RU2359050C1 - Method of selective extraction of indium from sulfuric solutions - Google Patents
Method of selective extraction of indium from sulfuric solutions Download PDFInfo
- Publication number
- RU2359050C1 RU2359050C1 RU2008125191/02A RU2008125191A RU2359050C1 RU 2359050 C1 RU2359050 C1 RU 2359050C1 RU 2008125191/02 A RU2008125191/02 A RU 2008125191/02A RU 2008125191 A RU2008125191 A RU 2008125191A RU 2359050 C1 RU2359050 C1 RU 2359050C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- extraction
- indium
- d2egfk
- mixture
- solutions
- Prior art date
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
Landscapes
- Extraction Or Liquid Replacement (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области технологии редких и рассеянных элементов и может быть использовано для экстракционного извлечения и концентрирования индия из слабокислых сульфатных растворов сложного состава. Подобные растворы могут быть получены при гидрометаллургической переработке полупродуктов и концентратов свинцово-цинкового производства. В настоящее время для извлечения индия из технологического цинкового производства используется экстракционный способ, позволяющий провести концентрирование индия и очистку его от многих примесей. При этом используются как индивидуальные экстрагенты, так и их смеси.The invention relates to the field of technology of rare and trace elements and can be used for extraction extraction and concentration of indium from weakly acid sulfate solutions of complex composition. Such solutions can be obtained by hydrometallurgical processing of intermediates and concentrates of lead-zinc production. At present, an extraction method is used to extract indium from technological zinc production, which allows concentration of indium and its purification from many impurities. In this case, both individual extractants and their mixtures are used.
Известен способ извлечения индия из слабокислых сульфатных растворов цинкового производства экстракцией раствором ди-2-этилгексилфосфорной кислоты (Д2ЭГФК) в керосине (Казанбаев Л.А., Козлов П.А., Кубасов В.Л., Травкин В.Ф. Индий. Технология получения. М.: Руды и металлы, 2004 г., С.179). A known method of extracting indium from weakly acidic sulfate solutions of zinc production by extraction with a solution of di-2-ethylhexylphosphoric acid (D2EGFK) in kerosene (Kazanbaev LA, Kozlov PA, Kubasov VL, Travkin VF Indium. Technology receipt. M: Ores and metals, 2004, S. 179).
Недостатком данного способа является использование для реэкстракции индия из органической фазы растворов соляной кислоты, что приводит к загрязнению технологических растворов хлорид-ионом и необходимости последующей очистки от него.The disadvantage of this method is the use for hydroextraction of indium from the organic phase of solutions of hydrochloric acid, which leads to contamination of technological solutions with chloride ion and the need for subsequent purification from it.
Известен способ извлечения индия из сульфатных растворов экстрагентом, содержащим смесь Д2ЭГФК и соли четвертичного аммониевого основания - метилтриалкиламмония в керосине (Авторское свидетельство СССР №261300, кл. С22В 58/00, 1985). There is a method of extracting indium from sulfate solutions with an extractant containing a mixture of D2EHPA and a quaternary ammonium salt of methyltrialkylammonium in kerosene (USSR Author's Certificate No. 261300, class C22B 58/00, 1985).
Недостатком этого способа экстракции индия является низкая селективность процесса по некоторым примесям, например сурьме и мышьяку, и необходимость использования для реэкстракции индия из органической фазы смеси серной и фосфорной кислот высокой концентрации.The disadvantage of this method of extraction of indium is the low selectivity of the process for certain impurities, for example antimony and arsenic, and the need to use a mixture of sulfuric and phosphoric acids of high concentration for indium extraction from the organic phase.
Известен способ извлечения индия из слабокислых сульфатных растворов экстрагентом, содержащим диалкилфосфиновую кислоту в керосине (Патент РФ №218141, кл. С22В 58/00, 3/38, 2001).A known method of extracting indium from weakly acidic sulfate solutions with an extractant containing dialkylphosphinic acid in kerosene (RF Patent No. 218141, CL C22B 58/00, 3/38, 2001).
Наиболее близким к предлагаемому способу по технической сущности и достигаемому результату является способ извлечения индия из кислых растворов с использованием в качестве экстрагента смеси Д2ЭГФК и изододецилфосфетановой кислоты (ИДДФК) в органическом разбавителе (Патент РФ №2238994, кл. С22В 58/00, 3/38, 2003). Closest to the proposed method in terms of technical nature and the achieved result is a method of extracting indium from acidic solutions using a mixture of D2EHPA and isododecylphosphetanoic acid (IDDFK) in an organic diluent as an extractant (RF Patent No. 2238994, CL C22B 58/00, 3/38 , 2003).
Недостатком указанного способа является относительно низкое извлечение индия из растворов, содержащих более 15 г/л серной кислоты, и невысокая селективность по некоторым металлам-примесям, присутствующим в исходном водном растворе.The disadvantage of this method is the relatively low extraction of indium from solutions containing more than 15 g / l of sulfuric acid, and low selectivity for some impurity metals present in the initial aqueous solution.
Технической задачей изобретения является повышение степени извлечения в органическую фазу, интервала кислотности эффективной экстракции, а также селективности процесса экстракции индия.An object of the invention is to increase the degree of extraction into the organic phase, the acidity range of effective extraction, as well as the selectivity of the indium extraction process.
Технический результат достигается тем, что в предлагаемом способе извлечения индия из сульфатных цинксодержащих растворов, включающем экстракцию индия экстрагентом, содержащим в качестве основных компонентов смесь фосфорорганических кислот и разбавитель, экстракцию ведут смесью ди-2-этилгексилфосфорной и диоктилфенил-фосфорной (ДИОФФК) кислот органическом разбавителе при соотношении компонентов (об.%): Д2ЭГФК 10÷30, ДИОФФК 5÷10, остальное - органический растворитель; реэкстракцию индия ведут растворами, содержащими 250-450 г/л серной кислоты.The technical result is achieved by the fact that in the proposed method for the extraction of indium from sulfate zinc-containing solutions, including the extraction of indium with an extractant containing, as main components, a mixture of organophosphorus acids and a diluent, extraction is carried out with a mixture of di-2-ethylhexylphosphoric and dioctylphenyl-phosphoric (DIOFPC) organic when the ratio of components (vol.%): D2EGFK 10 ÷ 30, DIOFFK 5 ÷ 10, the rest is an organic solvent; re-extraction of indium is carried out with solutions containing 250-450 g / l of sulfuric acid.
Предлагаемый способ позволяет повысить степень извлечения индия из водной фазы при концентрации серной кислоты более 15 г/л, а также селективность его экстракции по примесям из растворов сложного химического состава.The proposed method allows to increase the degree of extraction of indium from the aqueous phase at a sulfuric acid concentration of more than 15 g / l, as well as the selectivity of its extraction by impurities from solutions of complex chemical composition.
Сущность предложенного способа видна из следующих примеров.The essence of the proposed method is visible from the following examples.
Пример 1. Экстракцию индия проводят из сульфатных цинксодержащих растворов с переменным содержанием серной кислоты. В качестве экстрагентов использовали Д2ЭГФК, ДИОФФК, а также смеси Д2ЭГФК с ИДДФК (прототип) и Д2ЭГФК с ДИОФФК (предлагаемый способ). Разбавитель - керосин. Состав исходной водной фазы, г/л: индий 0,85-0,97; цинк 83-89; серная кислота 3-45. Соотношение объемов органической и водной фаз О:В=1:1, температура 20,5-21,2°С.Example 1. The extraction of indium is carried out from zinc sulfate solutions with variable sulfuric acid content. As extractants used D2EGFK, DIOFK, as well as a mixture of D2EGFK with IDDFK (prototype) and D2EGFK with DIOFFK (the proposed method). The diluent is kerosene. The composition of the initial aqueous phase, g / l: indium 0.85-0.97; zinc 83-89; sulfuric acid 3-45. The ratio of the volumes of organic and aqueous phases O: B = 1: 1, temperature 20.5-21.2 ° C.
В таблице 1 приведены экспериментальные данные по влиянию кислотности водной фазы на извлечение индия в органическую фазу.Table 1 shows the experimental data on the effect of the acidity of the aqueous phase on the extraction of indium in the organic phase.
Влияние кислотности водной фазы на извлечение индияTable 1
The effect of the acidity of the aqueous phase on indium recovery
Из приведенных данных видно, что использование в качестве экстрагента предлагаемой смеси Д2ЭГФК с ДИОФФК обеспечивает 3÷30% увеличение степени извлечения индия по сравнению со смесью Д2ЭГФК с ИДДФК (прототипом) во всем изученном интервале кислотности. В результате интервал кислотности, в котором происходит эффективная экстракция индия (>90%), по верхней границе расширяется в 2,7 раза и достигает 40 г/л серной кислоты (вместо 15 г/л по прототипу).It can be seen from the above data that the use of the proposed mixture of D2EGFK with DIOPCF as an extractant provides a 3–30% increase in the degree of extraction of indium compared to a mixture of D2EGFK with IDDFK (prototype) in the entire studied acidity range. As a result, the range of acidity in which efficient extraction of indium (> 90%) takes place extends 2.7 times along the upper boundary and reaches 40 g / l of sulfuric acid (instead of 15 g / l of the prototype).
Пример 2. Экстракцию ведут из водного раствора, содержащего, г/л: индия 0,91; цинка 89,7; серной кислоты 26,9. Экстрагент - смеси Д2ЭГФК с ИДДФК (прототип) и ДИОФФК (предлагаемый способ) в керосине с переменным соотношением между ее активными составляющими. Соотношение объемов органической и водной фаз О:В=1:3, температура 20,9°С, время перемешивания 10 мин. В таблице 2 приведены экспериментальные данные по влиянию состава (концентрации компонентов) экстрагента на извлечение индия в органическую фазу.Example 2. Extraction is carried out from an aqueous solution containing, g / l: indium 0.91; zinc 89.7; sulfuric acid 26.9. The extractant is a mixture of D2EGFK with IDDFK (prototype) and DIOFF (proposed method) in kerosene with a variable ratio between its active components. The ratio of volumes of organic and aqueous phases O: B = 1: 3, temperature 20.9 ° C, mixing time 10 minutes Table 2 shows the experimental data on the effect of the composition (concentration of components) of the extractant on the extraction of indium in the organic phase.
Влияние состава экстрагента на извлечение индияtable 2
The effect of extractant composition on indium recovery
Из приведенных данных видно, что эффективная экстракция (>90%) в предлагаемом способе достигается при следующем составе органической фазы (об.%): Д2ЭГФК 10÷30; ДОФФК 5÷10; керосин остальное.From the above data it is seen that effective extraction (> 90%) in the proposed method is achieved with the following composition of the organic phase (vol.%): D2EGFK 10 ÷ 30; DOPFK 5 ÷ 10; kerosene rest.
Пример 3. Демонстрируется полнота реэкстракции индия, достигаемая при использовании растворов серной кислоты различной концентрации. Реэкстракцию проводят из органической фазы, содержащей 1,95-2,08 г/л индия, при соотношении контактируемых объемов фаз О:В=10:1, температуре 21,2±1,0°С. Экспериментальные данные приведены в таблице 3.Example 3. The completeness of indium reextraction, achieved using solutions of sulfuric acid of various concentrations, is demonstrated. Reextraction is carried out from an organic phase containing 1.95-2.08 g / l of indium, with a ratio of contacted volumes of phases O: B = 10: 1, temperature 21.2 ± 1.0 ° C. The experimental data are shown in table 3.
Зависимость степени реэкстракции от концентрации серной кислоты в реэкстрагентеTable 3
Dependence of the degree of stripping on the concentration of sulfuric acid in the stripping agent
Из приведенных данных следует, что эффективная реэкстракция (≥80%) индия из органической фазы за одну ступень из смеси Д2ЭГФК с ДИОФФК в керосине может быть проведена водными растворами серной кислоты, содержащими 250-450 г/л. Из смеси Д2ЭГФК с ИДДФК (прототип) в керосине реэкстракция индия протекает на 2-4% хуже и медленнее.From the above data it follows that effective reextraction (≥80%) of indium from the organic phase in one step from a mixture of D2EHPA with DIOPPA in kerosene can be carried out with aqueous sulfuric acid solutions containing 250-450 g / l. From a mixture of D2EGFK with IDDFK (prototype) in kerosene, indium reextraction is 2-4% worse and slower.
Пример 4. Показывается селективность предлагаемого способа. Экстракцию проводят из водного раствора состава, г/л: In 0,81; Zn 90,2; Cd 0,94; Cu 1,21; As 1,08; Sb 0,08; Fe (III) 0,17; Fe (II) 5,1; H2SO4 19,8. Экстрагент - смесь 20% Д2ЭГФК и 10% ИДДФК (прототип), смесь 20% Д2ЭГФК и 10% ДИОФФК (предлагаемый способ) в керосине. Соотношение контактируемых фаз О:В=1:1, температура 20,8°С, время перемешивания 10 мин. Экспериментальные данные по коэффициентам распределения примесных элементов приведены в таблице 4.Example 4. Shows the selectivity of the proposed method. The extraction is carried out from an aqueous solution of the composition, g / l: In 0.81; Zn 90.2; Cd 0.94; Cu 1.21; As 1.08; Sb 0.08; Fe (III) 0.17; Fe (II) 5.1; H 2 SO 4 19.8. The extractant is a mixture of 20% D2EGFK and 10% IDDFK (prototype), a mixture of 20% D2EGFK and 10% DIOFFK (the proposed method) in kerosene. The ratio of the contacted phases is O: B = 1: 1, the temperature is 20.8 ° C, and the mixing time is 10 minutes. The experimental data on the distribution coefficients of impurity elements are given in table 4.
Селективность экстракции In в присутствии примесейTable 4
Selectivity of In extraction in the presence of impurities
Dпрот/Dпред
Impurity reduction
D prot / D pre
Из приведенных данных следует, что предлагаемый способ по сравнению с прототипом обеспечивает в 1,5-2 раза меньшее извлечение примесных элементов. Это позволяет получать органические растворы (экстракты) индия, более чистые по содержанию указанных элементов, что в дальнейшем позволяет значительно сократить число операций по очистке от них.From the above data it follows that the proposed method in comparison with the prototype provides 1.5-2 times less extraction of impurity elements. This allows you to get organic solutions (extracts) of indium, purer in the content of these elements, which in the future can significantly reduce the number of operations for cleaning them.
Пример 5. Экстракцию ведут из сульфатного раствора, содержащего, г/л: индий 0,54; цинк 91,2; серная кислота 35,8. Экстракцию проводят в режиме противотока при температуре 21,3°С и времени перемешивания 10 мин на каждой стадии процесса. В качестве экстрагента использовали смеси Д2ЭГФК с ДИОФФК, а также Д2ЭГФК с ИДДФК (прототип). В таблице 5 приведены режимы экстракции и реэкстракции индия и основные показатели процесса.Example 5. Extraction is carried out from a sulfate solution containing, g / l: indium 0.54; zinc 91.2; sulfuric acid 35.8. The extraction is carried out in countercurrent mode at a temperature of 21.3 ° C and a stirring time of 10 minutes at each stage of the process. As the extractant used a mixture of D2EGFK with DIOFFK, as well as D2EGFK with IDDFK (prototype). Table 5 shows the modes of extraction and re-extraction of indium and the main indicators of the process.
Основные показатели противоточного процесса экстракции индия из сернокислых растворовTable 5
The main indicators of the countercurrent process of extraction of indium from sulfate solutions
Рассмотрение полученных данных указывает на то, что извлечение индия по заявленному способу выше (99,5%), чем по ранее известному способу-прототипу (99,6). Кроме того, использование предлагаемого способа позволяет расширить интервал концентраций серной кислоты до 40 г/л в водном растворе, в котором происходит эффективная экстракция (>90%), в прототипе такое извлечение достигается, только если концентрация серной кислоты не превышает 15-16 г/л. Наконец, он позволяет повысить селективность экстракции индия в 1,5-2 раза и получить реэкстракты, не содержащие хлорид-ионы и другие ионы-примеси. Из подобных реэкстрактов получается индий высокого качества без дополнительной очистки.A review of the data indicates that the extraction of indium by the claimed method is higher (99.5%) than by the previously known prototype method (99.6). In addition, the use of the proposed method allows to expand the range of concentrations of sulfuric acid to 40 g / l in an aqueous solution in which effective extraction (> 90%) occurs, in the prototype such extraction is achieved only if the concentration of sulfuric acid does not exceed 15-16 g / l Finally, it allows one to increase the selectivity of indium extraction by a factor of 1.5–2 and obtain reextracts that do not contain chloride ions and other impurity ions. High quality indium is obtained from such reextracts without additional purification.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2008125191/02A RU2359050C1 (en) | 2008-06-23 | 2008-06-23 | Method of selective extraction of indium from sulfuric solutions |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2008125191/02A RU2359050C1 (en) | 2008-06-23 | 2008-06-23 | Method of selective extraction of indium from sulfuric solutions |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2359050C1 true RU2359050C1 (en) | 2009-06-20 |
Family
ID=41025910
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2008125191/02A RU2359050C1 (en) | 2008-06-23 | 2008-06-23 | Method of selective extraction of indium from sulfuric solutions |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2359050C1 (en) |
-
2008
- 2008-06-23 RU RU2008125191/02A patent/RU2359050C1/en not_active IP Right Cessation
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE60022442T2 (en) | METHOD FOR THE DIRECT GENERATION OF MIXED OXIDES OF RARE EARTH GROUTS THROUGH SELECTIVE EXTRACTION | |
US5135652A (en) | Method for the solvent extraction of zinc | |
Ayanda et al. | Application of Cyanex® extractant in Cobalt/Nickel separation process by solvent extraction | |
Hirato et al. | Improvement of the stripping characteristics of Fe (III) utilizing a mixture of di (2-ethylhexyl) phosphoric acid and tri-n-butyl phosphate | |
US3399055A (en) | Separation of cobalt by liquid extraction from acid solutions | |
CN104451145A (en) | Method for removing iron from mixed chloride solution through extraction | |
DE69910073T2 (en) | OXIM AND HYDROXY-ESTER COMPOSITION FOR THE LIQUID LIQUID EXTRACTION OF METALS | |
Souza et al. | Competing solvent extraction of calcium and/or nickel with Cyanex 272 and/or D2EHPA | |
EP0036401A1 (en) | A reagent and a method for the extraction of copper from an ammoniacal copper solution | |
US20160369417A1 (en) | Method for recovery of copper and zinc | |
US7192563B2 (en) | Process for recovery of high purity uranium from fertilizer grade weak phosphoric acid | |
CA1187706A (en) | Process for separating germanium from an aqueous solution | |
CN109852796A (en) | A kind of method of nickel sulfate solution nickel and sodium extraction and separation | |
DE60010719T2 (en) | Composition and process for the solvent extraction of metals using aldoxime or ketoxime containing extractants | |
RU2359050C1 (en) | Method of selective extraction of indium from sulfuric solutions | |
EP2895633B1 (en) | Solvent extraction process | |
US4194905A (en) | Solvent-extraction process for recovery and separation of metal values | |
US2937925A (en) | Solvent extraction process for uranium from chloride solutions | |
JPH0448733B2 (en) | ||
RU2713766C1 (en) | Method of separating yttrium and ytterbium from titanium impurities | |
RU2700532C1 (en) | Method of extracting copper (ii) ions from copper-ammonium aqueous solutions | |
RU2697128C1 (en) | Method of separating rare-earth metals of yttrium and ytterbium from iron (3+) impurities | |
JP2002536550A (en) | Direct production process route for mixed rare earth metal oxides by selective extraction | |
DE2320880A1 (en) | PROCESS FOR SEPARATION OF NICKEL, COBALT AND MANGANIONS FROM AQUATIC SOLUTIONS | |
RU2359048C1 (en) | Method of nickel and cobalt collective extraction from sulphate solutions, containing calcium, magnesium and manganese |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20140624 |