FI68662B - Foerfarande foer aotervinning av gallium - Google Patents
Foerfarande foer aotervinning av gallium Download PDFInfo
- Publication number
- FI68662B FI68662B FI783819A FI783819A FI68662B FI 68662 B FI68662 B FI 68662B FI 783819 A FI783819 A FI 783819A FI 783819 A FI783819 A FI 783819A FI 68662 B FI68662 B FI 68662B
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- acid
- organic phase
- gallium
- group
- acids
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01G—COMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
- C01G15/00—Compounds of gallium, indium or thallium
- C01G15/003—Preparation involving a liquid-liquid extraction, an adsorption or an ion-exchange
-
- 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
- C22B3/40—Mixtures
- C22B3/406—Mixtures at least one compound thereof being a heterocyclic compound
-
- 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
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Geology (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
- Extraction Or Liquid Replacement (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
Description
I - , KU ULUTUSJULKAISU s o s s ^ (11^ UTLÄGGNINGSSKRIFT 6 8 662 c (45) patentti .-:::'.r.v:iy IQ 10 1935
Patent acddelat (51) Kv.lk.*/lnt.Cl.1 C 22 B 58/00 SUOMI FINLAND (21) Pitenttihakemus— Patentansökning 783819 (22) Hakemispäivä — Ansökningsdag 1 3.12.78 (FI) (23) Alkupäivä — Giltighetsdag 13.12.78 (41) Tullut julkiseksi — Blivit offentlig 1 6.06.79
Patentti- ja rekisterihallitus Nähtäväksipanon ja kuul.julkaisun pvm. —
Patent- och registerstyrelsen v ' Ansökan utlagd och utl.skriften publicerad 28.06.85 (32)(33)(31) Pyydetty etuoikeus — Begärd prioritet 15.12.77 Ranska-Frankrike(FR) 7737785 (71) Rhöne-Pou1enc-Industries, 22, Avenue Montaigne, 75800 Paris,
Ranska-Frankr ike(FR) (72) Jacques Helgorsky, Frepillon, Alain Leveque, Paris, Ranska-Frankrike(FR) (7*0 Berggren Oy Ab (5*0 Galliumin taiteenottomenetelmä - Förfarande för ätervinninq av gallium
Esillä oleva keksintö koskee emäksisten vesiliuosten sisältämän galliumin neste/neste-talteenottoa.
Ranskalaisista patenttihakemuksista 2 277 897, 2 307 047 ja 2 307 882 tunnetaan alkalisten vesiliuosten sisältämän galliumin talteenotto-menetelmä neste/neste-erotuksella orgaanisen faasin avulla, joka sisältää substituoituja hydroksikinoleiinejä. Tällä menetelmällä saavutetaan erinomaisia galliumin taiteenottosuhteita.
On osoittautunut, että olisi toivottavaa käyttää hyväksi galliumin erotuksen nopeata kinetiikkaa, jolla voitaisiin valmistaa suuria määriä galliumia vielä mielenkiintoisemmissa teknisissä ja taloudellisissa olosuhteissa.
On todettu, että ainakin yhden karboksyylihappofunktion sisältävien orgaanisten yhdisteiden lisääminen orgaaniseen faasiin parantaa galliumin erotusnopeutta muuttamatta sen erotuksen erinomaista hyötysuhdetta .
2 68662
Esillä oleva keksintö koskee itse asiassa emäksisten vesiliuosten sisältämän galliumin neste/neste-erotusmenetelmää, joka toteutetaan saattamalla vesiliuos kosketukseen orgaanisen faasin kanssa, joka sisältää ainakin yhtä tavanomaista orgaanista liuotinta, 1-50 tilavuus-% orgaanisesta faasista vähintäänkin yhtä substi-tuoitua hydroksikinoliinia, suorittamalla orgaanisen faasin erottaminen vesifaasista, suorittamalla tavanomaisia muita menettelyjä, kuten käsittelyä erilaisilla hapoilla ja ottamalla gallium talteen vesiliuoksesta, ja keksinnölle on tunnusomaista, että orgaaninen faasi sisältää lisäksi alle 20 tilavuus-% orgaanisesta faasista ainakin yhtä orgaanista yhdistettä, joka sisältää ainakin yhden karboksyylihapporyhmän.
Keksinnön mukaisella menetelmällä käsiteltävien emäksisten vesi-liuosten OiP -pitoisuus voi olla 13-14 ioni-g/1. Näin ollen keksinnön mukainen menetelmä on erityisen kiinnostava BAYER-alumiinin valmistusmenetelmän natriumaluminaattilipeiden sisältämän galliumin talteenotossa. Koostumus vastaa yleensä 100 ja 400 g/1 välillä olevia Na20-pitoisuuksia ja 40-150 g/1 olevia Al2C>3-pitoisuuksia, jolloin "syövytys"-lipeät vastaavat yleensä noin 300 g/1 Na20-pi-toisuuksia ja noin 150 g/1 Al203~pitoisuuksia, ja "hajotus"-li-peiksi sanotut lipeät vastaavat 150-200 g/1 Na20-pitoisuuksia ja 70-100 g/1 Al203_pitoisuuksia.
Keksinnön mukaan käytettävät orgaaniset liuottimet ovat laimenti-mia, joita käytetään neste/nestetalteenotossa, ja niitä voidaan käyttää yksinään tai seoksina. Niiden joukosta voidaan mainita ali-faattiset yhdisteet kuten esimerkiksi heptaani ja valopetroli (keroseeni)-tyyppiset maaöljyjakeet, aromaattiset yhdisteet kuten esimerkiksi bentseeni, tolueeni, ksyleeni ja jakeet tyyppiä SOLVESSO (EXXON-yhtiön tavaramerkki) ja vihdoin näiden yhdisteiden halogeenijohdokset kuten esimerkiksi kloroformi ja hiilitetra-kloridi. Keksinnön mukaiset substituoidut hydroksikinoleiinit ovat niitä, jotka pystyvät erottamaan galliumin kompleksoimalla keksinnön mukaisissa olosuhteissa ja niiden lisäksi on oltava näissä olosuhteissa liukoisempia orgaaniseen faasiin kuin vesifaasiin.
Keksinnön tarkoituksiin sopivat substituoidut hydroksikinoleiinit ovat nimenomaan yleisen kaavan R-ι R.
| 3 ,4
Rl/W-N<j-R6 I! 3 68662 mukaisia, jossa kaavassa R^, R2, R-j, R4, Rg ja Rg, jotka voivat tarkoittaa samaa tai eri asiaa, valitaan ryhmästä, jonka muodostavat vety ja substituoidut tai substituoimattomat alkyyli-, alkenyyli-, sykloalifaattiset ja aromaattiset radikaalit; R^ , R2, R3, R4, R5 ja Rg eivät voi yhtä aikaa edustaa vetyä. Substituoitujen hydroksikino-leiinien joukosta keksinnön tarkoitukseen erityisen hyvin sopivia ovat varsinkin a-alkenyyli-hydroksi-8-kinoleiinit, 8-alkenyyli-hydroksi-8-kinoleiinit ja alkyylihydroksi-8-kinoleiinit, joissa Rn edustaa vetyä tai hiilivetyradikaalia.
Keksinnön mukaan ensisijaisten a-alkenyyli-hydroksi-8-kinoleiinien yleinen kaava on CXac . c^1 OH R3 XR2 jossa kaavassa R^, R2 ja r3 edustavat vetyä tai hiilivetyryhmää, joka mahdollisesti on substituoitu. Näiden joukosta käytetään varsinkin niitä, joiden yleinen kaava on /Ri m /r!
- C\R tai WNjlA-C=C
2 I ' R
oli 1 CH _ K2 OH 3
Keksinnön mukaan ensisijaisten 6-alkenyyli-hydroksi-8-kinoleiinien yleinen kaava on I f4 Rt
N - C = C
I I \ OH R3 Rg nR2 jossa kaavassa R^, R2, R3, R4 ja Rg edustavat vetyä tai hiilivety-ryhmää, joka mahdollisesti on substituoitu.
Keksinnön mukaisten alkyyli-hydroksi-8-kinoleiinien kaava on ^>^Y^CnK2n + 1
OH
4 68662 jossa kaavassa n on välillä 1-20 ja mieluimmin välillä 5-15.
Hydroksikinoleiineja voidaan keksinnön mukaan käyttää yksinään tai seoksina.
Substituoitujen hydroksikinoleiinien suhteellinen määrä orgaanisessa faasissa ei ole kriittinen ja voi vaihdella laajalla alueella. Välillä 1-50 tilavuus-% oleva suhde orgaanisesta faasista laskettuna on kuitenkin yleensä sopiva, ja välillä 6-12 % oleva suhde on taloudellisesti edullinen.
Vähintään yhden karboksyylihappofunktion sisältävät orgaaniset yhdisteet, joita keksinnön mukaan voidaan käyttää, ovat niitä, jotka ovat käyttökelpoisia neste/neste-erotukseen; ne voivat olla alifaat-tisia tai aromaattisia, suoraketjuisia tai haaraketjuisia ja mahdollisesti substituoituja tai ei, ja niitä voidaan käyttää yksinään tai seoksina. Niiden on lisäksi keksinnön käyttöolosuhteissa oltava liu-koisempia orgaaniseen faasiin kuin vesifaasiin.
Näistä yhdisteistä voidaan mainita varsinkin: - alifaattiset hapot, joiden hiilivetyradikaaleissa on 3-20 hiili-atomia ja varsinkin voihappo, valeriaanahappo, oktonihappo, kaproni-happo, kapryylihappo, kapriinihappo, pelargonihappo ja lauriinihappo; alifaattiset, aromaattiset tai sykloalifaattiset halogenoidut hapot kuten esimerkiksi a-bromilauriinihappo; - nafteenihapot, joiden kaava on
CH2 - ch2X
.CH - (CH,) COOH I / * n ch2 - ch2 jossa n on ^ 1; - raskaat happojakeet, jotka sisältävät varsinkin C5-C6-, C-j-Cg-, ^10~^16_ ^ C^2~C^g“häppo]θπ seoksia; hapot, joiden yleinen kaava on:
COOH
<CH2>n
^ COOH
jossa n on ^ 1;
II
68662 - tioglykolihapot, joiden yleinen kaava on: R - S - CH2 - COOH, jossa R on alifaattinen, sykloalifaattinen tai aromaattinen radikaali tai näiden yhdistelmä; - "VERSATIC"“hapot (SHELL CHEMICALS-yhtiön tavaramerkki), joiden yleinen kaava on
Ri\ ^CH3
R2 >NSNsVCOOH
jossa Ri ja R2 ovat substituoituja tai substituoimattomia hiilivety-radikaaleja, ja varsinkin "VERSATIC 911"-happo (SHELL CHEMICALS'in tavaramerkki), joka on tyydytettyjen tertiäärien monokarboksyyli-happojen seos, joissa R^ ja R2 ovat hiilivetyradikaaleja, joiden kahden radikaalin hiiliatomien sumina on 6, 7 tai 8, ja jota valmistetaan oksosynteesillä Cg-C-^-olefiineista; "VERSATIC 15/19"-happo (SHELL CHEMICALS'in tavaramerkki), jossa Ri on heksyyliradikaali ja R2 oktyyliradikaali; "VERSATIC 10"-happo (SHELL CHEMICALS'in tavaramerkki), joka on peräisin SHELL'in Cg-olefiinin karboksyloimismene-telmästä ja jossa Ri ja R2 ovat hiilivetyradikaaleja, joissa näiden kahden radikaalin hiiliatomien summa on 7.
Vähintään yhden karboksyylihappofunktion sisältävän orgaanisen yhdisteen suhteellinen määrä orgaanisessa faasissa ei ole kriittinen ja voi vaihdella laajalla alueella. Määrä, joka on pienempi kuin 20 tilavuus-% orgaanisen faasin tilavuudesta laskettuna on kuitenkin yleensä sopiva; välillä 0 (poisluettuna) - 10 % oleva määrä on taloudellisesti edullinen.
Niin kuin neste/neste-erotustekniikan alalla on vanhastaan tunnettua, saattaa olla edullista lisätä orgaaniseen faasiin, keksinnön mukaisen menetelmä mukaan, erilaisia modifioimisaineita. Näiden joukosta voidaan mainita aineet, joilla on alkoholi-funktio, varsinkin raskaat alkoholit, joiden hiiliatomien lukumäärä on välillä 4-15, raskaat fenolit sekä erilaiset muut liuottavat yhdisteet kuten eräät fosfo-rihapon esterit kuten tributyylifosfaatti, fosfiinioksidit ja sulf-oksidit.
Keksinnön suorittamislämpötila ei ole kriittinen tekijä. Eräs keksinnön mukaisen menetelmän tarjoamista eduista aikaisempaan tekniikkaan 68662 verrattuna onkin juuri se, että se tekee mahdolliseksi suorittaa erotus missä tahansa lämpötilassa. Niinpä 10°C ja 50°C välillä olevassa lämpötilassa voidaan yleensä saada varsin tyydyttäviä galliu-min erotus-hyötysuhteita.
Sen ilmakehän luonne, jossa keksinnön mukainen menetelmä suoritetaan, ei ole kriittinen. Jos halutaan välttää tiettyä erotusagenssin huononemista hapetuksen vaikutuksesta ajan mittaan, keksinnön menetelmän mukaan on edullista suorittaa erotus inertissä atmosfäärissä.
Tämä inertti atmosfääri voi olla varsinkin argon- tai typpiatmosfää-ri.
Keksinnön mukainen menetelmä mahdollistaa galliumin talteenoton anäksisistä vesiliuoksista silloin kun varsinaista erotusvaihetta seuraa orgaanisen faasin regeneroimisvaihe vahvojen happojen avulla. Niinpä esillä oleva keksintö kohdistuu myös emäksisten vesiliuosten sisältämän galliumin neste/neste-erotusmenetelmään saattamalla mainittu vesiliuos kosketukseen orgaanisen faasin kanssa, joka sisältää pääasiassa jotakin orgaanista liuotinta, ainakin yhtä substituoi-tua hydroksikinoleiinia ja ainakin yhtä orgaanista yhdistettä, joka sisältää ainakin yhden karboksyylihappofunktion, jolle menetelmälle tunnusmerkillistä on se, että siinä lisäksi suoritetaan orgaanisen faasin erottaminen vesifaasista, että ainakin yhden kerran toisaalta orgaaninen faasi saatetaan kosketukseen jonkin vahvan hapon liuoksen kanssa ja toisaalta jäljellä oleva orgaaninen faasi erotetaan vesi-faasista ja että gallium sitten otetaan talteen vesifaasista. Ne vahvat hapot, joita voidaan käyttää, valitaan ensisijaisesti ryhmästä, jonka muodostavat kloorivetyhappo, rikkihappo, typpihappo, bromive-tyhappo ja perkloorihappo.
Siinä erikoistapauksessa, jossa emäksinen vesiliuos on BAYER'in alumiinin valmistusmenetelmästä peräisin oleva natriumaluminaatti-lipeä, osoittautuu, että tietty määrä etenkin alumiinia ja natriumia galliumin lisäksi siirtyy lipeästä orgaaniseen faasiin keksinnön mukaisen erotusvaiheen aikana. Tätä seuraavassa regenerointivaiheessa voidaan sitten, erilaisten varianttien mukaan, saada talteen enemmän tai vähemmän puhdasta galliumia.
Ensimmäisen variantin mukaan, sen jälkeen kun orgaaninen faasi on
II
7 68662 erotettu vesifaasista, orgaaninen faasi saatetaan kosketukseen vahvan hapon liuoksen kanssa, vesifaasi erotetaan orgaanisesta faasista ja gallium otetaan talteen vesifaasista. Käytetyn happoliuoksen väkevyys riippuu varsinkin käytetyn substituoidun hydroksikinoleiinin suhteellisesta määrästä orgaanisessa faasissa. Ensisijaisilla hydroksikinoleiinin suhteellisilla määrillä, silloin kun käytetään rikkihapon, typpihapon tai perkloorihapon liuoksia, näiden väkevyyden on mieluimmin oltava suurempi kuin 1,2 M. Silloin kun käytetään kloori-vetyhapon tai bromivetyhapon liuoksia, niiden väkevyyden on mieluimmin oltava välillä 1,2 M - 2,2 M.
Toisen variantin mukaan, sen jälkeen kun orgaaninen faasi on erotettu vesifaasista, orgaaninen faasi saatetaan kosketukseen ensimmäisen, laimean, jonkin hapon liuoksen kanssa orgaanisen faasin natriumin ja aluminiumin siirtämiseksi vesifaasiin, jolloin gallium jää orgaaniseen faasiin, ja sen jälkeen kun orgaaninen faasi ja vesifaasi on erotettu toisistaan, jäljellä oleva orgaaninen faasi saatetaan kosketukseen toisen, väkevämmän, jonkin hapon liuoksen kanssa, gal-liumin siirtämiseksi orgaanisesta faasista vesifaasiin, ja sitten gallium erotetaan vesifaasista. Käytettyjen happoliuosten väkevyys riippuu varsinkin käytetyn substituoidun hydroksikinoleiinin suhteellisesta määrästä orgaanisessa faasissa. Hydroksikinoleiinin ensisijaisilla suhteellisilla määrillä hapon ensimmäisen vesiliuoksen väkevyys on mieluimmin 0,2 M ja 0,7 M välillä; toisen liuoksen väkevyys on mieluimmin yli 1,2 M silloin kun käytetään rikki-, typpi-tai perkloorihappoliuoksia ja mieluimmin 1,2 M ja 2,2 M välillä silloin kun käytetään kloorivety- tai bromivetyhappoliuoksia.
Kolmannen variantin mukaan, sen jälkeen kun orgaaninen faasi on erotettu vesifaasista, orgaaninen faasi saatetaan kosketukseen ensimmäisen, väkevän hapon vesiliuoksen kanssa, joka pystyy kompleksoi-maan galliumin anionisena, jolloin gallium jää orgaaniseen faasiin, kun taas natrium ja aluminium siirtyvät vesifaasiin, ja orgaanisen ja vesifaasin erottamisen jälkeen jäljellä oleva orgaaninen faasi saatetaan kosketukseen toisen, laimean, hapon vesiliuoksen kanssa, galliumin siirtämiseksi orgaanisesta faasista vesifaasiin, ja sitten gallium erotetaan vesifaasista; hapot, joita tässä kolmannessa variantissa käytetään, ovat mieluimmin kloorivetyhappo tai bromivety-happo. Käytettyjen happojen liuosten väkevyys riippuu varsinkin käytetyn substituoidun hydroksikinoleiinin suhteellisesta määrästä orgaanisessa faasissa. Hydroksikinoleiinin ensisijaisilla suhteelli- 8 68662 silla määrillä ensimmäisen liuoksen väkevyys on mieluimmin 4 M ja 8 M välillä ja toisen liuoksen väkevyys 1,2 M ja 2,2 M välillä.
Esillä olevan keksinnön mukainen menetelmä voidaan suorittaa perinnäisissä neste/neste-erotukseen käytetyissä teollisissa laitteissa. Esillä oleva keksintö tekee mahdolliseksi perinnäiseen menetelmään verrattuna pienentää hämmennysreaktorien kokoa varsin huomattavassa määrin, mistä saadaan suuri tuotantokyvyn nousu; täten on mahdollista, käytettäessä tilantarpeeltaan entistä pienempää monivaiheista, vastavirtaan toimivaa erotusjärjestelmää, suorittaa lähes täydellinen galliumin erottaminen emäksistä vesiliuoksista.
Muita keksinnön etuja selviää lukemalla seuraavat esimerkit; näitä esimerkkejä ei ole katsottava keksintöä millään tavoin rajoittaviksi.
Esimerkki 1 BAYER-lipeää, jonka koostumus on A^Oj 80 g/1; Na20 205 g/1; Ga 225 mg/1, hämmennetään 26°C:ssa yhtä suuren tilavuuden kanssa orgaanista faasia, jonka koostumus tilavuuden mukaan on seuraava: hydroksikinoleiinia A 8 % n-dekanolia 10 % - "VERSATIC 10"-happoa x % valopetrolia (82-x)%
Faasien erottamisen jälkeen saatu galliumin erotushyötysuhde on esitetty seuraavassa taulukossa 1 funktiona hämmennysajasta ja käytetyn VRRSATIC 10-hapon suhteellisesta määrästä x.
Taulukko 1
Galliumin erotus- Hämmennysaikä, min hyötysuhde %_ 2 5 KT 20 30 x % 0 8 23 SIC‘ 1 9 16 24 2 38 62 76 89 89 5 71 87 89 89 89
Taulukkoon merkityt tulokset osoittavat keksinnön mukaisen menetelmän aikaansaaman huomattavan galliumin erotusnopeuden suurenemisen käytettäessä yhdistettä, joka sisältää karboksyylihappofunktiota perinnäiseen menetelmään verrattuna lauseketta x - 0 vastaavasti.
Il 9 68662
Yhdiste A on 8-alkenyyli-hydroksi-8-kinoleiini, jonka kaava on CH-, OH,
Ja. I 3 1 3 ^CH - CH0 - C - CH~ - C - CH,
Tl 2 I 2 I 3 OH ψ 0U3 CH3 ch2 ja se on aktiivisena yhdisteenä tuotteessa, jota ASHLAND CHEMICAL-yhtiö myy tavaramerkillä KELEX 100.
Esimerkki 2 Tämä havainnollistaa samoin keksinnön mukaisen menetelmän mukaan saavutettavaa galliumin erotusnopeuden suurenemista perinnäiseen menetelmään (P.T.) verrattuna käytettäessä toista hydroksikinoleii-nia kuin esimerkissä 1. BAYER-lipeää, jonka koostumus on sama kuin esimerkissä 1, hämmennetään 50°C:ssa yhtä suuren tilavuuden kanssa orgaanista faasia, jonka koostumus tilavuuden mukaan on seuraava: hydroksikinoleiinia B 8 % n-dekanolia 10 % VERSATIC-happoa x % valopetrolia (82-x)%
Faasien erottamisen jälkeen saatu galliumin erotyshyötysuhde on esitetty seuraavassa taulukossa 2 funktiona hämmennysajasta:
Taulukko 2
Galliumin erotus- Hämmennysaika, min hyötysuhde %_ 2 5 10 30 60 X = 0 14 31 50 82 90 x % m .
(P.T.) ______ happoa I ' ~~ ~ ~ ~ ** x = 1 45 74 87 90 90 B on alkyylihydroksikinoleiini, jonka kaava on: - CH2 - CH2 - (pH - CH2 - CH2 - CH2 - CH3 OH CH3 ψί2 CH3 6 8 6 6 2 10
Esimerkki 3 Tämäkin esimerkki havainnollistaa keksinnön mukaisella menetelmällä saavutettavaa galUumin erotusnopeuden suurenemista perinnäiseen menetelmään verrattuna silloin kun käytetään oktoni- ja nafteeni-happoa ja erästä toista hydroksikinoleiinia.
BAYER-lipeää, jonka koostumus on sama kuin esimerkissä 1, hämmennetään 30°C:ssa yhtä suuren tilavuuden kanssa orgaanista faasia, jonka koostumus tilavuuden mukaan on seuraava: - hydroksikinoleiinia C 10 % n-dekanolia 10 % oktonihappoa ) - tai j - x % nafteenihappoa ) valopetrolia (80-x)%
Faasien erottamisen jälkeen saatu galliumin erotushyötysuhde esitetään seuraavassa taulukossa 3 hämmennysajän funktiona.
Taulukko 3
Galliumin erotus- hyötysuhde % _Hammennysaika, min_ _2_5_10_20_30_ 0 18 33 . . * % 73 86 86 86 86 oktonihappoa x % happoa na£teen®h*ppoa 27 47 68 78 86 C on α-alkenyyli-hydroksikinoleiini, jonka kaava on C = CH - CHy - CH - CH0 - CH0 - CH0 - CH-, I I z | ί 2. λ 3 OH CH3 C2H5
Esimerkki 4 Tämä esimerkki havainnollistaa erästä keksinnön mukaisen menetelmän (P.I.) ilman karboksyylifunktion sisältävän orgaanisen yhdisteen lisäämistä aikaansaamaa lisäetua perinnäiseen menetelmään (P.T.) verrattuna, etua, jonka muodostaa mahdollisuus suorittaa galliumin I! 11 68662 erotusvaihe missä tahansa lämpötilassa ja varsinkin huoneen lämpötilassa, saavuttaen nopeasti erinomaisia galliumin talteenottohyöty-suhteita.
BAYER-lipeää, jonka koostumus on sama kuin esimerkissä 1, hämmennetään 26°C:ssa tai 50°C:ssa yhtä suuren tilavuuden kanssa orgaanista faasia, jonka koostumus tilavuuden mukaan on seuraava: hydroksikinoleiiniä A 8 % n-dekanolia 10 % - "VERSATIC 10”-happoa 5 % valopetrolia 77 %
Faasien erottamisen jälkeen saatu galliumin erotushyötysuhde esitetään seuraavassa taulukossa 4 funktiona hämmennysajasta ja lämpötilasta .
Hydroksikinoleiini A on se, joka on selitetty esimerkissä 1.
Taulukko 4
Galliumin erotus- hyötysuhde % Hammennysaika, mm 1 2 5 10 P.I. 50 71 87 89 26°C P.T. 8 Lämpö- t i 1 3
Or P.I. 80 88 89 89
^ 50°C
P.T. 14 23 Näkyy siis seivästi, että,olkoonpa erotuslämpötila mikä tahansa, galliumin erotuksen maksimihyötysuhde saavutetaan nopeasti keksinnön mukaisella menetelmällä päinvastoin kuin perinnäisellä menetelmällä, joka vaatii sekä korkeata erotuslämpötilaa että pitkää hämmennys-aikaa.
Claims (8)
1. Neste-neste-menetelmä emäksisten vesiliuosten sisältämän galliumin erottamiseksi saattamalla ko. vesiliuos kosketuksiin orgaanisen faasin kanssa, joka sisältää ainakin yhtä tavanomaista orgaanista liuotinta, 1-50 tilavuus-% orgaanisesta faasista vähintäänkin yhtä substituoitua hydroksikinoliinia, suorittamalla orgaanisen faasin erottaminen vesifaasista, suorittamalla tavanomaisia muita menettelyjä, kuten käsittelyjä erilaisilla hapoilla ja ottamalla gallium talteen vesiliuoksesta, tunnettu siitä, että orgaaninen faasi sisältää lisäksi alle 20 tilavuus-% orgaanisesta faasista ainakin yhtä orgaanista yhdistettä, joka sisältää ainakin yhden karboksyylihapporyhmän.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että orgaaninen liuotin on heptaani, valopetrolityyppinen maaöljyjae, bentseeni, tolueeni, kloroformi, hiilitetrakloridi, aromaattinen jae tai yhden tai useamman edellisen seos.
3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että hydroksikinoliini on valittu ryhmästä, jonka muodostavat a-alkenyyli-hydroksi-8-kinoliinit, joiden kaava on ^ /k -kv / 1 ^ ΓνΓ \/\C = C ! I \ R? OH R3 jossa kaavassa , R2 ja R^ edustavat vetyä tai hiilivetyryhmää, joka mahdollisesti on substituoitu, β-alkenyyli-hydroksi-8-kino-liinit, joiden kaava on R4 V-'V^c - c = cX > I 1 N R OH R3 R5 k2 jossa kaavassa R^, R2, R3, R^ ja R^ edustavat vetyä tai hiilivety-ryhmää, joka mahdollisesti on substituoitu, ja alkyyli-hydroksi-8-kinoliinit, joiden kaava on II 68662 13 en τ C Η0 + 1 I n 2n OH jossa kaavassa n on väliltä 1-20.
4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että orgaaninen yhdiste, joka sisältää ainakin yhden karb-oksyylihapporyhmän, on liukoisempi orgaaniseen faasiin kuin vesi-faasiin ja on valittu ryhmästä, jonka muodostavat: alifaattiset hapot, joiden hiilivetyradikaaleissa on 3-20 hiiliatomia, alifaattiset, aromaattiset tai sykloalifaattiset halogenoi-dut hapot, nafteenihapot, joiden kaava on CH2 - CH2^ ^CH - (CH~) COOH 2 n CH2 - CH2 jossa n > 1, happamat raskaat fraktiot, jotka sisältävät etenkin C^-Cg-, C^—Cg—, Cg—C^j^-, Ciq—C^g— / Cio_ C^^—, C^2~C^g—happojen seoksia, di-hapot, joiden yleinen kaava on COOH <CH2»n. ^ COOH jossa n > 1, tioglykolihapot, joiden yleinen kaava on R - S - CH2 - COOH, jossa R on alifaattinen, sykloalifaattinen tai aromaattinen radikaali tai näiden yhdistelmä, ja ainakin yksi happo, jonka yleinen kaava on Ri CH, 1\ / 3 C R^ COOH jossa R^ ja R2 ovat substituoituja tai substituoimattomia hiili-vetyradikaaleja.
5. Patenttivaatimuksen 4 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että se orgaaninen yhdiste, joka sisältää ainakin yhden 14 68662 karboksyylihapporyhmän, on valittu ryhmästä, johon kuuluvat: voihappo, valeriaanahappo, oktonihappo, kapronihappo, kapryylihappo, kapriinihappo, pelargonihappo ja lauriini-happo, ct-bromilauriinihappo, nafteenihappo, happo, jonka yleinen kaava on R. CH0 / 3 C / \ R, COOH jossa kaavassa joko on heksyyliradikaali ja R2 oktyyliradikaa-li, tai R^ ja R2 ovat hiilivetyradikaaleja, joiden kahden radikaalin hiiliatomien summa on 7, tai saman yleisen kaavan mukaisten happojen seos, jossa R^ ja R2 ovat hiilivetyradikaaleja, joiden kahden radikaalin hiiliatomien summa on 6, 7 tai 8.
6. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että sen orgaanisen yhdisteen, joka sisältää vähintään yhden karboksyylihapporyhmän, suhteellinen määrä on 0-10 tilavuus-% orgaanisesta faasista.
7. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että orgaaniseen faasiin lisätään modifioi-misainetta, joka on valittu ryhmästä, johon kuuluvat alkoholifunk-tioiset yhdisteet ja fosforihappoesterit, fosfiiniyhdisteet ja sulfoksidit.
8. Patenttivaatimuksen 7 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että modifioimisaine on alkoholi, jonka hiiliatomien lukumäärä on 4 ja 15 välillä tai tributyylifosfaatti. 1 It Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että toimitaan inertissä atmosfäärissä. 15 68662
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR7737785A FR2411894A1 (fr) | 1977-12-15 | 1977-12-15 | Procede d'extraction du gallium |
| FR7737785 | 1977-12-15 |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FI783819A FI783819A (fi) | 1979-06-16 |
| FI68662B true FI68662B (fi) | 1985-06-28 |
| FI68662C FI68662C (fi) | 1985-10-10 |
Family
ID=9198880
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FI783819A FI68662C (fi) | 1977-12-15 | 1978-12-13 | Foerfarande foer aotervinning av gallium |
Country Status (18)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4241029A (fi) |
| EP (1) | EP0002970B1 (fi) |
| JP (1) | JPS5499726A (fi) |
| AR (1) | AR223658A1 (fi) |
| AT (1) | AT366103B (fi) |
| AU (1) | AU519020B2 (fi) |
| BR (1) | BR7808230A (fi) |
| CA (1) | CA1106614A (fi) |
| CS (1) | CS231952B2 (fi) |
| DE (1) | DE2860964D1 (fi) |
| ES (1) | ES475991A1 (fi) |
| FI (1) | FI68662C (fi) |
| FR (1) | FR2411894A1 (fi) |
| GR (1) | GR64947B (fi) |
| HU (1) | HU179296B (fi) |
| IT (1) | IT1106948B (fi) |
| SU (1) | SU1243628A3 (fi) |
| YU (1) | YU40729B (fi) |
Families Citing this family (28)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0063137A1 (en) * | 1980-10-22 | 1982-10-27 | Sherex Chemical Company, Inc. | Stabilization of substituted 8-hydroxyquinoline hydrometallurgical reagents |
| FR2495600A1 (fr) * | 1980-12-05 | 1982-06-11 | Rhone Poulenc Ind | Procede de purification d'une solution de gallium par extraction liquide-liquide a l'aide de sels d'ammonium quaternaires |
| FR2495601A1 (fr) * | 1980-12-05 | 1982-06-11 | Rhone Poulenc Ind | Procede de purification de solutions de gallium |
| FR2495599A1 (fr) * | 1980-12-05 | 1982-06-11 | Rhone Poulenc Ind | Procede de purification d'une solution de gallium par extraction liquide-liquide a l'aide d'alcools |
| AU560201B2 (en) * | 1981-09-17 | 1987-04-02 | Sumitomo Chemical Company, Limited | Gallium recovery |
| FR2532296B1 (fr) * | 1982-08-26 | 1985-06-07 | Rhone Poulenc Spec Chim | Procede d'extraction du gallium a l'aide d'hydroxyquinoleines substituees et de composes organophosphores |
| FR2532295A1 (fr) * | 1982-08-26 | 1984-03-02 | Rhone Poulenc Spec Chim | Procede d'extraction du gallium a l'aide d'hydroxyquinoleines substituees et de sulfates ou sulfonates substitues |
| JPS6042234A (ja) * | 1983-08-11 | 1985-03-06 | Mitsubishi Chem Ind Ltd | ガリウムの回収法 |
| CH655710A5 (de) * | 1983-11-17 | 1986-05-15 | Sulzer Ag | Verfahren zur fluessig-fluessig-extraktion von gallium aus natriumaluminatloesung mit hilfe eines organischen extraktionsmittels. |
| CH656643A5 (de) * | 1983-11-29 | 1986-07-15 | Sulzer Ag | Verfahren zur fluessig-fluessig-extraktion von gallium aus basischen, waessrigen loesungen mit hilfe eines organischen extraktionsmittels. |
| DE3508041A1 (de) * | 1985-03-07 | 1986-09-11 | Preussag Ag Metall, 3380 Goslar | Verfahren zur fluessig-fluessig-extraktion von gallium, germanium oder indium aus waessrigen loesungen |
| NO158028C (no) * | 1985-12-16 | 1988-06-29 | Elkem As | Utvinning av gallium. |
| FR2593167B1 (fr) * | 1986-01-23 | 1990-11-02 | Mokta Cie Fse | Procede de separation du molybdene par extraction liquide-liquide. |
| CN1012812B (zh) * | 1986-01-31 | 1991-06-12 | 三菱化成株式会社 | 镓的回收方法 |
| US5183940A (en) * | 1986-07-14 | 1993-02-02 | Imperial Chemical Industries Plc | Poly-(n-[2-hydroxybenzyl])-1,2-diaminoethanes |
| DE3784630T2 (de) * | 1986-07-14 | 1993-06-17 | Ici Plc | Tri- oder tetra-2-hydroxybenzyl-1,2-diaminoalkan-derivate, verfahren zu ihrer herstellung und ihre verwendung fuer die extraktion von gallium. |
| FR2616157A1 (fr) * | 1987-06-02 | 1988-12-09 | Pechiney Aluminium | Procede d'extraction et de purification du gallium des liqueurs bayer |
| DE3719437A1 (de) * | 1987-06-11 | 1988-12-22 | Hoechst Ag | Verfahren zur gewinnung von gallium aus basisch waessrigen natriumaluminatloesungen durch fluessig-fluessigextraktion |
| FR2620695B1 (fr) * | 1987-09-21 | 1990-01-05 | Rhone Poulenc Chimie | Procede de recuperation de gallium par extraction liquide-liquide |
| LU87108A1 (fr) * | 1988-01-18 | 1989-08-30 | Metallurgie Hoboken | Procede d'extraction de metal |
| FR2632946B1 (fr) * | 1988-06-15 | 1991-06-07 | Rhone Poulenc Chimie | Procede de recuperation de gallium par extraction liquide/liquide a partir de solutions de zinc |
| GB8819375D0 (en) * | 1988-08-15 | 1988-09-14 | Ici Plc | Composition & use |
| US4855114A (en) * | 1988-09-30 | 1989-08-08 | Sherex Chemical Company, Inc. | Dioxime kinetic enhancer for solvent extraction of gallium from basic aqueous solutions thereof |
| GB8915959D0 (en) * | 1989-07-12 | 1989-08-31 | Ici Plc | Heterocyclic thione |
| US4965054A (en) * | 1989-08-01 | 1990-10-23 | Henkel Corporation | Process of extraction of gallium from aqueous solutions thereof |
| US5221525A (en) * | 1991-04-26 | 1993-06-22 | N. A. Degerstrom, Inc. | Solvent extraction of gallium from acidic solutions containing phosphorus |
| CA2480808C (en) * | 2002-03-28 | 2010-04-13 | Council Of Scientific And Industrial Research | Process for recovery of gallium |
| RU2586168C1 (ru) * | 2015-03-05 | 2016-06-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский технологический университет" | Способ отделения галлия от алюминия |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR952976A (fr) * | 1947-08-25 | 1949-11-28 | Alais & Froges & Camarque Cie | Procédé d'extraction de la galline des produits alumineux |
| US3637711A (en) * | 1968-03-25 | 1972-01-25 | Ashland Oil Inc | Beta-alkenyl substituted 8-hydroxyquinolines |
| JPS5755737B2 (fi) * | 1972-08-30 | 1982-11-26 | ||
| US3971843A (en) * | 1974-07-12 | 1976-07-27 | Rhone-Poulenc Industries | Process for liquid/liquid extraction of gallium |
| US3920450A (en) * | 1974-10-18 | 1975-11-18 | Dowa Mining Co | Solvent extraction of In and/or Ga |
| GB1483115A (en) * | 1974-10-23 | 1977-08-17 | Dowa Mining Co | Solvent extraction of metal values |
| FR2365641A2 (fr) * | 1976-09-27 | 1978-04-21 | Rhone Poulenc Ind | Procede de recuperation du gallium de solutions tres basiques par extraction liquide/liquide |
-
1977
- 1977-12-15 FR FR7737785A patent/FR2411894A1/fr active Granted
-
1978
- 1978-12-08 DE DE7878400222T patent/DE2860964D1/de not_active Expired
- 1978-12-08 EP EP78400222A patent/EP0002970B1/fr not_active Expired
- 1978-12-12 YU YU2916/78A patent/YU40729B/xx unknown
- 1978-12-13 CS CS788290A patent/CS231952B2/cs unknown
- 1978-12-13 FI FI783819A patent/FI68662C/fi not_active IP Right Cessation
- 1978-12-14 AU AU42539/78A patent/AU519020B2/en not_active Expired
- 1978-12-14 ES ES475991A patent/ES475991A1/es not_active Expired
- 1978-12-14 SU SU782696903A patent/SU1243628A3/ru active
- 1978-12-14 CA CA317,954A patent/CA1106614A/fr not_active Expired
- 1978-12-14 AR AR274798A patent/AR223658A1/es active
- 1978-12-14 BR BR7808230A patent/BR7808230A/pt unknown
- 1978-12-14 GR GR57873A patent/GR64947B/el unknown
- 1978-12-14 HU HU78RO1002A patent/HU179296B/hu not_active IP Right Cessation
- 1978-12-14 IT IT52288/78A patent/IT1106948B/it active
- 1978-12-14 US US05/969,470 patent/US4241029A/en not_active Expired - Lifetime
- 1978-12-14 JP JP15380378A patent/JPS5499726A/ja active Granted
- 1978-12-15 AT AT0895578A patent/AT366103B/de not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE2860964D1 (en) | 1981-11-12 |
| IT7852288A0 (it) | 1978-12-14 |
| YU40729B (en) | 1986-04-30 |
| FI783819A (fi) | 1979-06-16 |
| FI68662C (fi) | 1985-10-10 |
| AU519020B2 (en) | 1981-11-05 |
| US4241029A (en) | 1980-12-23 |
| BR7808230A (pt) | 1979-06-26 |
| ATA895578A (de) | 1981-07-15 |
| JPS6152085B2 (fi) | 1986-11-12 |
| HU179296B (en) | 1982-09-28 |
| YU291678A (en) | 1982-08-31 |
| SU1243628A3 (ru) | 1986-07-07 |
| EP0002970A1 (fr) | 1979-07-11 |
| AT366103B (de) | 1982-03-10 |
| AU4253978A (en) | 1979-06-21 |
| JPS5499726A (en) | 1979-08-06 |
| EP0002970B1 (fr) | 1981-08-12 |
| FR2411894A1 (fr) | 1979-07-13 |
| GR64947B (en) | 1980-06-10 |
| CS231952B2 (en) | 1985-01-16 |
| IT1106948B (it) | 1985-11-18 |
| ES475991A1 (es) | 1979-04-16 |
| FR2411894B1 (fi) | 1980-05-16 |
| AR223658A1 (es) | 1981-09-15 |
| CA1106614A (fr) | 1981-08-11 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| FI68662B (fi) | Foerfarande foer aotervinning av gallium | |
| EP0102882B1 (fr) | Procédé d'extraction du gallium à l'aide d'hydroxyquinoléines substituées et de composés organophosphorés | |
| US4485076A (en) | Liquid/liquid extraction of gallium values from basic aqueous solutions thereof | |
| FI70930B (fi) | Foerfarande foer vaetske-vaetske- extrahering av germanium | |
| US4169130A (en) | Liquid/liquid extraction of gallium values from highly basic aqueous solutions thereof | |
| NO128108B (fi) | ||
| FI68087C (fi) | Foerfarande foer aotervinning av gallium ur synnerligen basiska loesningar genom vaetske/vaetske-extraktion | |
| US4372923A (en) | Purification of solutions of gallium values by liquid/liquid extraction | |
| US3769205A (en) | Removal of mercury compounds from water | |
| US5095173A (en) | Process for isolating xylene isomer(s) and/or ethylbenzene and inclusion-complexing agent for use in isolation of xylene isomer(s) and/or ethylbenzene | |
| US4369166A (en) | Purification of solutions of gallium values by liquid/liquid extraction | |
| US4557873A (en) | Process for isolating paraffinsulfonates and sulfuric acid of low alkali metal sulfate content from parafinsulfoxidation reaction mixtures | |
| F [idot] l [idot] k et al. | Modifier and surfactant dependence of gallium extraction by alkanoyl oxinates from basic solutions | |
| EP0430352B1 (en) | Process for purifying paraffin sulphonic acids | |
| US4855114A (en) | Dioxime kinetic enhancer for solvent extraction of gallium from basic aqueous solutions thereof | |
| NO852826L (no) | Fremgangsmaate ved vaeske-vaeske-ekstraksjon av gallium fra basiske, vandige opploesninger ved hjelp av et organisk ekstraksjonsmiddel | |
| Zeng et al. | Hypervalent Iodine in Synthesis. XIV. Facile Conversion of Tosylhydrazones to Carbonyl Compounds with Phenyliodine (III) Diacetate (PID) | |
| US2380524A (en) | Purification of aliphatic ethers | |
| KR960000503B1 (ko) | 염화제일철 에칭폐액으로부터 고순도 염화니켈을 회수하는 방법 | |
| FR2590561A1 (fr) | Procede pour la preparation d'une solution aqueuse de chlorure de sodium et procede pour la production de bicarbonate de sodium | |
| US3960938A (en) | Extraction of sulfuric acid from sulfuric acid-sulfonic acid mixtures | |
| US4483845A (en) | Process for producing arsenous acid | |
| US4316846A (en) | Recovery of aprotic amides | |
| US6083470A (en) | Process for removing organic phosphorous compounds and other impurities from dilute sulfuric acid | |
| FR2617829A1 (fr) | Procede de separation des terres rares par extraction liquide-liquide mettant en oeuvre des diluants halogenes ou du type acides carboxyliques |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM | Patent lapsed |
Owner name: RHONE- POULENC INDUSTRIES |