RU2393244C1 - METHOD OF EXTRACTING LEAD IONS Pb2+ FROM ACIDIC SOLUTIONS - Google Patents
METHOD OF EXTRACTING LEAD IONS Pb2+ FROM ACIDIC SOLUTIONS Download PDFInfo
- Publication number
- RU2393244C1 RU2393244C1 RU2008148641/02A RU2008148641A RU2393244C1 RU 2393244 C1 RU2393244 C1 RU 2393244C1 RU 2008148641/02 A RU2008148641/02 A RU 2008148641/02A RU 2008148641 A RU2008148641 A RU 2008148641A RU 2393244 C1 RU2393244 C1 RU 2393244C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- sorption
- lead ions
- ions
- solutions
- hcl
- Prior art date
Links
Images
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
- Treatment Of Water By Ion Exchange (AREA)
Abstract
Description
Способ извлечения ионов свинца Рb2+ из кислых растворов относится к области извлечения веществ с использованием сорбентов и может быть использован в цветной и черной металлургии, а также для очистки промышленных и бытовых стоков.The method of extraction of lead ions Pb 2+ from acidic solutions relates to the field of extraction of substances using sorbents and can be used in non-ferrous and ferrous metallurgy, as well as for the treatment of industrial and domestic wastes.
Известно применение катионитов и анионитов в гидрометаллургии для очистки растворов соответственно от катионов и анионов металлов [Г.М.Вольдман, А.Н.Зеликман. Теория гидрометаллургических процессов. М.: Металлургия. 1993. С.263-267].It is known the use of cation exchangers and anion exchangers in hydrometallurgy for cleaning solutions of cations and metal anions, respectively [G.M. Voldman, A.N. Zelikman. Theory of hydrometallurgical processes. M .: Metallurgy. 1993. S.263-267].
Однако применение анионитов для извлечения катионов металлов недостаточно исследовано и представляет интерес для нахождения дополнительных возможностей селективного извлечения ионов металлов из растворов сложного состава.However, the use of anion exchangers for the extraction of metal cations is not sufficiently studied and is of interest for finding additional possibilities for the selective extraction of metal ions from solutions of complex composition.
Наиболее близким техническим решением является способ извлечения ионов свинца Pb2+ из кислых хлоридных растворов [Р.Рипан, И.Четяну. Неорганическая химия. М.: «Мир», 1972. Ч.1, с.431], включающий сорбцию ионов свинца Pb2+ контактированием раствора с анионитом.The closest technical solution is a method for the extraction of lead ions of Pb 2+ from acidic chloride solutions [R. Ripan, I. Chetyanu. Inorganic chemistry. M .: Mir, 1972.
Недостатком способа является то, что не указаны конкретные условия сорбции, а также возможности использования других анионитов для сорбции ионов свинца.The disadvantage of this method is that specific conditions of sorption are not indicated, as well as the possibility of using other anion exchangers for sorption of lead ions.
Задачей, на решение которой направлено заявленное изобретение, является нахождение оптимальных условий для сорбции ионов свинца на анионитах.The problem to which the claimed invention is directed is to find optimal conditions for the sorption of lead ions on anion exchangers.
Техническим результатом, который может быть достигнут при осуществлении изобретения, является эффективная сорбция ионов свинца на анионитах.The technical result that can be achieved by carrying out the invention is the effective sorption of lead ions on anion exchangers.
Этот технический результат достигается тем, что извлечение ионов свинца Pb2+ из кислых растворов включает сорбцию ионов свинца Pb2+ контактированием раствора с анионитом, сорбцию ионов Pb2+ ведут при 70-80°С из растворов, содержащих 80-120 г/л соляной кислоты и хлориды аммония, щелочных и щелочноземельных металлов, на анионите маркиThis technical result is achieved in that the extraction of lead ions of Pb 2+ from acidic solutions includes sorption of lead ions of Pb 2+ by contacting the solution with anion exchange resin, sorption of Pb 2+ ions is carried out at 70-80 ° C from solutions containing 80-120 g / l hydrochloric acid and ammonium chlorides, alkali and alkaline earth metals, on brand anion exchange resin
АМП, содержащем обменные группыAMP containing exchange groups
или на анионите марки АМ-2б, содержащем обменные группыor on anion exchange resin AM-2b containing exchange groups
предварительно обработанных дистиллированной водой.pretreated with distilled water.
Сущность способа заключается в том, что ионы Pb2+ в кислых хлоридно-сульфатных растворах образуют устойчивые анионные комплексы типа [PbCl3]-, [PbCl4]2-, [PbCl6]4- и др., которые могут быть извлечены из раствора на анионитах.The essence of the method lies in the fact that ions of Pb 2+ in acid chloride-sulfate solutions form stable anionic complexes of the type [PbCl 3 ] - , [PbCl 4 ] 2- , [PbCl 6 ] 4- and others, which can be extracted from solution on anion exchangers.
Известно, что хлоридная гидрометаллургия находит применение в процессах выщелачивания полиметаллических концентратов. Использование соляной кислоты вследствие повышенной ее способности к комплексообразованию интересно в схемах, включающих сорбционно-экстракционную технологию разделения металлов.It is known that chloride hydrometallurgy is used in the leaching of polymetallic concentrates. The use of hydrochloric acid due to its increased ability to complexation is interesting in schemes involving sorption-extraction technology for the separation of metals.
Примеры конкретного выполнения способаExamples of specific performance of the method
Рассмотрены возможности использования анионитов для извлечения хлоридных анионных комплексов свинца из солянокислых растворов. Для приготовления исходных растворов различных концентраций ионов свинца использовали соли Pb(NO3)2 и PbSO4.The possibilities of using anion exchangers for the extraction of chloride anionic lead complexes from hydrochloric acid solutions are considered. For the preparation of initial solutions of various concentrations of lead ions, salts of Pb (NO 3 ) 2 and PbSO 4 were used .
В качестве сорбентов использовали аниониты марок АМП и АМ-2б.Anion exchangers of the AMP and AM-2b grades were used as sorbents.
Пористый анионит АМ-2б смешанной основности со сферическими гранулами получен аминированием ХМС стирола и ДВБ смесью диметил- и триметиламинов. Крупность гранул 0,63-1,60 мм; удельный объем набухшей смолы 2,7-3,2 см3/г; удельная поверхность 50-100 м2/г; общий объем пор 0,80-0,87 см3/т; механическая прочность 98-99%; ПОЕ 3,3-3,7 мг-экв/г. Обменные группы:Mixed basic porous anion exchange resin AM-2b with spherical granules was obtained by amination of HMS styrene and DVB with a mixture of dimethyl and trimethylamines. Granule size 0.63-1.60 mm; specific volume of swollen resin 2.7-3.2 cm 3 / g; specific surface area 50-100 m 2 / g; total pore volume 0.80-0.87 cm 3 / t; mechanical strength 98-99%; POE 3.3-3.7 mEq / g. Exchange groups:
Гелевый высокоосновный анионит АМП со сферическими гранулами получен аминированием ХМС стирола и 3,5-4,0% ДВБ пиридином. Крупность гранул 0,63-1,60 мм; удельный объем набухшей смолы 2,7-2,9 см3/г; механическая прочность 98-99%; ПОЕ 3,3-3,7 мг-экв/г. Обменные группы:Gel highly basic AMP anion exchange resin with spherical granules was obtained by amination of CMS styrene and 3.5-4.0% DVB pyridine. Granule size 0.63-1.60 mm; the specific volume of the swollen resin 2.7-2.9 cm 3 / g; mechanical strength 98-99%; POE 3.3-3.7 mEq / g. Exchange groups:
Сорбцию ионов свинца осуществляли при 70-80°С из насыщенных хлоридами аммония NH4Cl, щелочными (NaCl, KCl) и щелочноземельными (CaCl2, MgCl2) металлами растворов, подкисленных до 40-120 г/дм3 HCl. Объем раствора 50-100 см3, масса сухого сорбента 1 г.Sorption of lead ions was carried out at 70-80 ° C from saturated with ammonium chloride NH 4 Cl, alkaline (NaCl, KCl) and alkaline earth (CaCl 2 , MgCl 2 ) metals of solutions acidified to 40-120 g / dm 3 HCl. The volume of the solution is 50-100 cm 3 , the dry sorbent mass is 1 g.
В табл.1-3 и на фигуре даны результаты сорбции, где указаны используемая соль металла, марка анионита, способ предварительной обработки сорбента, концентрация иона металла исходная и после наступления сорбционного равновесия, г/дм3, время сорбции, СОЕ, мг/г - обменная емкость в равновесном состоянии.Tables 1-3 and the figure show the results of sorption, which indicate the metal salt used, the brand of anion exchange resin, the method of pre-treatment of the sorbent, the concentration of the metal ion initial and after the onset of sorption equilibrium, g / dm 3 , sorption time, SOE, mg / g - exchange capacity in equilibrium.
Пример 1 (табл.1)Example 1 (table 1)
В табл.1 даны результаты сорбции ионов свинца в зависимости от концентрации макрокомпонентов NaCl и HCl, предварительно сорбент марки АМП обрабатывали в течение суток дистиллированной водой. Для приготовления исходных растворов различных концентраций ионов свинца использовали соль Pb(NO3)2. Объем раствора 100 см3, масса сухого сорбента 1 г.Table 1 shows the results of the sorption of lead ions depending on the concentration of macro-components NaCl and HCl; preliminary, the AMP brand sorbent was treated with distilled water for 24 hours. To prepare the initial solutions of various concentrations of lead ions, the Pb (NO 3 ) 2 salt was used. The volume of the solution is 100 cm 3 , the dry sorbent mass is 1 g.
Из данных табл.1 следует, что результаты сорбции зависят от исходной концентрации ионов Pb2+, а также концентрации макрокомпонентов NaCl и HCl в растворе. Время достижения равновесия - 30 мин.From the data in Table 1, it follows that the sorption results depend on the initial concentration of Pb 2+ ions , as well as the concentration of macro components NaCl and HCl in solution. The time to reach equilibrium is 30 minutes.
Пример 2 (табл.2, фиг.1, 2)Example 2 (table 2, figure 1, 2)
В табл.2 даны результаты сорбции ионов свинца при использовании сорбентов марок АМП и АМ-2б. Сорбцию осуществляли из солянокислых растворов, содержащих хлориды щелочных металлов и аммония. Предварительно сорбенты в течение суток выдерживали в дистиллированной воде.Table 2 shows the results of sorption of lead ions when using sorbents of the AMP and AM-2b grades. Sorption was carried out from hydrochloric acid solutions containing alkali metal and ammonium chlorides. Sorbents were preliminarily kept for one day in distilled water.
На фиг.1, 2 даны изотермы сорбции в виде зависимостей СОЕ, мг/г, от равновесной концентрации сорбируемых ионов, полученных в условиях опытов табл.2.Figure 1, 2 shows the sorption isotherms in the form of the dependences of SOE, mg / g, on the equilibrium concentration of adsorbed ions obtained under the conditions of the experiments of Table 2.
Фиг.1: кривая 1 соответствует опытам 1-5, кривая 2 - опытам 6-9.Figure 1:
Фиг.2: кривая 1 соответствует опытам 10-13, кривая 2 - опытам 14-16, кривая 3 - опытам 17-19.Figure 2:
Из данных табл.2 и фиг.1, 2 следует, что получены высокие показатели сорбции ионов свинца на анионитах марок АМП и АМ-2б из солянокислых растворов щелочных металлов и аммония. Максимальные показатели сорбции получены в следующих условиях: сорбция из кислых растворов ионов свинца с исходной концентрацией 14,06-19,17 г/дм3 Pb2+ концентрацией макрокомпонентов, г/дм3: 150 NaCl и 120 HCl, при водной обработке сорбента, времени сорбции 30 мин, СОЕ=180-230 мг/г.From the data of table 2 and figure 1, 2 it follows that high rates of sorption of lead ions on anion exchangers of the AMP and AM-2b grades from hydrochloric acid solutions of alkali metals and ammonium were obtained. The maximum sorption indicators were obtained under the following conditions: sorption from lead acid solutions with an initial concentration of 14.06-19.17 g / dm 3 Pb 2+ macroconcentration concentration, g / dm 3 : 150 NaCl and 120 HCl, during aqueous treatment of the sorbent, sorption time 30 min, SOE = 180-230 mg / g.
Пример 3 (табл.3)Example 3 (table 3)
В табл.3 даны результаты сорбции при использовании сорбентов марки АМП. Сорбцию ионов свинца осуществляли из солянокислых растворов, содержащих хлориды щелочноземельных металлов и 40-120 г/дм3 HCl. Предварительно сорбенты в течение суток выдерживали в дистиллированной воде.Table 3 shows the results of sorption using sorbents of the AMP brand. Lead ions were sorbed from hydrochloric acid solutions containing alkaline earth metal chlorides and 40-120 g / dm 3 HCl. Sorbents were preliminarily kept for one day in distilled water.
Из данных табл.3 следует, что получены высокие показатели сорбции ионов свинца на анионите марки АМП из солянокислых растворов щелочноземельных металлов. Максимальные показатели сорбции получены при следующих условиях: сорбция из кислых растворов хлоридов свинца с исходной концентрацией 9,91 г/дм3 Pb2+, с концентрацией макрокомпонентов, г/дм3: 400 CaCl2 и 120 HCl, при водной обработке сорбента, времени сорбции 30 мин, СОЕ=204 мг/г.From the data in Table 3 it follows that high rates of sorption of lead ions on anion exchangers of the AMP grade from hydrochloric acid solutions of alkaline earth metals were obtained. The maximum sorption values were obtained under the following conditions: sorption from acid solutions of lead chlorides with an initial concentration of 9.91 g / dm 3 Pb 2+ , with a concentration of macrocomponents, g / dm 3 : 400 CaCl 2 and 120 HCl, during aqueous treatment of the sorbent, time sorption 30 min, SOE = 204 mg / g.
Пример 4 (табл.4)Example 4 (table 4)
В табл.4 даны результаты сорбции при использовании сорбентов марки АМП. Сорбцию ионов свинца осуществляли из кислых хлоридно-сульфатных растворов, содержащих хлориды и сульфаты натрия. Предварительно сорбенты в течение суток выдерживали в дистиллированной воде. Сорбционное равновесие наступает за время 30 мин.Table 4 shows the results of sorption using sorbents of the AMP brand. Sorption of lead ions was carried out from acid chloride-sulfate solutions containing chloride and sodium sulfate. Sorbents were preliminarily kept for one day in distilled water. Sorption equilibrium occurs within 30 minutes.
Из данных табл.4 следует, что получены высокие показатели сорбции ионов свинца на анионите марки АМП из кислых хлоридно-сульфатных растворов щелочных металлов. Максимальные показатели сорбции с исходной концентрацией раствора 0,817 г/дм3 Pb2+ при водной обработке сорбента и времени сорбции 30 мин, получены при следующих условиях: 80 г/дм3 HCl, СОЕ=56 мг/г.From the data of Table 4 it follows that high rates of sorption of lead ions on anion exchangers of the AMP grade from acid chloride-sulfate solutions of alkali metals were obtained. The maximum sorption values with an initial solution concentration of 0.817 g / dm 3 Pb 2+ during aqueous treatment of the sorbent and a sorption time of 30 minutes were obtained under the following conditions: 80 g / dm 3 HCl, СОЕ = 56 mg / g.
По сравнению с прототипом показаны возможности эффективной сорбции ионов Pb2+ из кислых хлоридно-сульфатных растворов на анионитах марок АМП и АМ-2б.Compared with the prototype, the possibilities of effective sorption of Pb 2+ ions from acid chloride-sulfate solutions on anion exchangers of the AMP and AM-2b grades are shown.
Claims (1)
или на анионите марки АМ-2б, содержащем обменные группы
предварительно обработанных дистиллированной водой. The method of extraction of lead ions of Pb 2+ from acidic solutions, including sorption of lead ions of Pb 2+ by contacting the solution with anion exchange resin, characterized in that the sorption of lead ions of Pb 2+ is carried out at 70-80 ° C from solutions containing 80-120 g / l of hydrochloric acid and chloride of ammonium, alkali or alkaline earth metals, on anion exchangers of the AMP brand containing exchange groups
or on anion exchange resin AM-2b containing exchange groups
pretreated with distilled water.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2008148641/02A RU2393244C1 (en) | 2008-12-09 | 2008-12-09 | METHOD OF EXTRACTING LEAD IONS Pb2+ FROM ACIDIC SOLUTIONS |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2008148641/02A RU2393244C1 (en) | 2008-12-09 | 2008-12-09 | METHOD OF EXTRACTING LEAD IONS Pb2+ FROM ACIDIC SOLUTIONS |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2393244C1 true RU2393244C1 (en) | 2010-06-27 |
Family
ID=42683624
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2008148641/02A RU2393244C1 (en) | 2008-12-09 | 2008-12-09 | METHOD OF EXTRACTING LEAD IONS Pb2+ FROM ACIDIC SOLUTIONS |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2393244C1 (en) |
-
2008
- 2008-12-09 RU RU2008148641/02A patent/RU2393244C1/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
РИПАН Р., ЧИТЯНУ И. Неорганическая химия. - М.: Мир, 1972, ч.1, с.431. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Matheickal et al. | Cu (II) binding by E. radiata biomaterial | |
US4167481A (en) | Process for the removal of metals from solution | |
Gode et al. | Sorption of Cr (III) onto chelating b-DAEG–sporopollenin and CEP–sporopollenin resins | |
Sayed et al. | Removal of some polluting metals from industrial water using chicken feathers | |
CN102863045A (en) | Method for treating acid uranium-bearing wastewater by utilizing modified chitosan adsorbents | |
Sahmoune | The role of biosorbents in the removal of arsenic from water | |
CN108479689A (en) | A kind of adsorbent of removal arsenic in waste water acid ion | |
CN110117043B (en) | Method for removing heavy metal ions in wastewater by using ion exchange resin and regeneration method of resin | |
RU2393244C1 (en) | METHOD OF EXTRACTING LEAD IONS Pb2+ FROM ACIDIC SOLUTIONS | |
JP4311571B2 (en) | Chelating agent for heavy metal capture | |
CN101204644A (en) | Process for preparing As-dispelling sorbent for sea-changed red mud porcelain granule and application method thereof | |
RU2393245C2 (en) | Sorption extraction of copper (ii) ions from acidic solutions | |
RU2514244C1 (en) | Sorption extraction of iron ions from acidic chloride solutions | |
CN103769061B (en) | The synthetic method of a kind of collagen load hyper-branched polyester/metal ion fluoride adsorbent | |
RU2389551C1 (en) | Sorption extraction of zinc ions from acidic chloride solutions | |
Hanafiah et al. | Monosodium glutamate functionalized chitosan beads for adsorption of precious cerium ion | |
RU2514242C1 (en) | Sorption extraction of cobalt ions from acidic chloride solutions | |
Kamar et al. | Removal of copper ions from industrial wastewater using walnut shells as a natural adsorbent material | |
RU2081130C1 (en) | Process for preparing sorbent | |
CN102886240A (en) | Adsorbent for removing toxic element arsenic in water and application thereof | |
Niu et al. | Biosorption of anionic metal complexes | |
RU2430173C1 (en) | Extraction method of niobium (v) from fluorine-containing water solution | |
CN106111081B (en) | A kind of silica adsorbent and its preparation method and application of Zero-valent Iron/chitosan-modified | |
RU2421531C1 (en) | Procedure for extraction of niobium from water solution containing fluorine | |
Hayani et al. | Softening of hard water by ion-exchange with strongly acidic cationic resin. Application to the brackish groundwater of the coastal area of El Jadida province (Morocco) |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20101210 |