RU1407074C

RU1407074C - Method of desorption of metals from cationites

Info

Publication number: RU1407074C
Authority: RU
Inventors: А.В. Шубинок
Original assignee: Шубинок Александр Владимирович
Priority date: 1986-07-02
Filing date: 1986-07-02
Publication date: 1994-09-30

Abstract

FIELD: hydrometallurgy of non-ferrous metals. SUBSTANCE: desorption of metals from cationites is effected with an acid solution which is previously passed through a layer of cationite in hydrogen form. EFFECT: reduced amount of sulfuric acid and greater degree of solution concentration. 3 tbl

Description

Изобретение относится к гидрометаллургии цветных металлов, в частности к десорбции металлов с катионитов. The invention relates to hydrometallurgy of non-ferrous metals, in particular to the desorption of metals from cation exchangers.

Целью изобретения является сокращение расхода серной кислоты и увеличение степени концентрирования растворов. The aim of the invention is to reduce the consumption of sulfuric acid and increase the degree of concentration of solutions.

П р и м е р 1. Обработка раствора серной кислоты катионитом. PRI me R 1. Treatment of a solution of sulfuric acid with cation exchanger.

В колонны высотой 4,2 м помещали катионит КУ-2 в водородной форме. Высота слоя катионита в набухшем состоянии составляла 4 м. Плотный слой катионита содержал по массе: 64,29% воды и 35, 71% смолы (в пересчете на абсолютно сухой вес), по объему: 28% воды в межзерновом пространстве, 44% воды в фазе ионита, 28% смолы (абсолютно сухой). В колонны подавали 1,111 удельных объемов раствора 313,6 г/л серной кислоты, затем 0,685-0,689 объемом воды до полного вытеснения кислоты из колонн (рН 7) со скоростью потока 1,18-4,72 м/ч. На выходе из колонн определяли содержание серной кислоты и объем прошедшего раствора, фиксировали объемы: нейтрального стока до появления кислоты (рН 6), зоны смешения при вытеснении воды кислотой (от рН 6 до исходной концентрации), ионы исходной концентрации 313,6 г/л с отклонением около 1 г/л, зоны смешения при вытеснении кислоты водой. По экспериментальным данным рассчитывали весовое распределение серной кислоты по зонам. KU-2 cation exchanger in hydrogen form was placed in columns 4.2 m high. The height of the cation exchanger layer in the swollen state was 4 m. The dense cation exchanger layer contained by mass: 64.29% water and 35, 71% resin (in terms of absolutely dry weight), by volume: 28% water in the intergranular space, 44% water in the ion exchanger phase, 28% of the resin (absolutely dry). 1.111 specific volumes of a solution of 313.6 g / l sulfuric acid were supplied to the columns, then 0.685-0.689 with a volume of water until the acid was completely displaced from the columns (pH 7) at a flow rate of 1.18-4.72 m / h. At the outlet of the columns, the sulfuric acid content and the volume of the passed solution were determined, the volumes were recorded: neutral flow until acid (pH 6), mixing zone when water was displaced with acid (from pH 6 to the initial concentration), ions of the initial concentration 313.6 g / l with a deviation of about 1 g / l, the mixing zone during the displacement of acid by water. According to experimental data, the weight distribution of sulfuric acid in the zones was calculated.

Результаты приведены в табл. 1. The results are shown in table. 1.

Для сопоставления в табл. 2 приведены данные по вытеснению воды кислотой и кислоты водой в вертикальном трубопроводе, равном по объему колонне для обработки раствора кислоты катионитом, полученные в аналогичных условиях (для устранения объемных различий, вносимых собственным объемом матрицы смолы, в трубопровод помещали инертную резиновую загрузку в количестве 28 об.%, что соответствовало собственному объему смолы). For comparison, in table. Figure 2 shows data on the displacement of water by acid and acid by water in a vertical pipeline, equal in volume to the column for treating the acid solution with cation exchanger, obtained under similar conditions (to eliminate the volume differences introduced by the resin matrix’s own volume, an inert rubber load of 28 vol .%, which corresponded to the intrinsic volume of the resin).

Как видно из приведенных данных, при обработке раствора серной кислоты катионитом разбавление раствора происходит против 1,80-1,83-кратного. В зоне смешения при вытеснении воды кислотой доля кислоты составляет 26,64-30,85% против 31,40-44,86%, в зоне исходной концентрации 69,1-72,9% против 64,88-66,22% , в зоне смешения при вытеснении кислоты водой доля кислоты составляет 0,05-0,46% против 0,26-2,38% по известному способу. As can be seen from the above data, when processing a solution of sulfuric acid with cation exchange resin, the solution is diluted against 1.80-1.83-fold. In the mixing zone, when water is displaced by acid, the proportion of acid is 26.64-30.85% versus 31.40-44.86%, in the initial concentration zone 69.1-72.9% versus 64.88-66.22%, in the mixing zone during the displacement of acid by water, the proportion of acid is 0.05-0.46% versus 0.26-2.38% according to the known method.

П р и м е р 2. Десорбция меди и никеля с катионита. PRI me R 2. Desorption of copper and Nickel from cation exchanger.

Десорбцию проводили с катионита КУ-2, содержащего 57,8 мг/г меди, 34,65 мг/г никеля и незначительные количества примесей железа, кальция, магния, аммония. Высота насыщенного металлами слоя ионита составляла 4 м, скорость потока раствора 2,36 м/ч. В испытаниях предлагаемого способа десорбирующий раствор с содержанием серной кислоты 313,6 г /л предварительно пропускали через катионит. В испытаниях известного способа десорбирующий раствор подавали по трубопроводу. Условия испытаний были аналогичны приведенным в примере 1. Desorption was carried out with KU-2 cation exchanger containing 57.8 mg / g of copper, 34.65 mg / g of nickel and insignificant amounts of impurities of iron, calcium, magnesium, ammonium. The height of the metal-saturated ion exchanger layer was 4 m; the flow rate of the solution was 2.36 m / h. In tests of the proposed method, a stripping solution with a sulfuric acid content of 313.6 g / l was previously passed through cation exchange resin. In tests of the known method, the stripping solution was piped. Test conditions were similar to those shown in example 1.

Результаты представлены в табл. 3. The results are presented in table. 3.

Согласно данным таблицы 3 предлагаемый способ по сравнению с известным позволяет снизить разбавление десорби- рующего раствора и уменьшить объем медно-никелевого раствора. Концентрации серной кислоты в оборотном растворе составляет 208,34 г/л против 186,35 г/л по известному способу, расход серной кислоты на укрепление оборотного раствора составит 105,26 г/л против 127,25 г/л или на 17,28% меньше. According to the data of Table 3, the proposed method, in comparison with the known one, allows to reduce the dilution of the stripping solution and to reduce the volume of the copper-nickel solution. The concentration of sulfuric acid in the circulating solution is 208.34 g / l against 186.35 g / l according to the known method, the consumption of sulfuric acid to strengthen the circulating solution will be 105.26 g / l against 127.25 g / l or 17.28 % less.

Как видно из приведенных результатов испытаний, способ прост в осуществлении, эффективен, отвечает требованиям производства и обеспечивает снижение расхода серной кислоты на укрепление разбавленных оборотных растворов на 17,28%, концентрирование меди и никеля в растворе на 10,9 отн. % за счет уменьшения объема раствора, увеличение объема товарного (пригодного к переработке электролизом) раствора на 25% и соответствующее увеличение производительности оборудования. As can be seen from the above test results, the method is simple to implement, efficient, meets production requirements and provides a reduction in sulfuric acid consumption for strengthening diluted working solutions by 17.28%, copper and nickel concentration in the solution by 10.9 rel. % by reducing the volume of the solution, an increase in the volume of salable (suitable for processing by electrolysis) solution by 25% and a corresponding increase in productivity of the equipment.

Claims

METHOD FOR DESORPTION OF METALS FROM KATIONIONITES with a solution of sulfuric acid, characterized in that, in order to reduce the consumption of sulfuric acid and increase the degree of concentration of solutions, the solution of sulfuric acid supplied for desorption is passed through layers of cation exchange resin in hydrogen form.