NO743040L

NO743040L -

Info

Publication number: NO743040L
Application number: NO743040A
Authority: NO
Inventors: K D Mackay; E R Rogier
Original assignee: Neral Mills Chemicals Inc
Priority date: 1973-08-24
Filing date: 1974-08-23
Publication date: 1975-03-24
Also published as: JPS5051077A; PH10686A; NL178505C; FI61302B; NL7410877A; FI61302C; ZA744579B; FI247674A; CA1032554A; AU7181974A; IL45447A; SE7410755L; FR2241524B1; IE41200B1; IE41200L; IL45447A0; DE2439282C2; US4065502A; FR2241524A1; BR7406806D0

Description

Nye (3-diketoner, særlig egnet for ekstrahering av metal1 innhol det i vandige løsninger.

Foreliggende oppfinnelse vedrører nye (3-diketoner og fremgangsmåte for ekstrahering av metall innhol det i vandige løsninger ved hjelp av disse forbindelser.

Utvinning av metallinnholdet i vandige løsninger ved hjelp av ioneveksling i væsker, i det følgende benevnt "væske-ioneveksling" er i ferd med å vinne kommersiell anerkjennelse. Disse prosesser er holdt for å være ytterst enkle da alt som i realiteten foregår er overføring av et metall innhold fra fase A (vandig fase) til fase B (organisk fase) og deretter fra fase B til fase C (vandig fase). Væske-ioneveksling frembyr iridlertid mer komplekse forhold innen områder som omfatter (1) syntese og fremstilling av reagens-systernet (2) bedømmelse av et systems muligheter, og (3) teknisk anvendelse i forbindelse med metallutvinning i stor skala.

Nøklen til en heldig anvendelse av væskeionveksling er reagenset.

I denne forbindelse bør reagenset tilfredsstille et antall kriterier. For det første må. reagenset kompleksdannes med eller reagere med

et metall eller en gruppe av metaller. Det er også ønskelig at reagenset reagerer foretrukket med et enkelt metall selv om de vandige ufcgangsløsninger inneholder en rekke metaller. Reagenset bør også ønskelig kompieksdanne eller reagere kvantitativt med metallet under ekstraksjonsbetingelsene. Ytterligere må reagenset såvel som det resulterende metallkompleks fremvise tilfredsstillende løselighet i praktisk anvendte løsningsmidler. Videre må reaksjonen mellom reagens og metall være reversibel slik at metallet kan .frigis eller "strippes" fra den organiske løsning. Av økonomiske grunner må reagenset være tilstrekkelig stabilt slik at .det kan resirkuleres i lange perioder. Det bør også være omtrent vannuoppløselig slik ■,at. tap til den vandige fase forhindres. Videre bør reagenset ikke bevirke eller stabilisere emulsjoner. Videre må selvfølgelig prisen på reagenset være slik at væske-ionevekslingsprosessen kan drives med lønnsomhet. Meget få forbindelser har hittil funnet særlig kommersiell anvendelse.

Visse |3-dikétoner er tidligere foreslått som reagenser ved væske-ionevekslingsprosesser. En kontroll av brukbarheten av et antall av de foreslåtte forbindelser viste imidlertid at de ikke på tilfredsstillende må.te oppfylte em eller flere av de betingelser som er angitt ovenfor. En vesentlig mangel var manglen på tilfredsstillende løselighet i praktisk anvendbare løsningsmidler, dvs. løsningsmidler med kokepunkt over omtrent 150°C. ' Slike løsningsmidler behøves for kommersiell praksis ut fra synspunkter som vedrører sikkerhet og nedsettelse av tap ved fordampning.

De nye forbindelser i henhold til den foreliggende oppfinnelse

har brukbar løselighet i praktisk anvendte, kommersielt erholdbare løsningsmidler. Metallkompleksene derav har også brukbar løselighet.

De nye forbindelser ekstraherer videre tilfredsstillende mengder

av metaller, nemlig kobber og nikkel. • I denne henseende anses et faseforhold mellom organisk fase og vandig fase på 1:1 av enkelte fagfolk å være ideell. Dette forhold kan utvides til stort sett 4 eller 5 til 1 før systemet blir kommersielt uten interesse. Typiske ammoniakalske tilførselsløsninger fra utluting av kobber inneholder stort sett fra 10 til 50 g/l kobber. Ved 0.5 molar konsentrasjon i den organiske fase kan de nye forbindelser anvendes effektivt ved de angitte faseforhold for utvinning av alt eller det alt vesentlige av kobberet fra de nevnte ammoniakalske løsninger. Dertil er de kinetiske forhold ved ekstraksjonen uventet gode.„

En annen viktig egenskap av de nye forbindelser er deres evne

til å ekstrahere metall innhold selv når utlutings-løsningene har relativt høye ammoniakk-konsentrasjoner. Dette kan også sies på en annen måte ved at disse forbindelser er mindre sensitive overfor mengden av ammoniakk som er tilstede i den tilførte kobber-løsning enn de fleste ev de hittil foreslåtte (3-diketorier. Forbindelsene i henhold til oppfinnelsen som inneholder cyan og klorfenyl er spesielt gunstige i denne forbindelse.

De nye forbindelser i henhold til oppfinnelsen har følgende

strukturformel:

hvori R er fenyl eller alkylsubstituert fenyl, R' er alkyl, alkylsubstituert fenyl eller klorsubstituert fenyl og R"" er H eller CN med den betingelse at (1) når R er fenyl, er R' en forgrenet alkylgruppe med minst 7 karbonatomer og (2) når R er alkyl substituer t fenyl., er antallet av karbonatomer i alkylsubstituenten eller substituentene minst 7 og minst en av disse alkylsubstituenter er forgrenet. R er fordelaktig monoalkylsubstituert og inneholder foretrukket .9 eller flere karbonatomer. De forskjellige alkylgrupper er foretrukket fri for substitusjon og inneholder mindre enn 20 karbonatomer. Videre, når R' er

alkyl er videre karbonatomet i a-stilling til karbonylgruppen ønskelig ikke tertiært.

De nye forbindelser i henhold til oppfinnelsen fremstilles ved

kjente fremgangsmåter. En foretrukket fremgangsmåte er den som beskrives generelt av Swamer og Houser i J. Amer. Chem. Soc., 72, 1352 (1950). En lavere alkylester kondenseres med en forbindelse som inneholder en acetyl-del i nærvær av natriumhydrid og et inert organisk løsningsmiddel. Typiske inerte organiske løsningsmidle: er dietyleter og tetrahydrofuran.

Fremstillingen av forbindelsene beskrives ytterligere i de følgende eksempler.

EKSEMPEL A

En dispersjon av 16.9 g (0.4 mol) av 57 vektprosent natriumhydrid

1 mineralolje ble oppslemmet med n-pentan under nitrogen og den Væske som fløt ovenpå ble fjernet ved avsuging gjennom ek rør med ,sintret glass-spiss. Prosessen ble gjentatt 3 ganger før

500 ml tørr dietyleter ble tilsatt på en gang. Blandingen ble oppslemmet og 35.2 g (0.4 mol) etylacetat ble hurtig•tilsatt. Deretter ble 2 ml dodecylacetofienon (dodecylgruppen hadde forgrenet

-kjede og var avledet fra tetrapropylen ved alkylering) tilsatt

til oppslemningen. Det kunne ikke iakttas noen gassutvikling så

2 dråper absolutt etanol ble tilsatt. Etter omtrent 1 time begynte kraftig gassutvikling og det resterende dodecylacetofenon ble tilsatt som en 25 vektprosent'løsning i dietyleter. Total mengde keton tilsatt var 57.6 g (0.2 mol)" og tilsetningen ble gjennomført med en .hastighet slik at tilbakeløpskoking av løsningsmidlet ble opprettholdt. Når tilsetningen var fullført ble blandingen omrørt inntil gassutviklingen opphørte' etter 1 til 2 timer. Ytterligere 150 ml dietyleter ble tilsatt.og overskudd av natriumhydrid ble nøytralisert ved forsiktig tilsetning av absolutt etanol. Når natriumhydrid ikke lenger reagerte ble reaksjonsblandingei heilt ut på en blanding av is og konsentrert saltsyre under kraftig omrøring.. Fasene ble så separert og den øvre organiske fase ble vasket to ganger med vann, en gang med 10% natriumbikarbonat og tilslutt en gang med vann. Etter tørring over vannfrltt magnesiumsulfat ble løsningsmidlet avdestillert under redusert trykk. Produktet destillerte ved 96 - 160°C (0.5 mm Hg) og det ble oppnådd 39.2 g produkt (utbytte 59%). (3-diketon-produktet hadde følgende struktur (bekreftet ved dets infrarød-spektrum):

EKSEMPLER B - K

Den generaliserte reaksjon for fremstilling av forbindelsene er som følger:

Eksempl-éne B-K ble gjennomført på omtrent samme måte som eksempel A med reaksjonskomponenter, molforhold og løsningsmidler angitt i den følgende tabell A:

EKSEMPEL L

En dispersjon av 16.9 X-O.4 mol) av 57 vektprosent natriumhydrid i mineralolje ble oppslemmet med n-pentan under nitrogen og den væske som fløt ovenpå ble fjernet ved avsuging gjennom et- rør med sintret glass-spiss. Denne prosess ble gjentatt tre ganger før 500 ml tørr dietyleter ble tilsatt på en gang. Blandingen ble oppslemmet og 60.8 g (0.2 mol) metyldodecylbenzoat (dodecylgruppen er oppnådd ved alkylering av benzen med tetrapropylen) ble hurtig tilsatt. Deretter ble 20.0 g (0.2 mol) pinakolon og to

dråper metanol hurtig tilsatt. Bare en sakte utvikling av gass

ble iakttatt på prøveapparatet. Etter tre dagers kontinuerlig røring var det utviklet 7.5 liter gass og det resterende natriumhydrid ble'nøytralisert ved forsiktig tilsetning av absolutt etanol. Når ingen ytterligere reaksjon ble iakttatt ble blandingen heilt ut på en blanding av is og konsentrert saltsyre under kraftig røring. Fasene ble så separert og den øvre organiske fase ble vasket to ganger med vann, en gang med 10% natriumbikarbonat, og tilslutt en gang med vann. Etter tørring over vannfritt magnesiumsulfat ble løsningsmidlet avdestillert under redusert trykk. Produktet destillerte ved 110 - 180°C (0.3 mm Hg) og det ble oppnådd 54.1 g produkt. Infrarød-spektrum og gass-væske-kromatografering av destillatet indikerte at 70% derav hadde den følgende struktur

mens resten hovedsaklig besto av metyl dodecylbenzoat.

EKSEMPEL M

En løsning av 80.6 g (0.195 mol) av p-diketonet fra eksempel C i

1 liter cykloheksan ble rystet med"et like stort volum av vandig løsning inneholdende 0.2 m kobbersulfat, 0.5 m ammoniakk og 0.5 m ammoniumkarbonat. Etter noen minutters rysting ble fasene separert og den orgariske fase ble på nytt utrystet med frisk vandig løsning. Etter faseseparering ble den kobberrike organiske fase tørret over vannfritt natriumsulfat. Natriumsulfatet ble fjernet ved filtrering. En strøm av klorcyangass ble sakte boblet gjennom løsningen av kobber-|3-diketon-komplekset. Rikelige mengder faststoffer ble utfelt under tilsetningen. Reaksjonen ble fulgt ved hjelp av infrarøde-spektroskopi og når forholdet mellom absorbsjoner ved 1615 cm og 2220 cm-"'' ble konstant på omtrent 3.1 var tilsetningen fullført. Tilsetningstiden var omtrent 2 timer. En del av reaksjonsblandingen ble klaret ved filtrering og resten ble sentrifugert. Etter.dekantering av den væske som fløt ovenpå ble denne kombinert med filtratet og vasket to ganger med 3N svovelsyre. Den organiske fase ble så tørret over vannfritt natriumsulfat. Løsningsmidlet ble fjernet ved destillasjon under redusert trykk og etterlot en rest på 79.5 g (95%uutbytte). En gass-væske-kromatograferings-analyse av produktet indikerte at det var minst 97% rent og infrarødanalyse bekreftet den følgende struktur:

Som nevnt ovenfor er de nye forbindelser nyttige for ekstraksjon av metaller fra vandige løsninger ved hjelp av prosesser hvor anvendelsen av de nye forbindelser utgjør et vesentlig trekk. Forbindelsene er spesielt effektive som ekstraksjonsmidler for kobber og nikkel fra ammoniakalske løsninger derav.

Ved en slik fremgangsmåte oppløses de nye[3-diketoner i et organisk løsningsmiddel som koker over omtrent 150°C og løsningen bringes i kontakt med den vandige metallholdige løsning for å danne et kompleks av metallet og (3-diketonet. Den organiske fase separeres så fra .den vandige fase og metal1 innhol det strippes fra den organiske fase.

De høytkokende organiske løsningsmidler er praktisk talt ikke blandbare med vann og er foretrukket alifatiske hydrokarboner som f.eks. flytende hydrokarboner utvunnet fra petroleum, med enten rett eller forgrenet kjeder, som f.eks. kerosen, fyringsolje etc.

I tillegg til de enkle hydrokarboniLøsningsmidler kan også klorerte hydrokarboner anvendes med fordel. Følgelig er både usubstituerte og klorerte løsningsmidler medomfattet av betegnelsen "flytende hydrokarboner".

Ved den nevnte fremgangsmåte oppløses de nye [3-diketoner i det organiske løsningsmiddel i en mengde tilstrekkelig til å ekstrahere i det minste noe av metallinnholdet fra den vandige løsning og foretrukket anvendes (3-diketonene i mengder .på fra 2-15 vektprosent basert på vekten av det organiske løsningsmiddel.

Forholdet mellom fasene kan variere sterkt da man ved å bringe

en hvilken, som helst mengde av (3-diketonløsningen i kontakt med

.den metallholdige vandige fase vil oppnå en ekstraksjon av metallinnholdet over i deri organiske fase. For kommersiell, drift er imidlertid faseforholdene mellom organiskcløsningsmiddelfase og vannfase foretrukket i området fra 5:1 til 1:5. For praktiske formål gjennomføres ekstråksjonene (og strippingene) vanlig ved omgivelsenes temperatur og trykk. Der er således ingen fordel ved å anvende høye trykk og temperaturer da en hvilken som helst •økning i ekstraksjonen eller dennes hastighet ville bli mer enn eliminert ved de ekstra omkostninger ved å avvike fra den temperatur

. eller det trykk som forekommer på bruksstedet. Hele prosessen

kan gjennomføres kontinuerlig idet den strippede organiske løsningsmiddel-løsning resirkuleres for å bringes i kontakt med ytterligere mengder, av metallholdige løsninger.

Det organiske løsningsmiddel^med innhold av metall strippes foretrukket ved å anvende vandige sure strippemidler som f.eks.

vandig svovelsyre (dvs. 25 - 100 g/l H^SO^). Metallinnholdene gjenvinnes så fordelaktig fra det vandige strippemedium ved elektrolyse. Det organiske løsningsmiddel med sitt metallinnhold kan også foretrukket strippes med ganske konsentrerte ammoniakkløsningej Faseforholdene ved strippingen mellom organisk løsningsmiddel med metallinnhold og vandig strippemiddel kan også variere sterkt.

Det generelle formål for prosessen er imidlertid å fremskaffe en metallholdig strippeløsning hvori metallet er tilstede i høyere konsentrasjoner enn i den vandige utgangsløsning. Faseforholdet mellom organisk løsningsmiddel med metallinnhold og vandig stri.ppemiddel vil følgelig foretrukket ligge i området fra 1:1

til 10:1.

De følgende eksempler illustrerer foretrukne utførelsesformer for oppfinnelsen.

EKSEMPEL I

En rekke ekstraksjoner ble gjennomført med forbindelser i henhold

til oppfinnelsen såvel som med forbindelser utenfor oppfinnelsens ramme. Ved disse ekstraksjoner ble det fremstilt 0.1 M løsninger

av hvert (3-diketon i "Napoleum 470" (et alifatisk kerosen med et flampunkt på 79.5°C, og med kokepunkt over 204°C og som markedsføres av Kerr-McGee).. Hver oppløsning vaskes med 10 vektprosent natriumkarbonat i vann inntil det ikke lengéE opptrer vesentlig emulgering (vanlig ble det foretatt 3 eller 4 vaskinger). Det organiske skikt ble filtrert og tilslutt vasket en gang med 10% svovelsyre. De resulterende løsninger ble så tørret over vannfritt natriumsulfat.

20 ml porsjoner av de organiske løsninger ble så rystet i 60 minutter

(ved romtemperatur) i skyldetrakter med 20 ml porsjoner av en vandig løsning inneholdende 0.2 MCuSC>4, 0.25 M NH^og 0.5 M (NH^^COg. De resulterende blandinger ble så nøye iakttatt under fase-separeringen for å observere dannelse av eventuelle tredje faser. Hvis det etter henstand på minst 24 timer forekom'noen dannelse av en tredje fase ble blandingen sentrifugert og det

overliggende orgadske skikt ble filtrert og analysert på kobber

ved hjelp av atom-absorbsjons-spektrofotometri.'Den resulterende bestemmelse av kobberkonsentrasjonen ble så betegnetÆu/max. ofov det spesielle (3-diketon.

Hvis ikke noen tredje fase forekom ble den kobberfylte organiske fase rystet på nytt i 60 minutter ved en frisk 20 ml porsjon av den ammoniakalske vandige kobberløsning. Hvis ikke noen tredje fase var synlig ved dette tidspunkt ble det fremstilt en 0.2 M løsning av |3-diketonet i "Napoleum 470) og hele fremgangsmåten ble gjentatt. Hver fremgangsmåte ble fortsatt gjennom 0.3 M, 0.4M, og 0.5 M (3-diketon-løsninger inntil en tredje fase ble dannet. Konsentrasjonen av oppløselig kobber i (3-diketon-løsningen som først danner en tredjJ e fase er Æu- 1 7 max. Hvis der ikkevar noen tredje fase i 0.5 M (3 -diketonløsningen, ble^u7maxangitt som oppløselig kobber i 0.5 M løsningen som en nedre grense eller minimumsverdi (de verdier som følger etter symbolet "> " viser at /Cu7max om mulig er større enn den verdi som er gitt i tabellen). Resultatene er angitt i den følgende tabell I:

EKSEMPEL II

Minst 100 ml av 0.1 M løsninger i "Napoleum 470" av de nye (3-diketoner i henhold til oppfinnelsen såvel som med forbindelser utenfor oppfinnelsens ranrøie ble fremstilt som i eksempel I.

10 separate 10 ml porsjoner av hver løsning ble så fremstilt.

En annen løsning inneholdende 8 M NH^, 2 M (NH4)2C03og 0.005 M CuSO^i vann ble fremstilt. Denne løsning ble fortynnet med økende mengder av 0.005 M CuSO^i vann til å gi 10 løsninger med et konstant Cu<++->innhold men med innhold på fra 1.2 M til 1<*>2 M total ammoniakk. Total ammoniakk omfatter ammoniakk tilstede i løsningen som ammoniumkarbonat (forholdet NH^/(NH^)^CO^ forble, konstant i alle løsninger og lik 4/1).

De 10 ml prøver av (3-diketonene ble hver rystet i 60 minutter med en 10 ml prøve av dé varierende ammoniakalske kobberløsninger. Etter faseseparasjon ble fordelingen av kobber mellom den organiske fase og den vandige fase bestemt ved hjelp av atom-absorbsjons-spektrofotometri. En grafisk fremstilling ble så gjort for hver rekke ekstraks joner med prosent eks tr alEs jon avsatt i forhold til ammoniakk-konsentrasjonen. Verdien ^NH^7^q er angitt i den følgende tabell II avlest fra den grafiske fremstilling som ammoniakk-konsentrasjonen ved 50% kobberekstraksjon.

EKSEMPEL III

Efc antall ekstraksjoner ble gjennomført under anvendelse av (3-diketonet i eksempel M. De organiske faser og de vandige faser ble rystet i 60 minutter ved omgivelsenes temperatur og deretter analysert på metallinnhold. Løsningsmidlet for (3-diketonet var "Napoleum 470". De oppnådde data er angitt i den følgende tabell III: Under hovedsaklig de samme betingelser ble Zn<++>(erholdt fra ZnSO^) bare ekstrahert i en utstrekning mindre enn 5 ppm.

EKSEMPEL IV

Kobber ble ekstrahert med (3-diketonet i eksempel D oppløst i "Napoleum 470" (0.5 M eller 22.4 vektprosent). Ekstraksjonene ble gjennomført på hovedsakelig samme måte som i eksempel III og de oppnådde data er angitt i tabell IVa.

En metall fylt organisk fase av det (3-diketon som ble anvendt i dette eksempel (5.3 g/l Cu<++>) ble strippet ved rysting i 60 minutter med forskjellige svovelsyreholdige strippeløsninger. De oppnådde data er angitt i tabell IVb:

EKSEMPEL V

Ekstråksjoner ble gjennomført ved å anvende b-diketonet i eksempel

D (4.6% vekt/volum i "Napoleum 470") for behandling av ammoniakalske vandige tilførselsløsninger inneholdende både Cu og Zn eller Cu og Ni eller Cu og kobolt. De organiske faser og vandige faser ble etter separering (etter rysting i 60 minutter) deretter analysert og de oppnådde data er angitt i de-følgende tabeller Va, Vb og Vc.

EKSEMPEL VI

Ekstaksjoner ble gjennomført ved å anvende' [3-diketonet i eksempel D (0.1 M i "Napoleum 470") ved forskjellige kontaktperioder for å bestemme ekstraksjonskinetikken. Den vandige tilførsel inneholdt 0.1 M CuS04(5.21 g/l Cu++) , 0.4 M NH^ og 0.07 M (NH4)2CC>3

(8 g/l NH^totalt). Faseforholdet organisk fase: vandig fase var 1:1. De oppnådde resultater var følgende:

EKSEMPEL VII

Strippe-kinetikken for et kobberfylt organisk løsningsmiddel

(0.1 M b-diketon fra eksempel D i "Napoleum 470" - med et innhold av 1.47 g/l Cu ) ble bestemt ved å bringe porsjoner av det samme ved faseforhold 1:1 i forskjellige tidsperioder i kontakt med en vandig fase inneholdende 75 g/l svovel syre. Resultatene er angitt i den følgende tabell VII.

EKSEMPEL VIII

Ekstraksjoner ble gjennomført etter 60 minutters rysting under anvendelse av p-diketonet i eksempel K. De oppnådde data er følgende:

EKSEMPEL IX

Eks tråks j oner ble gjennomført ved åavende (3-diketonet i eksempel J (ca. 0.1 M i "Napoleum 470") og vandig tilførsel inneholdende 3.1 g/l Cu<++>(som CuS04), 4.3 g/l NH^og 6.7 g/l (NH^CC^. Kontakttiden var 60 minutter. Tabell IX inneholder resultatene ved disse ekstraksjoner.

[3- diketonet i eksempel J ble også funnet å ekstrahere Cu+ + sellektivt fremfor Zn++ eller Co++ og Ni++ fremfor Co++. -- EKSEMPEL X En kobberfylt organisk løsning, av |3-diketonet fra eksempel J (23%' vekt/volum (3-diketon i "Napoleum 470", 14.3 g/l Cu<++>og 0.2 g/l NHg) ble underkastet stripping ved kontakttider på 60 min. med forskjellige strippeløsninger med varierende innhold av H^ SO^. De oppnådde data er angitt i den følgende tabell:

EKSEMPEL XI

Ekstraksjoner og strippe-operasjoner ble gjennomført med p-diketonet fra eksempel M ved kontakttider på 60 minutter. Tabell XI inneholder de oppnådde data.

EKSEMPEL XII

En løsning av 4.1% vekt/volum av (3-diketonet fra eksempel C i "Napoleum 470" ble fylt med Ni<++>(1.64 g/l). Løsningen ble rystet i 60 minutter med et like stort volum av en løsning fremstilt ved å oppløse 96 g ammoniumkarbonat pr. liter konsentrert vandig ammoniakk. Den strippede organiske løsning inneholdt bare 0.005 g/l Ni<++>. Destillasjon av det vandige strippemedium ivilie etterlate basisk nikkelkarbonat som én rest.

På lignende måte ble en 21.4% vekt/volum løsning av (3 -diketonet f ra ■•eksempel 3 fylt med 11.6 g/l Cu++ og deretter rystet i 60 min. méd det ovennevnte ammoniakkholdige strippemedium ved et faseforhold organiskefase:vandig fase på 1:2. Den strippede organiske løsning inneholdt 0.25 g/l Cu . Det kobberholdige vandige strippemedium kunne destilleres og etterlot CuO som en rest. Flyktig NH^, CO^og H^O kunne kondenseres og resirkuleres.

EKSEMPEL XIII

En omtrent 0.1 M løsning av ^-diketonet fra eksempel A i

"Napoleum 470" ble holdt i kontakt i 60 minutter ved forskjellige faseforhold med en vandig løsning inneholdende 2.85 g/l Cu++

(omtrent 0.05 M CuS04, 0.2 M NH^ og 0.07 M (NH4)2CC>3). De oppnådde resultater er angitt i den følgende tabell XII.

Lignende ekstraksjoner av en Ni -holdig løsning (3.Og/l Ni ,

0.5 M.NiS04, 0.2 M NH^og 0.07 M (NH4)2C03) ga en del problemer med emulsjonsdannelse. Ni<++>ble likevel ekstrahert.

EKSEMPEL XIV

Eksempel XIII ble i det vesentlige gjentatt med unntagelse at

det ble brukt |3-diketonet fra eksempel C. De oppnådde resultater er angitt i de følgende tabeller XIII og XIV.

|3-diketonet fra eksempel Lga ved et faseforhold 1/1 lignende resultater ved ekstrahering av Cu "f* "f* og Ni "l~ "4" (det opptråodte noen emulsjonsproblemer med hensyn til den vandige oNi rfase).

EKSEMPEL XV

Enrekke ekstraksjoner (60 minutters kontakttider - faseforhold 1/1) ble gjennomført ved å anvende j3-diketonet fra eksempel A (3.3% vekt/ volum i "Napoleum 470") hvori pH ble variert. De vandige oppløsninger ble således fremstilt av hydratiserte metallsalter og løsningene ble fortynnet med enten svovelsyre eller natriumhydroksyd-løsninger ved lav konsentrasjon (mindre enn 0.1 M). Resultatene er angitt i den følgende tabell XV.

EKSEMPEL XVI

Eksempel XV ble i det vesentlige gjentatt under anvendelse av (3-diketonet fra eksempel C (4.2% vekt/volum i "Napoleum 470"). Resultatene var som følger:

EKSEMPEL XVII

. Ekstraks jon bg stripping av Cu ble gjennomført med (3-dxketonet fra eksempel A (3.3% vekt/volum i "Napoleum 470"). Kontakttidene tilsvarte 60 minutter. Resultatene var de følgende:

Claims

1. Nye forbindelser egnet for ekstrahering av metall-innhold fra vandige løsninger, karakterisert ved at den har den generelle formel

hvori R er fenyl eller alkylsubstituert fenyl, R} er alkyl, alkylsubstituert fenyl eller klorsubstituert fenyl og R" er H eller -CN med den betingelse at (l) når R er fenyl, er R' en alkylgruppe med forgrenet kjede med minst 7 karbonatomer og (2) når R er alkylsubstituert fenyl er antallet av karbonatomer i alkylsubstituenten eller substituenténe minst 7 og minst en av. disse alkylsubstituenter har forgrenet kjede.

2. Forbindelse som angitt i krav 1, karakterisert ved at R er alkylsubstituert fenyl.

3. Forbindelse som angitt i krav 2, • karakterisert ved at R er monoalkylsubstituert fenyl.

4. Forbindelse som angitt i krav 3, karakterisert ved at alkylgruppen inneholder minst 9 karbonatomer.

5. Forbindelse som angitt i krav 4, karakterisert ved at alkylgruppen inneholder 12 karbonatomer.

6. Forbindelse som angitt i krav 2, karakterisert ved at R <1> er alkyl.

7. Forbindelse som angitt i krav 6, karakterisert ved atR' er metyl.

8. Forbindelse som angitt i krav 6, karakterisert ved at alkylgruppen har forgrenet kjede og inneholder mindre enn omtrent 20 karbonatomer.

9. Forbindelse som angitt i krav 8, karakterisert ved at alkylgruppen inneholder 7 karbonatomer.

10. Forbindelse som angitt i krav 2, karakterisert ved at R' er alkylsubstituert fenyl.

11. Forbindelse som angitt i krav 10, karakterisert ved at alkylgruppen er metyl.

12. Forbindelse som angitt i krav 10, karakterisert ved at alkylgruppen er tertiær butyl.

13. Forbindelse som angitt i krav 2, karakterisert ved at alkylgruppen inneholder mindre enn omtrent 20 karbonatomer.

14. Forbindelse som angitt i krav 2, karakterisert ved at R' er klorfenyl.

15. Forbindelse som angitt i krav 14, karakterisert ved at den er monoklorsubstituert.

16 . Forbindelse som angitt i krav 14, karakterisert ved at den er diklorsubstituert.

17. Forbindelse som angitt i krav 2, karakterisert ved at R" er H.

18. Forbindelse som angitt i krav 2, karakterisert ved at R" er -CN.

19. Forbindelse som angitt i krav 1, karakterisert ved a at R er fenyl.

20. Forbindelse som angitt i krav 19, karakterisert ved at R' inneholder mindre enn omtrent 20 karbonatomer.

21. Forbindelse som angitt i krav 1, karakterisert ved at den har den generelle formel

hvori R"" er en dodecylgruppe med forgrenet kjede.

22. Forbindelse som angitt i krav 1, karakterisert ved at den har den generelle f:struk tur

hvori R"" er en dodecylgruppe med forgrenet kjede og R""' er en heptylgruppe med forgrenet kjede.

23. Forbindelse som angitt i krav 1, karakterisert ved at den har den generelle formel

hvori R"" er en dodecylgruppe med forgrenet kjede.

24. Forbindelse som angitt i krav 1, karakterisert ved .at den har den generelle formel

hvoriR"" er en nonyl;gruppe med forgrenet kjede.

25. Forbindelse som angitt i krav 1, karakterisert ved at den har den generelle formel

hvori R"' <*> er en dodecylgruppe med forgrenet kjede.

26. Forbindelse som angitt i krav 1, karakterisert ved at den har den generelle formel J

hvori R"" er en nonylgruppe med forgrenet kjede.

27. Forbindelse som angitt i krav 1, karakterisert ved at den har den generelle formel

hvori R"" er en dodecylgruppe med forgrenet kjede.

28. Forbindelse som angitt i krav 1, karakterisert ved at den har den generelle formel

hvori R"" er en dodecylgruppe med forgrenet kjede.

29. Forbindelse som angitt i krav 1, karakterisert ved at den har den generelle formel

hvori R"" er en dodecylgruppe med forgrenet kjede og R""' er en oktylgruppe med forgrenet kjede.

30. Forbindelse som angitt i krav 1, karakterisert ved at den har den generelle formel

hvori R"" er en dodecylgruppe med forgrenet kjede og'R""' er en heptylgruppe med forgrenet kjede.

31. Fremgangsmåte for ekstrahering av toverdige metallkomponenter særlig valgt fra gruppen av kobber og nikkel, fra vandige løsninger derav, karakterisert ved at de nevnte vandige løsninger bringes i kontakt med en løsning av et p-diketon i et organisk hydrokarbonløsningsmiddel med et kokepunkt på minst 150°C for å ekstrahere minst en del av. kobber- og/eller nikkelinnholdet i den organiske løsningsmiddelløsning, idet det nevnte p-diketon har den generelle formel

hvori R er fenyl eller alkylsubstituert fenyl, R' er alkyl, alkylsubstituert fenyl eller . klorsubstituert fenyl og R" er H eller -CN med den betingelse at (1) når R er fenyl, er R <1> en alkylgruppe med forgrenet kjede med minst 7 karbonatomer og (2) når R er alkylsubstituert fenyl er antallet av-karbonatomer i alkylsubstituenten eller substituentene minst 7 og minst en av disse alkylsubstituenter har forgrenet kjede.

32. Fremgangsmåte som angitt i krav 31, karakterisert ved at den organiske løsningsmiddel-løsning skilles fra den vandige løsning og at minst en del av kobber og/eller nikkelinnholdet strippes derfra ved å bringe løsningen i kontakt med et strippemedium.

33. Fremgangsmåte som angitt i krav 32, karakterisert ved at det som strippemedium anvendes vandig svovelsyre.

34. Fremgangsmåte som angitt i krav 32, karakterisert ved at kobber og^eller nikkelinnholdet fjernes fra strippemediet ved hjelp av elektrolyse.

35. Fremgangsmåte som angitt i krav 32, karakterisert ved at det som strippemedium anvendes ;en vandig ammoniakkholdig løsning.

36. -Fremgangsmåte som angitt i krav 31, karakterisert ved at den kobber og/eller nikkel-holdige vandige løsning er en ammoniakalsk løsning.

37... Fremgangsmåte som angitt i krav 31, karakterisert ved at p-diketonet anvendes i.en mengde av 2 til 15 vektprosent i det organiske løsningsmiddel.

38. Fremgangsmåte som angitt i krav 31, karakterisert ved at det som organisk løsningsmiddel anvendes kerosen.

39. Fremgangsmåte som angitt i krav 31, karakterisert ved at den metallholdige vandige løsning og den (3-diketonholdige organiske løsningsmiddel-løsning bringes i kontakt med hverandre i et faseforhold på fra 5:1 til 1:5.

40. Fremgangsmåte som angitt i krav 31, karakterisert ved at metallet er kobber, den vandige løsning er. ammoniakal sk, (3-diketonet er tilstede i en mengde på fra 2 til 15 vektprosent i det organiske løsningsmiddel, som organisk løsningsmiddel anvendes kerosen, faseforholdet mellom organisk løsningsmiddelløsning og vannfase er i området fra 5:1 til 1:1, fasene skilles, den fylte organiske fase strippes- ved å bringes i kontakt med en vandig svovelsyre-strippeløsning, den strippede organiske fase skilles fra strippeløsningen og metallisk kobber utvinnes fra strippeløsningen ved hjelp av elektrolyse.