FI70048B - Foerfarande foer utfaellning av vaerdefull metall ur en med mealljoner belastad organiskt vaetskemedium - Google Patents
Foerfarande foer utfaellning av vaerdefull metall ur en med mealljoner belastad organiskt vaetskemedium Download PDFInfo
- Publication number
- FI70048B FI70048B FI800359A FI800359A FI70048B FI 70048 B FI70048 B FI 70048B FI 800359 A FI800359 A FI 800359A FI 800359 A FI800359 A FI 800359A FI 70048 B FI70048 B FI 70048B
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- organic
- process according
- metal
- iron
- loaded
- 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
- C22B3/44—Treatment or purification of solutions, e.g. obtained by leaching by chemical processes
-
- 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
-
- 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
- C22B3/32—Carboxylic acids
-
- 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
-
- 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
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S423/00—Chemistry of inorganic compounds
- Y10S423/09—Reaction techniques
- Y10S423/14—Ion exchange; chelation or liquid/liquid ion extraction
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geology (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
- Compounds Of Iron (AREA)
- Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
- Removal Of Specific Substances (AREA)
- Compounds Of Alkaline-Earth Elements, Aluminum Or Rare-Earth Metals (AREA)
- Chemical Vapour Deposition (AREA)
- Superconductors And Manufacturing Methods Therefor (AREA)
- Oxygen, Ozone, And Oxides In General (AREA)
- Extraction Or Liquid Replacement (AREA)
- Glass Compositions (AREA)
- Physical Vapour Deposition (AREA)
- Formation Of Insulating Films (AREA)
- Catalysts (AREA)
- Jib Cranes (AREA)
- Magnetic Resonance Imaging Apparatus (AREA)
- Earth Drilling (AREA)
- Electrolytic Production Of Metals (AREA)
Description
[ω£^71 ΓΒ1 KUULUTUSJULKAISU 70048
LBJ (11) UTLÄGGNINGSSKRIFT
C (45) Patentti myönnetty s^äSy Patent rne I 1 e 1 at 12 09 1906 , (51) Kv.ik.*/lnt.ci.* C 22 B 3/00 SUOMI —FINLAND (21) Patenttihakemus — Patentansökning 800359 (22) Hakemispäivä — Ansökningsdag 05-02.80 (23) Alkupäivä — Giltighetsdag 05-02.80 (41) Tullut julkiseksi — Blivit offentlig 08.08.80
Patentti- ja rekisterihallitus Nähtäväksipanon ja kuul.julkaisun pvm.- 31.01.86
Patent- och registerstyrelsen ' 1 Ansökan utlagd och utl.skriften publicerad (32)(33)(31) Pyydetty etuoikeus—Begärd prloritet 07.02.79 Englant i-Eng 1 and(GB) 7904232 (71)(72) Gunnar Thorsen, 41 , 7000 Trondheim, Norja-Norge(NO) ,
Andrew John Monhemius, 64 South Western Road, St. Margarets,
Twickenham, Middlesex, Eng 1 anti-Eng 1 and(GB) (74) Leitzinger Oy (54) Menetelmä arvokkaan metallin saostamiseksi metal 1i-ionei1 la kuormitetusta orgaanisesta nestemäisestä väliaineesta -Förfarande för utfällning av värdefull metal 1 ur en med metalljoner belastad organiskt vätskemedium Tämän keksinnön kohteena on menetelmä arvokkaan metallin saostamiseksi metalli-ioneilla kuormitetusta orgaanisesta nestemäisestä väliaineesta hydrolyysireaktion avulla.
Jos metallipitoinen orgaaninen väliaine saatetaan kosketukseen vesi-faasin kanssa, tietyissä olosuhteissa metalli ensisijaisesti erottuu orgaanisesta faasista ja kulkeutuu vesifaasiin, mutta pysyy siellä liuonneina ioneina. Tämä menetelmä on yksinkertainen ja laajalti käytetty, mutta arvokkaan metallin talteenotto vesipitoisesta erotus-liuoksesta vaatii lisäkäsittelyn (kuten elektrolyysin).
Englantilaisesta patenttijulkaisusta 1.215.574 tiedetään lisäksi, että kuparimetalli voidaan ottaa suoraan talteen kuparipitoisesta orgaanisesta väliaineesta (kuten tertiäärisen karboksyylihapon hiilivetyyn liuotettu kuparisuola) kuplittamalla vetyä orgaanisen väliaineen läpi. Kun happo oh RH, reaktio on R2Cu + H2 —*» 2RH + Cu
Vaikkakin tällä menetelmällä metalli saadaan kiinteänä alkuaineena, sen käyttö on rajoitettu muutamaan metalliin. Lisäksi monasti ei ole tarpeen saada itse metallia vaan riittää, että saadaan metallin jokin 70048 2 yksinkertainen yhdiste, mikäli yhdiste on kiinteä.
Lisäksi on laajalti tunnettua, että metallioksideja ja emäksisiä suoloja voidaan saostaa happamista vesiliuoksista kuuman hyrdolyysin (high temperature hydrolysis) yleisnimellä tunettujen reaktioiden avulla.
Tämän tyyppinen hyrdolyysi toteutetaan kuumentamalla vesiliuokset lähelle kiehumispisteitä tai niiden yli. Esimerkkinä mainittakoon seuraava reaktio, joka suoritetaan vedellä lähellä sen kiehumispistettä (tarvittaessa paineessa keihumispisteen kohottamiseksi) ja jossa mukana on vain vesifaasi (ei orgaanista faasia):
FeCl3 + 2H2O —ϊ* 3HC1 + FeOOH
Kuuma kloridiliuos on erittäin syövyttävä.
Toinen esimerkki vesipitoisesta saostamisesta on raudan saostaminen jarosiittina, mitä laajalti käytetään sinkkiteollisuudessa. Hydrolyy-situote on käytännössä kuitenkin usein kontaminoitunut muilla metalli-suoloilla. Tämä kontaminoituminen johtuu mukana olevien anionien kera-saostumisesta ja joskus jopa epäpuhtauksien mukanaolosta aiheutuvasta kationien kerasaostumisesta. Kontaminoituminen ja syövyttävyys muodostavat teknisen ongelman.
Oheisen keksinnön mukaisesti metalli-ioneja sisältävästä orgaanisesta nestemäisestä väliaineesta erotetaan arvokkaat metallit saattamalla väliaine kosketukseen veden tai happipitoisen vesifaasin kanssa niin korkeassa kosketuslämpötilassa, että arvokas metalli saadaan saostumaan kiinteänä sakkana, joka sisältää ainakin yhtä metallioksidia, -hydroksidia, -hydraattia tai näiden seosta orgaanisen väliaineen läsnäollessa. Suositeltu lämpötila on 95 - 250°C, mieluummin vähintään 150°C. Suositeltu alue on 150 - 200°C.
Orgaaninen nestemäinen väliaine sisältää tarkoituksenmukaisesti nestemäistä kationinvaihdinta ja parhaiten orgaanista happoa. Kun orgaaninen väliaine sisältää orgaanisen hapon metallisuolaa, reaktio voidaan yleisesti kirjoittaa seuraavasti
RnM + Il H20 —♦ nRH + MOn 2 3 70048 jossa RH on orgaaninen happo tai sen komponentti ja metallin M valenssi on n. Metallioksidi voi luonnollisesti olla vaihtoehtoisissa muodoissa. Tässä yhteydessä käytettynä "metallioksidi" käsittää erilaiset kiinteät metallia ja happea sisältävät sakat, joita voi muodostua, so. oksideja, hydroksideja, hydraatteja ja niiden seoksia. Siten esimerkiksi, kun n = 3, esimerkiksi erityisesti rauta voi muodostaa hydraatin MOOH.
Suositeltu orgaaninen väliaine sisältää vähintään yhtä alifaattista karboksyylihappoa, valinnaisesti sopivan kantoaineen kanssa, joka tarkoituksenmukaisesti voi olla parafiini, tai muun orgaanisen liuottimen kanssa. Suositeltuja ovat pitkäketmjuiset karboksyy1ihapot, erityisesti runsaasti haarautuneet ensisijaisesti tertiääriset karbok-syylihapot. Nimillä Versatci 10 ja Versatic 911 tunnetut hapot ovat erittäin sopivia. Sopivia kantoaineita ovat Escaid 110 ja Shellsol T. Yleiskäyttöön sopiva karboksyylihapon suhde kantoaineeseen on noin 1:2, mutta luonnollisesti voidaan käyttää myös muitakin suhteita. Versatic, Escaid ja Shellsol ovat tavaramerkkejä. Versatic 10 on haarautuneiden tyydytettyjen ai ifaattisten karboksyylihappojen seos, joista hapoista yli 97 % sisältää 10 hiiliatomia. Seos sisältää noin 1 % C9 happoja. Versatic 911 on 9, 10 ja 11-hiiliatomisten karboksyylihappojen seos, joka sisältää sekundäärisiä ja tertiäärisiä happoja suhteessa noin 1:9 eikä lainkaan primäärisiä happoja. Shellsol T on avoketjuisten alifaat-tisten hiiliveyjen seos, jonka kiehumispiste on 187,5 - 210°C. Escaid 110 on alifaattinen hi ilivetyseos, jonka kiehumisalue on 198 - 244°C.
Orgaaninen väliaine saatetan yleensä kosketukseen niin suuren määrän kanssa erillistä vesipitoista faasia, että reaktio tapahtuu loppuun asti.
Olemme havainneet, että korotettuja paineita käytettäessä vesifaasin suhteena orgaaniseen faasiin voidaan käyttää niinkin alhaista suhdetta kun 1:20 tai jopa pienempää. Normaalia painetta käytettäessä sopivampi faasisuhde näyttää kuitenkin olevan 1:1.
Arvokkaat metallit otetaan talteen kiinteänä oksidituotteena ja orgaaninen komponentti regeneroidaan ja voidaan kiinteän aineen ja nesteen erottamisen jälkeen kierrättää takaisin uusilla metalli-ioneilla kuormittamista varten. Esimerkiksi, kun orgaaninsea väliaineena 4 70048 on orgaaninen happo, voi tapahtua seuraava kuormitusreaktio:
Mn+ + n RH R M + nH + n luonnollisesti myös muut kuormitusmenetelmät ovat mahdollisia.
Suositeltuja metalleja, joiden olemme havainneet sopivan saostami-seen, ovat rauta, kupari tai nikkeli (jotka tyypillisesti saoste-taan Fe^^sna, Cupina ja Ni(OH)2:na), kun taas pienemmät saannot ovat mahdollisia alumiinilla, titaanilla ja sinkillä. Kadmium, koboltti, kromi, mangaani ja lyijy näyttävät olevan vaikeammin saostettavissa keksinnön mukaisesti. Kerasaostumisia on kuitenkin havaittu tapahtuvan. Esimerkiksi kun orgaanisessa faasissa on yhdessä nikkeliä ja kobolttia, tavallisesti osa koboltista kera-saostuu (korvikkeena Ni(OH)2~tilassa) mutta vähemmän kuin nikkeli. Keksintöä voidaan siten käyttää metallin A väkevöimiseen metallien A ja B seoksesta, kun A sopii paremmin saostettavaksi keksinnön mukaisella menetelmällä kuin B. Orgaanienn nestemäinen medium saatetaan sisältämään matallien A ja B seosta ja medium saatetaan kosketukseen vesipitoisen faasin kanssa, kuten edellä on kuvattu, jolloin saostunut oksidi on suhteellisesti rikastunut metallin A suhteen.
Joskus voi olla kuitenkin suotavaa saada oksidien sekasakka. Siten on esimerkiksi mähdollista kerasaostaa arbokas koboltti ja rauta niin, että saadaan ferriittiä, kuten CoFe20^. Muihin ferriitteihin, joita voidaan saada, kuuluvat ferriitit, jotka sisältävät ferrirau-taa ja magnesiumia, mangaania, sinkkiä, ferrorautaa ja mahdollisesti nikkeli- ja kupari-ioneja. Itse ferriiteillä on kaupallista arvoa, esimerkiksi magneettisissa äänitysnauhoissa.
Olemme havainneet, että saostusminopeutta voidaan lisätä ymppäämällä reaktioseokseen hieman metallioksidisakkaa, joka on saatu aikaisemmasta ajosta. Vaihtoehtoisesti vmppäämiseen voidaan käyttää muita aineita, jotka kykenevät toimimaan katalyytteinä. Olemme havainneet, että sakan kierrättäminen ajosta seuraavaan lisää saostumisnopeutta ja sakan hiukkaskokoaluetta, mikä parantaa reaktioseoksen suodatusominaisuuksia .
Vaikkakin monissa tapauksissa on suositeltavaa käyttää vettä, keksin- 5 70048 non mukaisessa menetelmässä, on myös mahdollista käyttää vesifaasina laimeaa happoa. Sopivia happoja ovat rikkihappo ja suolahappo, tarkoituksenmukaisesti konsentraatioissa aina noin 40 g/1 asti. Laimean hapon käyttö mahdollistaa reaktion suorittamisen suhteellisen alhaisessa lämpötilassa, esimerkiksi reaktioseoksen kiehumispisteessä normaaleissa paineissa. Näin vältetään käyttämästä paihelaitteistoa, joka on välttämätön, kun toimitaan neutraalissa pH:ssa.
Edellä olevasta havaitaan, että oheisella keksinnöllä on seuraavat edut: (i) Systeemissä ei tarvita mitään epäorgaanisia anioneja lukuunotta- 2- matta OH ja 0 . Siten periaatteessa ainoat muodostuvat metallipi- toiset kiinteät faasit ovat oksideja (mukaanlukien hydratoituneet oksidit). Metallioksidin kontaminoituminen muilla metallisuoloilla, mikä usein tapahtuu vesiliuoksista saostamisen aikana, voi sen vuoksi jäädä oleellisesti pois. Tämä pienentää epäorgaanisen jätteen hävit-tämispngelmia.
(ii) Se, että systeemissä ei ole epäorgaanisia anioneja, pienentää huomattavasti korroosio-ongelmia verrattuna ongelmiin, joita esiintyy pelkästään vesifaasin yhteydessä.
(iii) Epäpuhtaista tai monikomponenttisista vesiliuoksista voidaan tunnetulla liuotinuuttomenetelmällä, esimerkiksi kuten on kuvattu englantilaisessa patentissa 1,474,944, helposti valmistaa orgaaninen medium, joka sisältää arokkaita metalleja orgaanisen hapon metalli-suolana. Käyttämällä näitä menetelmiä orgaaniseen faasiin uutettu metalli voidaan puhdistaa halutussa määrin. Sen vuoksi erittäin puhtaiden metallioksidien valmistaminen tulisi olla mahdollista hydrolyyttisessä saostusvaiheessa, koska mukana ei ole käytännöllisesti katsoen mitään, joka kerasaostuisi yhdessä halutun metalli-oksidin kanssa.
(iv) Erityisesti raudan tapauksessa oheisella menetelmällä voidaan uuttaa rautaa prosessiliuoksista ja poistovirroista suoraan hyödyllisessä muodossa, koska muodostuneet rautaoksidit sopivat masuunin syöttömateriaaliksi tai muihin erityistarkoituksiin, kuten magneettisiin käyttötarkoituksiin.
6 70048
Keksintöä voidaan monin tavoin hyödyntää teollisesti. Keksintöä voidaan esimerkiksi käyttää arvokkaan metallin eristämiseen sinkki-ja kuparipitoisista prosessiliuoksista, joita esiintyy näiden metallien valmistamiseen käytetyissä hydrometallurgisissa prosesseissa. Siten esimerkiksi rauta voidaan ensisijaisesti uuttaa sinkin valmis-tusliuoksesta{ kuten esimerkiksi on kuvattu englantilaisessa patenttijulkaisussa 1,474,944) orgaaniseen mediumiin, kuten esimerkiksi mediumiin, jokz sisältää Versatic 10 tai 911. Arvokas rauta voidaan sen jälkeen saostaa oksidimuodossa keksinnön mukaisesti.
Muut teollisuuskäytöt ovat luonnollisesti mahdollisia. Keksintöä voidaan siten soveltaa rautaa tai muita metalleja sisältävien poisto-virtojen, kuten käytettyjen peittoliuosten, titaanidioksiditehtaiden poistovirtojen ja kaivosvesien käsittelyyn. Keksintöä voidaan ajatella käytettäväksi myös muihin tarkoituksiin, kuten erikoisoksidien, mukaanlukien sekaoksidien saostamiseen, esimerkiksi magneettisiin käyttötarkoituksiin, pigmenteissä käytettyjen oksidien saostamiseen ja nikkelin talteenottamiseen hydroksidina prosessiliuoksista.
Seuraavat esimerkit havainnollistavat keksintöä.
Esimerkeissä lähtöaineina käytetyt, metallilla kuormitetut, orgaanista happoa sisältävä mediumit saatiin jollakin seuraavasta kolmesta tavasta: A) Orgaanista happoa sisältävä medium kuormitettiin metallilla sekoittamalla sopivan vesipitoisen metallisuolaliuoksen kanssa ja lisäämällä hitaasti väkevää natriumhvdroksidiliuosta.
B) Metallioksidi tai -hydroksidi liuotettiin suoraan orgaanista happoa sisältävään mediumiin.
C) Orgaanista happoa sisältävään mediumiin liuotettiin kiinteää kal-siumhydroksidia kuumentamalla ja sekoittamalla ja sen jälkeen lisättiin hitaasti halutun metallin suolan väkevää liuosta.
Kussakin tapauksessa A), B) ja C) orgaaniset liuokset pestiin kuormittamisen jälkeen vedellä ja suodatettiin faasinerotuspaperin läpi mukana kulkeutuneen veden poistamiseksi.
70048
Esimerkit 1 η 3
Esimerkeissä 1-3 käytetty lähtöaine oli orgaaninen neste, joka sisälsi 11 g/1 Fe menetelmällä A käyttämällä ferrosulfaattiliuosta. Itse orgaaninen neste sisälsi 1 tilavuuosaa Versatic 911 liuotettuna 2 tilavuusosaan Shellsol T.
Esimerkeissä 1-3 kuumennettiin 4 tilavuusosaa lähtöainetta ja 1 tilavuusosa vettä paineenalaisessa autoklaavissa sekoittaen typpikaasun alla 3 tuntia (noin 10^ sekuntia).
Esimerkki 1
Kuumentamalla 130°C:ssa saatiin 10 % saannolla erittäin hienojakeisena jauheena lepidokrosidia FeOOH ja hematiittia Fe^^.
Esimerkki 2
Kuumentamalla 180°C:ssa satiin 95 % saannolla hienojakoisena jauheena magnetiittia Fe^04 ja hematiittia Fe203·
Esimerkki 3
Kuumentamalla 250°C:ssa saatiin 97 % saannolla magnetiittia Fe^O^ tiiviinä, erittäin kiteiseinä karkeana jauheena.
Esimerkki 4
Orgaaninen neste, jonka muodosti 1 tilavuusosa Versatic 10 liuotettuna 2 tilavuusosaan Escaid 110, kuumennettiin 150°C:een paineastiassa typen alla samalla sekoittaen. Tämä orgaanisen nesteen määrä oli 120 ml ja se sisälsi 10,5 g/1 Fe^+ kuormitettuna menetelmällä C. Injisoitiin 10 ml vettä ja lämpötila pidettiin tasaisena. Saostuminen eteni vapaasti, kunnes se 2 tunnin kuluttua raudasta oli saostunut 15 % (hematiittina). Saostuminen jatkui samalla nopeudella 3,5 tunnin kuluttua.
Esimerkki 5
Toistettiin esimerkki 4 lämpötilassa 170°C. 50 minuutin kuluttua raudasta oli saostunut 90 % (hematiittina, mukana hieman magnetiittia).
8 70048
Rauta oli aostunut oleellisesti kokonaan 1,5 tunnin kuluttua.
Esimerkki 6
Toistettiin esimerkki 4 lämpötilassa 185°C. 15 minuutin kuluttua rauta oli saostunut oleellisesti kokonaan (hematiittina, jossa hieman magnetiittia).
Olemme havainneet, että käyttämällä uutta Versatic 10, joka sisältää ferrisuolaa, saostuminen tapahtuu tyypillisesti hematiittina, jossa on mukana hieman magnetiittia. Kun Versatic 10 on aikaisemmin ollut kosketuksessa veden kanssa, sakka on usein vain hematiittina. Kun jo kierrätetystä Versatic 10 halutaan saada magnetiittia sisältävää sakkaa, on suositeltavaa käyttää lähtöaineena ferrosuolaa. Myös muiden Versatic-happojen voidaan odottaa kävttäytvvän samalla tavoin.
Esimerkki 7
Esimerkki kuvaa ymppäämisen vaikutusta arvokkaan raudan saostamiseen, kun käytetään aikaisemmassa ajossa saostunutta ferrioksidia.
Käytetty orgaaninen medium sisälsi 1 tilavuusosan Versatic lO liuotettuna 2 tilavuusosaan Escaid 110. Se oli kuormitettu käyttämällä ferrikloridiliuosta menetelmällä C. Kuormitusmäärä oli 21,5 g/1. 200 ml ferri-ioneilla kuormitettua orgaanista mediumia kuumennettiin 170°C:een paineastiassa typen alla samalla sekoittaen. Injisoitiin 10 ml vettä ja lämpötila pidettiin tasaisena. Ensimmäisessä ajossa ilman ymppäystä ferrioksidin saostuminen saavutti maksimiarvonsa 95 - 100 % jo 90 minuutin kuluttua. Toisessa ajossa, johon lisättiin 1,5 g ensimmäisestä ajosta saatua ferrioksidia, saostuminen saavutti saman maksimiarvonsa jo noin 45 minuutin kuluttua. Saostumis-nopeuden kasvun lisäksi myös hiukkaskokoalue kasvoi.
Esimerkit 8-10
Esimerkkien 8-10 lähtöaine käsitti 5 tilavuusosaa orgaanista nestettä, joka sisälsi 10 g/1 mainittua metallia metallikarboksvlaattina. Orgaaninen neste sisälsi 1 tilavuusosaa Versatic 911 liuotettuna 2 tilavuusosaan Shellsol T. Lähtöaine laitettiin lasiputkeen yhden tilavuusosan kanssa vettä. Putkeen jätettiin pieni ilmatila. Putki 9 70048 suljettiin ja kuumennettiin 4 tunniksi 200°C:een. Kaikissa tapauksissa tapahtui saostumista.
Esimerkki 8
Metalli oli nikkeli. Orgaaninen neste kuormitettiin nikkelillä menetelmällä A. Sakka oli nikkelihydroksidia Ni(OH)2·
Esimerkki 9
Metalli oli kupari. Orgaaninen neste kuormitettiin kuparilla menetelmällä A. Sakka oli kupari (I) oksidi Cu20.
Esimerkki 10, 10a, 10B
Metalli oli vuorotellen titaani, alumiini ja sinkki. Orgaaniset nesteet kuormitettiin titaanilla ja alumiinilla menetelmällä A ja sinkillä menetelmällä B. Missään näistä tapauksista sakkaa ei identifioitu.
Esimerkki 11
Orgaaninen neste, jonka muodosti 1 tilavuusosa Versatic 10 liuotettuna 2 tilavuusosaan Escaid 110, kuumennettiin 155°C:een paineastiassa typen alla samalla sekoittaen. Tämän orgaanisen nesteen määrä oli 2+ 200 ml ja se sisälsi 20 g/1 Ni kuormitettuna menetelmällä A. Inji-soitiin 18 ml vettä ja lämpötila pidettiin tasaisena. Tasapainotila saavutettiin 1 tunnin kuluttua, jolloin nikkelistä oli saostunut 70 %. Uskomme alustavasti, että tasapainotilan saavuttaminen voi liittyä siihen, että Ni(OH)2 liukenee Versatic'iin, kun taas esimerkiksi Fe202 ei sitä tee.
Esimerkki 12
Esimerkki 11 toistettiin lämpötilassa 178°C. Tasapainotila saavutettiin noin 1/2 - 3/4 tunnin kuluttua, jolloin nikkelistä oli saostunut 90 %.
10 70048
Esimerkki 13
Orgaaninen neste, jonka muodosti 1 tilavuusosa Versatic lO liuotettuna 2 tilavuusosaan Escaid Ilo, kuumennettiin 170°C:een paineastiassa typen alla. Tämän orgaanisen nesteen määrä oli 200 ml ja se sisälsi 2+ 23 g/1 Cu kuormitettuna menetelmällä A. Lisättiin 10 ml vettä ja lämpötila pidettiin tasaisena. 2 tunnin kuluttua kuparista oli saostunut 40 % (kupari(I)oksidina Cu20).
Esimerkki 14
Esimerkki 13 toistettiin lämpötilassa 200°C. Kaikki kupari oli saostunut lyhyen ajan kuluttua jälleen Cupina.
Seuraavat esimerkit 15 ja 16 kuvaavat sekasakkojen valmistamista keksinnön mukaisella menetelmällä.
Esimerkki 15
Orgaaninen neste (1 tilavuusosa Versatic 10 liuotettuna 2 tilavuus-osaan Escaid 110, kokonaismäärä 200 ml) valmistettiin niin, että se sisälsi sekä kobolttia että nikkeliä suhteessa 1:8,5 (so.
2 g/1 Co ja 17 g/1 Ni ) sekoittamalla menetelmällä A koboltilla ja nikkelillä kuormitetut liuokset. Kuormitettu neste kuumennettiin 178°C:een paineastiassa typen alla samalla sekoittaen. Lisättiin 10 ml vettä ja lämpötila pidettiin tasaisena. Tasapainotila saavutettiin 15 minuutin kuluttua; nikkelistä oli saostunut 86 % mutta koboltista vain 36 %.Koboltti:nikkelisuhde oli siten muuttunut entistä enemmän nikkelin eduksi (so. nikkeliä rikastui sakkaan).
Suhde oli 1:17,3 (analyysin perusteella), joka sopii kohtuulisen hyvin edellä olevasta laskettuun suhteeseen 1:20,3.
Esimerkki 16
Raudalla ja koboltilla kuormitetut orgaaniset nesteet valmistettiin käyttämällä koboltille menetelmää A ja raudalle menetelmää C. Orgaaniset nesteet sisälsivät 1 tilavuusosa Versatic 10 liuotettuna 2 tilavuusosaan Escaid 110. 160 ml raudalla kuormitettua nestettä ja 40 ml koboltilla kuormitettua nestettä sekoitettiin, jolloin orgaa- 11 70048 nisen faasin rautakonsentraatioksi saatiin 17,4 g/1 ja koboltti- konsentraatioksi 4,5 g/1. Orgaaninen faasi kuumennettiin 176°C:een paineastiassa typen alla samalla sekoittaen. Injisoitiin 10 ml vettä ja lämpötila pidettiin tasaisena. Raudan ja koboltin havaittiin saostuvan. Kummankin metallin saostuminen oli 95 - 100 % noin 90 minuutin kuluttua. Seksakan havaittiin olevan ferriittiä
CoFe-0..
2 4
Seuraavat esimerkit kuvaavat keksinnön mukaisen menetelmän vaikutusta, kun käytetään hapanta vesifaasia.
Esimerkki 17
Menetelmä C valmistettiin joukko raudalla kuormitettuja orgaanisia nesteitä, jotka sisälsivät 1 tilavuusosa Versatic 10 liuotettuna 2 tilavuusosaan Escaid 110. Kaikissa tapauksissa 100 ml kuormitettua orgaanista nestettä saatettiin kosketukseen 100 ml:n kanssa vesi-faasia, joka sisälsi rikkihappoa, normaalissa paineessa reaktioseok-sen kiehumislämpötilassa. Tulokset olivat seuraavat:
Ajo n:o Orgaanisen faasin Rikkihapon Havaittu vaikutus
Fe·3 alkuväkevvys väkevyys ve- 5 tunnin kuluttua sifaasissa 1 18,7 g/1 5 g/1 Oleellisesti kaikki rauta jäi orgaaniseen faasiin 2 25,6 g/1 10 g/1 Raudan määrä orgaanisessa faasissa laski välille 1 - 2 g/1 3 22,4 g/1 20 g/1 Raudan määrä orgaanisessa faasissa laski pienemmäksi kuin 0,1 g/1 4 23,5 g/1 40 g/1 Raudan määrä orgaanisessa faasissa laski pienemmäksi kuin 0,1 g/1.
Näissä käyttöolosuhteissa, normaalissa paineessa vedellä ei olisi mitään vaikutusta eikä saostumista saataisi aikaan. Kuitenkin edellä olevissa tapauksissa, kun rikkihapon konsentrafctio oli vähintään 10 g/1, orgaanisessa faasissa havaittiin tapahtuvan saostumista suhteellisen lievissä reaktio-olosuhteissa.
] '2 0 70048
Esimerkki 18
Esimerkin 17 kaltaiset kokeet suoritettiin käyttämällä vesiliuoksia, jotka sisälsivät suolahappoa. Orgaaninen nefete, lämpötila, paine ja orgaanisen faasin suhde vesifaasiin olivat samat kuin esimerkissä 17. Saadut tulokset ovat seuraavat:
Ajo n:o Orgaanisen faasin Suolahapon vä- Havaittu vaikutus 5 Fe^+ alkuväkevyys kevyys vesi- tunnin kuluttua faasissa 1 18,6 g/1 5,26 g/1 Oleellisesti kaikki rauta jäi orgaaniseen faasiin 2 18,7 g/1 7,29 g/1 Raudan määrä orgaani sessa faasissa laski välille 0,2 - 0,3 g/1 3 12,92 g/1 14,87 g/1 Raudan määrä orgaani sessa faasissa laski pienemmäksi kuin 0,1 g/1.
Claims (12)
1. Menetelmä arvokkaan metallin saostamiseksi metalli-ioneilla kuormitetusta orgaanisesta nestemäisestä väliaineesta, tunnettu siitä, että orgaaninen väliaine saatetaan kosketukseen veden tai happipitoisen vesifaasin kanssa niin korkeassa kosketus-lämpötilassa, että arvokas metalli saadaan saostumaan kiinteänä sakkana, joka sisältää ainakin yhtä metallioksidia, -hydroksidia, -hydraattia tai näiden seosta orgaanisen väliaineen länsäollessa.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että organinen nestemäinen väliaine sisältää vähintään yhtä orgaanista happoa.
3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että nestemäinen väliaine sisältää vähintään yhtä alifaat-tista karboksyvlihappoa.
4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että nestemäinen väliaine sisältää vähintään yhtä erittäin haarautunutta tertiääristä karboksyylihappoa.
5. Patenttivaatimuksen 1, 2, 3 tai 4 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kosketukseen saattaminen suoritetaan lämpötilassa 95 - 250°C.
6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kosketukseen saattaminen suoritetaan lämpötilassa 150 - 200°C.
7. Jonkin patenttivaatimuksen 1-6 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että orgaaninen väliaine kuormitetaan rauta-, kupari- ja/tai nikkeli-ioneilla.
8. Patenttivaatimuksen 7 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että orgaaninen väliaine kuormitetaan myös vähintään yhdenlaisella metalli-ionilla, jotka saostuvat yhdessä rauta-, kupari- 14 70048 ja/tai nikkeli-ionien kanssa.
9. Jonkin patenttivaatimuksen 1-8 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että vesifaasi sisältää mineraalihappoa, ja että kosketukseen saattaminen suoritetaan normaalissa paineessa reaktioseoksen kiehumispisteessä.
10. Jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että saostamista katalysoidaan lisäämällä aikaisemmin eristettyä metallioksidia.
11. Jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kuormitettu orgaaninen nestemäinen väliaine on saatu uuttamalla selektiivisesti metalli-ioneja orgaanisella nestemäisellä väliaineella metallipitoisesta prosessi-liuoksesta tai nestemäisestä poistovirrasta.
12. Patenttivaatimuksen 11 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että raudalla kuormitettu orgaaninen nestemäinen väliaine on saatu uuttamalla selektiivisesti sinkinvalmistuksen prosessi-liuosta. 15 70048
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| GB7904232 | 1979-02-07 | ||
| GB7904232 | 1979-02-07 |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FI800359A FI800359A (fi) | 1980-08-08 |
| FI70048B true FI70048B (fi) | 1986-01-31 |
| FI70048C FI70048C (fi) | 1986-09-12 |
Family
ID=10503017
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FI800359A FI70048C (fi) | 1979-02-07 | 1980-02-05 | Foerfarande foer utfaellning av vaerdefull metall ur en med mealljoner belastad organiskt vaetskemedium |
Country Status (11)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4282189A (fi) |
| EP (1) | EP0014557B1 (fi) |
| JP (1) | JPS55126508A (fi) |
| AT (1) | ATE7712T1 (fi) |
| AU (1) | AU526863B2 (fi) |
| CA (1) | CA1149178A (fi) |
| DE (1) | DE3067987D1 (fi) |
| ES (1) | ES489057A0 (fi) |
| FI (1) | FI70048C (fi) |
| NO (1) | NO156696C (fi) |
| ZA (1) | ZA80466B (fi) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3438446A1 (de) * | 1984-10-19 | 1986-04-24 | Mitsubishi Mining & Cement Co. Ltd., Tokio/Tokyo | Verfahren zur herstellung keramischer pulver und eine vorrichtung hierfuer |
| DE3836731A1 (de) * | 1988-10-28 | 1990-05-03 | Henkel Kgaa | Verfahren zur abtrennung von stoerelementen aus wertmetall-elektrolytloesungen |
| US7361138B2 (en) | 2003-07-31 | 2008-04-22 | Scimed Life Systems, Inc. | Bioabsorbable casing for surgical sling assembly |
| US7399454B2 (en) * | 2004-04-29 | 2008-07-15 | Metalox International, Llc | Metallurgical dust reclamation process |
Family Cites Families (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| BE623147A (fi) * | 1962-03-19 | 1900-01-01 | ||
| US3193347A (en) * | 1962-06-13 | 1965-07-06 | Sherritt Gordon Mines Ltd | Process for the production of tungstic acid |
| GB1215574A (en) * | 1967-01-24 | 1970-12-09 | Alfred Richard Burkin | Deposition of metal values |
| FR2028429A1 (en) * | 1969-01-16 | 1970-10-09 | Int Nickel Canada | Acid leaching nickel ores |
| GB1267586A (en) * | 1969-06-30 | 1972-03-22 | Shell Int Research | Process for the separation of metals |
| US3673154A (en) * | 1970-06-26 | 1972-06-27 | Atlantic Richfield Co | Process for the recovery of cobalt catalyst |
| NL7217491A (fi) * | 1972-12-22 | 1974-06-25 | ||
| NL174019C (nl) * | 1973-01-31 | 1984-04-16 | Shell Int Research | Werkwijze voor de extractie van ferriverbindingen uit een waterige oplossing. |
| AT345252B (de) * | 1975-10-31 | 1978-09-11 | Unibra Sa | Verfahren zur herstellung von magnetoxiden |
| US4042501A (en) * | 1976-07-02 | 1977-08-16 | Kaiser Aluminum & Chemical Corporation | Purification of iron containing acidic solutions |
| JPS542636A (en) * | 1977-06-08 | 1979-01-10 | Hitachi Ltd | Control system for plural number of input-output devices |
-
1980
- 1980-01-25 ZA ZA00800466A patent/ZA80466B/xx unknown
- 1980-01-29 AT AT80300260T patent/ATE7712T1/de not_active IP Right Cessation
- 1980-01-29 DE DE8080300260T patent/DE3067987D1/de not_active Expired
- 1980-01-29 EP EP80300260A patent/EP0014557B1/en not_active Expired
- 1980-01-30 CA CA000344647A patent/CA1149178A/en not_active Expired
- 1980-01-31 AU AU55092/80A patent/AU526863B2/en not_active Ceased
- 1980-02-05 JP JP1296480A patent/JPS55126508A/ja active Granted
- 1980-02-05 FI FI800359A patent/FI70048C/fi not_active IP Right Cessation
- 1980-02-06 US US06/119,112 patent/US4282189A/en not_active Expired - Lifetime
- 1980-02-06 NO NO800311A patent/NO156696C/no unknown
- 1980-02-07 ES ES489057A patent/ES489057A0/es active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| ES8102992A1 (es) | 1981-02-16 |
| AU5509280A (en) | 1980-08-14 |
| JPH0137321B2 (fi) | 1989-08-07 |
| EP0014557A1 (en) | 1980-08-20 |
| NO156696B (no) | 1987-07-27 |
| DE3067987D1 (en) | 1984-07-05 |
| ZA80466B (en) | 1981-02-25 |
| FI800359A (fi) | 1980-08-08 |
| ATE7712T1 (de) | 1984-06-15 |
| FI70048C (fi) | 1986-09-12 |
| AU526863B2 (en) | 1983-02-03 |
| EP0014557B1 (en) | 1984-05-30 |
| CA1149178A (en) | 1983-07-05 |
| NO156696C (no) | 1987-11-04 |
| JPS55126508A (en) | 1980-09-30 |
| NO800311L (no) | 1980-08-08 |
| ES489057A0 (es) | 1981-02-16 |
| US4282189A (en) | 1981-08-04 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CA1193265A (en) | Process for the extraction of metal values using substituted pyridine extractants | |
| US3276863A (en) | Separation of nickel and cobalt values using alpha-hydroxy oximes | |
| PH12016501502B1 (en) | Scandium recovery method | |
| US4150976A (en) | Method for the recovery of metallic copper | |
| US5091161A (en) | Production of pure magnesium chloride solution from siliceous magnesium minerals | |
| GB1476292A (en) | Process for working up manganese modules and recovery of the contained valuable constituents | |
| CN103468979A (zh) | 从红土镍矿冶炼铁铝渣中回收钪的方法 | |
| US3923615A (en) | Winning of metal values from ore utilizing recycled acid leaching agent | |
| CA1335332C (en) | Separation and recovery of nickel and cobalt in ammoniacal systems | |
| US3055754A (en) | Extraction of metal values | |
| Mukherjee et al. | Recovery of pure vanadium oxide from bayer sludge | |
| CN103074490A (zh) | 一种多矿法生产电解金属锰过程中的净化方法 | |
| US3869360A (en) | Reduction method for separating metal values from ocean floor nodule ore | |
| FI70048B (fi) | Foerfarande foer utfaellning av vaerdefull metall ur en med mealljoner belastad organiskt vaetskemedium | |
| JPH0459395B2 (fi) | ||
| US4230677A (en) | Recovery of Cr2 O3 from a chromium bearing solution | |
| FI65813C (fi) | Hydrometallurgisk metod foer behandling av nickelskaersten | |
| JP6316100B2 (ja) | 鉱山廃水または浸透水の処理方法 | |
| Mądrzak-Litwa et al. | Solvent extraction of copper (II) from chloride solutions using 1, 1′-dialkyl-2, 2′ bibenzimidazoles as extractants | |
| US4383980A (en) | Process for extracting tungsten and molybdenum values from solution | |
| CA1101191A (en) | Process for recovering magnetite and ammonium sulphate from ammonium jarosite | |
| GB1520175A (en) | Process for the recovery of metals from solution | |
| US4200504A (en) | Extraction and separation of metals from solids using liquid cation exchangers | |
| RU2003708C1 (ru) | Способ ионообменного извлечени цветных металлов из кислых сред | |
| US3658475A (en) | Method of preparing pure nickel carbonyl from impure nickel compounds |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM | Patent lapsed |
Owner name: MONHEMIUS, ANDREW JOHN Owner name: THORSEN, GUNNAR |