RU2275327C1 - Способ осаждения элементарного селена из кислых сульфатных растворов, содержащих se (vi) - Google Patents
Способ осаждения элементарного селена из кислых сульфатных растворов, содержащих se (vi) Download PDFInfo
- Publication number
- RU2275327C1 RU2275327C1 RU2004126476/15A RU2004126476A RU2275327C1 RU 2275327 C1 RU2275327 C1 RU 2275327C1 RU 2004126476/15 A RU2004126476/15 A RU 2004126476/15A RU 2004126476 A RU2004126476 A RU 2004126476A RU 2275327 C1 RU2275327 C1 RU 2275327C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- selenium
- solution
- iron
- titanium
- precipitation
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Catalysts (AREA)
- Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
- Treatment Of Water By Oxidation Or Reduction (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области технологии редких элементов и может быть использовано для извлечения селена из сульфатных растворов, содержащих селен в шестивалентном состоянии. Способ включает введение в сульфатный раствор металлического железа в присутствии солей титана (III). Концентрацию титана в растворе поддерживают 0,5-2 г/дм3 при рН>0,7 и температуре процесса не выше 80°С. В частном случае рН раствора поддерживается в интервале 1,0-1,7, а температура процесса составляет 60-70°С. Способ позволяет эффективно осадить селен в элементарной форме из слабокислых растворов с высоким содержанием селена. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.
Description
Изобретение относится к области технологии редких элементов и направлено на извлечение селена из растворов, содержащих Se (VI) с получением элементарного селена.
Известен метод восстановления шестивалентного селена в две стадии, в растворах, содержащих 15% (мас.) соляной кислоты, включающий нагревание при температуре 95-100°С для восстановления шестивалентного селена до четырехвалентного, последующее осаждение селена до элементарного продуванием сернистого газа по реакциям [Сошникова Л.А., Купченко М.М. Переработка электролитных шламов, М.: Металлургия, 1978, с.94. Кудрявцев А.А. Химия и технология селена и теллура, М.: Металлургия, 1968, с.247]:
Недостатком данного способа является длительность, многостадийность процесса, выделение ядовитых газов, высокая концентрация соляной кислоты в растворах, что определяет повышенные требования к коррозионной стойкости оборудования.
Известен способ восстановления шестивалентного селена в две стадии в растворах, содержащих 5% (мас.) HCl путем нагревания с введением солей железа (II) для предупреждения выделения хлора по реакции (1), расходуемого на окисление железа, с последующим восстановлением четырехвалентного селена до элементарного известными методами (А.А.Кудрявцев. Химия и технология селена и теллура, Москва, 1961, с.178-179).
Недостатком данного способа также является длительность, многостадийность процесса, применение сернистого газа, использование растворов соляной кислоты, что определяет повышенные требования к коррозионной стойкости оборудования.
Известен метод (патент JP 9150164, C 02 F 1/70, С 01 В 19/02, C 02 F 1/58), в котором с целью выделения селена из сточных вод, содержащих селенит- и селенат-ионы вводят добавки восстановителя и сульфата железа, выдерживают при температуре 60°С и нейтрализуют раствор до рН=8-10 едким натром. При этом селен восстанавливается. Добавляется осадитель и селен соосаждается с гидроксидом железа. Затем гидроксид железа растворяют в растворе серной кислоты и раствор фильтрацией отделяют от селена.
Известна заявка Германии DE 19639444, МКИ C 02 F 1/70, C 02 F 1/58, С 01 В 19/00 - метод извлечения селена из сточных вод. Селен восстанавливается из сточных вод гидроксидом железа (II) до элементарного в щелочной среде. В исходный раствор вводят сульфат двухвалентного железа и нейтрализуют раствор до рН=9. При этом сульфат железа гидролизуется и окисляется с образованием магнетита, который осаждается вместе с элементарным селеном.
Недостатками способов является то, что удельный расход сульфата железа очень велик и составляет 9 молей на 1 моль селена. При низком содержании селена в сточных водах (1-1,5 мг/дм3) этот метод эффективен. Как технологический прием получения технического селена из растворов с высоким его содержанием данный метод неприменим из-за большого расхода реагента и получения нефильтрующихся пульп.
Предложен метод удаления селена из водных систем (патент США № 4405464, C 02 F 1/52, C 02 F 1/70). Сущность его состоит в процессе восстановительного концентрирования ионов селена из раствора, содержащего Se (VI), путем введения металлического железа при рН<6, предпочтительно 3,0-5,5; смешение раствора с металлическим железом для восстановления селена до низших степеней окисления, по крайней мере до Se (IV), окисление и гидролиз железа и соосаждение с гидроокисью железа, отделение осадка от раствора. Процесс рекомендуется осуществлять при температуре 15-35°С.
Метод ориентирован на очистку раствора от селена с получением осадка, содержащего гидроокись железа, селенит железа и селен элементарный и не решает поставленной задачи получения элементарного селена. Восстановление до элементарного селена происходит медленно. Такое решение приемлемо при очистке сточных вод с низким содержанием селена, но не может быть рекомендовано для извлечения селена из технологических растворов с высоким его содержанием.
Способ восстановления Se (VI) до элементарного состояния (предварительный патент Казахстана KZ 7299, С 01 В 19/02) восстановлением в сернокислом (150 г/л) или в солянокислом (70 г/л) растворе электролизом при поляризации железных электродов промышленным переменным током.
Метод электролиза требует дополнительной операции плавки железных электродов, связан с образованием аэрозолей, во избежание выделения на катоде водорода и создания взрывоопасной обстановки процесс производится при плотности тока ~50-100 А/м2, т.е. имеет низкую удельную производительность и потребует относительно большого объема оборудования.
Наиболее близким аналогом заявляемого способа является способ цементации Se (VI) из сернокислых растворов железом с введением солей меди (0,7-1 кг на 1 кг селена) для ускорения процесса осаждения селена [В.К.Гаркун, И.А.Кузин. ЖПХ, 40, 1252 (1967 г.)].
Недостатком данного способа является большая длительность процесса, а также образование наряду с элементарным селеном селенида меди.
Задачей изобретения является выделение элементарного селена. Техническим результатом заявляемого изобретения является значительное ускорение процесса восстановления селена и получение его в элементарной форме из слабокислых растворов, содержащих серную кислоту, с высоким исходным содержанием селена (VI) - 10-60 г/дм3.
Технический результат достигается путем введения в исходный раствор, содержащий Se (VI), металлического железа и небольших количеств (0,5-2 г/дм3) солей трехвалентного титана, каталитически ускоряющего процесс восстановления селена при поддержании рН≥0,7, предпочтительно 1,0-1,7 и при поддержании температуры процесса не выше 80°С, предпочтительно 60-70°С.
Увеличение концентрации титана (III) >2 г/дм3 не целесообразно ввиду достаточно высокой скорости процесса восстановления селена - процесс заканчивается за 2 часа. Уменьшение концентрации титана <0,5 г/дм3 ведет к значительному увеличению продолжительности процесса осаждения селена (более 4 часов).
Примеры 1-3. Влияние концентрации титана (III) на восстановление селена (VI) до элементарного из синтетического раствора, содержащего 20 г/дм3 селена (VI) при рН=1,7 и температуре 60°С, иллюстрируется фиг.1. Введен железный порошок в количестве 118% от теоретически необходимого на восстановление селена (VI). Увеличение концентрации титана (III) от 0,5 до 2 г/дм3 значительно ускоряет процесс осаждения селена.
Примеры 4-5. Влияние температуры процесса на восстановление селена (VI) до элементарного из синтетического раствора, содержащего 20 г/дм3 селена (VI) при рН=1,7 и концентрации Ti (III) 1,0 г/дм3, иллюстрируется фиг.2. Введен железный порошок в количестве 118% от теоретически необходимого на восстановление селена (VI).
Повышение температуры от 40°С до 60°С увеличивает скорость процесса осаждения селена в 3-4 раза.
Примеры 6-7. Влияние рН раствора на восстановление селена (VI) до элементарного из синтетического раствора, содержащего 20 г/дм3 селена (VI) при температуре 40°С и концентрации Ti (III) 1,0 г/дм3, иллюстрируется фиг.3. Введен железный порошок в количестве 118% от теоретически необходимого на восстановление селена (VI). Как видно из фиг.3, изменение рН раствора от 1,2 до 1,7 не оказывает влияние на скорость осаждения селена.
Пример 8. Повышение концентрации серной кислоты в исходном растворе (20 г/дм3 селена (VI), 1 г/дм3 Ti (III)) до 100 г/дм3 (рН>1,7) и температуры до 90-95°С приводит к развитию побочного процесса растворения металлического железа с выделением водорода.
Пример 9. В технологический раствор, содержащий 19,0 г/дм3 селена (VI), введено 2,0 г/дм3 Ti (III) и 118% металлического железа от теоретически необходимого на восстановление селена (VI). Осаждение проводили при рН=1,0-1,3 и температуре 60-80°С. Через 2,5 часа остаточная концентрация селена в растворе составила менее 1 мг/дм3.
Claims (3)
1. Способ осаждения элементарного селена из кислых сульфатных растворов, содержащих Se (VI), металлическим железом, отличающийся тем, что процесс осуществляют в присутствии солей титана (III) при концентрации титана в растворе 0,5-2 г/дм3, при поддержании рН≥0,7 и температуре не выше 80°С.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что рН раствора поддерживается 1,0-1,7.
3. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что температура процесса составляет 60-70°С.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2004126476/15A RU2275327C1 (ru) | 2004-08-31 | 2004-08-31 | Способ осаждения элементарного селена из кислых сульфатных растворов, содержащих se (vi) |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2004126476/15A RU2275327C1 (ru) | 2004-08-31 | 2004-08-31 | Способ осаждения элементарного селена из кислых сульфатных растворов, содержащих se (vi) |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2004126476A RU2004126476A (ru) | 2006-02-10 |
RU2275327C1 true RU2275327C1 (ru) | 2006-04-27 |
Family
ID=36049743
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2004126476/15A RU2275327C1 (ru) | 2004-08-31 | 2004-08-31 | Способ осаждения элементарного селена из кислых сульфатных растворов, содержащих se (vi) |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2275327C1 (ru) |
-
2004
- 2004-08-31 RU RU2004126476/15A patent/RU2275327C1/ru not_active IP Right Cessation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2004126476A (ru) | 2006-02-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3879126B2 (ja) | 貴金属製錬方法 | |
JP4816897B2 (ja) | 金属マンガンの電解採取方法および高純度金属マンガン | |
RU2233898C2 (ru) | Способ приготовления раствора хлорида магния | |
AU2007216890B2 (en) | Process for treating electrolytically precipitated copper | |
MXPA03005959A (es) | Produccion de oxido de zinc apartir de concentrados de un sulfuro complejo usando un procesamiento de cloruro. | |
EA012466B1 (ru) | Способ извлечения ценных металлов и мышьяка из раствора | |
JP2009102724A (ja) | 銀粉の製造方法 | |
EA023142B1 (ru) | Способ получения слаборастворимого соединения кальция с мышьяком | |
CN111018192A (zh) | 一种使用硫化钠固体沉淀亚铁溶液中重金属离子制取高纯亚铁的方法 | |
JP5512482B2 (ja) | 亜鉛めっき廃液からの亜鉛の分離回収方法 | |
JP2002192168A (ja) | ニッケル、亜鉛含有排水あるいはスラッジからのニッケル、亜鉛の分離回収方法 | |
EA018147B1 (ru) | Способ и устройство для осаждения катионных гидроксидов металлов и извлечения серной кислоты из кислотных растворов | |
CN112624486A (zh) | 含砷污酸废水的氧化处理工艺 | |
JP6233478B2 (ja) | ビスマスの精製方法 | |
WO2018138917A1 (ja) | ビスマスの精製方法 | |
RU2628946C2 (ru) | СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯ ЧИСТОГО ЭЛЕКТРОЛИТА CuSO4 ИЗ МНОГОКОМПОНЕНТНЫХ РАСТВОРОВ И ЕГО РЕГЕНЕРАЦИЯ ПРИ ПОЛУЧЕНИИ КАТОДНОЙ МЕДИ ЭЛЕКТРОЛИЗОМ С НЕРАСТВОРИМЫМ АНОДОМ | |
RU2275327C1 (ru) | Способ осаждения элементарного селена из кислых сульфатных растворов, содержащих se (vi) | |
EP1468122B1 (fr) | Procédé de séparation du zinc et du nickel en présence d'ions chlorures | |
CN112673119A (zh) | 一种改进的锂加工方法 | |
RU2744291C1 (ru) | Способ выделения оксида меди (I) Cu2O из многокомпонентных сульфатных растворов тяжелых цветных металлов | |
JP5187199B2 (ja) | フッ素含有排水からのフッ素分離方法 | |
JPH10218611A (ja) | セレン含有溶液の処理方法 | |
EA007859B1 (ru) | Способ удаления таллия из цинксодержащего раствора | |
JPH1099874A (ja) | 6価セレンの還元方法 | |
JP2005256068A (ja) | カドミウムの回収方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PD4A | Correction of name of patent owner | ||
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20170901 |