FR2842535A1

FR2842535A1 - Procede d'elimination d'impuretes de solutions d'extraction par solvant.

Info

Publication number: FR2842535A1
Application number: FR0308595A
Authority: FR
Inventors: Jean Jacques Robert Perraud
Original assignee: Goro Nickel SA
Current assignee: Goro Nickel SA
Priority date: 2002-07-16
Filing date: 2003-07-15
Publication date: 2004-01-23
Anticipated expiration: 2023-07-15
Also published as: CA2436111A1; US20040014589A1; CA2436111C; JP3844752B2; AU2003213298B2; US6951960B2; JP2004107791A; FR2842535B1; AU2003213298A1

Abstract

Un procédé de régénération d'un extractant de type amine utilisé pour la récupération de métaux implique la mise en contact d'une phase liquide organique contenant une amine complexée avec un ou plusieurs métaux avec une solution aqueuse essentiellement dénuée d'ions chlorure pour extraire un ou plusieurs métaux de la phase organique. La phase organique extraite est ensuite mise en contact avec une solution d'acide chlorhydrique pour régénérer l'extractant amine qui peut être ensuite recyclé dans un procédé de production.

Description

t i

PROCEDE D'ELIMINATION D'IMPURETES DE SOLUTIONS D'EXTRACTION

PAR SOLVANT

DOMAINE DE L'INVENTION

Cette invention concerne le domaine de la régénération d'extractants par solvant de type amine utilisés dans l'extraction de métaux issus de

solutions aqueuses.

DONNEES DE BASE DE L'INVENTION

Les techniques pour l'extraction de métaux issus de solutions aqueuses obtenus de la mine ou d'autres sources sont bien connues. Par exemple, une solution aqueuse contenant un ou plusieurs métaux d'intérêt qui proviennent d'une lixiviation acide de mines d'oxyde, de mines de sulfure ou de mines latéritiques peut être mise en contact avec une phase organique contenant un extractant pour concentrer le ou les métaux. Plus particulièrement, l'extractant réagit avec le métal pour former un complexe (" chargement ") qui est soluble dans la phase organique. On choisit l'extractant de sorte que des composés indésirables, tels que des métaux particuliers et d'autres impuretés, ne se complexent pas avec lui et restent dans la phase aqueuse (le " raffinat ") qui est jetée ou transformée autrement. La phase organique chargée peut ensuite être lavée pour éliminer sélectivement d'autres impuretés. Le ou les métaux d'intérêt sont ensuite obtenus à partir de la phase organique par extraction. L'extraction implique habituellement l'inversion de la réaction qui a provoqué la complexation du métal par l'extractant pour produire une solution aqueuse avec même un volume plus faible et un métal plus fortement concentré. On peut ensuite soumettre la phase organique à une étape de régénération qui élimine les métaux résiduels ou les -2 impuretés de sorte que la phase organique puisse être recyclée dans le procédé d'extraction. Des exemples de procédés pour extraction sont fournis par les brevets

U.S. n0 3 193 381, 5 447 552, 5 759 512 et 6 022 991.

Un procédé pour l'élimination de chlorure ferrique issu de solutions de chlorure de fer et d'aluminium et de solutions de chlorure de fer et d'aluminium contenant de l'acide chlorhydrique libre utilisant des amines comme échangeurs d'ions liquides est décrit dans le brevet U.S. n0 3 082 062. Sous un aspect, on décrit un procédé cyclique dans lequel une liqueur d'alimentation qui pourrait éventuellement être FeCl3, AlCl3 et HCl, ou seulement FeCl3 et AlCl3 est chargée dans un extracteur. On élimine le FeCl3 de la phase aqueuse et on le transfère dans une phase organique contenant un chlorhydrate d'amine. Le FeCl3 est extrait de la phase organique et éliminé sous forme d'une liqueur aqueuse qui est essentiellement dénuée de HCl en excès. Le chlorhydrate d'amine, qui est essentiellement dénué de fer, est ensuite dirigé

dans l'extracteur initial.

Un procédé de récupération du gallium est décrit dans le brevet U.S. n0 4 193 968. Comme décrit ici, une solution de lixiviation acide contenant des chlorures d'aluminium, ferrique et de gallium est traitée par un échangeur d'ions de type amine qui extraient les produits ferriques et à base de gallium de la solution de chlorure d'aluminium. L'amine peut être une amine primaire, secondaire ou tertiaire qui est dissoute dans un solvant organique non miscible à "'eau qui peut aussi contenir un alcool. La phase organique contenant le fer et le gallium est séparée de la phase aqueuse qui contient le chlorure d'aluminium. La phase organique est ensuite mise en -3 contact avec de l'eau ou un acide faible pour extraire le fer et le gallium. La solution d'extraction aqueuse résultante contient le chlorure ferrique et de gallium. Les ions ferriques sont ensuite convertis en ions ferreux et les ions gallium en tétrachlorure de gallium. On soumet ensuite la solution à un second échange avec une amine qui extrait seulement le gallium. La phase organique est extraite soit avec de l'eau soit avec de l'acide chlorhydrique faible et

ensuite recyclée vers l'unité d'extraction.

L'extraction de nickel de solution de lixiviation acide est décrite, par exemple, dans le

brevet U.S. n0 5 447 552. Selon cette description, un

procédé d'extraction par solvant peut comprendre une étape d'extraction primaire qui implique la mise en contact d'une solution de lixiviation aqueuse contenant Ni, Co, Zn, Mg, Mn, Ca, Fe et des ions sulfate avec une phase organique contenant un extractant dithiophosphinique qui extrait sélective20 ment Ni, Co, Fe et Zn. La solution aqueuse contenant Mg, Mn et Ca avec des anions sulfate (raffinat) peut être séparée de la phase organique et jetée. La phase organique chargée en Ni/Co/Zn/Fe peut ensuite être mise en contact avec une phase aqueuse rendue acide avec un acide minéral pour extraire le Ni/Co/Zn/Fe de la phase organique dans la phase aqueuse acide qui est considérée comme étant le produit de la phase d'extraction primaire. Zn peut être retiré du produit d'extraction aqueux primaire par, par exemple, échange d'ions, qui produit un produit contenant Ni/Co/Fe. Ni et Co peuvent alors être retirés sélectivement de ce produit au moyen d'une étape d'extraction secondaire Utilisant un solvant extractant de type amine, par exemple, une amine tertiaire dans un liquide organique non miscible à l'eau. Idéalement, Co est chargé dans l'extractant amine et Ni est conservé dans la phase t aqueuse acide. L'amine chargée de Co peut être mise en contact avec une solution aqueuse acide faible pour extraire le Co de la phase organique et régénérer l'extractant solvant amine pour recyclage dans l'étape d'extraction secondaire. Le brevet U.S. n0 4 016 054 décrit que Co peut être extrait de ferronickel en utilisant l'amine tertiaire triisooctylamine dans une phase organique qui est régénérée en utilisant une

solution chlorhydrique décinormale.

Un problème avec l'étape d'extraction secondaire apparaît à cause de la présence de Fe et de traces de Zn qui passent à travers les étapes d'extraction précédentes. Malheureusement, Zn et Fe chargent fortement l'extractant amine et ne sont pas retirés de la phase organique aussi facilement que Co. En conséquence, après recyclage répété de l'extractant amine, il y a une formation de Zn et Fe dans la phase organique. Une telle croissance interfère avec la charge de Co sur l'extractant et peut éventuellement saturer l'extractant, ce qui a pour résultat une perte d'efficacité de charge et éventuellement une cessation complète de la charge de Co. Une approche pour traiter ce problème est de traiter séparément la phase extractant amine avec une solution de base forte pour

extraire Zn et précipiter Fe sous forme d'hydroxyde.

Voir, par exemple, le brevet U.S. n0 4 004 990.

Malheureusement, ce procédé a pour résultat une précipitation des hydroxydes de Zn et Fe sous forme de particules extrêmement fines qui sédimentent extrêmement lentement ou pas du tout. Il en résulte qu'un procédé de filtration consommant du temps et relativement complexe est nécessaire pour éliminer les

matières solides fines.

RESUME DE L' INVENTION

Un procédé de régénération de la capacité de charge en métal d'une amine comprend la fourniture d'une phase liquide organique contenant une amine complexée avec un métal qui se charge sur l'amine sous forme d'un complexe chlorure; la mise en contact de ladite phase liquide organique avec une solution aqueuse essentiellement dénuée d'ions chlorure pour extraire ledit métal; et la mise en contact de la phase organique extraite avec une solution contenant des ions chlorure pour hydrochlorer l'amine. Le métal est de préférence Zn et/ou Fe. La phase liquide organique peut avantageusement contenir un diluant aliphatique ou un diluant aromatique et, éventuel15 lement, un alcool. La solution aqueuse peut avantageusement comprendre des ions sulfate, des ions nitrate et/ou des ions phosphate. La solution contenant des ions chlorure est avantageusement une

solution HCl.

Un procédé pour retirer Zn d'un complexe chlorure d'amine comprend la fourniture d'une phase organique liquide contenant un chlorure d'amine complexé avec Zn et la mise en contact de ladite phase liquide organique avec une solution aqueuse essentiellement dénuée d'ions chlorure pour extraire le Zn. La phase liquide organique peut avantageusement contenir un diluant aliphatique ou un diluant aromatique et, éventuellement, un alcool. La solution aqueuse peut avantageusement comprendre des ions sulfate, des ions nitrate et/ou des ions phosphate. Le complexe amine peut aussi comprendre Fe. Le procédé peut être incorporé dans un procédé d'extraction de Ni

ou Co issu d'une solution aqueuse.

-6

DESCRIPTION DU DESSIN

La figure 1 est une représentation schématique d'un procédé selon la présente invention impliquant un circuit continu dans lequel Zn et Fe sont extraits d'une phase organique contenant une amine qui est ensuite mise en contact avec HCl pour hydrochlorer l'amine.

DESCRIPTION DU MODE DE REALISATION PREFERE

La présente invention se rapporte à un procédé de régénération d'un solvant d'extraction adapté pour

une utilisation dans des procédés hydrométallurgiques.

Le procédé élimine les impuretés d'une phase liquide organique contenant un composé organique amine chargé avec un complexe chlorure anionique d'un métal sans formation de précipité solide. La présente invention est particulièrement appropriée pour l'extraction de Ni et Co et/ou les procédures de séparation utilisant un extractant solvant amine dans lequel les éléments non désirés tels que Fe et Zn se forment dans la phase organique. La présente invention se rapporte à une technique efficace d'extraction de Fe et Zn de la phase organique et à la régénération de la capacité de stockage de l'amine sans réactifs caustiques ni étapes

de filtration complexes.

Etant donné que la régénération est accomplie sans formation de solides, on peut réaliser le procédé

dans un mode continu ou discontinu de fonctionnement.

En général, le procédé selon la présente invention extrait les métaux non voulus qui se sont chargés sur une amine. L'amine peut être une amine primaire, secondaire ou tertiaire quelconque appropriée utilisée dans l'extraction de métaux par l'homme de l'art. un exemple d'une telle amine a la formule R1R2R3N dans laquelle R', R2 et R3 peuvent être identiques ou différents et sont des chaînes aliphatiques, aryle, -7 aromatiques ou un ou des atome(s) d'hydrogène, par exemple, R1R2NH o R- et R2 ne sont pas l'hydrogène, ou R1NH2 o R' n'est pas l'hydrogène. Des exemples d'amines tertiaires comprennent la triisooctylamine (AlamineTM 308 disponible chez Henkel MID Extraction Technology, Tucson, Az), la triphénylamine, la triisobutylamine, la trihexylamine et la triisononylamine. D'autres produits disponibles dans le commerce appropriés sont l'AlamineTm 336 (Henkel MID Extraction Technology), HostarexTm A324 (Clariant Mining Chemicals, Sulzbach, Allemagne), HostarexTm

A327, AdogenTm 283 et AmberliteTm LA-2 (Rohm et Haas).

On dissout l'amine dans une phase organique comprenant un solvant organique. Des solvants organiques appropriés sont bien connus. Des exemples comprennent le kérosène, le benzène, le toluène et les analogues. Dans un mode de réalisation préféré, le solvant organique est un solvant diluant aliphatique tel qu'un solvant paraffinique. Par exemple, Isopar M (disponible commercialement chez Exxon Mobil Corp., Fairfax, VA) est fait d'isoparaffines. dans un autre mode de réalisation préféré, la phase organique comprend un mélange d'hydrocarbures aromatiques tel que ShellsolTM A150 (disponible dans le commerce chez Shell Chemicals, Houston, TX). La phase organique peut aussi comprendre un co-solvant tel que un ou plusieurs alcools. Des alcools préférés sont les alcanols tels que l'isodécanol (disponible dans le commerce sous le nom Exxal 10 chez Exxon Mobil Corp., Fairfax, VA). La quantité d'amines telles que la triisooctylamine est de préférence dans une gamme comprise entre environ 1 % en volume et environ 50 % en volume dans la phase rganique, et de préférence entre environ 5 % en volume et environ 35 % en volume. Un mode de

réalisation préféré incorpore environ 20 % en volume.

Lorsqu'on utilise un co-solvant, la phase organique -8 comprend environ 50 % en volume à environ 99 % en volume du solvant organique, par exemple environ 65 % en volume d'Isopar M ou environ 75 % en volume de Shellsol A150, et le co-solvant peut de préférence être présent en une quantité dans une gamme allant d'environ 0 % en volume à environ 25 % en volume. Par exemple, l'isodécanol peut être présent entre environ % en volume et environ 15 % en volume. La phase organique contenant l'amine est habituellement chargée avec Zn et/ou Fe par un ou des contact(s) répété(s) avec une solution de lixiviation ou le produit d'une étape d'extraction au cours de la purification de métaux. Indépendamment de la manière par laquelle le Zn ou Fe est chargé dans l'amine, on utilise une solution aqueuse essentiellement exempte d'ions chlorure pour extraire Zn et/ou Fe de la phase organique. Tel qu'utilisé ici, " essentiellement " exempt d'ions chlorure est destiné à indiquer que la solution peut être totalement dénuée d'ions chlorure ou presque totalement dénuée d'ions chlorure tant que la quantité d'ions chlorure présente n'interfère pas de manière appréciable avec la capacité du Zn et/ou Fe d'être extrait de l'amine. La solution aqueuse a de préférence une force ionique suffisante pour une séparation de phases correcte. En conséquence, une solution aqueuse contiendrait de préférence des ions qui fournissent une solution essentiellement exempte d'ions chlorure mais communique une force ionique suffisamment élevée. Les ions sulfate, nitrate et phosphate sont appropriés. Les acides, par exemple, l'acide sulfurique, et les sels métalliques de tels ions ayant des métaux qui ne se complexent pas avec l'amine, tels que Ca, Mg, Na ou Ni sont préférés. Des concentrations appropriées d'ions sont dans une gamme comprise entre environ 0,01 et environ 300 grammes par litre. Ainsi, la phase organique chargée en Zn/Fe est mise en contact avec la solution aqueuse qui est essentiellement exempte d'ions chlorure à une température dans une gamme de préférence comprise entre environ 10 OC et environ 80 OC, par exemple, OC, et à une pression appropriée, par exemple, sous atmosphère normale. Le rapport de la phase organique liquide sur la phase aqueuse (O/A) peut de préférence être dans une gamme allant d'environ 5 sur 1 à environ 1 sur 5. Par exemple, le rapport O/A peut être environ 1. Le temps nécessaire pour maintenir les phases en contact est relativement court, par exemple, de préférence d'environ 1 minute à environ 60 minutes, par exemple de 2 à 3 minutes. L'homme de l'art est familier avec de nombreuses techniques pour assurer que les deux phases viennent en contact approprié pour effectuer l'extraction, par exemple, par agitation, agitation magnétique, contrecourant, courant croisé, etc. La solution aqueuse résultante contient Zn et/ou

Fe qui est séparé de la phase organique.

Pour régénérer complètement la phase organique, elle est mise en contact avec une solution HCl pour restaurer l'extractant de type amine sous une forme hydrochlorée (R'R2R3NHCl) pour éliminer les ions sulfate, nitrate et/ou phosphate initialement présents dans la solution aqueuse. La solution HCl est de

préférence dans une gamme allant de 0,5 à 6 N ou plus.

La température peut être de préférence dans une gamme allant d'environ 10 OC à environ 80 OC à une pression appropriée quelconque, par exemple, 1 atmosphère. Le temps de réaction peut être dans une gamme allant d'environ 1 à environ 60 minutes, par exemple 2 à 3 minutes. Après régénération, l'extractant amine peut

être retourné à un circuit d'extraction par solvant.

Comme indiqué ci-dessus, la procédure complète peut être effectuée de manière discontinue ou en continu en - 10 utilisant un circuit quelconque à courant croisé de solvant. Il faut comprendre que l'homme de l'art peut modifier les concentrations des matériaux, la température, la pression et le temps présentés cidessus par expérimentation routinière pour faire varier l'efficacité du procédé décrit ici. Cependant, les exemples suivants illustrent certains modes de réalisation et caractéristiques préférés, ils ne sont pas destinés à limiter la présente invention sous un

aspect quelconque.

EXEMPLE 1

On a chargé au cours d'une opération pilote une solution organique initialement faite de 20 % en volume d'Alamine 308, 65 % en volume d'un diluant aliphatique (Isopar M de Imperial Oil) et 15 % en volume d'isodécanol (Exxal 10) avec 1,63 g/l Fe et 0,27 g/l Zn. Le récipient du réacteur était un bécher de verre de 500 ml agité avec un agitateur magnétique à température ambiante. On a introduit dans le réacteur 100 ml de la solution d'extraction organique chargée de Zn/Fe après extraction de Co et 100 ml de solution à base de sulfate (3,27 g/l S) et on les a maintenus en contact par mélange pendant quelques minutes, puis on a arrêté l'agitation; on a laissé sédimenter les phases organiques et aqueuses. On a prélevé des spécimens organiques et aqueux du réacteur après séparation de phases. Les essais ont montré que la concentration de Fe chutait énormément tandis que

la concentration de Zn diminuait de façon marginale.

La phase aqueuse a été jetée. On a répété l'essai en r-mplaçant 100 ml de solution fraîche à base de sulfate dans le bécher, en recyclant le même produit organique pour un second contact. Eventuellement on a réalisé un troisième contact avec une solution aqueuse - il fraîche sur un produit organique conservé après le

second contact.

Concentrations des produits organiques Initial Contact n0 1 Contact n0 2 Contact n0 3 Zn total éliminé Fe total éliminé Concentrations en phase aqueuse Solution aqueuse fraîche Contact n0 1 Contact n0 2 Contact n0 3 Total Zn transféré Total Fe reçu Total S éliminé Zn (g/1) 0,270 0,261 0, 168

0, 063

Fe (g/1) 1,63 0,077

0, 001

0, 000

0,207 (76 %)

1,63 (100 %)

Zn (g/l)

0, 000

0, 024

0, 080

0,086 Fe (g/ 1)

0, 014

1,53

0, 142

0,012 S (g/1) 3,27 2,56 2, 14 2,29 S Eliminé (g/1) O 0,71 1, 13 1,28 0, 190 1,64 2,82 Sur la base des essais en phase aqueuse, on suppose que la phase organique était chargée avec 2,82 g/l de S (sous forme sulfate). On a introduit la phase organique extraite Zn/Fe de nouveau dans le bécher o on a ajouté 100 ml HC1 0,5 N. on a réalisé un premier contact entre la phase organique et aqueuse 0,5 N HC1 en suivant une procédure similaire à celle ci-dessus. Après sédimentation, les deux phases ont été échantillonnées et la phase aqueuse a été remplacée par 100 ml de HC1 0,5 N frais pour un second contact. Les résultats d'essai suivent: - 12 Concentrations en phase Zn (g/1) Fe (g/1) organique Initial 0,063 1,63 Contact n0 1 0,026 0,077 Contact nO 2 0,027 0,001 Total Zn éliminé 0,243 (90 %) Concentrations en phase aqueuse Zn (g/1) Fe (g/1) S (g/1)

HC1 0,5 N 0,000 0,000 0,000

Contact n0 1 0,010 0,000 2,55 Contact n0 2 0,001 0,000 0,326 Total Zn transféré 0,011 Total Fe reçu 1,64 Total S éliminé 2,88 Les résultats de S montrent que le S chargé dans la phase organique a été entièrement libéré dans la

phase aqueuse HCl en deux contacts.

EXEMPLE 2

On a chargé pendant une opération pilote une solution organique initialement faite de 20 % en volume Alamine 308, 65 % en volume de diluant aliphatique (Isopar M de Imperial Oil) et 15 % en volume d'isodécanol (Exxal 10) avec 1,11 g/l Fe et 25 1,96 g/l Zn. Le récipient du réacteur était un récipient agité à base conique de capacité 250 1 qui fonctionnait à température ambiante. On a introduit 1 de la solution d'extractant organique chargée de Zn/Fe après extraction de Co et 80 1 de solution à 30 base de sulfate (2,84 g/l S) et on a maintenu en contact de mélange pendant quelques minutes, puis on a arrêté l'agitation. On a laissé sédimenter les phases organiques et aqueuses, on a prélevé des échantillons organiques et aqueux après séparation de phases. Les 3 5 essais ont montré que la concentration de Fe diminuait énormément tandis que la concentration de Zn diminuait - 13 de manière marginale. La phase aqueuse a été jetée, le -ontact avec la solution aqueuse à base de sulfate a été répété trois fois en remplaçant 80 1 de solution fraîche à base de sulfate dans le réacteur à chaque fois et en conservant le même produit organique pour

les contacts successifs.

Concentrations en phase Zn (g/l) Fe (g/l) organique Initial 1,96 1,11 Contact n0 1 1,38 0,074 Contact n0 2 0,956 0,028 Contact nO 3 0,508 0,012 Contact nO 4 0,237 0,007 Zn total éliminé 1,72 (88 %) Fe total éliminé 1, 10 (99 %) Concentrations en phase Zn (g/l) Fe (g/1) S (g/1) S éliminé aqueuse (g/1) Solution fraîche à base 0,000 0,003 2,84 0 de sulfate Contact n0 1 0,477 0,767 1,45 1,39 Contact nO 2 0,522 0,395 1,90 0,94 Contact n0 3 0,464 0,181 1,76 1,08 Contact n0 4 0,349 0,079 1,81 1,03 S total éliminé 4,44 Sur la base des essais en phase aqueuse, on suppose que la phase organique était chargée avec

4,44 x 80/100 = 3,55 g/l de S (sous forme sulfate).

La phase organique après extraction Zn/Fe a été conservée dans le réacteur o on a ajouté 80 1 de HC1 0,5 N. On a réalisé un premier contact entre la phase organique et la phase aqueuse 0,5 N HC1. Après Sédimentation, on a échantillonné les deux phases et on a remplacé la phase aqueuse par 80 1 de HC1 0, 5 N frais pour un second contact. Les résultats d'essai suivent: - 14 Concentrations en phase organique Zn (g/1) Fe (g/l) Initial 0,237 0,007 Contact n0 1 0,484 0,039 Contact n0 2 0,458 0,040 Concentrations en phase aqueuse Zn (g/1) Fe (g/1) S (g/1) HC1 0,5 N nd nd nd Contact n0 1 0,001 0,010 1,50 Contact n0 2 0,000 0,002 1,46 S total éliminé 2,96 Les résultats de S montrent que S chargé dans la phase organique a été partiellement libéré dans la phase aqueuse HCl en deux contacts. Le réglage du lot 15 pilote ne pouvait pas empêcher une contamination croisée de la phase aqueuse à cause des résidus restés dans la base du réacteur après chaque étape. Ceci explique l'augmentation des concentrations de Zn et Fe après les contacts HC1 et l'efficacité moindre d'élimination de S.

EXEMPLE 3

On a chargé pendant un essai à l'échelle pilote une solution organique initialement faite de 20 % en 25 volume Alamine 308, 75 % en volume de diluant aromatique (ShellSol A150 de Shell) et 5 % en volume d'isodécanol (Exxal 10) avec 0,341 g/l Fe et 0,232 g/i Zn. Le récipient du réacteur était un bécher de

capacité 2 1 qui fonctionnait à température ambiante.

On a introduit 600 ml de la solution d'extractant organique chargée Zn/Fe après extraction Co et 600 ml de solution à base de sulfate (10,2 g/l S) et on a maintenu en contact par mélange pendant quelques minutes, puis on a arrêté l'agitation. On a laissé sédimenter les phases organiques et aqueuses. On a - 15 prélevé des spécimens organiques et aqueux après séparation de phases. Les essais ont montré que la concentration de Fe a diminué énormément tandis que la concentration de Zn a diminué de manière marginale. La phase aqueuse a été jetée. On a répété le contact avec la solution à base de sulfate trois fois en remplaçant 600 ml de solution à base de sulfate fraîche dans le réacteur à chaque fois et en conservant le même

produit organique pour les contacts successifs.

Concentrations en phase organique initial Contact nO 1 Contact nO 2 Contact n0 3 Zn (g/1) Fe (g/1) S (g/1) S chargé (g/1) 0,232 0,211 0,148

0, 076

0, 341

0,009

0, 000

0,004 1,71 3,01 3,91 O 1,71 1,30 0, 90 Zn total éliminé Fe total éliminé S total chargé 0,156

(67 %)

0,341

(100 %)

3,91 Zn et Fe sont extraits efficacement de organique, un contact aqueux supplémentaire

le Zn restant.

la phase enlèvera Concentrations en phase aqueuse Solution fraîche à base de sulfate Contact n0 1 Contact n0 2 Contact n0 3 Zn total récupéré Fe total récupéré S total éliminé de la phase aqueuse Zn (g/1) Fe (g/1) S (g/1) S éliminé (g/1)

0, 000

0, 022

0,059

0, 075

0,000 10,2

0,362

0, 012

0, 000

8,42 9, 00 9,32 o 1,78 1,20 0,88 0,156 0,374 3,86 - 16 On a maintenu les produits organiques dans le réacteur en ajoutant 600 ml de HCl 1 N. un premier contact entre la phase organique et aqueuse HC1 1 N a été réalisé. Après sédimentation, on a échantillonné les deux phases et on a remplacé la phase aqueuse par 600 ml de HCl 1 N frais pour un second contact. On a éventuellement fait un troisième contact en suivant la même procédure: Concentrations en phase Zn (g/l) Fe (9/1) S (g/1) S éliminé organique (g/l) initial 0,076 0,000 3,91 0 Contact n0 1 0,080 0,000 0,338 3,57 Contact nO 2 0,080 0,001 0,051 0,287 Contact nO 3 0,082 0,001 0,033 0,018 S total éliminé 3,87 Concentrations en phase aqueuse Zn (g/1) Fe (g/1) S (g/1) HCl 1 N 0,000 0,000 0,001 Contact nO 1 0,000 0,000 3,79 Contact n0 2 0,000 0,000 0,350 Contact no 3 0,000 0,000 0,030 S total éliminé de la phase 4,17 organique Les essais de S montrent que S chargé sur l'amine dissous dans le produit organique à base d'aromatique a été bien libéré dans la phase aqueuse

HCl en trois contacts.

EXEMPLE 4

On a chargé pendant une opération pilote une solution organique initialement faite de 20 % en volume Alamine 308, 65 % en volume de diluant aliphatique (Isopar M de Imperial Oil) et 15 % en volume d'isodécanol (Exxal 10) avec 0,650 g/l Fe et 0,251 g/l Zn. On a chargé la solution organique dans - 17 un circuit continu qui est constitué de 6 mélangeursdécanteurs. Les trois premiers ont reçu un peu de solution à base de sulfate, à courant croisé, les trois premiers contact ont permis l'extraction de Zn et Fe de la phase organique dans la solution aqueuse. Cependant, un peu de sulfate est chargé sur la phase organique. Les trois autres mélangeurs-décanteurs sont chargés avec une solution HCl 1 N, également à courant croisé. Dans ces étapes, le chlorure déplace le sulfate dans la phase organique, le sulfate étant libéré dans la phase aqueuse. Le diagramme est

présenté à la figure 1.

Les profils sont comme suit Concentrations en phase Zn (g/l) Fe (g/l) S (g/1) Différence organique S (g/1) Charge 0,251 0,650 0,043 0 Contact n0 1 (sulfates) 0,164 0,181 2,34 2,30 Contact n0 2 (sulfates) 0,091 0,063 4, 03 1,69 Contact n0 3 (sulfates) 0,045 0,019 4,19 0,160 Contact n0 1 (HCl) 0,164 0,020 2,05 -2,21 Contact n0 2 (HC1) 0,091 0,025 0,784 -1,27 Contact n0 3 (HC1) 0,045 0,025 0,195 -0,589 Zn total 6limin4 82 % Fe total éliminé 96 % Zn et Fe sont efficacement extraits de la phase organique. Une étape HCl de plus éliminera le restant de sulfate. Les sulfates sont chargés dans les trois premières étapes et éventuellement sont éliminés dans

les trois étapes HCl suivantes.

- 18 Concentrations en phase aqueuse Zn (g/1) Fe (g/1) S (g/l) Charge à base de sulfate 0,000 0,000 10,9 Contact n0 1 (sulfates) 0,049 0,279 8,79 Contact n0 2 (sulfates) 0,060 0,108 9,48 Contact n0 3 (sulfates) 0,048 0, 050 9,8 Charge HCl 0,000 0,003 0,002 Contact n0 1 (HCl) 0,000 0,018 4,92 Contact n0 2 (HC1) 0,000 0,005 1,82 Contact n0 3 (HC1) 0,000 0,001 0,696 Bien que conforme aux clauses de l'acte, on a illustré et décrit ici des modes de réalisation spécifiques de l'invention. L'homme de l'art comprendra que des changements puissent être faits

dans la forme de l'invention couverts par les 15 revendications et que certaines caractéristiques de

l'invention puissent parfois être utilisées pour obtenir un avantage sans une utilisation correspondante des autres

caractéristiques.

- 19

Claims

REVENDICATIONS

1. Procédé de régénération de la capacité de charge en métal d'une amine comprenant: l'utilisation d'une phase organique liquide contenant une amine complexée avec un métal qui se charge sur l'amine sous forme de complexe chlorure; la mise en contact de ladite phase organique liquide avec une solution aqueuse essentiellement dénuée d'ions chlorure pour extraire ledit métal; et la mise en contact de la phase organique extraite avec une solution contenant des ions chlorure pour

hydrochlorer l'amine.

2. Procédé de régénération de la capacité de charge en métal d'une amine selon la revendication 1 dans lequel ledit métal est choisi dans le groupe

constitué de Zn et Fe.

3. Procédé de régénération de la capacité de charge en métal d'une amine selon la revendication 1 dans lequel ladite amine a la formule R1R2R3N dans laquelle R', R2 et R3 peuvent être identiques ou différents et sont choisis dans le groupe constitué de composés aliphatiques, aryle, à chaîne aromatique et

d'atome(s) d'hydrogène.

4. Procédé de régénération de la capacité de charge en métal d'une amine selon la revendication 3 dans lequel ladite amine est une amine tertiaire choisie dans le groupe constitué de la

triisobutylamine, la trihexylamine, la triisooctylamine, la triisononylamine et la triphénylamine.

5. Procédé de régénération de la capacité de charge en métal d'une amine selon la revendication 1 dans lequel ladite phase liquide organique comprend un

diluant aliphatique.

6. Procédé de régénération de la capacité de charge en métal d'une amine selon la revendication 5 - 20 dans lequel ledit diluant aliphatique est un solvant paraffinique.

7. Procédé de régénération de la capacité de charge en métal d'une amine selon la revendication 6 dans laquelle ledit solvant paraffinique comprend des isoparaffines.

8. Procédé de régénération de la capacité de charge en métal d'une amine selon la revendication 1 dans lequel ladite phase liquide organique comprend un

alcool.

9. Procédé de régénération de la capacité de charge en métal d'une amine selon la revendication 8

dans laquelle l'alcool est un alcanol.

10. Procédé de régénération de la capacité de charge en métal d'une amine selon la revendication 9

dans lequel l'alcanol est l'isodécanol.

11. Procédé de régénération de la capacité de charge en métal d'une amine selon la revendication 1 dans lequel ladite solution aqueuse essentiellement dénuée d'ions chlorure contient un ion choisi dans le

groupe constitué de sulfate, nitrate et phosphate.

12. Procédé de régénération de la capacité de charge en métal d'une amine selon la revendication il dans lequel la concentration de sulfate, nitrate ou phosphate est dans une gamme allant d'environ 0,01 à

environ 300 grammes par litre.

13. Procédé de régénération de la capacité de charge en métal d'une amine selon la revendication 1 dans lequel ladite solution contenant des ions

chlorure est une solution d'acide chlorhydrique.

14. Procédé de régénération de la capacité de charge en métal d'une amine selon la revendication 13 dans lequel ladite solution d'acide chlorhydrique est dans une gamme allant d'environ 0,5 N à environ 6 N.

15. Procédé de régénération de la capacité de charge en métal d'une amine selon la revendication 1 - 21 comprenant en outre le retour de l'amine hydrochlorée

dans un circuit d'extraction par solvant.

16. Procédé de régénération de la capacité de charge en métal d'une amine selon la revendication 1 dans lequel le rapport de la phase liquide organique

sur la phase aqueuse (rapport O/A) est d'environ 1.

17. Procédé de régénération de la capacité de charge en métal d'une amine selon la revendication 1 dans lequel la température est dans une gamme allant

d'environ 10 OC à environ 80 OC.

18. Procédé d'élimination de Zn d'un complexe chlorure d'amine comprenant: la fourniture d'une phase liquide organique contenant un chlorure d'amine complexé avec Zn, et la mise en contact de ladite phase liquide organique avec une solution aqueuse essentiellement exempte d'ions chlorure pour extraire

le Zn.

19. Procédé d'élimination de Zn d'un complexe chlorure d'amine selon la revendication 18 dans lequel ladite amine a la formule R'R2R3N dans laquelle R', R2 et R3 peuvent être identiques ou différents et sont choisis dans le groupe constitué de composés aliphatiques, aryle, à chaîne aromatique et d'atome(s) d'hydrogène.

20. Procédé d'élimination de Zn d'un complexe chlorure amine selon la revendication 19 dans lequel ladite amine est une amine tertiaire choisie dans le groupe constitué de la triisobutylamine, la trihexylamine, la triisooctylamine, la

triisononylamine et la triphénylamine.

21. Procédé d'élimination de Zn d'un complexe chlorure amine selon la revendication 18 dans lequel ladite phase liquide organique comprend un diluant aliphatique. - 22

22. Procédé d'élimination de Zn d'un complexe chlorure amine selon la revendication 21 dans lequel

ledit diluant aliphatique est un solvant paraffinique.

23. Procédé d'élimination de Zn d'un complexe chlorure amine selon la revendication 22 dans lequel

ledit solvant paraffinique comprend des isoparaffines.

24. Procédé d'élimination de Zn d'un complexe chlorure amine selon la revendication 18 dans lequel

ladite phase liquide organique comprend un alcool.

25. Procédé d'élimination de Zn d'un complexe chlorure amine selon la revendication 24 dans lequel

l'alcool est un alcanol.

26. Procédé d'élimination de Zn d'un complexe chlorure amine selon la revendication 25 dans lequel

l'alcanol est l'isodécanol.

27. Procédé d'élimination de Zn d'un complexe chlorure amine selon la revendication 18 dans lequel ladite solution aqueuse essentiellement exempte d'ions chlorure contient un ion choisi dans le groupe

constitué du sulfate, nitrate et phosphate.

28. Procédé d'élimination de Zn d'un complexe chlorure amine selon la revendication 27 dans lequel la concentration de sulfate, nitrate ou phosphate est dans une gamme allant d'environ 0,01 à environ

300 grammes par litre.

29. Procédé d'élimination de Zn d'un complexe chlorure amine selon la revendication 18 dans lequel le rapport de la phase liquide organique sur la

solution aqueuse (rapport O/A) est d'environ 1.

30. Procédé d'élimination de Zn d'un complexe chlorure amine selon la revendication 18 dans lequel la température est dans une gamme allant d'environ

OC à environ 80 OC.

31. Procédé d'élimination de Zn d'un complexe chlorure d'amine selon la revendication 18 dans lequel - 23 la phase liquide organique contient aussi un chlorure

nnMine complexé avec Fe.

32. Procédé d'élimination de Zn d'un complexe chlorure d'amine selon la revendication 18 dans lequel le procédé est inclus dans un procédé d'extraction de

Ni ou Co d'une solution aqueuse.

33. Procédé d'élimination de Zn d'un complexe chlorure d'amine selon la revendication 32 dans lequel

la solution aqueuse est une solution de lixiviation.