NO173105B - Metallekstraksjonsprosess - Google Patents

Metallekstraksjonsprosess Download PDF

Info

Publication number
NO173105B
NO173105B NO890229A NO890229A NO173105B NO 173105 B NO173105 B NO 173105B NO 890229 A NO890229 A NO 890229A NO 890229 A NO890229 A NO 890229A NO 173105 B NO173105 B NO 173105B
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
extractant
organic phase
metal
process according
active component
Prior art date
Application number
NO890229A
Other languages
English (en)
Other versions
NO890229D0 (no
NO890229L (no
NO173105C (no
Inventor
Achille J M De Schepper
Guy G L B Haesebroek
Antoine L Van Peteghem
Original Assignee
Acec Union Miniere
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=19731013&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=NO173105(B) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Acec Union Miniere filed Critical Acec Union Miniere
Publication of NO890229D0 publication Critical patent/NO890229D0/no
Publication of NO890229L publication Critical patent/NO890229L/no
Publication of NO173105B publication Critical patent/NO173105B/no
Publication of NO173105C publication Critical patent/NO173105C/no

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01GCOMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
    • C01G15/00Compounds of gallium, indium or thallium
    • C01G15/003Preparation involving a liquid-liquid extraction, an adsorption or an ion-exchange
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22BPRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B3/00Extraction of metal compounds from ores or concentrates by wet processes
    • C22B3/20Treatment or purification of solutions, e.g. obtained by leaching
    • C22B3/26Treatment or purification of solutions, e.g. obtained by leaching by liquid-liquid extraction using organic compounds
    • C22B3/36Heterocyclic compounds
    • C22B3/362Heterocyclic compounds of a single type
    • C22B3/364Quinoline
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00Technologies related to metal processing
    • Y02P10/20Recycling

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
  • Extraction Or Liquid Replacement (AREA)
  • Saccharide Compounds (AREA)
  • Treatment Of Liquids With Adsorbents In General (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
  • Medicines Containing Material From Animals Or Micro-Organisms (AREA)
  • Medicines Containing Antibodies Or Antigens For Use As Internal Diagnostic Agents (AREA)
  • Gas Separation By Absorption (AREA)

Description

Oppfinnelsen angår en prosess for å separere et metall som danner et kompleks med 8-hydroksykinolin, fra en vandig ■ oppløsning inneholdende nevnte metall, og omfatter trinn for (a) å kontaktere den vandige oppløsning med en væske eller en fast organisk fase som inneholder et ekstraksjonsmiddel, som på den ene side består av en aktiv komponent som enten er et substituert 8-hydroksykinolin eller en blanding av substituerte 8-hydroksykinoliner, og på den annen side av biprodukter fra fremstillingen av nevnte ekstraksjonsmiddel, idet kontakteringen utføres ved en slik pH at minst en del av metallet overføres fra den vandige oppløsning til den organiske fase, hvorved det dannes en
vandig oppløsning med underskudd på nevnte metall og en organisk fase med overskudd på metallet, (b) å separere den vandige løsning med underskudd på nevnte metall fra den organiske fase med overskudd på nevnte metall, (c) å utvinne nevnte metall fra den organiske overskuddsfase,
og
(d) i trinn (a) på ny å benytte den organiske fase som er
blitt tømt i trinn (c).
En slik prosess er allerede beskrevet i de følgende publika-sjoner: (1) US-A-3 637 711 innlevert 25.03.68
(2) US-A-3 971 843 med tidligste prioritet fra 12.07.74
(3) CA-A-1 061 574 med prioritet fra 21.08.74
(4) US-A-4 102 976 med tidligste prioritet fra 1.04.75
(5) GB-A-1 593 289 med prioritet fra 27.09.76
(6) US-A-4 169 130 med prioritet fra 13.07.77
(7) "The recovery of gallium from Bayer process aluminate solutions by liquid-liquid extraction" av A. Leveque et al. i Proceedings of the International Solvent Extraction Conference ISEC 77, Toronto, 9.-16. september 1977, bind 2, pp. 439-442
(8) US-A-4 241 029 med prioritet fra 15.12.77
.(9) "Liquid-liquid extraction of germanium with oxine deri-vatives" av G. Cote og D. Bauer i Hydrometallurgy, 5, 1980, pp. 149-160 (10) US-A-4 389 379 innlevert 15.08.80
(11) US-A-4 432 951 med prioritet fra 22.06.81
(12) US-A-4 568 526 innlevert 4.01.82
(13) US-A-4 485 076 med prioritet fra 26.08.82
(14) US-A-4 559 203 med prioritet fra 26.08.82
(15) EP-A-143 749 med prioritet fra 29.11.83
(16) US-A-4 654 145 med prioritet fra 7.06.84
(17) US-A-4 541 861 innlevert 13.09.84
(18) EP-A-199 905 med prioritet fra 7.03.85
(19) US-A-4 631 177 innlevert 2.07.85 (20) "Extraction of uranium by a supported liquid membrane containing mobile carrier" av K. Akiba et al. i Talanta,
vol. 32, nr. 8B, pp. 824-826, 1985
(21) "Solvent extraction in precious metals refining" av
G. P. Demopoulos i Journal of Metals, juni 1986, pp. 13-17 (22) "A novel solvent extraction system for the refining of precious metals" av G. P. Demopoulos et al. i ISEC '86 International Solvent Extraction Conference, Munchen, 11.-16. september 1986, Preprints Vol. II, pp. 11-581 - 11-588.
De følgende metaller skilles fra den vandige løsning:
- antimon i henvisning (4)
- kadmium i henvisning (1)
- kobolt i henvisningene (3) og (17)
- kobber i henvisningene (1), (3) og (17)
- gallium i henvisningene (2), (5)-(8), (13)-(16), (18)
og (19)
- germanium i henvisningene (9)-(12) og (18)
- gull i henvisningene (16), (21) og (22)
- indium in henvisning (18)
- molybden i henvisning (3)
- nikkel i henvisning (17)
- palladium i henvisningene (16), (21) og (22)
- platina i henvisningene (16), (21) og (22)
- uran i henvisning (20)
- zink i henvisningene (1) og (3)
Ekstraksjonsmiddelet er inneholdt i en flytende organisk fase i henvisningene (1)-(18), (21) og (22). Det er innleiret i eller båret av en fast organisk fase i henvisningene (12), (19) og (20) .
Metallet utvinnes fra den organiske overskuddsfase ved å kontaktere den sistnevnte med en vandig stripping- eller utvaskingsoppløsning i henvisningene (1)-(16) og (18)-(22). I henvisningene (16) og (17) fjernes metallet fra den organiske overskuddsfase ved å behandle den sistnevnte med et gassformig reduksj onsmiddel.
Den organiske fase som er blitt avlastet i trinn (c), resirku-leres mot trinn (a) enten direkte som f.eks. i henvisning (1), eller etter en tidligere forbehandling som f.eks. i henvisningene (2) og (11). Denne tidligere forbehandling består f.eks. i å skylle med vann når trinn (c) er blitt utført med en sur oppløsning (henvisning (2)), eller i en vasking med en syreoppløsning når trinnet (c) er blitt utført med en alkalisk oppløsning (henvisning (11)).
Produktet som markedsføres under det registrerte varemerke KELEX 100 av Sherex Chemical Company og Schering AG (tidligere av Ashland Chemical Co.), benyttes som et ekstråksjonsmiddel i henvisningene (2)-(4), (7), (9)-(12) og (15)-(21). Før 1976 var den aktive komponent av KELEX 10 0 et beta-alkenyl-substituert 8-hydroksykinolin med formelen
kalt 7- [3- (5 , 5,7, 7-tetrametyl-l-oktenyl) ] -8-hydroksykinolin eller 7-(l-vinyl-3,3,5,5-tetrametylheksyl)-8-hydroksykinolin. På det tidspunkt bestod KELEX 100 av omtrent 77,7 vektprosent av den aktive komponent og 3,7% 8-hydroksykinolin, idet resten var biprodukter fra fremstillingen av KELEX 100. Fra 197 6 er den aktive komponent av KELEX 10 0 et alkyl-substituert 8-hydroksykinolin med formelen
kalt 7-(4-etyl-l-metylok.t-yl)-8-hydroksykinolin. Etter 1975 består KELEX 100 av 82% av den aktive komponent og 0,5% 8-hydroksykinolin, idet resten utgjøres av forskjellige biprodukter fra fremstillingen (se "On the structure and composition of KELEX 100" av G. P. Demopoulos et al. i Hydrometallurgy, 11, 1983, pp. 389-396, se også henvisning (17), spalte 4, 1. 11-31).
Et produkt inneholdende et substituert 8-hydroksykinolin med den samme formel som det kinolin som forekom i KELEX 100 før 197 6 blir benyttet som et ekstraksjonsmiddel i henvisning (1). Det må antas at dette produkt er KELEX 100 fra før 1976, da henvisning (1) er grunnpatentet på KELEX 100.
Et produkt inneholdende et substituert 8-hydroksykinolin med den samme sammensetning som det kinolin som forekommer i KELEX 100 etter 1975, blir benyttet som et ekstraksjonsmiddel i henvisningene (5) og (6). Opprinnelsen til dette produkt er ikke nevnt.
Henvisningene (8), (13) og (14) viser en generell formel som bl.a. dekker det substituerte 8-hydroksykinolin som forekommer i KELEX 100 før 1976 og det som forekommer i KELEX 100 etter 1976.
Produktet, som markedsføres under det registrerte varemerke LIX 26 av Henkel Corporation, blir benyttet som et ekstraksjonsmiddel i henvisningene (11), (16), (18), (21) og (22). Det er bare få tilgjengelige detaljer om sammensetningen av LIX 26. I henhold til G. P. Demopoulos et al. er LIX 26 et 7-substituert 8-hydroksykinolin bestående av en kompleks blanding av forgrenede alkylisomerer med en eller to ikke-metninger i alkyl-sidekjeden. C]_]_<H>22 og C]_2H24 er ^e mest hyppige alkylater av 8-hydroksykinolin som finnes i LIX 26 (se henvisning (22)). Den aktive komponent av LIX 26 er således en blanding av 8-hydroksykinoliner substituert av alkenylgrupper i 7-posisjonen. Det er ingen grunn til å tro at LIX 26 skulle ha en større prosent aktiv komponent enn KELEX 100.
I alle henvisningene som benytter KELEX 100 og/eller LIX 26-reaksjonsmiddelet som et ekstraksjonsmiddel i metallseparasjonsprosessen som definert i det ovenstående, ble reaksjonsmiddelet benyttet som mottatt fra produsenten, bortsett fra i henvisningene (7) og (20) hvor KELEX 100 først ble vasket med en HCl-oppløsning for å eliminere fritt 8-hydroksykinolin.
Konklusjonen på det foregående er at man i metallseparasjonsprosessen som definert foran alltid har benyttet eller fore-slått å benytte et ekstraksjonsmiddel med en prosentandel av den aktive komponent som er betydelig lavere enn 90%.
De kjente prosesser beskrevet i henvisningene (l)-(22), frembyr i det minste én av de følgende ulemper:
- ekstraksjonsmiddelet nedbrytes raskt, spesielt når dets aktive komponent har en umettet sidekjede og når trinn (a) eller (c) utføres i et alkalisk medium (se henvisning (5) og WO 82/01369); selv om den aktive komponent har en mettet sidekjede, forblir nedbrytningen betydelig (se henvisning (6)),
- metalloverføringen mellom den vandige løsning og den organiske fase i trinn (a) og mellom den organiske overskuddsfase og den vandige strippingsoppløsning (om benyttet) i trinn (c) foregår langsomt, spesielt når den vandige løsning
er en alkalisk løsning, med mindre enten kontakteringen utføres ved en høyere temperatur som i henvisningene (1), (2), (10), (11) og (12) eller den organiske fase inneholder
spesielle tilsetninger såsom karboksylsyrer, organosulfater og organofosforforbindelser som i henvisningene (8), (13), (14) og (15) for å forbedre kinetikken, - når en flytende organisk fase benyttes i trinn (a), er separasjonen av den vandige løsning med metallunderskudd fra den organiske fase med metalloverskudd, dvs. trinn (b), vanskelig, - når Pt (IV) separeres fra en kloridoppløsning med en organisk fase inneholdende KELEX 100 som. et ekstraksjonsmiddel, er det nødvendig å benytte en høy temperatur (65°C) for å unngå utfellingen av det relativt uoppløselige Kelex-Pt (IV)-kompleks (se henvisning (22)).
Hensikten med den foreliggende oppfinnelse er å skaffe en prosess som definert i det foranstående, og som unngår ulempene ved de kjente prosesser.
Følgelig benyttes det i henhold til oppfinnelsen et ekstraksjonsmiddel som inneholder minst 90 vektprosent av den aktive komponent.
Det er faktisk blitt funnet at når man benytter et slikt ekstraks jonsmiddel, forsinkes- nedbrytningshastigheten for ekstraksjonsmiddelet i betydelig grad, ekstraksjons- og gjenekstraksjonskinetikken forbedres, faseseparasjonen blir lettere, og det er ikke noe utfellingsproblem med Pt (IV).
Det bør bemerkes her at i henvisning (10), spalte 5, linjene 23-36 rapporteres følgende: "Ekstraksjonsraten avhenger av ekstraksjonsmiddelkonsentra-sjonen og av germaniumkonsentrasjonen. For å bestemme den totale ekstraksjonsrate er det blitt utført tester med de samme konsentrasjoner av PoxH-ekstraksjonsmiddel på én del og av Ge (IV) på den annen del, men for forskjellig pH. fioxH-ekstraksjonsmiddelkonsentrasjonen var 200 g/l, og den for Ge(IV) var 1,0 g/l. I en forste kjøring var pH-verdien svært lav, da mediet inneholdt H2SO4 0.5M, og i en annen kjøring var pH-verdien 4. I.den første test (med handelsvare-Kelex og 20% oktanol) ble mer enn 5 0% germanium ekstrahert etter bare 2 min, og i den andre kjøring var et tidsrom på mer enn 20 min nødvendig for ekstraksjon av 5 0% germanium (Kelex renset ved destillasjon gir en langsommere reaksjonshastighet)".
Dette avsnitt krever følgende kommentarer. Det viser ikke metallseparasjonsprosessen som den foreliggende oppfinnelse angår, den viser bare en del av denne, nemlig ekstraksjons-trinnet. Prosentandelen av aktiv komponent av "Kelex renset ved destillasjon" blir ikke oppgitt. Nevnte "Kelex renset ved destillasjon" ble funnet å gi en langsommere reaksjonshastighet, hvorimot søkeren fant at reaksjonshastigheten øker ved bruk av et ekstraksjonsmiddel med et høyere innhold av aktiv komponent (noe som vil bli vist senere). Dette kunne forklares ved det faktum at destillasjon av Kelex ikke nødvendigvis resulterer i et renset produkt slik det fremgår av "Commercial chelating solvent extraction reagents. II. Purification and properties of beta-alkenyl-8-hydroxykinoline" av A. W. Ashbrook i Journal of Chromatography, 105 (1975), pp. 151-156 (se side 154-5: "Kelex dekomponerer før den koker.... Materialet som er holdt kan destilleres under vakuum, men separasjonen av komponentene oppnås ikke ved denne fremgangsmåte"). I hvert fall viser det ovenstående avsnitt av henvisning (10) bort fra prosessen i henhold til den foreliggende oppfinnelse.
Ekstraksjonsmiddelet som skal benyttes i prosessen i henhold til den foreliggende oppfinnelse har fortrinnsvis en standard kobberbelastningskapasitet på minst 0,9 g Cu/10 g ekstraksjonsmiddel, hvilket betyr at 1 1 av en organisk fase som ble fremstilt fra 5 0 g ekstraksjonsmiddel, 25 0 ml isodekanol og resten parafin, kan belastes med minst 4,5 g Cu når det kontakteres tre ganger med 1 1 av en kobbersulfatoppløsning på
21,6 g/l CuSC>4-5H20, hvis pH tidligere er blitt justert til 4.
Den aktive komponent av ekstraksjonsmiddelet som skal benyttes i prosessen i henhold til den foreliggende oppfinnelse, kan bestå av minst én av de substituerte 8-hydroksykinoliner, hvis formel eller generelle formel er blitt vist i henvisningene (l)-(22) og WO 82/01369. De foretrukne hydroksykinoliner har formelen
hvor n befinner seg mellom 5 og 15. En typisk representant for disse er 7-(4-etyl-l-metyloktyl)-8-hydroksykinolin, dvs. den aktive komponent av KELEX 100 etter 1975.
Om en flytende organisk fase blir benyttet i trinn (a), kan de samme tynnere og modifikatorer og muligens de samme reak-sjonsakselererende tilsetninger benyttes som i henvisningene (1)-(18), (21) og (22) for sammen med ekstraksjonsmiddelet å danne den flytende organiske fase.
Om det benyttes en fast organisk fase i trinn (a), kan de samme fremgangsmåter benyttes som i henvisningene (12), (19) og (20) for å ha ekstraksjonsmiddelet innleiret i eller båret av et porøst, fast organisk materiale.
Kontakteringen av den vandige løsning med en organiske fase i trinn (a) kan utføres ved pH-tilstandene benyttet i henvisningene (1)-(22) .
Metallet kan utvinnes av den organiske overskuddsfase ved de samme fremgangsmåter som beskrevet i henvisningene (l)-(22).
To eller flere metaller kan separeres samtidig fra en vandig
løsning som inneholder disse metaller hvis trinn (a) utføres på en slik pH at minst en del av hvert av disse metaller overføres fra den vandige løsning til den organiske fase. Disse metaller kan etterpå utvinnes separat fra den organiske overskuddsfase,
f.eks. ved i trinn (c) suksessivt å benytte re-ekstraksjonsopp-løsninger med en annen pH.
Fordelene ved prosessen i henhold til den foreliggende oppfinnelse er vist ved ytterligere gitte eksempler.
I disse eksempler blir fire typer ekstraksjonsmiddel benyttet, med samme aktive komponent som KELEX 100 etter 1975. De fire ekstraksjonsmidler ble levert av Schering AG og de vil heretter kalles ekstraktant A, ekstraktant B, ekstraktant C og ekstraktant D.
Ekstraktant A ble ved gass-væske-kromatografi funnet å inneholde 98,1% av den aktive komponent. Dens standard kobberbelastningskapasitet, som også er et mål på dens innhold av aktiv komponent, ble funnet å være 1,04 g Cu/10 g ekstraksj onsmiddel.
Den standard kobberbelastningskapasitet ble bestemt som følger: 1) det fremstilles en organisk fase som består av 50 g/l ekstraktant, 25 volumprosent isodekanol og resten
Escaid 110 (parafin)
2) den organiske fase vaskes med 200 g/l fortynnet svovelsyre, og den organiske fase rystes to ganger i 2 min med svovel-syreoppløsningen ved bruk av et forhold på 1/1 mellom organisk fase/vandig fase (O/A); etter hvert trinn tillates
emulsjonen å klare og fasene separeres
3) den organiske fase vaskes to ganger med avmineralisert vann ved bruk av en rystetid på 2 min og et O/A-forhold på 1/1;
etter hvert trinn separeres fasene, og etter det annet trinn sentrifugeres den organiske fase for å separere de siste
spor av vandig fase
4) den organiske fase kontakteres tre ganger med en kobber-sulfatoppløsning på 21,6 g/l CuS04-5H20, hvis pH tidligere er blitt justert til 4; kontakteringen utføres ved rysting i 2 min med et O/A-forhold på 1/1, og etter hvert trinn tillates emulsjonen å klare og fasene separeres; etter det
tredje trinn sentrifugeres den organiske fase i 10 min
5) 40 ml av den organiske fase rystes i 2 min med 40 ml av en svovelsyreoppløsning på 20 0 g/l og deretter sentrifugeres
blandingen
6) kobberkonsentrasjonen bestemmes i en prøve av den vandige fase 7) den standard kobberbelastningskapasitet av den organiske fase, uttrykt som g Cu/10 g ekstraksjonsmiddel, fås ved å dele den målte Cu-konsentrasj on av den sure vandige fase med 5 (den organiske fase inneholder 50 g/l ekstraksjonsmiddel).
Ekstraktantene B, C og D hadde i henhold til Schering AG et aktiv komponentinnhold på henholdsvis 92%, 84% og 77%. Deres standard kobberbelastningskapasitet ble funnet å være henholdsvis 0,97, 0,87 og 0,79 g Cu/10 g ekstraksjonsmiddel.
Eksempel 1
I dette eksempel ble nedbrytningsraten for de forskjellige ekstraksjonsmidler i alkalisk medium testet.
Testene ble utført som følger. 1 1 av en organisk fase (OF) inneholdende det ekstraksjonsmiddel som skal testes blandes under det gitte tidsrom med 1 1 av en alkalisk vandig løsning, idet den organiske fase tidligere er blitt alkalisert ved å kontaktere den i 2 min med en alkalisk løsning som har den samme sammensetning som den som ble benyttet i testen. Luft tilføres over blandingen med en hastighet på 12 l/h, og temperaturen holdes på 50°C. Kobberbelastningskapasiteten til den organiske fase bestemmes ved begynnelsen og slutten av testen. Før dens kobberbelastningskapasitet bestemmes, behandles den organiske fase med en 200 g/l ^SO^oppløsning for å fjerne Na eller K og deretter med vann for å fjerne H2SO4.
Følgende resultater ble oppnådd med en 60 g/l KOH-oppløsning:
De følgende resultater ble oppnådd med en 60 g/l NaOH-opp-løsning:
De ovenstående resultater viser klart at nedbrytningshastigheten for ekstraksjonsmidlene blir betydelig redusert når de har en høyere prosent av aktiv komponent.
Eksempel 2
I dette eksempel ble den kinetiske oppførsel for ekstraktantene B, C og D testet i galliumekstraksjon.
I en første test ble en volumdel av en alkalisk gallium-oppløsning inneholdende 9,9 g/l Ga og 57 g/l NaOH kontaktert med 2 volumdeler av en organisk fase bestående av 15 volumprosent ekstraktant B, 15 volumprosent isodekanol og 70 volumprosent Escaid 120 (parafin); temperaturen ble holdt på 55°C og ekstraksjonsutbyttet (% av Ga overfort til OF) ble bestemt etter 2, 5 og 15 min.
I en annen og tredje test som ble utført under de samme betingelser som den første, ble ekstraktant B erstattet henholdsvis med ekstraktant C og D.
Følgende resultater ble oppnådd:
Disse resultater angir klart at kinetikken til galliumeks-traksjonen blir betydelig forbedret når ekstraksjonsmiddelet har et høyere innhold av aktiv komponent.
Eksempel 3
I dette eksempel ble den kinetiske oppførsel for ekstraktantene A, B og D testet ved antimonekstraksjon.
I en første test ble 1 volumdel av en sur antimonoppløsning inneholdende 10,2 g/l Sb, 80 g/l As og 109 g/l H2SO4 kontaktert med 1,4 volumdeler av en organisk fase bestående av 18 volumprosent ekstraktant A, 25 volumprosent isodekanol og 57 volumprosent Escaid 110, idet den organiske fase tidligere var gjort sur ved kontakt med en 120 g/l H2S04~oppløsning, temperaturen ble holdt på 35°C, og ekstraksjonsutbyttet (% Sb overført til OF) ble bestemt etter 1, 2 og 5 min.
I en annen og tredje test, som ble utført under de samme betingelser som den første, ble ekstraktant A erstattet henholdsvis av ekstraktant B og D.
Følgende resultater ble funnet:
Resultatene angir klart at kinetikken til antimonekstraksjonen blir betydelig forbedret når ekstraksjonsmiddelet har en høyere prosentandel aktiv komponent.
Eksempel 4
I dette eksempel ble den kinetiske oppførsel av ekstraktantene A, B og D testet ved germaniumekstråksjon.
I en første test ble 1 volumdel av en sur germaniumoppløsning inneholdende 0,74 g/l Ge og 120 g/l H2SO4 kontaktert med 0,5 volumdeler av en organisk fase bestående av 10 volumprosent ekstraktant A, 25 volumprosent isodekanol og 65 volumprosent Escaid 110, idet denne organiske fase tidligere var blitt gjort sur ved kontaktering med en 120 g/l I^SC^-oppløsning, temperaturen ble holdt på 35°C, og ekstraksjonsutbyttet (% av Ge overført til OF) ble bestemt etter 1, 2 og 5 min.
I en annen og tredje test, som ble utført under de samme betingelser som den første, ble ekstraktant A erstattet henholdsvis av ekstraktant B og D.
Følgende resultater ble oppnådd:
Disse resultater viser at kinetikken til germaniumekstraksjon ble forbedret når ekstraksjonsmiddelet hadde en høyere prosentandel aktiv komponent.
Eksempel 5
I dette eksempel ble utfellingsoppførselen til de organiske faser inneholdende ekstraktantene B, C og D testet.
I en første test ble 1 volumdel av en alkalisk galliumopp-løsning inneholdende 9,9 g/l Ga og 57 g/l NaOH blandet i 3 0 min med 2 volumdeler av en organisk fase bestående av 15 volumprosent ekstraktant B, 15 volumprosent isodekanol og 75 volumprosent Escaid 120, mens temperaturen ble holdt på 55°C, og deretter ble utfellingstiden bestemt såvel som Ga-kon-sentrasjonen for den utfelte organiske fase.
I en annen og en tredje test,' som ble utført under de samme betingelser som den første, ble ekstraktant B erstattet henholdsvis av ekstraktant C og D.
Følgende resultater ble oppnådd:
Disse resultater viser klart at utfellingstiden blir betydelig redusert når ekstraksjonsmiddelet har en høyere prosentandel aktiv komponent.
Eksempel 6
Dette eksempel .angår ekstraksjon av platina og palladium med ekstraktant B og ekstraktant D.
I en første test ble 1 volumdel av 3N HCl-oppløsning med
51,6 g/l Pd og 12,1 g/l Pt blandet ved 20°C i 10 min med 5 volumdeler av en organisk fase bestående av 20 volumprosent ekstraktant B, 25 volumprosent isodekanol og 5 5 volumprosent Escaid 120, idet den organiske fase tidligere var blitt gjort sur gjennom kontakt med 3N HC1. Deretter ble fasene tillatt å klare. Fullstendig utfelling ble oppnådd etter 13 min. Fasene var fri for utfellinger. Den vandige fase ble funnet å ha 3,935 g/l Pd og 0,116 g/l Pt, og den organiske fase 9,590 g/l Pd og 2,420 g/l Pt. Fordelingskoeffisienten for Pd er således 2,437 og for Pt 20,86. Pt kan strippes fra den organiske fase av vann og Pd av 6-8N HCl.
I en annen test ble 1 volumdel av en syreoppløsning med samme sammensetning som den som ble benyttet i den første test, blandet ved 20°C med 5 volumdeler av en organisk fase sammen-satt av 20 volumprosent ekstraktant D, 25 volumprosent isodekanol og 5 5 volumprosent Escaid 120, og gjort sur på forhånd. Meget raskt ble det dannet en brunaktig utfelling i blandingen, hvilket betyr at den organiske fase ikke er egnet for samtidig ekstraksjon av Pd og Pt fra HCl-oppløsninger. Analyse av den våte utfelling viste at den inneholdt omtrent 10% Pt og 0,5% Pd.
Fremgangsmåten i henhold til den foreliggende oppfinnelse er svært anvendelig når metallet skal separeres fra en alkalisk oppløsning, nærmere bestemt fra en oppløsning hvis pH ligger over 13. Den er således spesielt attraktiv for å ekstrahere gallium inneholdt i natriumaluminatoppløsninger fra Bayer-prosessen. Prosessen i henhold til oppfinnelsen er også meget anvendelig når metallet må gjenvinnes i trinn (c) fra den organiske fase ved hjelp av en alkalisk oppløsning, mer spesielt ved hjelp av en oppløsning hvis pH ligger over 13, noe som er tilfellet med germanium og antimon. Den er også meget anvendelig for å utvinne verdifulle metaller såsom indium. Den er dessuten meget anvendelig for å separere edelmetaller, mer spesielt platina, da den tillater at det arbeides ved den omgivende temperatur med et ekstraksjonsmiddel hvis aktive komponent har en mettet sidekjede, idet et slikt ekstraksjonsmiddel nedbrytes mindre raskt enn et ekstraksjonsmiddel hvis aktive komponent har en umettet sidekjede.
Det skal være klart at ved uttrykket "et ekstraksjonsmiddel som på den ene side består av en aktiv komponent som enten er et substituert 8-hydroksykinolin eller en blanding av substituerte 8-hydroksykinoliner <q>g på den annen side av biprodukter fra fremstillingen av nevnte ekstraksjonsmiddel", benyttet i det ovenstående og i kravene, menes et reaksjons-middel som ennå ikke er blitt fortynnet etter at det ble synte-tisert (f.eks. ved å reagere 8-hydroksykinolin med et sub-stitusjonsmiddel) og oppgradert, 'da fortynningsmidler tilsatt etter oppgraderingstrinnet ikke er biprodukter fra fremstillingen av reaksjonsmiddelet.

Claims (10)

1. Prosess for å separere et metall som danner et kompleks med 8-hydroksykinolin, fra en vandig løsning inneholdende nevnte metall, idet prosessen omfatter trinn for (a) å kontaktere den vandige oppløsning med en væske eller en fast organisk fase som inneholder et ekstråksjonsmiddel, som på den ene side består av en aktiv komponent som enten er et substituert 8-hydroksykinolin eller en blanding av substituerte 8-hydroksykinoliner, og på den annen side av biprodukter fra fremstillingen av ekstraksjonsmiddelet, idet kontakteringen utføres ved en slik pH at minst en del av metallet overføres fra den vandige løsning til den organiske fase, hvorved det dannes en vandig oppløsning med underskudd på metallet og en organisk fase belastet med metallet, (b) å separere den vandige oppløsning med underskudd på metallet fra den organiske fase belastet med metallet, (c) å utvinne metallet fra den belastede organiske fase, og (d) i trinn (a) å benytte på ny den organiske fase som ble avlastet i trinn (c) , karakterisert ved at ekstraksjonsmiddelet inneholder minst 90 vektprosent aktiv komponent.
2. Prosess i henhold til krav 1, karakterisert ved at ekstraksjonsmiddelet har en standard kobberbelastningskapasitet på minst 0,9 g Cu/10 g ekstraksjonsmiddel.
3. Prosess i henhold til krav 1 eller 2, karakterisert ved at det substituerte 8-hydroksykinolin eller -kinoliner har formelen hvor n befinner seg mellom 5 og 15.
4. Prosess i henhold til krav 1, 2 eller 3, karakterisert ved at trinn (a) utføres i et alkalisk medium.
5. Prosess i henhold til krav 4, karakterisert ved at trinn (a) utføres ved en pH over 13.
6. Prosess i henhold til krav 1, 2 eller 3, karakterisert ved at trinn (c) utføres i et alkalisk medium.
7. Prosess i henhold til krav 6, karakterisert ved at trinn (c). utføres ved en pH over 13.
8. Prosess i henhold til et av kravene 1-5, karakterisert ved at metallet er gallium.
9. Prosess i henhold til et av kravene 1-3 og 5-6, karakterisert ved at metallet er germanium eller antimon.
10. Prosess i henhold til et av kravene 1-3, karakterisert ved at metallet er indium eller platina.
NO890229A 1988-01-18 1989-01-18 Metallekstraksjonsprosess NO173105C (no)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
LU87108A LU87108A1 (fr) 1988-01-18 1988-01-18 Procede d'extraction de metal

Publications (4)

Publication Number Publication Date
NO890229D0 NO890229D0 (no) 1989-01-18
NO890229L NO890229L (no) 1989-07-19
NO173105B true NO173105B (no) 1993-07-19
NO173105C NO173105C (no) 1993-10-27

Family

ID=19731013

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO890229A NO173105C (no) 1988-01-18 1989-01-18 Metallekstraksjonsprosess

Country Status (16)

Country Link
US (1) US4942023A (no)
EP (1) EP0324963B1 (no)
JP (1) JPH024929A (no)
AT (1) ATE77656T1 (no)
AU (1) AU599277B2 (no)
BR (1) BR8900156A (no)
CA (1) CA1337503C (no)
DE (1) DE3872373T2 (no)
ES (1) ES2034145T3 (no)
FI (1) FI90828C (no)
IL (1) IL88871A (no)
LU (1) LU87108A1 (no)
MA (1) MA21472A1 (no)
MX (1) MX169279B (no)
NO (1) NO173105C (no)
ZA (1) ZA8949B (no)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5277882A (en) * 1989-04-28 1994-01-11 Union Miniere S.A. Process for recovering germanium
DE69002549T2 (de) * 1989-06-22 1994-01-05 Noranda Inc Verfahren zur Gewinnung von reinem Platin und Palladium.
US5078978A (en) * 1989-11-06 1992-01-07 Brigham Young University Pyridine-containing alkoxysilanes bonded to inorganic supports and processes of using the same for removing and concentrating desired ions from solutions
US5221525A (en) * 1991-04-26 1993-06-22 N. A. Degerstrom, Inc. Solvent extraction of gallium from acidic solutions containing phosphorus
US5284633A (en) * 1992-11-12 1994-02-08 Sherex Chemical Co., Inc. Solvent extraction of precious metals with hydroxyquinoline and stripping with acidified thiourea
GB9406279D0 (en) * 1994-03-30 1994-05-25 Zeneca Ltd Solvent extraction process
US6086769A (en) * 1996-09-16 2000-07-11 Commodore Separation Technologies, Inc. Supported liquid membrane separation
KR20010033716A (ko) 1997-12-31 2001-04-25 알프레드 엘. 미첼슨 유리 제조 시스템의 배기 가스 스트림으로부터 게르마늄함유 미립자의 포집
US6238462B1 (en) 1999-07-14 2001-05-29 Corning Incorporated Methods for the separation of compounds from acidic aqueous solutions

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3637711A (en) * 1968-03-25 1972-01-25 Ashland Oil Inc Beta-alkenyl substituted 8-hydroxyquinolines
LU67596A1 (no) * 1973-05-14 1975-03-06
US3971843A (en) * 1974-07-12 1976-07-27 Rhone-Poulenc Industries Process for liquid/liquid extraction of gallium
CA1061574A (en) * 1974-08-21 1979-09-04 Gordon M. Ritcey Solvent extraction recovery of metals using quinoline derivative
CA1069316A (en) * 1975-04-01 1980-01-08 Metallurgie Hoboken-Overpelt Treatment of ores or metallurgical by-products containing arsenic and antimony
FR2365641A2 (fr) * 1976-09-27 1978-04-21 Rhone Poulenc Ind Procede de recuperation du gallium de solutions tres basiques par extraction liquide/liquide
US4169130A (en) * 1977-07-13 1979-09-25 Rhone-Poulenc Industries Liquid/liquid extraction of gallium values from highly basic aqueous solutions thereof
FR2411894A1 (fr) * 1977-12-15 1979-07-13 Rhone Poulenc Ind Procede d'extraction du gallium
US4389379A (en) * 1980-08-15 1983-06-21 Societe Miniere Et Metallurgique De Penarroya Process for selective liquid-liquid extraction of germanium
US4568526A (en) * 1980-08-15 1986-02-04 Societe Miniere Et Metallurgique De Penarroya Process for selective liquid-liquid extraction of germanium
LU83449A1 (fr) * 1981-06-22 1983-04-06 Metallurgie Hoboken Procede pour separer du germanium d'une solution aqueuse a l'aide d'un alpha-hydroxyoxime
LU83448A1 (fr) * 1981-06-22 1983-04-06 Metallurgie Hoboken Procede pour separer du germanium d'une solution aqueuse
FR2532295A1 (fr) * 1982-08-26 1984-03-02 Rhone Poulenc Spec Chim Procede d'extraction du gallium a l'aide d'hydroxyquinoleines substituees et de sulfates ou sulfonates substitues
FR2532296B1 (fr) * 1982-08-26 1985-06-07 Rhone Poulenc Spec Chim Procede d'extraction du gallium a l'aide d'hydroxyquinoleines substituees et de composes organophosphores
JPS6042234A (ja) * 1983-08-11 1985-03-06 Mitsubishi Chem Ind Ltd ガリウムの回収法
CA1223125A (en) * 1984-06-07 1987-06-23 George P. Demopoulos Direct recovery of precious metals by solvent extraction and selective removal
US4541861A (en) * 1984-09-13 1985-09-17 The Royal Institution For The Advancement Of Learning (Mcgill University) Process for the production of cobalt, nickel and copper powders from chelating extractants
DE3508041A1 (de) * 1985-03-07 1986-09-11 Preussag Ag Metall, 3380 Goslar Verfahren zur fluessig-fluessig-extraktion von gallium, germanium oder indium aus waessrigen loesungen

Also Published As

Publication number Publication date
IL88871A0 (en) 1989-08-15
DE3872373D1 (de) 1992-07-30
NO890229D0 (no) 1989-01-18
JPH024929A (ja) 1990-01-09
IL88871A (en) 1993-01-31
ATE77656T1 (de) 1992-07-15
ES2034145T3 (es) 1993-04-01
NO890229L (no) 1989-07-19
ZA8949B (en) 1989-10-25
FI90828C (fi) 1994-04-11
LU87108A1 (fr) 1989-08-30
MX169279B (es) 1993-06-28
MA21472A1 (fr) 1989-10-01
EP0324963A1 (fr) 1989-07-26
BR8900156A (pt) 1989-09-12
FI90828B (fi) 1993-12-31
NO173105C (no) 1993-10-27
FI890265A0 (fi) 1989-01-18
US4942023A (en) 1990-07-17
JPH0362773B2 (no) 1991-09-27
AU2838689A (en) 1989-09-14
DE3872373T2 (de) 1993-01-21
AU599277B2 (en) 1990-07-12
FI890265A (fi) 1989-07-19
EP0324963B1 (fr) 1992-06-24
CA1337503C (en) 1995-11-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4389379A (en) Process for selective liquid-liquid extraction of germanium
US4012481A (en) Process for the separation of platinum group metals
US4041126A (en) Separation and selective recovery of platinum and palladium by solvent extraction
NO173105B (no) Metallekstraksjonsprosess
FI83097B (fi) Foerfarande foer vaetske-vaetske-extrahering av gallium, germanium eller indium ur vattenloesningar.
US3128156A (en) Recovery and separation of cobalt and nickel
CA1223125A (en) Direct recovery of precious metals by solvent extraction and selective removal
CA2903182C (en) Extraction agent for precious metals and rhenium, and extraction method for precious metals and rhenium using same
EP0404327B1 (en) Recovery of pure platinum and palladium
Ritcey et al. Evaluation and selection of extractants for the separation of copper and zinc from chloride leach liquor
US4568526A (en) Process for selective liquid-liquid extraction of germanium
CA1228735A (en) Hydrometallurgical method of extraction of copper from sulphide-containing material
KR930007139B1 (ko) 갈륨을 함유하는 염기성 용액으로부터 갈륨의 회수방법
US4965054A (en) Process of extraction of gallium from aqueous solutions thereof
Hoh et al. Fundamental aspects of the extraction and stripping of palladium by LIX 65N
US6878356B2 (en) Recovery of zinc from galvanized coatings
EP2960349B1 (en) Extraction agent for precious metals and rhenium, and extraction method for precious metals and rhenium using same
NO302295B1 (no) Bis-bibenzimidazoler og anvendelse av disse
CA1095730A (en) Nickel matte chloridizing under molten salt cover
NO154434B (no) Slaginnretning for skorpebryting i en elektrolysecelle for fremstilling av aluminium:
CA1179145A (en) Process for selective liquid-liquid extraction of germanium
RU2131473C1 (ru) Способ кондиционирования свинецсодержащего материала перед плавкой
Ubaldini et al. Leaching pretreatment for gold-bearing refractory stibnite
CA1109273A (en) Separation and selective recovery of metal ions
RU2150522C1 (ru) Способ получения высокочистого золота из чернового металла