RU2294391C1

RU2294391C1 - Способ извлечения рения

Info

Publication number: RU2294391C1
Application number: RU2005116954/02A
Authority: RU
Inventors: Ирина Дмитриевна Трошкина (RU); Ирина Дмитриевна Трошкина; Ольга Николаевна Ушанова (RU); Ольга Николаевна Ушанова; Александр Михайлович Сербин (RU); Александр Михайлович Сербин
Original assignee: Российский химико-технологический университет им. Д.И. Менделеева
Priority date: 2005-06-03
Filing date: 2005-06-03
Publication date: 2007-02-27

Abstract

Изобретение относится к гидрометаллургии редких металлов и может быть использовано для извлечения рения. Способ включает сорбцию рения гранулированным сверхсшитым полистиролом, импрегнированным экстрагентом, и десорбцию рения аммиачным раствором. Сорбции подвергают раствор, содержащий уран, и ведут ее на сверхсшитом полистироле, импрегнированном циклогексиламином, взятом в количестве 1-35 мас.%. Техническим результатом является увеличение коэффициента разделения рения и урана из растворов, содержащих уран, улучшение качества рениевых элюатов и упрощение процесса дальнейшей их переработки. 3 табл.

Description

Изобретение относится к гидрометаллургии и может быть использовано для извлечения рения из растворов, содержащих уран.

Известны способы извлечения рения из урансодержащих растворов с использованием сильноосновных анионитов, на которых сорбируется одновременно уран и рений [Ионообменные материалы для процессов гидрометаллургии, очистки сточных вод и водоподготовки. Справочник. Под ред. акад. Б.Н.Ласкорина. - М.: Стройиздат, 1984. - 201 с.]. Недостатком этих способов извлечения рения является применение в качестве элюентов нитратных или роданистоводородных растворов, что не позволяет получить товарный перренат аммония непосредственно из элюатов.

Известен способ селективного извлечения рения из растворов, содержащих уран, активными углями, имеющими в своем составе гетероатомы азота в количестве 0,7-2 мас.% [А.с. SU 1266045 А1. М.Ф.Шереметьев, В.А.Голдобина, Р.А.Пензин, Е.П.Киселева, Л.И.Сахарова. Способ выделения рения из сернокислых растворов]. Недостатком способа является низкая механическая прочность активных углей, невысокие коэффициенты разделения рения и урана на стадии сорбции, отличающейся замедленной кинетикой, сложность проведения десорбции рения.

Наиболее близким к предлагаемому способу по технической сущности является способ извлечения рения, включающий сорбцию рения на гранулированном полимере - сверхсшитом полистироле, импрегнированном триалкиламином общей формулы R₃N, где R - алкильные радикалы (C₈-С₁₀), десорбцию рения аммиачным раствором с получением концентрированных элюатов [Пат. 2227170 Россия, МПК⁷ С 22 В 61/00. Способ извлечения рения / ГУП ВНИИ хим. технологии. Опубл. 20.04.2004].

Недостатком этого способа является низкий коэффициент разделения рения и урана при проведении сорбции рения на гранулах сверхсшитого полистирола, импрегнированного триалкиламином (ЭП-ТАА) из растворов, содержащих уран.

Задачей изобретения является повышение селективности сорбента при извлечении рения из растворов, содержащих уран.

Поставленная задача достигается использованием в качестве сорбента для извлечения рения из растворов, содержащих уран гранул, сверхсшитого полистирола, импрегнированного циклогексиламином.

Отличие предлагаемого способа от прототипа заключается том, что сорбцию рения ведут из растворов, содержащих уран, и для повышения селективности сорбента в его качестве используют гранулы сверсшитого полистирола, импрегнированного циклогексиламином в количестве 1-35 мас.%.

Техническим результатом изобретения является то, что коэффициенты разделения рения и урана при проведении сорбции рения из растворов, содержащих уран, на гранулах сверхсшитого полистирола, импрегнированного циклогексиламином (ЭП-ЦГА), увеличиваются, улучшается качество рениевых элюатов и упрощается процесс дальнейшей их переработки.

Пример 1.

Сорбцию рения проводили в статических условиях из сернокислых растворов (рН 2), содержащих 100 мг/дм³ рения и 100 мг/дм³ урана. Навески экстрагирующих полимеров ЭП-ТАА и ЭП-ЦГА (0,1 г) контактировали при перемешивании с 50 см³ вышеуказанного раствора. Содержание рения в растворе после сорбции определяли фотоколориметрическим, а содержание урана - ванадатным методом.

Полученные результаты, представленные в табл. 1, показывают, что коэффициент разделения рения и урана при сорбции рения из растворов, содержащих уран ЭП-ЦГА, в 7,0 раз выше, чем ЭП-ТАА.

Таблица 1
Экстрагирующий полимер	Сорбционная емкость, мг/г		Коэффициент разделения, К_р
Экстрагирующий полимер	Рений	Уран	Коэффициент разделения, К_р
ЭП-ТАА	37,0	1,3	28,5
ЭП-ЦГА	20,0	0,1	200

Содержание экстрагентов в ЭП-ЦГА и ЭП-ТАА составляет 30-35%.

Регенерацию рения из насыщенного ЭП-ЦГА осуществляли раствором, содержащим 8% аммиака, в одну стадию при соотношении фаз Т:Ж=1:50 (мг/см³). Перед этим экстрагирующий полимер отфильтровывали, промывали небольшим количеством дистиллированной воды. Концентрация рения в элюате составила 348,0 мг/дм³.

Степень десорбции составила 87%.

Пример 2.

Сорбцию рения проводили в условиях примера 1 с тем отличием, что раствор содержал 10 мг/л рения и 10 мг/г урана.

Полученные результаты, представленные в табл. 1, показывают, что коэффициент разделения рения и урана при сорбции рения из растворов, содержащих уран ЭП-ЦГА, в 3,5 раз выше, чем ЭП-ТАА.

Таблица 2
Экстрагирующий полимер	Сорбционная емкость, мг/г		Коэффициент разделения, К_р
Экстрагирующий полимер	Рений	Уран	Коэффициент разделения, К_р
ЭП-ТАА	4,8	0,9	5,3
ЭП-ЦГА	3,7	0,2	18,5

Регенерацию рения из насыщенного ЭП-ЦГА осуществляли раствором, содержащим 8% аммиака, в одну стадию при соотношении фаз Т:Ж=1:50 (мг/см³). Перед этим экстрагирующий полимер отфильтровывали, промывали небольшим количеством дистиллированной воды. Концентрация рения в элюате составила 62,0 мг/дм³.

Степень десорбции составила 85%.

Пример 3.

Сорбцию рения проводили в статических условиях из сернокислых растворов (рН 2), содержащих 100 мг/дм³ рения. Навеску экстрагирующего полимера ЭП-ЦГА (0,1 г) с содержанием органической фазы 10% контактировали при перемешивании с 50 см³ вышеуказанного раствора. Содержание рения в растворе после сорбции определяли фотоколориметрическим методом.

Полученные результаты, представленные в табл.3, показывают, что коэффициент распределения рения ЭП-ЦГА при сорбции его из сернокислых растворов составил 362 см³/г.

Таблица 3
Экстрагирующий полимер	Сорбционная емкость, мг/г	Коэффициент распределения, см³/г
ЭП-ЦГА	12,0	158

Регенерацию рения из насыщенного ЭП-ЦГА осуществляли раствором, содержащим 8% аммиака, в одну стадию при соотношении фаз Т:Ж=1:50 (мг/см³). Перед этим экстрагирующий полимер отфильтровывали, промывали небольшим количеством дистиллированной воды. Концентрация рения в элюате составила 210,0 мг/дм³. Степень десорбции составила 88%.

Пример 4.

Регенерацию рения из насыщенного в условиях примера 1 ЭП-ЦГА осуществляли раствором, содержащим 8% аммиака, в одну стадию при соотношении фаз Т:Ж=1:100 (мг/см³). Перед этим экстрагирующий полимер отфильтровывали, промывали небольшим количеством дистиллированной воды. Степень десорбции составила 96%. Концентрация рения в элюате составила 192,0 мг/дм³.

Предлагаемый способ позволяет в 3,5-7 раз повысить селективность извлечения рения из растворов, содержащих уран, и проводить десорбцию рения аммиачным раствором с получением концентрированных по рению растворов.

Claims

Способ извлечения рения из растворов, включающий сорбцию рения гранулированным сверхсшитым полистиролом, импрегнированным экстрагентом, десорбцию рения аммиачным раствором, отличающийся тем, что сорбции подвергают раствор, содержащий уран, и ведут ее на сверхсшитом полистироле, импрегнированном циклогексиламином в количестве 1-35 мас.%.