛЕЙ Изобретение относится к металлургии и может быть использовано при получении мет лов из водных растворов .солей. Известен способ получения металлов, например ртути, из водных растворов их солей 1. Однако в этом способе процесс протека с малым радиационно-химическим выходом восстановления ртути до металла порядка 0,5 ионов/100 эВ - процесс применим избирательно и получается один металл. Наиболее близким к изобретению по техни ческой сущности и достигаемому результату является способ извлечения тяжелых металло например висмута и свинца, из водных растворов их солей, включающий 7-облучение в присутствии восстановителя - зтанола при соотношении концентраций ионов тяжелых м таллов и этанола 1: (9,5-10) с последующим отделением образзтощихся в порюшкообразном виде металлов фильтрацией 2. Недостатком указанного способа является низкий радиагщонно-химический выход металлов. Целью изобретения является повышение радиационно-химического выхода металлов. Поставлеш1ая цель достигается тем, что согласно способу извлечения тяжелых металлов, например висмута и свинца, из водных растворов их солей, включающем у-облучение в присутствии восстановителя - зтанола при соотнощении концентрадай ионов тяжелых металлов и зтанола 1: (9,5-10) с последующим отделением образующихся в порощокообразном виде металлов фильтрацией, растворы подвергают 7-облучению дозой (6-8) 10 эВ/мл, и процесс ведут при рН 13-14. Щелочную среду создают добавлением насыщенного раствора едкого натра. Образующуюся смесь порошкообразных металлов отфильтровывают и сушат. Предложенный способ включает 7-излучение, которое способствует восстановлению ионов тяжелых металлов. Так при дозе порядка 6-8 «10 зВ/мл наблюдается радиационное восстановление ионов металлов до 98% с радиационным выходом порядка 4,. ионов / 100 зВ (табл. 1). 3979 Добавлением насыщенного раствора едкого натра создается рН среды порядка 13-14. Создание щелочной среды способствует повышению радиационно-химического выхода восстановления ионов металлов, так как в щелочной среде выходы радикалов-восстановителей возрастают (табл. 2). Это явление обусловлено реакцией возбуждения молекул воды с ионами ОН, за счет чего увеличивается выход гидратированных электронов. Пример. Берут водные растворы с содержанием ионов висмута (III) и ионов свинца (И) 0,01 М в щелочной среде (рН 14) которую создают добавлением NaOH, добавляют акцептор ОН радикалов - этанол при со Зависимость радиационно-химических выходов ионов от концентрации этанола

В|3

pb+ м

CjHsOH, М

0,01 0,05 0,10 0,20 0,50 Зависимость радиационно-химических выходов ионов

G, ионов/100 эВ

2,3

3;t)

4,3 4,3 4,35

Таблица 2 от рН среды отношении концентрации ионов металлов в концентрации этанола 1: (9,5-10), пооверга.ют Т излучению дозой эВ/мл, отфилътровьшают образовавшуюся смесь висмута и евинца, -Выделение висмута и свинца в виде твердой фазы осуществляется на 98% с радиационно-химическим выходом 4,3 ионов/1СЮ эВ. Предложенный способ по сравнению с известным дает возможность повысить радиационно-химический выход восстановления ионов металлов до 4,3 ионов/100 эВ; предполагает одровременное получение порошкообразной смеси тяжелых металлов в щелочной среде. Полученные порошкообразные смеси металлов можно применять в каталитических реакциях, для получения сплавов, в порошковой металлургии и др. Таблица 1 висмута (III), свинца (II) висмута (III) свинца (II)

Зависимость радиационно-химического выхода от дозы облучения

Доза облучения, 10 эВ/мл

3,8

4,0

4,3

4,3

4,3

4,3

979513

Таблица 3

G, ионов/100 эВ

Формула изобретения , Способ извлечения тяжелых металлов, например висмута и свинца, из водных растворов их солей, включающий 7-облучение растворов в присутствии восстановителя - этанола при соотношении концентраций ионов тяжелых металлов и этанола 1: (9,5-10) с последующим отделением образующихся в порощкообразном виде металлов фильтрацией отличающийся тем, что, с целью повышения радиационно-химического выхода металлов, растворы подвергают 7-облучению дозой (6-8) эВ/мл, и процесс ведут при рН 13-14 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе i. Авторское свидетельство СССР №246053, кл. С 22 В 43/00, 1967. 2. Авторское свидетельство СССР по заявке № 2805096, кл. В 01 J 1/10, 1980.