FI68425C - Foerfarande foer separering av kobolt och nickel fraon en dessa metaller innehaollande loesning - Google Patents
Foerfarande foer separering av kobolt och nickel fraon en dessa metaller innehaollande loesning Download PDFInfo
- Publication number
- FI68425C FI68425C FI792261A FI792261A FI68425C FI 68425 C FI68425 C FI 68425C FI 792261 A FI792261 A FI 792261A FI 792261 A FI792261 A FI 792261A FI 68425 C FI68425 C FI 68425C
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- cobalt
- nickel
- ethyl
- extraction
- hexyl
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B3/00—Extraction of metal compounds from ores or concentrates by wet processes
- C22B3/20—Treatment or purification of solutions, e.g. obtained by leaching
- C22B3/26—Treatment or purification of solutions, e.g. obtained by leaching by liquid-liquid extraction using organic compounds
- C22B3/38—Treatment or purification of solutions, e.g. obtained by leaching by liquid-liquid extraction using organic compounds containing phosphorus
- C22B3/384—Pentavalent phosphorus oxyacids, esters thereof
- C22B3/3844—Phosphonic acid, e.g. H2P(O)(OH)2
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Geology (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
- Treatment Of Liquids With Adsorbents In General (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Preventing Corrosion Or Incrustation Of Metals (AREA)
- Extraction Or Liquid Replacement (AREA)
Description
ral .... KUULUTUSJULKAISU 68425
»öSsMP l J ' ' UTLÄGGNINGSSKRIFT
^ (45) Patentti oycnnetty 10 09 1985
Patent meddelat * (51) Kv.lk.7lnt.Cl.* C 22 B 23/04 (21) Patenttihakemus — Patentansökning 792261 (22) Hakemispäivä — Ansöknlngsdag 19.07.79 (Fl) (23) Alkupäivä — Giltighetsdag 1 9 · 0 7 · 79 (41) Tullut julkiseksi — Bllvit offentlig 25.01 .80
Patentti-ja rekisterihallitus /44) Nähtäväksipanon ja kuul.julkaisun pvm. — 31.05.85
Patent- och registerstyrelsen ' Ansökan utlagd och utl.skriften publicerad (32)(33)(31) Pyydetty etuoikeus—Begärd prioritet 24.07.78 09.ll.78 Japani-Japan(jp) 53-90263, 53-138114 (71) Nippon Mining Co., Ltd., 2-10-1 Toranomon, Minato-ku, Tokyo 107,
Japan i-Japan(JP) (72) Takashi Ogata, Ibaragi, Shoichiro Namihisa, Ibaragi,
Tsumoru Fujii, Ibaragi, Japani-Japan(jP) (74) Oy Jalo Ant-Wuorinen Ab (54) Menetelmä koboltin ja nikkelin erottamiseksi niitä sisältävästä liuoksesta - Förfarande för separering av kobolt och nickel fran en dessa metaller innehällande lösning
Keksintö kohdistuu menetelmään koboltin ja nikkelin erottamiseksi niitä sisältävästä liuoksesta neste-neste-uutolla tiettyä orgaanista fosforiyhdistettä käyttäen.
Yleensä havaitaan vakavia haittoja uutettaessa neste-neste-uutol-la kobolttia selektiivisesti uuttoainetta sisältävään orgaaniseen faasiin; nimittäin orgaanisen faasin viskositeetti kohoaa suuremmaksi kuin 150 cSt, estäen uuttosysteemin sekoittamisen ja pumppaamisen, koska käsiteltävällä kobolttia ja nikkeliä sisältävällä liuoksella (jota tämän jälkeen nimitetään "raakaliuokseksi") on melko suuri ko-bolttipitoisuus, josta johtuen uutettu koboltti uuton alkuvaiheessa, ts. raakaliuoksen ja orgaanisen uuttoväliaineen alkukosketusvaihees-sa akkumuloituu orgaaniseen faasiin. Tällaisessa teollisessa uutto-prosessissa on uuttosysteemissä tavallisesti läsnä liuennutta rautaa, jolloin orgaanisen uuttoväliaineen viskositeetti nousee vielä suuremmaksi. Tällaiset haitat estävät sellaisenkin uuttoaineen käytön, joi- 68425 2 la muutoin pystyttäisiin huomattavankin hyvään koboltin selektiiviseen uuttamiseen.
Tämän keksinnön kohteena on tuottaa uusi menetelmä koboltin ja nikkelin erottamiseksi niitä sisältävästä liuoksesta.
Tämän keksinnön toisena kohteena on tuottaa uusi menetelmä koboltin ja nikkelin erottamiseksi, jolla eliminoidaan aiemmin tunnetut haitat.
Tämän keksinnön muuna kohteena on tuottaa menetelmä, jonka mukaan orgaanisen uuttoväliaineen viskositeetti voidaan säilyttää alhaisena koboltin uuttamisen aikana.
Tämän keksinnön vielä muuna kohteena on tuottaa menetelmä, jolla voidaan samanaikaisesti erottaa suuren puhtauden omaavia kobolttia ja nikkeliä.
Tämä keksintö perustuu havaintoon, jonka mukaan orgaanisen faasin viskositeetin kohoaminen voidaan eliminoida säätämällä uuttosys-teemin pH alhaiseen arvoon koboltin uuttoprosessin alkuvaiheessa.
Keksintö perustuu lisäksi havaintoon, että kaavan 0
R, - P - OH
0 r2 jossa R-^ ja R2 tarkoittavat 8-10 hiiliatomisia alkyyliryhmiä (Cq-C^q) , mukaista alkyylifosfonihapon monoalkyyliesteriä voidaan ilman epäedullista orgaanisen faasin viskositeetin kasvua käyttää suotuisaan koboltin uuttamiseen.
Tällä keksinnöllä tuotetaan menetelmä koboltin ja nikkelin erottamiseksi niitä sisältävästä liuoksesta uuttamalla koboltti selektiivisesti neste-neste-uutolla orgaaniseen faasiin, jonka menetelmän mukaan kobolttia ja nikkeliä sisältävä happoliuos saatetaan kosketukseen uuttoainetta sisältävän orgaanisen uuttoväliaineen kanssa, jolloin parannukselle on tunnusomaista, että mainittu happoliuos saate- 3 68425 taan kosketukseen orgaanisen uuttoväliaineen kanssa kahdessa tai useammassa vaiheessa, ensimmäisen kontaktivaiheen pH säädetään arvoon korkeintaan 5, toisen ja muiden kontaktivaiheiden pH säädetään välille 5,5-7,0, ja uuttoaineena käytetään kaavan
O
R, - P - OH (I) -L f
O
R2 jossa R-^ ja R2 tarkoittavat 8-10 hiiliatomisia alkyyliryhmiä ja R^ voi olla sama tai erilainen kuin R2, alkyylifosfonihapon monoalkyyli-esteriä.
Piirustuksen kuviossa 1 esitetään graafisesti pH-arvon suhde orgaanisen vaiheen kinemaattiseen viskositeettiin ensimmäisessä uutto-vaiheessa, kun uuttoaineena käytetään 2-etyyli-l-heksyylifosfonihapon mono-2-etyyli-l-heksyyliesteriä; vasemman ja oikean ordinaatan osoittaessa orgaanisen faasin kobolttisisällön ja vastaavan kinemaattisen viskositeetin ja abskissan osoittaessa liuoksen pH-arvon. Käyrä A esittää orgaanisen faasin sisältämiä kobolttimäärin ja käyrä B kinemaattista viskositeettia, kuviossa 2 esitetään tämän keksinnön mukaisen neste-neste-uutto-sovellutuksen juoksukaavio.
Keksinnön mukaan käsittää käsittelyn kohteena oleva raakaliuos tyypillisesti kobolttia ja nikkeliä sisältävän happoliuoksen, joka on saatu uuttamalla kobolttia ja nikkeliä sisältävää malmia hapolla, edullisesti rikkihapolla. Em. metallien lisäksi sisältää raakaliuos tavallaisesti mm. rautaa ja kuparia. Tällaiset epäpuhtaudet poistetaan raakaliuoksesta esim. saostamalla ja suodattamalla ennen tämän keksinnön mukaista käsittelyä. Sitten raakaliuos, josta epäpuhtaudet on poistettu, saatetaan kosketukseen kahdessa tai useammassa vaiheessa uuttoainetta sisältävän orgaanisen uuttoväliaineen kanssa. Uuttoaineena käytetään kaavalla I esitettyä alkyylifosfonihapon monoalkyy-liesteriä. Alkyyliryhminä R-^ ja R2 kaavassa I voidaan käyttää yhtä tai useampaa seuraavista alkyyliryhmistä valittua ryhmää: (Cg) 2-etyyli-l-heksyyli, 4-metyyli-l-heptyyli, 1-oktyyli, 3-etyyli- 2-metyyli-3-pentyyli jne; (Cg) 3,5,5-trimetyyli-3-heksyyli, 3-etyyli-5-metyyli-3-heksyyli, 1-nonyyli, 2-metyyli-2-oktyyli jne; 68425 4 (C10) isodekyyli, 1-dekyyli, 4-propyyli-4-heptyyli, 5-metyyli-2-iso-propyyli-l-heksyyli, 3,7-dimetyyli-l-oktyyli, 3-etyyli-3-oktyyli jne .
Mainittu uuttoaine voi siis olla: 2-etyyli-l-heksyylifosforihapon mono-2-etyyli-l-heksyyliesteri, 3.5.5- t.rimetyyli-3-heksyylifosfonihapon mono-3,5,5-trimetyyli-3-hek-syyliesteri, isodekyylifosfonihapon monoisodekyyliesteri, 2-etyyli-l-heksyylifosfonihapon raono-3,5,5-trimetyyli-3-heksyyliesteri, 2-etyyli-l-heksyylifosfonihapon monoisodekyyliesteri, 3.5.5- trimetyyli-3-heksyylifosfonihapon monoisodekyyliesteri jne.
Samoin voidaan käyttää edellisten seosta. Aiemmin ei ole tiedetty, että ylläluetelluilla yhdisteillä on spesifinen kobolttia selektiivisesti uuttava ominaisuus, vaikkakin ne ovat tunnettuja yhdisteitä.
Keksinnön mukaan raakaliuoksen käsittely orgaanisella uuttoväli-aineella suoritetaan kahdessa tai useammassa vaiheessa ja ensimmäisen uuttovaiheen (EX-^) , ts. alkuvaiheen, pH säädetään arvoon, joka ei ylitä 5 eikä alita 3, edullisesti pH-alueelle 3,5-5,0.
Voitaisiin ehdottaa joitakin tapoja TBP:n, korkeamman alkoholin jne. lisäämiseksi tarkoituksena alentaa orgaanisen faasin viskositeettia alkuvaiheessa, jossa viskositeetti pyrkii kohoamaan. Kuitenkin osoittautuivat tällaiset toimenpiteet epäkäytännöllisiksi, koska niihin liittyy uuttotehokkuuden alentuminen, vaikka viskositeetin alentumiseen päästäisiinkin. Näinollen tällä keksinnöllä aikaansaadaan menetelmä, jossa ei käytetä tällaista viskositeettia alentavaa lisäainetta .
Ensimmäisen vaiheen pH:n säädön johdosta hidastuu tai alenee koboltin uuttuminen raakaliuoksesta, eliminoiden orgaanisen faasi kobolt-tipitoisuuden nousun aiheuttaman orgaanisen faasin viskositeetin kohoamisen. Näin voidaan uuttoprosessin sekoitusoperaatiot ja nesteen pumppaus suorittaa vaikeuksitta. Kuviossa 1 esitetään graafisesti pH -arvon suhde orgaanisen faasin kinemaattiseen viskositeettiin, kun uuttoaineena käytetään 2-etyyli-l-heksyylifosfonihapon mono-2-etyyli-1-heksyyliesteriä. Tässä käytetään orgaanisena uuttovällaineena mainittua uuttoainetta laimennettuna keroseenilla uuttoainepitoisuuteen 20 tilavuus-%, ja esitetään pH-arvon, orgaanisen faasin kobolttipitoi-suuden ja kinemaattisen viskositeetin vaihteleva suhde lämpötilassa 60°C. Orgaanisen faasin kinemaattinen viskositeetti ei ylitä arvoa 150 cSt pH-arvolla, joka ei ylitä 5,0 eikä myöskään orgaaniseen faa- 5 68425 siin uuttuneen koboltin pitoisuus ole suuresti alentunut. Uuttoaineen laimentimena voidaan käyttää mineraaliöljyjä, kuten keroseenia sekä muita tunnettuja veteen liukenemattomia laimentimia tai liuottimia tai niiden seoksia, mieluimmin keroseenia tai sen seoksia.
Keksinnön mukaan raakaliuoksen ja orgaanisen uuttoväliaineen kontakti suoritetaan kahdessa tai useammassa vaiheessa ja mieluiten vastavirtaan. Voidaan käyttää myös muita tunnettuja neste-neste-kontak-timenetelmiä. Kontaktivaiheissa voidaan käyttää lämpötiloja 30-70°C, edullisesti noin 60°C. Raakaliuoksen tilavuussuhde orgaaniseen uutto-liuottimeen voi vaihdella alueella 10:1 - 1:10, ollen edullisesti noin 1:1.
Ensimmäisen uuttovaiheen jälkeen suoritetaan lisäuutto toisessa tai myöhemmissä vaiheissa tavanomaisella pH-alueella, esim. 5,5-7, jota pH-aluetta voidaan säädellä lisäämällä natriumhydroksidia, ammoniakin vesiliuosta ym.
Seuraavassa havainnollistetaan keksintöä edullisella sovellutus-muodolla, joka ei kuitenkaan rajoita keksintöä. Sovellutusmuotoa, jossa käsittely suoritetaan jatkuvasti kuvataan kuviossa 2 esitetyllä juoksukaaviolla. Kuviossa 2 esitetyn neste-neste-uuton mukaan kobolttia ja nikkeliä sisältävä raakaliuos saatetaan vastavirtaan kosketukseen pääasiassa kaavan I mukaisesta uuttoaineesta ja laimenti-mesta koostuvan orgaanisen uuttoväliaineen kanssa. Raakaliuos tulee sisään vaiheeseen EX-^, siirtyy vaiheeseen EX2 ja edelleen vaiheeseen EX^, kun taas orgaaninen uuttoväliaine tuodaan vaiheeseen EX^, sieltä vaiheeseen EX2 ja edelleen vaiheeseen EX-^. Näin raakaliuos virtaa vastavirtaan orgaaniseen uuttoväliaineeseen nähden, joutuen sen kanssa kosketukseen jokaisessa vaiheessa, jolloin orgaaninen uuttoväli-aine uuttaa selektiivisesti kobolttia kussakin vaiheessa, joutuen sitten vaiheeseen EX^ mukanaan aiemmissa vaiheissa uutettu koboltti. Aluksi vaiheeseen EX^ syötetty orgaaninen uuttoväliaine tulee sisältämään lisääntyviä määriä kobolttia kulkiessaan vaiheisiin EX? ja EX-j^, kun taas nikkeli jää vaiheiden EX^, EX2 ja EX^ läpi kulkevaan raakaliuokseen.
Edellä kuvatussa prosessissa pyrkisi uuttoväliaineen vislr.ositeet-ti yleensä kohoamaan nopeasti vaiheessa EX1# joka aiheuttaisi sekoitus- ja pumppausongelmia. Tämän vuoksi eliminoidaan viskositeetin nopea kohoaminen vaiheessa EX^ tämän keksinnön mukaan säätämällä raakaliuoksen pH arvoon, joka ei ylitä 5,0. Toisaalta tulisi uuttoväliaineen nikkelipitoisuus sen poistuessa vaiheesta EX-^ pitää mahdollisimman alhaisena, jota varten raakaliuoksen kobolttipitoisuus vaiheen 68425 6 EX^ raakaliuoksen poistokohdassa tulisi pitää mahdollisimman korkeana, jolloin tämänkin vuoksi vaaditaan EX^:n pH-arvoa pidettäväksi alueella, joka ei ylitä 5,0.
Keksintöä kuvataan edelleen yksityiskohtaisesti tapauksella, jossa käytetään uuttoväliainetta, joka sisältää 20 tilavuus-% uuttoainet-ta ja 80 tilavuus-% keroseenia laimentimena. Vesifaasin kobolttipi-toisuutta sen poistuessa vaiheesta EX-^ ei pH-arvon ylittäessä 5,0 voida pitää riittävän korkeana, mikäli vesifaasin kobolttipitoisuus on alle 15 g/1. Tässä tilanteessa on vaikeata ottaa talteen suuren puhtauden omaavaa kobolttia, koska uuttoväliaineen nikkelipitoisuutta sen poistuessa vaiheesta EX-^ ei voida alentaa tarpeeksi. Toisaalta ylittää orgaanisen faasin viskositeetti arvon 150 cSt vaiheen EX^ pH-arvon ylittäessä 5,0, mikäli vesifaasin kobolttipitoisuus sen tullessa vaiheeseen EX·^ on suurempi kuin 15 g/1, mikä tuottaa vaikeuksia mm. sekoittamisessa ja pumppaamisessa.
Tulisi huomata, että mikäli pH-arvo vaiheessa EX1 laskee alemmaksi kuin noin 3,0, nousee vesifaasin kobolttipitoisuus sen poistuessa vaiheesta EX-^ liian korkeaksi, josta seuraa vaikeuksia suuren puhtauden omaavan nikkelin talteenotossa.
pH-arvo vaiheissa EX2 ja EX3 voi vaihdella esim. alueella 5,5- 7,0, jolloin pH:n säätö voidaan edullisesti suorittaa lisäämällä nat-riumhydroksidia tai ammoniakin vesiliuosta.
Kunkin orgaanisen vaiheen nikkelipitoisuutta ja vastaavan vesi-faasin kobolttipitoisuutta voidaan säätää säätämällä toisaalta vaiheesta EX-^ vaiheeseen EX2 siirrettävän vesifaasin sisältämää kobolttimää-raa uuttotasapainoyhtälön mukaisesti neste-neste-uuttomenetelmässä edellä esitetyllä tavalla, toisaalta säätämällä vaiheesta EX^ vaiheeseen EX2 siirrettävän orgaanisen faasin sisältämää kobolttimäärää. Mikäli esimerkiksi 30 g/1 nikkeliä ja 13 g/1 kobolttia sisältävästä raakaliuoksesta peräisin oleva vesifaasi sitä siirrettäessä vaiheesta EX-^ vaiheeseen EX2 sisältää kobolttia määrin, joka ei alita 0,5 g/1, voidaan vaiheesta EX1 poistuvan orgaanisen faasi nikkelipitoisuus säätää arvoon, joka ei ylitä 0,5 g/1. Toisaalta mikäli vaiheesta EX3 vaiheeseen EX2 vietävän orgaanisen faasin kobolttipitoisuus säädetään arvoon, joka ei ylitä 0,3 g/1, voidaan vaiheesta EX3 poistuvan vesifaasin kobolttipitoisuus säätää arvoon, joka ei ylitä 0,005 g/1.
Vaiheesta EX3 poistuva vesifaasi on esim. nikkelisulfaatin vesi-liuosta, joka viedään lisäkäsittelyyn nikkelin talteenottamiseksi, jolloin esim. elektrolyyttisesti voidaan saada talteen suuren puhtauden omaavaa nikkeliä, joka sisältää kobolttia korkeintaan 0,02 paino-%.
7 68425
Vaiheesta EX^ poistuva kobolttia sisältävä orgaaninen faasi sisältää pienen määrän nikkeliä ja viedään pesukäsittelyyn, jolloin se pestään kobolttia sisältävällä vesiliuoksella nikkelin poistamiseksi. Tämän keksinnön mukaan, jossa käytetään kaavalla I kuvattua uuttoainet-ta, voidaan orgaaniseen faasiin jäänyt nikkelimäärä pestä siitä nikkeliä sisältävällä liuoksella, kuten ao. uuttoprosessissa syntyvällä liuoksella, jolloin jäljelle jäävä nikkelimäärä orgaanisessa faasissa pienenee huomattavasti.
Mainitusta pesukäsittelystä tuleva orgaaninen uuttoväliaine saatetaan kosketukseen epäorgaanisen hapon liuoksen kanssa strippauskä-sittelyssä, jolloin orgaanisen uuttoväliaineen koboltti poistuu, saatua uuttoväliainetta käytetään sitten uudelleen uuttoprosessissa. Epäorgaanisen hapon liuoksen sisältämä koboltti viedään esim. elektrolyyttiseen puhdistusprosessiin, jolloin saadaan suuren puhtauden omaavaa kobolttia, jonka nikkelipitoisuus ei ylitä 0,01 %.
Täten kyetään tällä keksinnöllä saamaan suuren puhtauden omaavia kobolttia ja nikkeliä käyttäen uuttoaineena spesifistä orgaanista fos-foriyhdistettä ja kaksi- tai useampivaiheista kontaktiprosessia. Yhteenvetona esitetään keksinnöllä saavutettavat edut: (1) Orgaanisen faasin viskositeetti ensimmäisessä uuttovaiheessa EX^ voidaan pitää alhaisena ja sen nikkelipitoisuutta voidaan pienentää alimpaan arvoon käyttämällä kaavalla I esitettyä orgaanista fosfori-yhdistettä ja säätämällä vaiheen pH arvoon, joka ei ylitä 5,0.
(2) Orgaanisen faasin nikkelipitoisuus voidaan pitää tarpeeksi alhaisena silloinkin, kun ensimmäisestä uuttovaiheesta poistuvaa orgaanista faasia pestään nikkeliä sisältävällä kobolttiliuoksella.
(3) Kaksi- tai useampivaiheisella uuttoprosessilla voidaan samanaikaisesti saada erikseen suuren puhtauden omaavia metallisia kobolttia ja nikkeliä.
Tämän keksinnön mukaan voidaan käyttää pyörivää uuttolaitetta ja yhtä hyvin myös muita tunnettuja jatkuvatoimisia laitteita. Tällaista jatkuvaa toimintaa ajatellen tulisi ensimmäinen uuttovaihe suunnitella alkuvaiheeksi.
Esimerkki 1: 30 g/1 nikkeliä, 12 g/1 kobolttia ja 1,8 g/1 rautaa sisältävää vesiliuosta sekoitettiin ja saatettiin suhteessa 1:1 kosketukseen orgaanisen uuttoväliaineen kanssa, joka sisälsi 20 tilavuus-% 2-etyyli-1-heksyylifosfonihapon mono-2-etyyli-l-heksyyliesteriä uuttoaineena ja 80 tilavuus-% keroseenia laimentimena kolmevaiheisessa uuttopro- 68425 8 sessissa. Kussakin vaiheessa ylläpidettiin nesteen lämpötilaa 60°C ja ensimmäisen vaiheen pH säädettiin arvoon 4,5. Näytteillä kustakin vaiheesta otetuista vesi- ja orgaanisesta faasista oli taulukossa 1 esitetyt koboltti- ja nikkelipitoisuudet.
Taulukko 1
Vesifaasi (g/1) Org. faasi (g/1)
Vaiheesta__Co_ N i_Co_N i 1. 5 34,9 12 0,14 2. 0,05 38,9 5,05 5 3. 0,002 29,9 0,05 9
Esimerkki 2: 30 g/1 nikkeliä, 12 g/1 kobolttia ja 2 mg/1 rautaa sisältävää vesiliuosta sekoitetaan ja saatetaan kulloinkin kosketukseen tilavuus-suhteessa 1:1 kolmessa vaiheessa orgaanisen uuttoväliaineen kanssa, jolloin kukin uuttoväliaine sisältää 80 tilavuus-% keroseenia laimen-timena ja 20 tilavuus-% 3,5,5-trimetyyli-3-heksyylifosfonihapon mono-3, 5 , 5-trimetyyli-3-heksyyliesteriä, 3,5,5-trimetyyli-3-heksyylifosfo-nihapon monoisodekyyliesteriä tai 2-etyyli-l-heksyylifosfonihapon monoisodekyyliesteriä uuttoaineena. Kunkin vaiheen lämpötila säädettiin arvoon 65°C ja ensimmäisen vaiheen pH arvoon 4,5-4,6. Kustakin vaiheesta saatujen vesi- ja orgaanisten faasien koboltti- ja nikkeli-pitoisuudet on esitetty taulukossa 2. Kuten taulukosta havaitaan, on ensimmäisen vaiheen uutosta poistuvan orgaanisen faasin nikkelipitoi-suus ja kolmannen vaiheen uutosta poistuvan vesifaasin kobolttipitoi-suus huomattavasti alentunut.
Esimerkkien 1 ja 2 kussakin vaiheessa esiintyvät viskositeetti-arvot, pH-arvot ja orgaanisen faasin kobolttipitoisuudet on esitetty taulukossa 3. Havaitaan, että kunkin vaiheen viskositeetti voidaan alentaa arvoon, joka ei ylitä 150 cSt silloinkaan, kun orgaanisen faasin kobolttipitoisuus on korkea.
Esimerkki 3: (a) Esimerkin 2 ensimmäisestä uuttovaiheesta saatua orgaanista faasia, joka sisältää 3,5,5-trimetyyli-l-heksyyli-fosfonihapon mono-3, 5 , 5-tr imetyyli-heksyyliesteriä pestiin 30 g/1 nikkeliä ja 20 g/1 kobolttia sisältävällä happoliuoksella, jonka pH oli 4,5; tulokset esitetään taulukossa 4.
(b) Muunnosesimerkki, jossa vesifaasin nikkelipitoisuus pesukä-sittelyn jälkeen on 1,0 g/1 esitetään myös taulukossa 4. On havaittu, että orgaanisen faasi nikkelipitoisuus voidaan pesun jälkeen alen- 9 68425 taa arvoon 0,002 g/1.
(c) Vielä eräs muunnos, jossa uuttoaineena käytettiin 2-etyyli-1-heksyylifosfonihapon mono-2-etyyli-l-heksyyliesteriä ja toimittiin edellä esitetyllä tavalla, tuotti samanlaisia arvoja.
10 68425
I I I
, >1 O 44
I >i E (U
οι ι κι ^
Ο >i 44 G I
4-1 >i CD O .-4
I 44 C tn xd CD I
P <D CD .-4 m O I Π) -H
ΉΤ3 C ·Ρ ·* * .H Xd rp tn LT) >lO -P S Ο Ο* ΟΊ I -P > tn o oo o
05 G Ή C !>i » I
oi -H 3 r~- r-HO-P -siOcMvotntnvorMO \ 44 O 3 LD ο >Ί M-ι CD -p (Ji <D C tj> - > 05 I -P —
X3 O Ρ O ο o< o 4 OiNH
I E O U p d) M-ι t > 05 Ή O I -P 0 > 3 1C - cm p c oi 3 H O -rl -H CO O 03 P CD P S o co (N I p >1 <0 CD >i I o >iC 4-) O' >1 05 -p
-P -P 05 -P r- O 05 G CD -H
CD C CU 0) I—IOO 42 o p cd I O P CD O "· - * CD CDP p cM44p>Oinoo xd 3 te -p I rC >Ί 4-)
I r- Ή p 44 P P
441 c ri ui ICCU tn omoo o
CU O CD P ^ Ή O 'd *- * ·- -- *> Q
c 05 G S o ο* σ> 1-4 4-(0 ρ o cm vo r— o o o O
! -H -H >,0) B in H 44
'P c >,0-H
IC(d VD -P 44 O P C
P O 3 tO P O (DICC -r4 P CD t3 ·· - - 14 0 0) 05 1> 3 p o p m o cn h g D td >iXd P 0 U .—I id P P P I 44
CU C CU P I I
E 0 4-· 00 POO C
P 44 05 - >i 44 05 (U
P 05 CD P tn 00 ΟΊ > 05 -P P 05
-POP 2 (4 Π M 4-1 o O e -H
CN I 44 ι-H ΓΟ CD 44 C CD C
Ln -p > co n g 4 o D rd O ' P dp P O O O P P g 05 VD 3
42 LO >,42 05 1-4 0 0 42 P > CD CO lOO PO O O
42 - > CD (DO*··**· 42 -P > G P - - - - - - p d n oi d > u o o o 3 i ei o h pop o oo m co o o o
1—i p 41 42 CD > VO P
3 1 3 - CD 3 >i + TS I O 3 05 3 3 42 + E4 42 C I tn 94 - | -H dl CD O Ή G P O O ΠΗ Cd C E h (D * *> *> I > G -H O O· O III -4 CO G >4 -H 2 P | -H -H p I O 05 G I 3 P .—! +4
p CD 42 3 > 4 xl P >, O
i—I 3 CD 3 VO O >—14 1 > Q) >xd xd tn - » > G tn 3 p
>P I P O CM P O > O - 42 -H
4-) G co O U P 4-J 44 tn CD r- 05 (D O I CD 3 - xd tn o o cm o o 6 44 -H CM 00 Γ- g 0(0 I ' » - ·. 42
-H 05 i—I 4 P I H <f 1/1 (M VO 00 O* VO (O O 05 U
e o >1 p p r" <y» e h οι p p -po
P 44 > SCOCOCN P P G P > O
I I -P *P I > O ·—I *P o
tn ρ o P f', co t-t") > g > p G
Ή g (D 4 OO - 05 > CD <D3 m>ppo5tnoo tn42G-P-P Cc/i *· > P 05 CD O - - » *· CD O <D 05 ^ ^ 4 01 CO05-PCD J> U 3* O O to Xd CD E <D -P -P -P -p 3 05 05 05 -p p
3 3 3 3 -P
3 3 3 3 -P
3 44 44 44 g :0
p 4-1 +· + . + · CD CD
-P -P + tn + tn + tn G g
CD -P 30 P + P P + p P + p p :G
c c p)>tricy)ooc:wooKwoot2-H
•p CD PPCDOU— CDOO—'CDOO — 3 G · · · S3 +
O -p O «—I CN CO
-p οι a cd -p cd E xd · - g 330 -P <—I cm roo 3 h W 3 3 > dd 68425 11
Vertailukoe; 30 g/1 nikkeliä ja 20 g/1 kobolttia sisältävää liuosta käsiteltiin ensimmäisessä vaiheessa samoin kuin esimerkissä 2, paitsi että uuttoaineena käytettiin natrium-di-2-etyyliheksyylifosfaat.tia, saatua orgaanista faasi pestiin kuten esimerkissä 3; tulokset siitäkin esitetään taulukossa 4.
Taulukko 4
Esimerkki 3(a) Esimerkki 3(b) Vertailukoe (g/D (g/1) (g/1)
Co_Ni_Co_Ni_Co_Ni
Orgaaninen faasi 1. vaiheesta 12 0,15 12 0,15 11,7 1,0
Orgaaninen faasi pesun jälkeen 12 0,015 12 0,002 11,7 0,19
Vesifaasi pesun jälkeen 20 30 19 1,0 20 30,2
Kuten taulukosta 4 havaitaan, voidaan orgaanisen faasin nikkeli-pitoisuutta pesun jälkeen alentaa huomattavasti tällä keksinnöllä aiemmin tunnettuun tekniikkaan verrattuna.
Esimerkki 4;
Esimerkin 1 kolmannesta vaiheesta saatua, 29,9 g/1 nikkeliä ja 0,002 g/1 kobolttia sisältävää vesifaasia ja esimerkin 3 pesusta saatua orgaanista faasia (Co 12 g/1, No 0,002 g/1) stripattiin, jonka jälkeen vesifaasia käsiteltiin elektrolyyttisesti, jolloin saatiin talteen metallista nikkeliä ja kobolttia. Näillä metalleilla oli taulukossa 5 esitetyt koostumukset.
Taulukko 5
Co paino/paino-% Ni paino/paino-% metallinen koboltti 99,98 0,01 metallinen nikkeli 0,02 99,97
Claims (6)
1. Menetelmä koboltin ja nikkelin erottamiseksi niitä sisältävästä liuoksesta uuttamalla koboltti selektiivisesti neste-neste-uutolla orgaaniseen faasiin, jolloin kobolttia ja nikkeliä sisältävä happo-liuos saatetaan kosketukseen uuttoainetta sisältävän orgaanisen uutto-väliaineen kanssa, tunnettu siitä, että mainittu happoliuos saatetaan kosketukseen orgaanisen uuttoväliaineen kanssa kahdessa tai useammassa vaiheessa, että ensimmäisen kontaktivaiheen pH säädetään arvoon, joka ei ylitä 5, että toisen ja muiden kontaktivaiheiden pH säädetään välille 5,5-7,0, ja että uuttoaineena käytetään kaavan O R, - P - OH -L i O *2 mukaista alkyylifosfonihapon monoalkyyliesteriä, jossa kaavassa R^ ja R2 tarkoittavat 8-10 hiiliatomisia alkyyliryhmiä ja R^ voi olla sama tai erilainen kuin R2.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että uuttoaineena käytetään alkyylifosfonihapon monoalkyyliesteriä tai esteriseosta, joka sisältää yhden tai useamman alkyyliryhmistä R^ ja R2, jotka valitaan seuraavista: 2-etyyli-l-heksyyli, 4-metyyli-l-heptyyli, 1-oktyyli, 3-etyyli-2-metyyli-3-pentyyli, 3,5,5-trimetyyli- 3-heksyyli, 3-etyyli-5-metyyli-3-heksyyli, 1-nonyyli, 2-metyyli-2-ok-tyyli, isodekyyli, 1-dekyyli, 4-propyyli-4-heptyyli, 5-metyyli-2-iso-propyyli-l-heksyyli, 3,7-dimetyyli-l-oktyyli ja 3-etyyli-3-oktyyli.
3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että uuttoaineena käytetään alkyylifosfonihapon monoalkyyliesteriä tai esteriseosta, joka sisältää yhden tai useamman alkyyliryhmistä R·^ ja R2» jotka voivat olla 2-etyyli-l-heksyyli, 3,5,5-trimetyyli-3-heksyyli ja isodekyyli.
4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mainittu happoliuos saatetaan vastavirtaan kosketukseen orgaanisen uuttoväliaineen kanssa kahdessa tai useammassa vaiheessa.
5. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mainittu happoliuos on rikkihappoliuos.
6. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että ensimmäisen kontaktivaiheen pH säädetään arvoon 3,0-5,0.
Applications Claiming Priority (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9026378 | 1978-07-24 | ||
| JP9026378A JPS5518546A (en) | 1978-07-24 | 1978-07-24 | Separating method for cobalt and nickel from liquid containing cobalt and nickel |
| JP13811478A JPS5565335A (en) | 1978-11-09 | 1978-11-09 | Separating method for cobalt and nickel from cobalt- and nickel-containing solution |
| JP13811478 | 1978-11-09 |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FI792261A FI792261A (fi) | 1980-01-25 |
| FI68425B FI68425B (fi) | 1985-05-31 |
| FI68425C true FI68425C (fi) | 1985-09-10 |
Family
ID=26431755
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FI792261A FI68425C (fi) | 1978-07-24 | 1979-07-19 | Foerfarande foer separering av kobolt och nickel fraon en dessa metaller innehaollande loesning |
Country Status (9)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4246240A (fi) |
| AU (1) | AU516880B2 (fi) |
| CA (1) | CA1119818A (fi) |
| DE (1) | DE2929286C2 (fi) |
| FI (1) | FI68425C (fi) |
| FR (1) | FR2434869A1 (fi) |
| GB (1) | GB2025917B (fi) |
| NO (1) | NO154432C (fi) |
| PH (1) | PH15391A (fi) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FI63442C (fi) * | 1980-05-27 | 1983-06-10 | Outokumpu Oy | Extraktionsfoerfarande foer separering av en koboltprodukt somaer mycket ren fraon nickel ur vattenloesningar av kobolt oh nickel |
| US4671821A (en) * | 1983-08-26 | 1987-06-09 | Albright & Wilson Inc. | Extracting cobalt from aqueous solutions containing nickel with mono-ester of benzylphosphonic acid |
| FR2594429A1 (fr) * | 1986-02-14 | 1987-08-21 | Rhone Poulenc Chimie | Procede d'elimination du plomb de terres rares |
| US5779997A (en) * | 1992-06-08 | 1998-07-14 | Outokumpu Harjavalta Metals Oy | Method for preventing the formation of jarosite and ammonium and alkali based double salts in solvent extraction circuits connected to acidic leaching processes |
| US6231823B1 (en) | 2000-03-27 | 2001-05-15 | Dynatec Corporation | Solvent extraction process for the separation of cobalt from nickel in aqueous sulphate-containing solutions |
| JP4259165B2 (ja) * | 2003-04-08 | 2009-04-30 | 住友金属鉱山株式会社 | コバルトとカルシウムを含む硫酸ニッケル水溶液の精製方法 |
| US8329133B2 (en) * | 2008-11-03 | 2012-12-11 | Gt Crystal Systems, Llc | Method and apparatus for refining metallurgical grade silicon to produce solar grade silicon |
Family Cites Families (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| NL124965C (fi) * | 1962-03-19 | 1900-01-01 | ||
| US3402042A (en) * | 1965-03-24 | 1968-09-17 | Northfield Mines Inc | Recovery of nickel and cobalt from an aqueous solution |
| US3399055A (en) * | 1965-06-21 | 1968-08-27 | Eldorado Mining & Refining Ltd | Separation of cobalt by liquid extraction from acid solutions |
| FI49185C (fi) * | 1972-06-02 | 1975-04-10 | Outokumpu Oy | Tapa metallien erottamiseksi toisistaan neste-neste-uuttauksella |
| FI51110C (fi) * | 1973-05-22 | 1976-10-11 | Outokumpu Oy | Tapa erottaa kobolttia(II) ja nikkeliä(II) neste-nesteuuttauksella |
| US3966569A (en) * | 1974-01-28 | 1976-06-29 | Mx Processor Reinhardt & Co. Ab | Method of recovering metal from metalliferous waste |
| DE2417510A1 (de) * | 1974-04-10 | 1975-10-30 | Bayer Ag | Verfahren zur extraktion von metallen aus waessrigen loesungen mit sauren phosphorverbindungen |
| GB1499406A (en) * | 1975-04-24 | 1978-02-01 | Inco Europ Ltd | Separation of cobalt and nickel |
| US4088733A (en) * | 1976-02-23 | 1978-05-09 | Metallurgie Hoboken-Overpelt | Process for liquid-liquid extraction of cobalt from nickel |
| JPS5924168B2 (ja) * | 1977-05-14 | 1984-06-07 | 株式会社大八化学工業所 | 溶媒抽出法によるコバルトとニツケルの分離方法 |
| CA1098719A (en) * | 1977-07-06 | 1981-04-07 | Andrew J. Oliver | Solvent extraction of non-ferrous metals from iron- containing solutions |
-
1979
- 1979-06-28 US US06/052,736 patent/US4246240A/en not_active Expired - Lifetime
- 1979-07-06 CA CA000331258A patent/CA1119818A/en not_active Expired
- 1979-07-18 PH PH22793A patent/PH15391A/en unknown
- 1979-07-18 AU AU49027/79A patent/AU516880B2/en not_active Ceased
- 1979-07-19 DE DE2929286A patent/DE2929286C2/de not_active Expired
- 1979-07-19 FI FI792261A patent/FI68425C/fi not_active IP Right Cessation
- 1979-07-19 GB GB7925145A patent/GB2025917B/en not_active Expired
- 1979-07-23 FR FR7918908A patent/FR2434869A1/fr active Granted
- 1979-07-23 NO NO792431A patent/NO154432C/no unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| AU516880B2 (en) | 1981-06-25 |
| DE2929286A1 (de) | 1980-02-07 |
| AU4902779A (en) | 1980-01-31 |
| US4246240A (en) | 1981-01-20 |
| FR2434869A1 (fr) | 1980-03-28 |
| FI792261A (fi) | 1980-01-25 |
| GB2025917A (en) | 1980-01-30 |
| GB2025917B (en) | 1982-07-28 |
| FI68425B (fi) | 1985-05-31 |
| US4246240B1 (fi) | 1982-06-01 |
| DE2929286C2 (de) | 1984-04-19 |
| NO154432B (no) | 1986-06-09 |
| FR2434869B1 (fi) | 1984-06-08 |
| CA1119818A (en) | 1982-03-16 |
| NO154432C (no) | 1986-09-17 |
| PH15391A (en) | 1982-12-23 |
| NO792431L (no) | 1980-01-25 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5035788B2 (ja) | 希土類金属の抽出剤と抽出方法 | |
| US5174917A (en) | Compositions containing n-ethyl hydroxamic acid chelants | |
| JP5679159B2 (ja) | 希土類金属抽出剤の合成方法、及び希土類金属の溶媒抽出用有機相 | |
| JP5487506B2 (ja) | 希土類金属抽出剤の合成方法 | |
| JP2007327085A5 (fi) | ||
| JP5367862B2 (ja) | スカンジウム抽出剤およびこの抽出剤を用いたスカンジウム抽出方法 | |
| JP5679158B2 (ja) | 希土類金属の溶媒抽出用有機相の製造方法 | |
| WO2013099551A1 (ja) | 硫酸コバルトの製造方法 | |
| JP5569841B2 (ja) | 希土類金属抽出剤の合成方法 | |
| CA1076816A (en) | Liquid-liquid extraction of metal values from aqueous solution | |
| FI68425C (fi) | Foerfarande foer separering av kobolt och nickel fraon en dessa metaller innehaollande loesning | |
| CN106756023A (zh) | 深度分离硫酸锰中钙镁杂质的方法 | |
| JP2011125840A (ja) | アミド含有３級アミン化合物及びそれを用いた白金族金属分離回収 | |
| Cool et al. | Separation of cobalt and nickel from ethylene glycol and glycerol feed solution in chloride media by non-aqueous solvent extraction with Cyphos IL 101 | |
| EP0598747B1 (en) | N-ethyl hydroxamic acid chelants | |
| WO2014148339A1 (ja) | 有価金属抽出方法 | |
| GB2402388A (en) | Composition for extraction of metals comprising a sulphonic acid and a 2-aryl-4-[alpha branched]alkanoyl-5-(aryl/alkyl)-(3H)-pyrazol-3-one derivative | |
| Yu et al. | An Eco-Friendly and High-Yield Extraction of Rare Earth from the leaching solution of ion adsorbed minerals | |
| RU2596624C1 (ru) | Экстрагент для извлечения азотной кислоты из водных растворов | |
| JP2007126716A (ja) | カドミウムに対する亜鉛の高選択的抽出剤及び亜鉛の回収 | |
| FI76594B (fi) | Extraktionsmedel foer extraktionsseparation av nickel och kobolt och detta utnyttjande process. | |
| JPS6158531B2 (fi) | ||
| JPS60251128A (ja) | インジウムの回収方法 | |
| KR20070035789A (ko) | 코발트의 침전-탈거 방법 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM | Patent lapsed |
Owner name: NIPPON MINING CO., LTD. |