NO131082B - - Google Patents

Description

Fremgangsmåte for separering av nikkel fra kobolt.

Foreliggende oppfinnelse vedrører en fremgangsmåte

for å separere toverdig nikkel fra treverdig kobolt som er til stede i en vandig ammoniakkf ase , ved vaeske-væske ekstraksjon. Oppfinnelsen vedrører også det nikkel og det kobolt som blir oppnådd ved hjelp av nevnte fremgangsmåte.

En fremgangsmåte ved separering, som omtalt ovenfor,

har blitt åpenbart i U.S.-patentskrift nr. 3.276.863, hvor det anvendte ekstraheringsmidde1 var et alifatisk a-hydroksyketon-oksim, slik som 5,8-dietyl-7-hydroksy-6-dodekanon-

oksim. For ekstrahering av andre metaller, f.eks. kobber, vanadium og molybden, anbefaler norsk patent nr. 115065

å anvende et aikylert 2-hydroksybenzofenon-oksim,

f.eks. 5-dodecyl-2-hydroksybenzofenon-oksim. De sistnevnte oksimer er omtalt som spesielt effektive til ekstraheriug av kobber, og separering av kobber fra jern, i områder ved lav pH, idet ekstraheringen ble betraktelig forbedret ved den la-/a pH, f.eks. en pH på

1,4 - 2,3, når det ble anvendt en blanding av de to typer av nevnte oksim-ekstraheringsmidler. Dette er i motsetning til de tidligere nevnte alifatiske a-hydroksyketon-oksimer, som fortrinnsvis blir anvendt ved en pH som er høyere enn 7. Det ble oppnådd analoge resultater i henhold til belgisk patentskrift nr. 751.804 ved separering av kobber, når det alkylerte 2-hydroksybenzofenon-oksim inneholdt en eller flere elektron-tiltrekkende substituenter, slik som en nitro-gruppe, på en aromatisk kjerne.

Det har nå overraskende blitt funnet at de alkylerte 2-hydroksybenzofenon-oksimer som er omtalt ovenfor, og spesielt blandinger av et slikt oksim med et alifatisk a-hydroksyketonoksim, gir fremragende resultater når de anvendes som ekstraheringsmidler ved separeringen av Ni(II) fra Co(III) ved væske-væske ekstraksjon fra vandig ammoniakk-media, dvs. i området ved relativt høy pH. Forbedringen, sammenlignet med resultatene oppnådd med det alifatiske oksim alene, består i en høyere belastningskapasitet under lignende forhold, sam-tidig som etterfølgende tilbakevasking av det ekstraherte Ni(II) med fortynnet svovelsyre viste seg langt mer effektiv.

Foreliggende oppfinnelse kan beskrives som vedrørende en fremgangsmåte for å separere Ni(II) fra Co(III) som er til stede i en vandig ammoniakkfase, ved væske-væske ekstraksjon, ved hvilken fremgangsmåte den vandige fase blir bragt i kontakt med en organisk fase omfattende et organisk oppløsningsmiddel, som er vesentlig rikke-blandbart med vann, og - som ekstraheringsmiddel - (A) et 2-hydroksybenzofenon-oksim med den generelle formel

1 2

- hvor hvert av symbolene R og R individuelt betyr en alifatisk hydrokarbyl- eller hydrokarbyloksy-gruppe (hydrokarbyl = hydro-karbonradikal) med 1 til 25 karbon-

atomer, E''" betyr en elektron-tiltrekkende substituent, og hvert av undersymbolene m, n og p kan være null eller et helt tall i området fra 1 til 4, med den betingelse at det 12 1 samlede antall karbonatomer i R m , R n og 3 E ptil sammen ligger i området fra 3 til 25 - , alene eller sammen med (B) et alifatisk a-hydroksyketon-oksim med den generelle formel

- hvor hvert av symbolene R <3> og R 4betyr en hydrokarbyl-gruppe, og R betyr en hydrokarbyl-gruppe eller et hydrogenatom - , og/eller (C) et 2-hydroksyfenyl-alifatisk-hydrokarbylketon-oksim med den generelle formel - hvor symbolet R^ betyr en alifatisk hydrokarbyl- eller alkoksyl-gruppe med 1 til 25 karbonatomer, R 7 betyr en alifatisk gruppe, E 2 betyr en elektron-tiltrekkende substituent, og hvert av undersymbolene x og y kan være null eller et helt tall i området fra 1 til 4, med den betingelse at det

6 7 2

samlede antall karbonatomer i R , R og E til sammen ligger

x y

i området fra 3 til 25 -, eller alternativt en blanding av bare oksimene B og C, slik at det muliggjøres at den organiske fase blir belastet med nikkel, hvoretter den resulterende organiske fase blir separert fra den vandige fase.

I den generelle formel (I) ovenfor kan for eksempel substituenten (e) R"*" bety alkyl-, aralkyl-, alkenyl-, alkapolyenyl- eller alkoksyl-grupper, hvilke grupper kan være forgrenede eller ikke-forgrenede og kan inneholde inerte substituenter og/eller heteroatomer. Antallet karbonatomer i nevnte grupper ligger fortrinnsvis i området fra 5 til 20, spesielt fra 7 til 14. Eksempler på'egnede alkyl-grupper: metyl, etyl, tert-butyl, sek-heksyl, sek-oktyl, sek-decyl, sek-dodecyl og sek-heksadecyl. Egnede alkenyl-grupper omfatter fortrinnsvis slike som ikke inneholder mer enn en etyienisk dobbeltbinding, slik som pentenyl, oktenyl, decenyl, dodecenyl og oktadecenyl. Alkyl-grupper er"foretrukne, spesielt slike som inneholder en forgrenet karbon-kjede, ^.eks. sekundære alkyl-grupper. Substituenten R 2 kan fr- r eksempel bety de hydrokarbyl-grupper som er anført ovenfor som eksempler for r\ Forutsatt at det samlede antall av substituentene R^"

og/eller R 2 som er til stede, er større enn en (m + n> 1) ,

kan minst to slike substituenter være like eller forskjellige fra hverandre. Foretrukne er forbindelser som ikke inne-1 2

holder mer enn en av hver av substituentene R og R (m = n = 1) , spesielt slike som bare inneholder en substituent B?" (m = 1,

n = null), fortrinnsvis i 5-stilling.

Dersom elektron-tiltrekkende substituenter E"<*>" er til

stede i 2-hydroksyfenyl-gruppen, bør fortrinnsvis en slik substituent inneha 3-stillingen deri. Men det foretrkkes forbindelser som ikke har mer enn en substituent E^" (p = null eller 1). Eksempler på elektron-tiltrekkende substituenter E"*" er ha logena tomene, spesielt klor, brom og jod, nitro-

grupper, cyano-gruppen, og en alkoksykarbonyl-gruppe, slik som metoksy- eller etoksy-karbonyl-gruppen. Klor blir vanlig-

vis foretrukket. Selv om nærvær av en substituent E"<*>" kan være nyttig i visse tilfeller, kan det oppnås utmerkede resul-

tater i fravær av denne (p = 0).

Det samlede antall karbonatomer i R"*", R"*" og E''" til

m n p

sammen ligger fortrinnsvis i området fra 5 til 20, og spesielt

1 2

fra 7 til 14. Dersom R og R begge er fraværende (m = n = null), må selvsagt substituenten(e) E1 tilveiebringe det nødvendige antall karbonatomer, f.eks. i form av en eller flere alkoksykarbonyl-grupper.

Følgende er eksempler på nyttige 2-hydroksybenzofenon-oksimer med den generelle formel I: 5-sek-oktyl-2-hydroksybenzofenon-oksim, 5-sek-nonyl-2-hydroksybenzofenon-oksim, 5-sek-dodecyl-2-hydroksybenzofenon-oksim, 4-dodecyloksy-2-hydroksybenzofenon-oksim, 5-sek-pentyl-4'-tert-butyl- og 5-sek-oktyl-2 ' ,4 ' ,5 '-trimetyl-2-hydroksybenzofenon-oksim.

Det har spesielt blitt oppnådd fremragende resultater spesielt

med 5-sek-nonyl-2-hydroksybenzofenon-oksim (I; m= 1, n=p=

null). Egnede forbindelser som definert ovenfor, og fremgangs-

måter for deres fremstilling, er dessuten omtalt i nederlandsk patentsøknad nr. 6.614.688 og i belgisk patentskrift nr. 751.804.

Fortrinnsvis blir det benyttet en blanding av et eller flere av 2-hydroksybenzofenon-oksimene med den generelle formel I med ett eller flere alifatiske a-hydroksy-keton-oksimer med den generelle formel II. Hydrokarbyl-gruppene be-tegnet med R 3 og R 4 er for eksempel alifatiske eller alkaryl-grupper, fortrinnsvis umettede hydrokarbyl- eller forgrenede alkyl-grupper som inneholder fra 6 til 20 karbonatomer. Følgende ar eksempler på egnede grupper: alkenyl-grupper, slik som heptenyl, oktenyl, decenyl og oktadecenyl, og - spesielt - sek. •''ære alkyl-grupper, slik som 1-etylpentyl, 1-etylheksyl, l-etyl-6-metyloktyl, 1-butyldecyl, 1-butylheksadecy1 og 1-butyl-ll-metyltridecyl. Det foretrekkes slike forbindelser

3 4 5

hvor gruppene R og R er like-, mens R for eksempel kan be-tegne de hydrokarbyl-grupper som er oppført ovenfor som eksempler for R 3 og R 4 , men R 5betyr fortrinnsvis et hydrogenatom. Det er fordelaktig at det samlede antall karbonatomer i R 3 , R 4 og R 5 til sammen ligger i omra odet fra 12 til 40, og fortrinnsvis fra 12 til 20. Egnede forbindelser er for eksempel 19-hydroksy-heksatriaconta-9,27-dien-18-on-oksim, og spesielt 6,9-dietyl-8-hydroksy-7-tetradekanon-oksim og 5,8-dietyl-7-hydroksy-6-dodekanon-oksim. Den sistnevnte blir spesielt foretrukket. En blanding som omfatter denne forbindelse sammen med 5-sek-nonyl-2-hydroksybenzofenon-oksim har gitt spesielt fordelaktige resultater når den ble anvendt som ekstraheringsmiddel i henhold til fremgangsmåten ved foreliggende oppfinnelse .

Ekstraheringsmidlet kan bestå av en blanding som omfatter minst en av hver av komponentene A og C eller, mer foretrukket, B og C.

I den generelle formel III for 2-hydroksyfeny1-alifatisk-hydrokarbylketon-oksim (C) kan substituenten R eller - dersom x er større enn 1 - hver av dem bety en alkyl-, aralkyl-, alkenyl-, alkapolyenyl- eller alkoksyl-gruppe, hvilken gruppe kan være forgrenet eller uforgrenet, og om ønskes kan den inneholde inerte substituenter og/eller heteroatomer. Antallet karbonatomer i slike grupper R kan ligge i. området fra 1 til 25, fortrinnsvis fra 5 til 20, og spesielt tre. ? ti... 14. Følgende er eksempler på egnede alkyl-grupper: metyl, etyl, tert-butyl, sek-heksyl, sek-heptyl, sek-o":Lvi, 1,1,3,3-tetrametylbutyl, sek-nonyl, sek-undecyl co sek-pentadecyl. Egnede alkenyl-grupper omfatter f ortr-'-nsvis slike som ikke inneholder mer enn en etylenisk dobbeltbinding, slik som pentenyl,.oktenyl, decenyl, dodecenyl og oktadecenyl. Alkyl-grupper er foretrukne, spesielt sekundære eller tertiære alkyl-grupper. Foretrukne forbindelser er slike som ikke inneholder mer enn en substituent R (x = 1), hvilken fortrinnsvis er til stede i 5-stillingen.

7

Den alifatiske gruppe R kan for eksempel være en alkyl-, alkenyl- eller alkapolyenyl-gruppe. Nevnte grupper kan enten være forgrenede eller uforgrenede og de kan om ønskes inneholde inerte substituenter og/eller heteroatomer.

En uforgrenet gruppe har som regel vist seg svært fordelaktig. Antallet karbonatomer i gruppen R^ kan for eksempel være fra 1 til 20, fortrinnsvis fra 1 til 11. Vanligvis foretrekkes en alkyl-gruppe. Følgénde er eksempler på egnede alkyl-grupper: metyl, etyl, n-pentyl, n-heptyl, n-oktyl, n-nonyl, n-undecyl, n-tridecyl og n-heptadecyl. Antallet karbonatomer 6 7

i substituentene R og R er fortrinnsvis vesentlig likt.

Om ønskes kan en eller flere elektron-tiltrekkende substituenter E 2 være til stede i 2-hydroksyfenyl-gruppen, og da bør fortrinnsvis en slik substituent innta 3-stillingen der. Men forbindelser som ikke inneholder mer enn en substituent

E 2 (y = null eller 1) er foretrukket. Eksempler på ° elektron-tiltrekkende substituenter E 2 er halogenatomene, spesielt klor, brom og jod, nitro-gruppen, og en alkoksykarbonyl-gruppe, slik som metoksy- eller etoksy-karbonyl-gruppen. Klor foretrekkes vanligvis. Selv om nærværet av en substituent E 2 kan være nyttig i visse tilfeller, er det oppnådd utmerkede resultater i fravær av en slik substituent (y = 0).

Det skal forståes at det samlede antall karbonatomer i 6 7 2 o Rx' ^ °^ Ey sammen kør ligge i området fra 3 til 25, fortrinnsvis fra 10 til 25, mens et samlet antall på fra omkring 14 til 18 karbonatomer har blitt funnet å være spesielt egnet. Dersom R ikke er til stede (x = null), kan substituenten(e)

E 2 om nødvendig bidra til krevde antall karbonatomer, for

eksempel i form av en eller flere alkoksykarbonyl-grupper.

De følgende er eksempler på svært egnede 2-hydroksyfenyl-alifatisk-hydrokarbylketon-oksimer (C): (5-sek-heptyl-2-hydroksyfenyl)-n-heptylketon-oksim, (5-sek-okty1-2-hydroksyfenyl)-n-oktyl-keton-oksim, (5-sek-nony1-2-hydroksyfenyl)-n-nonyl-keton-oksim, (5-sek-heptyl-2-hydroksyfenyl)-n-nonyl-keton-oksim og (5-sek-okty1-2-hydroksyfenyl)-metyl-keton-oksim.

De følgende er ytterligere eksempler: (5-metyl-2-hydroksyfenyl)-n-tridecyl-keton-oksim, (5-sek-heptyl-2-hydroksyfenyl)-metyl-keton-oksim, (5-sek-dodecy1-2-hydroksyfenyl)-etyl-keton-oksim, (5-sek-undecyl-2-hydroksyfenyl)-n-pentyl-keton-oksim, (5-sek-heksyl-2-hydroksyfenyl)-n-undecyl-keton-oksim, (5-sek-pentadecy1-2-hydroksyfenyl)-n-heptyl-keton-oksim, (5-sek-oktyl-2-hydroksyfenyl)-n-undecyl-keton-oksim, (5-sek-oktyl-2-hydroksyfenyl)-n-heptadecyl-keton-oksim og de tilsvarende forbindelser som har et kloratom i 3-stillingen i fenyl-gruppen, slik som (5-sek-oktyl-3-klor-2-hydroksyfenyl)-n-nonyl-keton-oksim.

Når det blir anvendt blandinger av to eller flere forskjellige typer av ekstraheringsmidler, kan deres relative mengder variere innen vide grenser. Egnede mol-forhold mellom de forskjellige typer av komponenter kan for eksempel omfatte fra 10:1 til 1:10. For de foretrukne blandinger, som omfatter minst en av hver av komponentene A og B, ligger vanligvis de egnede mol-forhold mellom A og B i området fra 10:1 til 1:4, fortrinnsvis fra 5:1 til 1:1, og spesielt fra 4:1 til 2:1. Lignende mol-forhold passer for eksempel for blandinger omfattende C og B komponenter.

For selektiv ekstrahering av Ni(II) fra Co(III) i henhold til oppfinnelsen, blir vanligvis ekstraheringsmidlet, som bør være i det vesentlige uoppløselig i vann, anvendt i en fortynnet form i et med vann ikke-blandbart organisk oppløsnings-middel. Konsentrasjonen av ekstraheringsmidlet, eller bland-ingen av dets komponenter, kan variere meget, og den ligger vanligvis i området fra 2 til 50 vekt%, fortrinnsvis fra 5

til 15 vekt%, basert på den organiske fase. Det anbefales at det med vann ikke-blandbare oppløsningsmiddel velges slik at den organiske fase ikke løser seg opp i det vandige medium, eller omvendt, eller bare i en liten utstrekning. Den gjen-

sidige blandbarhet av fasene bør fortrinnsvis ikke over-

skride 5 volum%, og bør fortrinnsvis være lavere enn 1 volum%. Egnede oppløsningsmidler er for eksempel halogenerte oppløsnings-jnidler, slik som kloroform, 1,2-dikloretan, 1,2-diklorpropan og di(2-kloretyl)eter, og spesielt hydrokarboner, slik som kerosin, toluen og xylener.

Den organiske fase kan om ønskes i tillegg inneholde

andre materialer, slik som et kondisjoneringsmiddel, hvilken vanligvis er en langkjedet alifatisk alkohol, for å hindre dannelsen av emulsjoner som i visse tilfeller kan dannes under ekstraheringen av det vandige medium.

Fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen er spesielt

nyttig til å separere nikkel og kobolt fra utlutningsvæsker,

hvilke for eksempel kan oppnås ved utluting av egnede malmer med ammoniakk (f.eks. under trykk) etter at rå-malraen har blitt brakt i egnet form, f.eks. ved knusing, maling og sikting. Når kobolt er til stede i et lavere oksydasjonstrinn enn Co(III),

f.eks. som Co(II) som vanligvis er tilfelle, må den først oksyderes til en triverdig tilstand, f.eks. ved å utsette det vandige medium for virkningen av et oksyderingsmiddel før det "bringes i kontakt med den organiske fase. Det resulterende vandige medium omfatter da Ni (II) og Co(III). Egnede oksyderingsmidler er for eksempel hydrogenperoksyd, eller mer foretrukket oksygen eller en oksygen-inneholdende gass,

spesielt luft. Dersom det som utgangsmateriale blir anvendt en utlutingsvæske, kan oksydasjonen også bli utført under utlutingsprosessen. Det vandige medium, som vanligvis er en oppløsning, kan dessuten omfatte en eller flere ammonium-forbindelser, slik som karbonatet eller bikarbonatet, sulfatet, kloridet, nitratet eller hydroksydet. Konsentrasjonen av metallet i det vandige ammoniakk-medium kan variere innen vide grenser, og den ligger vanligvis mellom 0,01 og 1 mol/l, fortrinnsvis mellom 0,05 og 0,5 mol/l.

Den selektive ekstrahering av Ni(II) i henhold til oppfinnelsen blir utført ved å bringe det vandige medium i kontakt med den organiske fase inneholdende ekstraheringsmidlet eller midlene, og det anbefales å befordre kontakten mellom fasene med kraftig omrøring. Ni(II) blir så selektivt overført til den organiske fase, mens Co(III) i det vesentlige blir værende i den vandige fase. Man fortsetter fortrinnsvis med røringen inntil det er blitt opprettet likevekt mellom fasene, hvilket vanligvis er tilfelle etter omkring 10 sekunder til 3 minutter. Et fordelaktig volum-forhold mellom den organiske fase og den vandige fase, har blitt funnet å være 1:3 til 3:1.

Men andre forhold kan også anvendes. Som regel foregår

ekstraksjonen glatt ved omgivelsenes temperatur. Men høyere eller lavere temperaturer er ikke utelukket.

Etter separeringen av fasene kan fordelaktig det ekstra-

herte Ni (II) bli gjenvunnet fra den belastede organiske fase,

i hvilken det vanligvis er til stede i form av en oppløsning av ett eller flere komplekser med ekstraheringsmidlet eller -midlene, ved å fjernes med en vandig oppløsning av en sterk syre, slik som salpeter- eller svovel-syre. Den sistnevnte er spesielt foretrukket. Fjerningen fra den organiske fase kan også utføres ved vekselvis å bringe nevnte fase i kontakt med en vandig oppløsning inneholdende en syre og med vann.

Ni (II) blir så overført til det vandige fjerningsmedium som

de tilsvarende nikke1-salter, f.eks. som NiSO^, og kan så bli gjenvunnet derfra ved konvensjonell teknikk, for eksempel som salter ved inndampning av vannet og/eller krystallisering,

eller - fortrinnsvis - som metallet ved direkte elektrolyse,

mens den organiske fase inneholdende det frigjorte ekstraheringsmiddel med fordel anvendes igjen ved etterfølgende ekstraheringer. Men i noen tilfeller kan det være ønskelig å anvende en base

slik som ammoniakk til fjerningsprosessen, i hvilket tilfelle nikkel blir utfelt ved fordamping av ammoniakk, fortrinnsvis som hydroksydet. Det er også mulig å gjenvinne nikkel direkte som metall fra den belastede organiske fase, ved hydrering av sistnevnte, hvilket ofte muliggjør at nikkel blir oppnådd i form av et pulver.

En lignende teknikk som den som fr jmtalt ovenfor for gjenvinning av nikkel, kan selvsagt ogs; anvendes for gjen-

vinning av kobolt fra den vandige raff Li at-fase. Før gjen-

vinningen av kobolt fra denne vandige fase, kan sistnevnte til-bakeføres gjentatte ganger til ekstraksjonsenheten, f.eks.

når det er ønsket å oppnå en konsentrert oppløsning, og en ut-skillende strøm kan fjernes derfra for å gjenvinne kobolt.

Ved utføringen av fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen, kan enten ekstraheringen ell.r fjerningen eller begge prosesser bli utført satsvis, i et enkelt trinn eller i et antall av sammenhengende trinn, eller fortrinnsvis på

kontinuerlig måte, for k ampel ved å anvende er. rsdstrøms-

eller motstrømsteknikk.

EKSEMPEL I

Ekstraheringsforsø} ble utført i en spesielt utformet skilletrakt bestående av c t gradert, rettvegget kar med en kapasitet på 0,25 liter. Ved bunnen var det en £;toppekran for å tilveiebringe tømmirg av trakten. Toppåpningen ble anvendt til å innføre den dobbelt-skovlede rører, og den tjente også som innmatninc såpning.

En vandig ammoniakk-innmatningsoppløsning inneholdende

Ni (II) og Co(III) ble fremstilt på følgende måte. Til en

omrørt oppløsning oppnådd ved å oppløse 40 g "ammoniumkarbonat"

(Brocades) - i det vesentlige dobbeltsaltet av ammonium-

bikarbonat og ammoniumkarbamat (NH^HCO^/ B^N-CO-ONH^) - i 200 ml av en vandig oppløsning inneholdende 25 vekt% NH^.

ble det satt 1,25 g basisk koboltkarbonat (CoC03, 2 Co(0H)2,

4 H20) inneholdende 0,6 g Co(II), og 21,00 g basisk nikkel-

karbonat (NiC03, 2 Ni(0H)2, 4 H20) inneholdende 10,08 g Ni(II),

idet de nevnte salter ble tilsatt porsjonsvis i pulverform.

Den resulterende oppløsning ble så tilsatt vann inntil den

var på 1 liter, og så oppvarmet i 3 timer ved 80°C mens det ble boblet luft gjennom oppløsningen for å oksydere Co(II)

til Co(III). Deretter ble volumet igjen brakt på 1 liter.

Ekstraheringsoppløsningen ble fremstilt ved å løse opp

0,096 mol 5-sek-nonyl-2-hydroksybenzofenon-oksim og 0,024 mol 5,8-dietyl-7-hydroksy-6-dodekanon-oksim i kerosin ("Shellsol K") og danne 1 liter.

Den vandige og den organiske fase ble brakt i kontakt

med hverandre ved et fase-forhold på 1:10 (volum/volum) under omrøring med en hastighet på 2200 o.p.m. Den organiske fase ble øyeblikkelig mørke-grønn, og nikke1-belastningen var full-

ført innen 10 sekunder. Men omrøringen ble fortsatt i 3

minutter. Sjiktene ble så gitt anledning til å separeres.

Analyser av det vandige sjikt viste at det inneholdt

mindre enn 0,1 vekt% Ni(II) og mer enn 99 vekt% Co (III),

basert på de respektive mengder som opprinnelig var til stede.

Fjerningen fra det organiske sjikt ble foretatt med et

likt volum med 2-N H2S04 mens det ble rørt med en hastighet på 2200 o.p.m. Innen 30 sekunder var alt Ni (II) vasket ut.

Analyse av det vandige sjikt etter separeringen av fasene, viste at det inneholdt 100 % av den Ni(II) som opprinnelig var til stede i den organiske ekstrakt-fase, og hare 0,1 vekt% av den Co(III) som opprinnelig var til stede i den vandige utgangs-oppløsning.

EKSEMPEL II

(a) En vandig ammoniakkoppløsning som var 0,01 M både med hensyn til Ni(II) og Co(II), og 0,2 M med hensyn til ammoniumsulfat, ble fremstilt på følgende måte. Til en opp-løsning som var oppnådd ved å oppløse 2,38 g NiCl,,.6 H20,

2,38 g CoCl2.6 H20 og 26,3 g (NH^) i 800 ml vann, ble det satt en vandig oppløsning inneholdende 25 vekt% NH^- Under tilsetningen ble det dannet en utfeining av hydroksydene av Ni(II) og Co(II), hvilke ble oppløst igjen ved ytterligere tilsetning av den vandige ammoniakk. Når en pH på 11 ble nådd, ble oppløsningen tilsatt vann inntil 1 liter, hvoretter pH ble rejustert til 11 ved dråpevis tilsetning av vandig ammoniakk. Det ble så ført luft inn i oppløsningen i 1 time ved værelsetemperatur for å oksydere Co(II) til Co(III).

Ekstraheringsoppløsningen var den samme som den som ble beskrevet i eksempel I.

Den vandige og den organiske fase ble så brakt i kontakt med hverandre ved at fase-forhold på 1:1 (volum/volum) under omrøring med en hastighet på 2200 o.p.m. i 3 minutter, hvoretter sjiktene blj gitt anledning til å akilles fra hverandre. Analyse av den or aniske fase viste at don inneholdt Ni(II)

i en konsentrasjon på 0,01 mol/l, mens d<;t ikke kunne påvises noe Co (III).

Fjerningen fra det organiske s jik : ble så foretatt med et likt volum med 2-N H-jSO^ ved omrøring ved en hastighet på 2200 o.p.m. og Ni(II)-belastningen ble visket fullstendig ut innen 30 sekunder.

(b) På en låte som er analog med den som er beskrevet under (a), ble ek traksjonen gjentett - bare for sammenlignings-formål - ved anvendelse av en oppløsning inneholdende 32,5 g 5,8-dietyl-7-hydroksy-6-dodekanon-oksim i en liter kerosin, idet oppløsningen var på 0,12 M med akt:/t materiale. Analyse av den belastede organiske fase viste at den inneholdt Ni (II)

i en konsentrasjon på bare 0,0062 mol/l.

Etter fjerning . ra den organiske fase med 2-N I^SO^, inneholdt den resulterenda vandige oppløsning bare 17,8 vekt% av det Ni(II) som opprinnelig var til stede i den belastede organiske oppløsning. Men c^n Ni(II) som fortsatt var i den organiske fase kunne lett fjernes derifra på 30 sekunder ved hjelp av 2-N HN03-

Eksempel II viser at en blanding av de 2 forskjellige komponent-typer som ble anvendt i forsøk (a), hadde en over-legen belastningskapasitet for Ni (II), sammenlignet med det ekstraheringsmiddel som ble anvendt alene i forsøk (b), sam-tidig som fjerningen av Ni (II) med fortynnet B^f ^ ble be-virket langt hurtigere. Dette er viktig for gjenvinning av metallisk nikkel fra den resulterende oppløsning ved hjelp av elektrolyse.

EKSEMPEL III

Den vandige ammoniakkoppløsning var den samme som den som ble ekstrahert i er.sempel II. Ekstraheringsoppløsningen var en 0,12 M oppløsning av 5-sek-nonyl-2-hydroksybenzofenon-oksim i "SHELLSOL K" (registrert varemerke for en kerosin-fraksjon).

Den vandige oppløsning og ekstraheringsoppløsningen ble brakt i kontakt med hverandre i like store volumer under omrøring med en hastighet på 2200 o.p.m. Belastningen med nikkel var fullstendig innen 10 sekunder. Men omrøringen ble fortsatt i 3 minutter, hvoretter sjiktene ble gitt anledning til å skilles fra hverandre.. Co(III) kunne ikke påvises i det organiske sjikt.

Fjerningen fra det organiske sjikt ble så foretatt med et likt volum med 2-N I^SO^ ved omrøring med en hastighet på 2200 o.p.m. Etter 4 minutters omrøring inneholdt den resulterende oppløsning 73,3 % av det nikkel som opprinnelig var til stede i det organiske sjikt. Ved å sammenligne fjernings-resultatet for dette eksempel med resultatet for eksempel II under (a), fremgår at av et ekstraheringsmiddel inneholdende et oksim av type (A) sammen med et oksim av type (B), og et ekstraheringsmiddel som inneholder et oksim av type (A) alene, må det første ekstraheringsmiddel foretrekkes.

Claims (6)

1. Fremgangsmåte for separering av Ni(II) fra Co(III) som er til stede i en vandig ammoniakk-fase, ved væske-væske ekstraksjon, ved å bringe den vandige ammoniakk-fase i kontakt med en organisk fase omfattende et organisk oppløsningsmiddel som i det vesentlige ikke er blandbart med vann, og et ekstraheringsmiddel, karakterisert ved at det som ekstraheringsmiddel anvendes (A) et 2-hydroksybenzofenon-oksim med den generelle formel - hvor hvert av symbolene R 1 og R 2 individuelt betyr en alifatisk hydrokarbyl- eller hydrokarbyloksy-gruppe med 1 til 25 karbonatomer, E"*" betyr en elektron-tiltrekkende substituent, og hvert av undersymbolene m, n og p kan være null eller et helt tall i området fra 1 til 4, med den betingelse at det samlede antall karbonatomer i R 1, R 2 og E 1til sammen ligger i området fra 3 til m n p

25 -, enten alene eller sammen med (B) et alifatisk a-hydroksyketon-oksim med den generelle formel 3 4 - hvor hvert av symbolene R og R betyr en hydrokarbyl-gruppe, og R^ betyr en hydrokarbyl-gruppe eller et hydrogenatom -, og/ eller (C) et 2-hydroksyfenyl-alifatisk-hydrjkarbylketon-oksim med den generelle formel - hvor symbolet R betyr en alifatisk hydrckarbyl- eller alkoksyl-gruppe med 1 til 25 karbonatomer, R <7> betyr on alifatisk gruppe, E 2 betyr en elektron-tiltrekkende substituent, og hvert av undersymbolene x og y kan være null eller et helt t'll i området 1 til 4, med den betingelse at c :t samlede antall karbonatomer i R 6 , R7 og E til sammen ligger i onu ådet fra 3 til 25 -, eller alternativt en blanding av are oksimene 3 og C, hvorved den organiske fase blir belastet med nikkel, hvcrel ter den resulterende organiske fase separeres fra den vandige fase som fremdeles inneholder Co(III) verdiene.

2. Fremgangsmåte i henhold til krav 1, karakterisert ved at det som oksiiuet med den generelle formel (I) anvendes 5-sek-nonyl-2-hydroksybenzof€non-oksim.

3. Fremgangsmåte i henhold til hvilket som neist av de foregående krav, karakterisert ved at det som oksimet med den generelle formel (II) anvendes 5,8-dietyl-7-hydrok sy-6-dodekanon-ok s im.

4. Fremgangsmåte i henhold til hvilket som helst av de foregående krav, karakterisert ved at det anvendes en blanding som omfatter 5-sek-nonyl-2-hydroksybenzofenonoksim og 5,8-dietyl-7-hydroksy-6-dodekanon-oksim som ekstraheringsmiddel.

5. Fremgangsmåte i henhold til hvilket som helst av de foregående krav, karakterisert ved at oksimene med de generelle formler (I) og (II) anvendes med et mol-forhold (I)/ (II) i området på fra 5:1 til 1:1.

6. Fremgangsmåte i henhold til hvilket som helst av de foregående krav, karakterisert ved at ekstraheringsmidlet anvendes med en konsentrasjon i området fra 5 til 15 vekt%, basert på den organiske fase. (56) Anførte publikasjoner: Norsk uti. skrift nr. 115065 (40a-15/12) Ålment tilgjengelig norsk søknad nr. 1742/70