CS208897B1 - Způsob regenerace kyselých roztoků používaných při hydrochemické těžbě rud - Google Patents

Abstract

Účelem vynálezu je obnovení loužici schopnosti roztoků oddělením rozpuštěných balastnich hlinitých solí. Současně se získává hliník ve formě průmyslově použi telné soli, kamence hlinitoamonného. Uvedeného účelu se dosáhne iontovou výměnou hlinitých iontů za ionty hydro- xoniové H^O* na loži silně kyselého měni če kationtů v H+ formě. Obnova sorpčních schopnosti katexu se provádí elucí rozto kem kyseliny sírové v koncentraci 50 až 350 g.l-'''. Ze získaného eluátu se vyluču je kamenec hllnitoamonný přídavkem amonných iontů nebo čpavku a následným ochlazením. Po odděleni krystalů kamence a dokyselehi na původní hodnotu se roztok použije znovu k eluci. Vynález lze použít všude tam, kde se získávají kovy hydrochemickým loužením kyselými roztoky, přičemž se v těchto roz tocích hromadí hlinité ionty.

Description

(54) Způsob regenerace kyselých roztoků používaných při hydrochemické těžbě rud

Účelem vynálezu je obnovení loužici schopnosti roztoků oddělením rozpuštěných balastnich hlinitých solí. Současně se získává hliník ve formě průmyslově použitelné soli, kamence hlinitoamonného.

Uvedeného účelu se dosáhne iontovou výměnou hlinitých iontů za ionty hydroxoniové H^O* na loži silně kyselého měniče kationtů v H⁺ formě. Obnova sorpčních schopnosti katexu se provádí elucí roztokem kyseliny sírové v koncentraci 50 až 350 g.l^-'''. Ze získaného eluátu se vylučuje kamenec hllnitoamonný přídavkem amonných iontů nebo čpavku a následným ochlazením.

Po odděleni krystalů kamence a dokyselehi na původní hodnotu se roztok použije znovu k eluci.

Vynález lze použít všude tam, kde se získávají kovy hydrochemickým loužením kyselými roztoky, přičemž se v těchto roztocích hromadí hlinité ionty.

205 537

Vynález se týká způsobu regenerace kyselých roztoků používaných při hydrochemické těžbě rud. Roztoky, které mají být použity k dalšímu loužení a jejichž loužicí schopnost je snížena obsahem rozpustných hlinitých solí, se regenerují výměnou hlinitých iontů za ionty hydroxoniové na silně kyselém měniči kationtů. Eluce hlinitých iontů z měniče kationtů ee provádí roztokem kyseliny sírové a ze získaného eluátu se vylučují krystaly kamence hlinitoamonneho.

Dosud se při hydrochemické těžbě kovů, zejména uranu, pomoci kyselých roztoků prováděla úprava těchto roztoků po separači louženého kovu přídavkem koncentrované kyseliny.

V roztocích přitom dochází k hromadění balastních látek, zejména solí hliníku. Vzrůstá celkové solnost loužicího roztoku, což se nepříznivě promítá do loužicího procesu, klesá rychlost louženi Těženého kovu a hrozí nebezpečí kolmatace pórů loužené horniny krystaly vyloučených balastXich soli. Také v procesu separace těženého kovu se vzrůst solnosti loužicích roztoků projevuje nepříznivě. Při sorpci na iontoměničích klesá rychlost sorpce i kapacita, na kterou je lze nasytit těženým kovem.

Tyto nevýhody podstatně omezuje způsob regenerace kyselých roztoků používaných při hydrochemické těžbě rud, zejména kyselých sorpčních. odpadů při těžbě uranu, určených k dalšímu využití v loužicím procesu, jejichž loužicí schopnost je snížena především obsahem rozpustných hlinitých soli, jehož podstata spočívá v tom, že tyto kyselé roztoky proudí přes lože pevného silně kyselého měniče kationtů v H⁺ formě, z něhož se hydroxoniové ionty Η^0⁺ převádějí do roztoku při pH 0 až pH 4 iontovou výměnou za hlinité ionty, které se na silně kyselém měniči kationtů zachycují a k opětnému převedeni měniče kationtů do H⁺ formy následně eluuji elučním roztokem obsahujícím kyselinu sírovou v koncentraci 50 až 350 g.l^-^, který se po vyloučeni hliníku ve formě krystalického kamence hlinitoamonného NH^AlJSO^Jg.12 H₂0 přídavkem amonných iontů nebo čpavku v množstvi odpovídajícím polovině až dvojnásobku stechiometrického poměru vzhledem k hliníku a ochlazením roztoku na teplotu 20°C až -1O°C, po oddělení krystalů kamence hlinitoamonnóho a po doplněni obsahu kyseliny sirové na původní hodnotu znovu použije k eluci.

Výhodou tohoto způsobu regenerace kyselých loužicích roztoků je i to, že hliník lze snadno v podobě kamence hlinitoamonnóho oddělit od kapalné fáze filtraci. Krystalicky kamenec hlinitoamonný představuje průmyslově použitelnou hlinitou sůl.

Konkrétní přiklad možného provedeni je dále uveden.

Vynález lze použit všude, kde se získávají kovy hydrochemickým loušenlm kyselými roztoky, přičemž se v těchto roztocích hromad! hlinité ionty.

Příklad

Z loužicího roztoku po separaci uranu, který obsahuje 4 g.l^-1 hliníku, jsou sorpci na kyselém měniči kationtů typu sulfonovaného styrendivinylbenzenu oddělovány hlinité ionty výměnou za ionty hydroxoniové H30⁺ , čímž dochází k regeneraci loužicího roztoku. Obsah hlinitých iontů v takto regenerovaném loužicím roztoku poklesne na 0,5 g.l^-^ a obsah volné kyseliny sirové se zvýši o 20 g.l^-'''. Měnič kationtů se přitom nasytí hlinitými ionty na obsah 12 g.l kyseliny sirové. Získaný eluát, který obsahuje 10 g.l“^ hliníku, sa po přidáni 30 g.l^ síranu amonného ochladl na 5°C, přičemž dochází k vylučováni krystalů kamence hlinitoamonného NH4A1 (SO^^. 12 H.,0 v množství 168 g z jednoho litru měniče kationtů. Zbytková kapacita měniče kationtů po eluci čini 1,3 g Al . 1“^ íonexu.

Claims (1)

1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU

   Způsob regenerace kyselých roztoků používaných při hydrochemické těžbě rud, zejména kyselých sorpčnich odpadů při těžbě uranu, určených k dalšímu využiti v loužicím procesu, jejichž loužicí schopnost je snížena především obsahem hlinitých soli, vyznačený tím, že tyto kyselé roztoky proudi přes lože pevného silně kysélého měniče kationtů v H⁺ formě, z něhož se hydroxoniové ionty H₃0⁺ převádějí do roztoku při pH O až pH 4 iontovou výměnou za hlinité ionty, které se na silně kyselém měniči kationtů zachycuji a k opětnému převedení měniče kationtů do H⁺ formy následně eluuji elučnim roztokem obsahujícím kyselinu sírovou v koncentraci 50 až 350 g.l^-^, který ee po vyloučeni hliníku ve formě krystalické ho kamence hlinitoamonného přídavkem amonných iontů nebo čpavku v množství odpovídajícím polovině až dvojnásobku atechiometrického poměru vzhledem k hliníku a ochlazením roztoku na teplotu 20°C až -10°C a po odděleni krystalů kamence hlinitoamonného a doplněni obsahu kyseliny sirové na původni hodnotu znovu použije k eluci.