NO884048L - Elektrolyse av kobber i tynne loesninger som inneholder stoerre mengder jern. - Google Patents
Elektrolyse av kobber i tynne loesninger som inneholder stoerre mengder jern.Info
- Publication number
- NO884048L NO884048L NO88884048A NO884048A NO884048L NO 884048 L NO884048 L NO 884048L NO 88884048 A NO88884048 A NO 88884048A NO 884048 A NO884048 A NO 884048A NO 884048 L NO884048 L NO 884048L
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- electrolysis
- copper
- iron
- value
- solutions containing
- Prior art date
Links
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 26
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 title claims description 12
- 238000005868 electrolysis reaction Methods 0.000 claims description 28
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims description 23
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 22
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims description 22
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 239000011701 zinc Substances 0.000 claims description 9
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 8
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 7
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 claims description 7
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 claims description 6
- 150000004679 hydroxides Chemical class 0.000 claims description 5
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 claims description 5
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M hydroxide Chemical compound [OH-] XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 4
- 150000004649 carbonic acid derivatives Chemical class 0.000 claims description 3
- 239000002243 precursor Substances 0.000 claims 1
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 18
- VTLYFUHAOXGGBS-UHFFFAOYSA-N Fe3+ Chemical compound [Fe+3] VTLYFUHAOXGGBS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 235000011121 sodium hydroxide Nutrition 0.000 description 6
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 description 5
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 4
- 239000010970 precious metal Substances 0.000 description 4
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 4
- -1 Fe+++ ions Chemical class 0.000 description 3
- JJLJMEJHUUYSSY-UHFFFAOYSA-L copper(II) hydroxide Inorganic materials [OH-].[OH-].[Cu+2] JJLJMEJHUUYSSY-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 3
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 description 3
- 229910001447 ferric ion Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 description 3
- 229910001385 heavy metal Inorganic materials 0.000 description 3
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 3
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M Potassium hydroxide Chemical compound [OH-].[K+] KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229910052793 cadmium Inorganic materials 0.000 description 1
- BDOSMKKIYDKNTQ-UHFFFAOYSA-N cadmium atom Chemical compound [Cd] BDOSMKKIYDKNTQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 description 1
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 229960004887 ferric hydroxide Drugs 0.000 description 1
- IEECXTSVVFWGSE-UHFFFAOYSA-M iron(3+);oxygen(2-);hydroxide Chemical compound [OH-].[O-2].[Fe+3] IEECXTSVVFWGSE-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N iron(III) oxide Inorganic materials O=[Fe]O[Fe]=O JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 229910000000 metal hydroxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004692 metal hydroxides Chemical class 0.000 description 1
- 229910021645 metal ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010979 pH adjustment Methods 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/46—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods
- C02F1/461—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods by electrolysis
- C02F1/463—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods by electrolysis by electrocoagulation
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/46—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods
- C02F1/4602—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods for prevention or elimination of deposits
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/46—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods
- C02F1/461—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods by electrolysis
- C02F1/467—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods by electrolysis by electrochemical disinfection; by electrooxydation or by electroreduction
- C02F1/4676—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods by electrolysis by electrochemical disinfection; by electrooxydation or by electroreduction by electroreduction
- C02F1/4678—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods by electrolysis by electrochemical disinfection; by electrooxydation or by electroreduction by electroreduction of metals
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2101/00—Nature of the contaminant
- C02F2101/10—Inorganic compounds
- C02F2101/20—Heavy metals or heavy metal compounds
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Electrolytic Production Of Metals (AREA)
- Soft Magnetic Materials (AREA)
- Chemical Or Physical Treatment Of Fibers (AREA)
- Chemically Coating (AREA)
Description
Denne oppfinnelsen omfatter en metode for å kunne elektro-
lysere kobber fra tynne vannløsninger som inneholder større mengder jern, ved å innføre til elektrolyseinnretningen under elektrolysen et medium som feller ut ferri (Fe+++) ionene og gjør disse inerte med hensyn til selve elektrolysen av kobber. Dette skjer fortrinnsvis ved en pH-verdi på 3-4 pH-enheter.
Det er kjendt for de som er kjendt med elektrolyse av verdimetaller såsom kobber, nikkel, kobolt, sink og kadmimum at såkalte red/ox-par, såsom paret Fe++/Fe+++ (f erro/ferri ) ioner, senker det teoretiske strømutbyttet med hensyn til det verdimetallet som skal elektrolyseres, at selve elektrolysen først blir ulønnsom for deretter ved større konsentrasjoner av Fe++/ Fe+++ ioner i løsningen, uteblir hele deponeringen av verdimetallet på katoden.
Elektrolyse i tynne vannløsninger er godt kjendt. Imidlertid, ingen omtaler elektrolyse av kobber i tynne vannløsninger som inneholder større mengder jern, såsom av-vannet fra kobbergruver, som er kjendt for oss.
Vi forsøkte elektrolyse av tynne kobberløsninger på bare 200 mg/l kobber som også inneholdt 2300 mg/l jern. Ved normal elektrolyse, der strømmen påført elektrolyseinnretningen var bare stor nok for teoretisk å utelektrolysere kobberet, gikk dette ikke i det hele tatt. Absolutt ingen kobber ble avsatt på katoden.
Imidlertid, til vår store forbauselse, ved å innføre et medium, her skje1lsand(CaC03) eller natronlut (NaOH) til løsningen inne i selve elektrolyseinnretningen hadde en pH på mellom 3-4,
ble alle ferri (Fe+++) ionene som ellers forstyrret elektrolysen av kobber, feldt ut som et hydroksyd, og elektrolysen av kobber gikk som forventet.
Dette med å elektrolysere verdimetallet fra vannløsningen
og samtidig kontrollere pH i elektrolytten til en verdi på
3-4 pH-enheter ved før eller under elektrolysen å innføre et medium som gjør ferri-ionene inerte med hensyn til verdimetall-elektrolysen , er selve kjernen i denne oppfinnelsen.
Her skal nevnes at vi har brukt her kalsiumkarbonat og natronlut, for å felle ferri-ionene som et hydroksyd. Selvsagt er det også innenfor denne oppfinnelsen å bruke andre medier som høyner pH-verdien til over pH-verdien for utfelling av ferri-hydroksyd i elektrolytten som anvendes. Her kan nevnes kalilut(KOH),metall-karbonater,metall-hydroksyder såsom for eksempel hydroksyder og karbonater av det verdimetallet som skal utelektrolyseres.
Det er vår følelse at denne oppfinnelsen ikke bare kan anvendes
på tynne gruve av-vann, men også selvsagt på alle tynne løsninger hvorfra verdimetaller skal gjennvinnes og jernet skal felles ut og fjernes det også.
Løsningen etter kobberelektrolysen inneholdt noen rester av
jern (Fe++ ioner) og sink. Disse metallene ble deretter helt fjernet ved å forsette elektrolysen med innføring av kalsiumkarbonat eller natronlut til pH var mellom 6-7 enheter.
Filtratet fra dette steget viste at samme teknikk som beskrevet ovenfor kan også brukes om alle metall ionene i elektrolytten skal fjernes.
Ovenfor beskrevet oppfinnelse skal beskrives nærmere i eksempelene nedenfor.
Eksempel 1
Gruve av-vann ble elektrolysert i en elektrolyseinnretning som den nevnt i norsk søknad no 87.2388.
Strøm = 13 amp, celle spenning = 6,3 volt, temperatur = 20 °C. Væskeføding = 12 liter/time.
pH justert med skjellsand (72% CaC03)
Eksempelet viser at med (her) tilsats av skjellsand til elektrolyse-enheten til utløpet viste en pH på 3,56, ble kobber fjernet fra dette gruve av-vannet fra 200 mg/l til 29 mg/l. Eksempelet viser også at uten denne pH justeringen var det
ikke mulig å fjerne kobberet.
Eksempel 2
Objektet med dette eksempelet var å bevise at der finnes en pH-nisje mellom pH-verdiene på ca 3-4 der praktisk talt alt ferri-jern (Fe+++) er utfelt men at ikke noe kobber er utfelt som Cu(0H)2, og at en elektrolyse i dette pH-området er en reell elektrolyse av kobber.
2 liter av et gruvevann ble titrert med en 1 molar NaOH-løsning fra en pH-verdi på 1,95 og opp til en pH-verdi på 5,08. Prøver ble tatt med jevne mellomrom og filtratet analysert på metall-konsentrasjonene ved forskjellige pH-verdier.
Eksempelet viser at ved pH-verdier > 4 felles kobber ut da sansynligvis som et Cu(0H)2-hydroksyd og at ved pH-verdier
>5 begynner Fe(0H)2 og Zn(0H)2 type hydroksyder å felles ut.
Dette er kjendt kjemi for de som er kjendt med dette.
Eksempel 3
Objektet med dette eksempelet var å vise at hvis det ikke er av interesse å ta vare på kobberet separat så virker denne teknikken også om en vil fjerne alle elementene med en høyere pH-verdi enn 4.
Et gruve av-vann ble ledet inn i en elektrolyse innretning som den nevnt i norsk søknad no 87.2388. Gruvevannet ble pumpet inn i ca 1 time uten strøm påsatt, men med pH regulert til ca 5,5-5,8. Denne pH verdien er i praksis rett under den pH-verdien som feller ut Fe(0H)2 og Zn(0H)2 hydroksydene, men over pH-verdiene som feller ut både Cu(0H)2 og Fe(0H)3 hydroksydene.
Hensikten var å, vise at ved å sette på strømmen ble jern og tildels sink utfelt, noe som ellers ikke ville skjedd.
Skjellsand (CaC03) brukt til å justere pH.
Eksempelet viser at strømmen lager ferri-ioner og at disse felles ut ved påsatt strøm. Videre at hvis det er ønskelig, kan alle tungmetaller som her vist fjernes, hvis det er snakk om miljøvern.
Eksempel 4
Dette eksempelet ble utført for ytterligere å bevise at alle tungmetallene Cu,Fe,Zn kunne fjernes fra en tynn løsning, ved en høyere pH. NaOH er her brukt for å justere pH. Eksempelet viser at ved å utføre elektrolysen ved en pH-verdi på 6,20 ble filtratet praktisk talt fritt for tungmetallene kobber, jern og sink.
Claims (1)
- Krav 1Fremgangsmåte ved elektrolyse i tynne vannløsninger som inneholder kobber, jern og sink, samt eventuelt andre metaller,karakterisert ved at det før eller under elektrolysen tilføres et medium som feller ut jernet som ethydroksyd.Krav 2Fremgangsmåte i henhold til krav 1,karakterisert ved at mediumet som tilsettes før eller under elektrolysen er hydroksyder eller forløpere derav såsom karbonater.Krav 3Fremgangsmåte i henhold til krav 1,karakterisert ved at surhetsgraden i vannløsningen under elektrolysen er mellom en pH-verdi på 3 og en pH-verdi på 4 for produksjon av metallisk kobber på katoden.Krav 4Fremgangsmåte i henhold til krav 1,karakterisert ved at surhetsgraden i vannløsningen under elektrolysen er større enn en pH-verdi på 4 for fullstendig fjerning av metallene kobber,jern og sink fra vannløsningen .
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NO88884048A NO884048L (no) | 1988-09-12 | 1988-09-12 | Elektrolyse av kobber i tynne loesninger som inneholder stoerre mengder jern. |
| PCT/NO1989/000091 WO1990002709A1 (en) | 1988-09-12 | 1989-09-11 | Buffered electrolysis |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NO88884048A NO884048L (no) | 1988-09-12 | 1988-09-12 | Elektrolyse av kobber i tynne loesninger som inneholder stoerre mengder jern. |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| NO884048D0 NO884048D0 (no) | 1988-09-12 |
| NO884048L true NO884048L (no) | 1990-03-13 |
Family
ID=19891238
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| NO88884048A NO884048L (no) | 1988-09-12 | 1988-09-12 | Elektrolyse av kobber i tynne loesninger som inneholder stoerre mengder jern. |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| NO (1) | NO884048L (no) |
| WO (1) | WO1990002709A1 (no) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DK0477220T3 (da) * | 1989-05-22 | 1996-10-21 | Hoffmann La Roche | Fremgangsmåde til mærkning og sporing af materialer med nukleinsyrer |
| ES2118037B1 (es) * | 1996-04-30 | 1999-09-16 | Acuna Arranz Ladislao | Metodo de purificar las aguas residuales industriales y la obtencion del reactivo necesario para la depuracion. |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SE188897C1 (no) * | 1963-01-01 | |||
| DE1177081B (de) * | 1960-04-06 | 1964-08-27 | Guldager Electrolyse | Verfahren zur elektrolytischen Entfernung von kolloidalen Stoffen aus netzmittelhaltigem Abwasser |
| DE1459451A1 (de) * | 1962-05-29 | 1968-12-19 | Asendorf Dr Erich | Verfahren zum Entkupfern von schwefelsauren und salpetersauren Abwaessern unter gleichzeitiger Vernichtung wasserunloeslicher Kupferverbindungen |
| EP0007325B1 (en) * | 1975-07-18 | 1982-06-02 | William Edward Lindman | Process and assembly for removing a dissolved or suspended contaminant from a polar liquid as a solid substance |
| DE2548620C2 (de) * | 1975-10-30 | 1977-12-22 | Duisburger Kupferhütte, 4100 Duisburg | Verfahren zur Gewinnung vonretoem Elektrolytkupfer durch Reduktionselektrolyse |
| CH647421A5 (de) * | 1980-06-04 | 1985-01-31 | Ciba Geigy Ag | Verfahren zur trennung von gegebenenfalls tensidhaltigen oel-in-wasser emulsionen durch elektrolyse. |
| EP0295696B1 (en) * | 1987-06-18 | 1992-01-02 | Andco Environmental Processes, Inc. | Method for removing organic dye stuffs and heavy metals from wastewater |
-
1988
- 1988-09-12 NO NO88884048A patent/NO884048L/no unknown
-
1989
- 1989-09-11 WO PCT/NO1989/000091 patent/WO1990002709A1/en unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| NO884048D0 (no) | 1988-09-12 |
| WO1990002709A1 (en) | 1990-03-22 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Free | Hydrometallurgy: fundamentals and applications | |
| Dean et al. | Removing heavy metals from waste water | |
| US8518232B1 (en) | Selective recovery of manganese, lead and zinc | |
| US6458184B2 (en) | Recovery of zinc from geothermal brines | |
| CN102092872B (zh) | 不锈钢中性盐电解废液的回收利用方法 | |
| US4049519A (en) | Carbonate reduction | |
| NO884048L (no) | Elektrolyse av kobber i tynne loesninger som inneholder stoerre mengder jern. | |
| US20110033350A1 (en) | Process for recovering substances from high salinity liquids | |
| CA1310294C (en) | Process for electrolytically producing metals of ni, co, zn, cu, mn, andcr from a solution thereof | |
| US4256557A (en) | Copper electrowinning and Cr+6 reduction in spent etchants using porous fixed bed coke electrodes | |
| US2825685A (en) | Process of electrolysis of aqueous electrolytes | |
| GB1476048A (en) | Electrolytic method of recovering metals | |
| Sole et al. | Recovery of copper from Chilean mine waste waters | |
| US3085859A (en) | Mercury recovery and removal | |
| US3957601A (en) | Electrochemical mining | |
| KR960000306B1 (ko) | 멤브레인 전해장치 및 그 장치를 이용한 금속이온 제거방법 | |
| CN108085498B (zh) | 一种含氯化锌溶液的综合回收方法 | |
| CN112673119A (zh) | 一种改进的锂加工方法 | |
| KR100686985B1 (ko) | 니켈폐액 및 수산니켈슬러지에서 니켈 회수방법 | |
| CN201729722U (zh) | 用于回收利用不锈钢中性盐电解废液的设备 | |
| Hedrich et al. | Selective chemical and biological metal recovery from Cu-rich bioleaching solutions | |
| US3956087A (en) | Electrochemical mining of copper | |
| US1533741A (en) | Metallurgical process | |
| JP2002121626A (ja) | めっきスラッジから有価金属を回収する方法 | |
| CN102092874A (zh) | 用于回收利用不锈钢中性盐电解废液的设备 |