RU2430171C1 - Способ конверсии соли цветного металла - Google Patents

Способ конверсии соли цветного металла Download PDF

Info

Publication number
RU2430171C1
RU2430171C1 RU2010125362/02A RU2010125362A RU2430171C1 RU 2430171 C1 RU2430171 C1 RU 2430171C1 RU 2010125362/02 A RU2010125362/02 A RU 2010125362/02A RU 2010125362 A RU2010125362 A RU 2010125362A RU 2430171 C1 RU2430171 C1 RU 2430171C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
cobalt
solution
nickel
extraction
acid
Prior art date
Application number
RU2010125362/02A
Other languages
English (en)
Inventor
Александр Георгиевич Касиков (RU)
Александр Георгиевич Касиков
Людмила Владимировна Дьякова (RU)
Людмила Владимировна Дьякова
Original Assignee
Учреждение Российской академии наук Институт химии и технологии редких элементов и минерального сырья им. И.В. Тананаева Кольского научного центра РАН (ИХТРЭМС КНЦ РАН)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Учреждение Российской академии наук Институт химии и технологии редких элементов и минерального сырья им. И.В. Тананаева Кольского научного центра РАН (ИХТРЭМС КНЦ РАН) filed Critical Учреждение Российской академии наук Институт химии и технологии редких элементов и минерального сырья им. И.В. Тананаева Кольского научного центра РАН (ИХТРЭМС КНЦ РАН)
Priority to RU2010125362/02A priority Critical patent/RU2430171C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2430171C1 publication Critical patent/RU2430171C1/ru

Links

Classifications

    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00Technologies related to metal processing
    • Y02P10/20Recycling

Landscapes

  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)

Abstract

Изобретение относится к гидрометаллургии цветных металлов и может быть использовано для получения солей металлов из хлоридных, сульфатных и нитратных растворов, образующихся при переработке полиметаллического сырья. Способ конверсии соли цветного металла включает противоточную экстракцию цветного металла из раствора его конвертируемой соли с использованием в качестве катионообменного экстрагента в солевой форме раствора фосфорорганической кислоты в инертном разбавителе и реэкстракцию цветного металла конвертирующей кислотой с получением реэкстракта, содержащего конвертированную соль цветного металла. В качестве цветного металла используют кобальт или никель, экстракцию ведут из раствора конвертируемой соли кобальта или никеля при концентрации кобальта или никеля в растворе 65-80 г/л и рН 4-7 с использованием в качестве катионообменного экстрагента 20-50% раствора фосфорорганической кислоты в натриевой, калиевой или аммонийной форме. Реэкстракцию проводят 0,5-2,0 М раствором конвертирующей кислоты. Техническим результатом является повышение степени конверсии при минимальном содержании примесей и обеспечение расширения ассортимента получаемых солей цветных металлов. Ряд цветных металлов, к которым применим заявляемый способ, может также включать медь и цинк. 4 з.п. ф-лы.

Description

Изобретение относится к гидрометаллургии цветных металлов и может быть использовано для получения солей металлов из хлоридных, сульфатных и нитратных растворов, образующихся при переработке полиметаллического сырья.
В настоящее время соли цветных металлов получают путем конверсии соответствующих солей металлов, оксидов или гидроксидов, используя, в основном, их растворение в кислотах с последующей очисткой получаемых солей от примесей. Данная технология отличается многостадийностью, сложностью очистки от примесей и невозможностью организации непрерывного процесса. Возможна конверсия солей кобальта из одной формы в другую методом осаждения. Однако осадительные методы при производстве солей характеризуются невысокой степенью чистоты получаемых солей, наличием перечистных операций и образованием промежуточных продуктов, возвращаемых в оборот на переработку, что существенно усложняет технологию. Значительными преимуществами по сравнению с вышеуказанными методами обладает экстракционная технология.
Известен способ конверсии соли цветного металла, в частности кобальта (см. Карякин Ю.В., Ангелов Н.И. Чистые вещества. М.: Химия, 1973, с.213), в соответствии с которым к нагретому до 40-50°С конвертируемому раствору хлорида кобальта добавляют тонкой струей при непрерывном перемешивании горячий раствор карбоната натрия. Осадок, содержащий конвертированный карбонат кобальта, отмывают большим количеством воды и высушивают при 50-60°С. Способ позволяет получать карбонат кобальта с примесью основной углекислой соли. Степень конверсии хлорида кобальта в карбонат составляет 90%.
Основным недостатком данного способа является относительно невысокая степень конверсии хлорида кобальта и наличие примесей в целевом продукте даже после многократных промывок. К недостаткам способа следует также отнести ограниченный ассортимент получаемых солей кобальта.
Известен способ конверсии соли цветного металла, в частности никеля (см. Карякин Ю.В., Ангелов Н.И. Чистые вещества. М: Химия, 1973, с.292), в соответствии с которым в раствор аммиака плотностью 0,91 г/см3 вводят конвертируемый сульфат никеля, смесь выдерживают в течение ночи, затем добавляют в нее хлорид аммония с получением малорастворимого аммиаката хлористого никеля, который после фильтрации и промывки прокаливают при температуре 450°С с получением конвертированного хлорида никеля. Степень конверсии сульфата никеля в хлорид не превышает 63%.
Недостатком данного способа является необходимость получения промежуточного продукта и проведение высокотемпературной прокалки, что усложняет способ, ведет к потерям целевого компонента и, соответственно, снижению степени конверсии. Кроме того, недостатком способа является ограниченный ассортимент получаемых солей никеля.
Известен также принятый в качестве прототипа способ конверсии соли цветного металла, в частности кобальта (см. Касиков А.Г., Дьякова Л.В., Омельчук Р.В. Получение солей кобальта методом экстракционной конверсии // Сб. материалов международ. симпозиума по сорбции и экстракции "ISSE-2008", 29 сент.-4 окт. 2008 г., Владивосток. - Владивосток, 2008. - С.189-191), включающий противоточную экстракцию кобальта из откорректированного по значению рН хлоридного раствора конвертируемой соли кобальта состава, г/л: Со - 112; Ni - 0,01; Fe, Mn, Cu<0,005 катионообменным экстрагентом. Корректировку рН производят введением 5% водного раствора аммиака или гидроксида натрия. В качестве катионообменного экстрагента используют каприловую, ди-2-этилгексилфосфорную или алкилфосфиновую кислоты в инертном разбавителе "Эскайд". Реэкстракцию ведут растворами 2,0-2,8 М азотной, серной или уксусной кислот. В случае экстракции каприловой кислотой берут ее 50% раствор в солевой
Figure 00000001
форме. Экстракционное извлечение ведут на 4 ступенях при O:В=1:1 с переводом в экстракт около 70% кобальта. Реэкстракцию кобальта из органической фазы осуществляют конвертирующей 2 М уксусной кислотой на 2 ступенях с получением реэкстракта, содержащего ацетат кобальта. Реэкстракцию кобальта из органической фазы можно также осуществить азотной кислотой. В конвертированной соли ацетата кобальта массовое содержание никеля не превышает 0,008%. Степень конверсии хлорида кобальта в ацетат составляет 70%.
Известный способ характеризуется недостаточно высокой степенью конверсии хлорида кобальта в ацетат и ограниченным ассортиментом получаемых солей кобальта. К недостаткам способа следует также отнести получение ацетата кобальта, содержащего примесь уксусной кислоты, что снижает качество конвертированной соли.
Настоящее изобретение направлено на достижение технического результата, заключающегося в повышении степени конверсии солей кобальта и обеспечении высокой степени конверсии солей никеля при минимальном содержании в них примесей. Технический результат заключается также в расширении ассортимента получаемых солей.
Технический результат достигается тем, что в способе конверсии соли цветного металла, включающем противоточную экстракцию цветного металла из раствора его конвертируемой соли с использованием в качестве катионообменного экстрагента в солевой форме раствора фосфорорганической кислоты в инертном разбавителе и реэкстракцию цветного металла конвертирующей кислотой с получением реэкстракта, содержащего конвертированную соль цветного металла, согласно изобретению, в качестве цветного металла используют кобальт или никель, экстракцию ведут из раствора конвертируемой соли кобальта или никеля при концентрации металла в растворе 65-80 г/л и рН 4-7 с использованием в качестве катионообменного экстрагента 20-50% раствора фосфорорганической кислоты в натриевой, калиевой или аммонийной форме, а реэкстракцию осуществляют 0,5-2,0 М раствором конвертирующей кислоты.
Достижению технического результата способствует то, что в качестве конвертируемой соли кобальта или никеля используют хлорид, сульфат или нитрат.
Достижению технического результата способствует также то, что качестве фосфорорганической кислоты используют ди-2-этилгексилфосфорную или алкилфосфиновую кислоты, а экстракцию ведут при O:В=1-2,5:1 на 2-4 ступенях и температуре 20-50°С.
Достижению технического результата способствует и то, что в качестве конвертирующей кислоты используют серную, уксусную, соляную, азотную кислоты, а реэкстракцию кобальта или никеля ведут при O:В=2-5:1 на 3-6 ступенях.
Достижению технического результата способствует также и то, что в качестве раствора конвертируемой соли кобальта или никеля используют анолит, образовавшийся при электроосаждении кобальта или никеля.
Существенные признаки заявленного изобретения, определяющие объем правовой охраны и достаточные для получения вышеуказанного технического результата, выполняют функции и соотносятся с результатом следующим образом.
Использование в качестве цветного металла кобальта или никеля обусловлено возрастающим спросом на соли этих металлов и необходимостью повышения их чистоты. Ряд цветных металлов, к которым применим заявляемый способ, может также включать медь и цинк.
Проведение экстракции из раствора конвертируемой соли кобальта или никеля при концентрации металла в растворе 65-80 г/л обеспечивает высокую степень извлечения кобальта или никеля в органическую фазу, что позволяет повысить степень конверсии. При концентрации металла в растворе менее 65 г/л снижается степень конверсии, а при более 80 г/л снижается устойчивость раствора и возможна кристаллизация конвертируемой соли кобальта или никеля, что затрудняет проведение экстракции и снижает степень конверсии.
Проведение экстракции при рН 4-7 раствора конвертируемой соли кобальта или никеля обусловлено катионообменным механизмом экстракционного извлечения, так как коэффициенты распределения в значительной степени зависят от кислотности равновесной водной фазы: чем выше рН, тем больше коэффициент распределения и соответственно степень извлечения металла. Поскольку каждый цветной металл экстрагируется фосфорорганическими кислотами в определенной области рН, то при извлечении кобальта предпочтительны значения рН, приближенные к нижней границе заявленного интервала, а при извлечении никеля - к его верхней границе. Регулирование рН раствора осуществляется водным раствором аммиака или гидроксида натрия.
Использование в качестве катионообменного экстрагента 20-50% раствора фосфорорганической кислоты в солевой форме позволяет, с одной стороны, повысить степень извлечения кобальта или никеля, а с другой - исключить операцию корректировки рН равновесной водной фазы на каждой ступени экстракции, что необходимо производить при использовании фосфорорганической кислоты в (Н+) форме, поскольку в этом случае происходит обмен катиона металла на водород и идет подкисление водной фазы. В качестве солевой формы фосфорорганической кислоты предпочтительно использовать натриевую, калиевую или аммонийную формы с учетом их доступности и необходимых физико-химических показателей применительно к экстракционной конверсии.
Использование 20-50% раствора фосфорорганической кислоты обусловлено емкостью используемого экстрагента и концентрацией раствора конвертируемой соли кобальта или никеля. Концентрация кислоты менее 20% ведет к снижению степени извлечения кобальта или никеля. При концентрации кислоты более 50% существенно ухудшается гидродинамика экстракционного процесса, что выражается в увеличении продолжительности разделения фаз при экстракции, а также затрудняется рекстракция кобальта или никеля, что требует использование концентрированных кислот для его извлечения из органической фазы.
Осуществление реэкстракции 0,5-2,0 М раствором конвертирующей кислоты обусловлено полнотой извлечения целевого продукта из органической фазы в реэкстракт. При использовании раствора конвертирующей кислоты с концентрацией менее 0,5 М снижается извлечения целевого продукта в реэкстракт и соответственно степень конверсии, а концентрация кислоты более 2 М ведет к получению солей, загрязненных избытком кислоты.
Совокупность вышеуказанных признаков необходима и достаточна для достижения технического результата изобретения, заключающегося в повышении степени конверсии солей кобальта и обеспечении высокой степени конверсии солей никеля при минимальном содержании в них примесей, а также в расширении ассортимента получаемых солей.
В частных случаях осуществления изобретения предпочтительны следующие конкретные операции и режимные параметры.
Использование в качестве конвертируемой соли кобальта или никеля хлорида, сульфата или нитрата обусловлено тем, что при переработке полиметаллического сырья преимущественно образуются растворы этих солей, из которых могут быть получены различные соли кобальта и никеля. Это способствует расширению ассортимента получаемых солей.
В качестве фосфорорганической кислоты предпочтительно использовать ди-2-этилгексилфосфорную или алкилфосфиновую кислоты, которые обеспечивают полное и селективное извлечение кобальта или никеля из раствора его конвертируемой соли. Кроме того, эти кислоты обладают низкой растворимостью в воде и незначительной степенью гидролиза. Ряд фосфорорганических кислот, к которым применим заявляемый способ, может также включать фосфоновую кислоту.
Проведение экстракции при O:В=1-2,5:1 на 2-4 ступенях обеспечивает высокое извлечение кобальта или никеля из раствора его конвертируемой соли при минимально возможном расходе реагентов на стадии экстракции. Осуществление экстракции при O:В менее 1:1 обеспечивает недостаточно высокое извлечение металла из раствора его конвертируемой соли, а отношение O:В более 2,5:1 ведет к неоправданному увеличению расхода экстрагента. Одноступенчатое проведение экстракции не обеспечивает достаточно высокого извлечения кобальта или никеля из раствора его конвертируемой соли. Число ступеней более 4 нецелесообразно из-за необходимости использования дополнительных единиц оборудования без существенного повышения извлечения кобальта или никеля.
Проведение экстракции при температуре 20-50°С способствует увеличению извлечения кобальта или никеля из его водного раствора и улучшает гидродинамику экстракционного процесса, что выражается в снижении продолжительности разделения фаз при экстракции. При температуре ниже 20°С снижается извлечение металла и увеличивается продолжительность разделения фаз при экстракции, а температура выше 50°С приводит к потерям экстрагента в связи с его испарением, а также дополнительным энергозатратам на его нагрев и увеличивает пожароопасность процесса.
Использование в качестве конвертирующей кислоты серной, уксусной, соляной, азотной кислот обусловлено расширением ассортимента получаемых солей.
Проведение реэкстракции кобальта или никеля при O:В=2-5:1 на 3-6 ступенях способствует его глубокому извлечению из органической фазы в реэкстракт и соответственно повышению степени конверсии. Проведение реэкстракции при O:В менее 2:1 приводит к получению разбавленного по соли реэкстракта, что усложняет его дальнейшую переработку, а O:В более 5:1 не обеспечивает высокого извлечения кобальта или никеля из органической фазы в реэкстракт. При числе ступеней реэкстракции менее 3 не достигается высокая степень извлечения металла в реэкстракт, а число ступеней более 6 нежелательно в силу незначительного прироста извлечения целевого продукта при увеличении числа единиц оборудования.
Использование анолита, образовавшегося при электроосаждении кобальта или никеля, в качестве раствора конвертируемой соли кобальта или никеля позволит расширить диапазон конвертируемых исходных растворов. Используемые анолиты могут содержать хлориды или сульфаты кобальта и никеля или смесь этих солей.
Вышеуказанные частные признаки изобретения позволяют осуществить способ в оптимальном режиме с точки зрения получения высоких технологических показателей процесса.
Сущность заявляемого изобретения и его преимущества могут быть пояснены следующими примерами конкретного выполнения.
Пример 1. 1 л раствора конвертируемого хлорида кобальта с рН 4, содержащего 65 г/л Со и менее 0,1 г/л суммы примесей Ni, Fe, Mn, Cu, направляют на экстракцию, где в режиме противотока раствор контактируют с катионообменным фосфорорганическим экстрагентом - 20% раствором ди-2-этилгексилфосфорной кислоты в калиевой форме в инертном разбавителе "Эскайд". Экстракцию ведут при соотношении органической и водной фаз O:В=1:1 на 4 ступенях при температуре 20°С с переводом в экстракт 95,6% кобальта. Экстракт в количестве 1 л направляют на реэкстракцию, которую осуществляют противотоком 1,5 М раствором конвертирующей уксусной кислоты при соотношении O:В=2:1 на 6 ступенях с получением 0,5 л реэкстракта, содержащего ацетат кобальта при суммарном количестве примесей, не превышающем 0,008% от содержания кобальта. Степень конверсии хлорида кобальта в ацетат 95,2%. Реэкстракт может быть использован для получения сухой соли ацетата кобальта известными методами. После реэкстракции экстрагент регенерируют с переводом в калиевую форму и направляют на первую ступень экстракции.
Пример 2. 1 л раствора конвертируемого сульфата кобальта с рН 4,5, содержащего 70 г/л Со и менее 0,1 г/л суммы примесей Ni, Fe, Mn, Cu, направляют на экстракцию, где в режиме противотока раствор контактируют с катионообменным фосфорорганическим экстрагентом - 40% раствором алкилфосфиновой кислоты (Цианекс-272) в натриевой форме в инертном разбавителе "Эскайд". Экстракцию ведут при соотношении органической и водной фаз O:В=1,5:1 на 2 ступенях при температуре 50°С с переводом в экстракт 97,3% кобальта. Экстракт в количестве 1,5 л направляют на реэкстракцию, которую осуществляют противотоком 2 М раствором конвертирующей азотной кислоты при соотношении O:В=2:1 на 3 ступенях с получением 0,75 л реэкстракта, содержащего нитрат кобальта при суммарном количестве примесей, не превышающем 0,008% от содержания кобальта. Степень конверсии сульфата кобальта в нитрат 97,1%. Реэкстракт может быть использован для получения сухой соли нитрата кобальта известными методами. После реэкстракции экстрагент регенерируют с переводом в натриевую форму и направляют на первую ступень экстракции.
Пример 3. 1 л раствора конвертируемого нитрата кобальта с рН 4, содержащего 80 г/л Со и менее 0,1 г/л суммы примесей Ni, Fe, Mn, Cu, направляют на экстракцию, где в режиме противотока раствор контактируют с катионообменным фосфорорганическим экстрагентом - 50% раствором ди-2-этилгексилфосфорной кислоты в аммонийной форме в инертном разбавителе "Эскайд". Экстракцию ведут при соотношении органической и водной фаз O:В=2:1 на 2 ступенях при температуре 30°С с переводом в экстракт 98,2% кобальта. Экстракт в количестве 2 л направляют на реэкстракцию, которую осуществляют противотоком 1,5 М раствором конвертирующей соляной кислоты при соотношении O:В=2:1 на 3 ступенях с получением 1 л реэкстракта, содержащего хлорид кобальта при суммарном количестве примесей, не превышающем 0,007% от содержания кобальта. Степень конверсии нитрата кобальта в хлорид 98%. Реэкстракт может быть использован для получения сухой соли хлорида кобальта известными методами. После реэкстракции экстрагент регенерируют с переводом в аммонийную форму и направляют на первую ступень экстракции.
Пример 4. 1 л раствора конвертируемого хлорида никеля с рН 7, содержащего 80 г/л Ni и менее 0,1 г/л суммы примесей Со, Fe, Mn, Cu, направляют на экстракцию, где в режиме противотока раствор контактируют с катионообменным фосфорорганическим экстрагентом - 30% раствором алкил-фосфиновой кислоты (Цианекс-272) в калиевой форме в инертном разбавителе "Эскайд". Экстракцию ведут при соотношении органической и водной фаз O:В=2:1 на 2 ступенях при температуре 40°С с переводом в экстракт 92,4% никеля. Экстракт в количестве 2 л направляют на реэкстракцию, которую осуществляют противотоком 1 М раствором конвертирующей азотной кислоты при соотношении O:В=5:1 на 6 ступенях с получением 0,4 л реэкстракта, содержащего нитрат никеля при суммарном количестве примесей, не превышающем 0,005% от содержания никеля. Степень конверсии хлорида никеля в нитрат 92%. Реэкстракт может быть использован для получения сухой соли нитрата никеля известными методами. После реэкстракции экстрагент регенерируют с переводом в калиевую форму и направляют на первую ступень экстракции.
Пример 5. 1 л раствора конвертируемого сульфата никеля с рН 6,5, содержащего 80 г/л Ni и менее 0,1 г/л суммы примесей Со, Fe, Mn, Cu, направляют на экстракцию, где в режиме противотока раствор контактируют с катионообменным фосфорорганическим экстрагентом - 40% раствором ди-2-этилгексилфосфорной кислоты в натриевой форме в инертном разбавителе "Эскайд". Экстракцию ведут при соотношении органической и водной фаз O:В=1,5:1 на 3 ступенях при температуре 35°С с переводом в экстракт 96,2% никеля. Экстракт в количестве 1,5 л направляют на реэкстракцию, которую осуществляют противотоком 1 М раствором конвертирующей соляной кислоты при соотношении O:В=2:1 на 5 ступенях с получением 0,75 л реэкстракта, содержащего хлорид никеля при суммарном количестве примесей, не превышающем 0,007% от содержания никеля. Степень конверсии сульфата никеля в хлорид 95,8%. Реэкстракт может быть использован для получения сухой соли хлорида никеля известными методами. После реэкстракции экстрагент регенерируют с переводом в натриевую форму и направляют на первую ступень экстракции.
Пример 6. 1 л раствора конвертируемого нитрата никеля с рН 6,5, содержащего 80 г/л Ni и менее 0,1 г/л суммы примесей Со, Fe, Mn, Cu, направляют на экстракцию, где в режиме противотока раствор контактируют с катионообменным фосфорорганическим экстрагентом - 30% раствором алкил-фосфиновой кислоты (Цианекс-272) в аммонийной форме в инертном разбавителе "Эскайд". Экстракцию ведут при соотношении органической и водной фаз O:В=2,5:1 на 3 ступенях при температуре 35°С с переводом в экстракт 94,1% никеля. Экстракт в количестве 2,5 л направляют на реэкстракцию, которую осуществляют противотоком 0,5 М раствором конвертирующей серной кислоты при соотношении O:В=2:1 на 5 ступенях с получением 1,25 л реэкстракта, содержащего сульфат никеля при суммарном количестве примесей, не превышающем 0,008% от содержания никеля. Степень конверсии нитрата никеля в сульфат 93,7%. Реэкстракт может быть использован для получения сухой соли сульфата никеля известными методами. После реэкстракции экстрагент регенерируют с переводом в аммонийную форму и направляют на первую ступень экстракции.
Пример 7. 1 л раствора конвертируемого хлорида кобальта, в качестве которого берут анолит, образовавшийся при электроэкстракции кобальта, с рН 4, содержащий 80 г/л Со и менее 0,2 г/л суммы примесей Ni, Fe, Mn, Cu, направляют на экстракцию, где в режиме противотока раствор контактируют с катионообменным фосфорорганическим экстрагентом - 30% раствором ди-2-этилгексилфосфорной кислоты в калиевой форме в инертном разбавителе "Эскайд". Экстракцию ведут при соотношении органической и водной фаз O:В=2:1 на 3 ступенях при температуре 30°С с переводом в экстракт 95,2% кобальта. Экстракт в количестве 2 л направляют на реэкстракцию, которую осуществляют противотоком 1,5 М раствором конвертирующей серной кислоты при соотношении O:В=2:1 на 5 ступенях с получением 1 л реэкстракта, содержащего сульфат кобальта при суммарном количестве примесей, не превышающем 0,008% от содержания кобальта. Степень конверсии хлорида кобальта в сульфат 95%. Реэкстракт может быть использован для получения сухой соли сульфата кобальта известными методами. После реэкстракции экстрагент регенерируют с переводом в калиевую форму и направляют на первую ступень экстракции.
Пример 8. 1 л раствора конвертируемой сульфатно-хлоридной соли никеля, в качестве которого берут анолит, образовавшийся при электролизе никеля, с рН 6, содержащий 80 г/л Ni и менее 0,2 г/л суммы примесей Со, Fe, Mn, Cu, направляют на экстракцию, где в режиме противотока раствор контактируют с катионообменным фосфорорганическим экстрагентом - 30% раствором алкилфосфиновой кислоты (Цианекс-272) в натриевой форме в инертном разбавителе "Эскайд". Экстракцию ведут при соотношении органической и водной фаз O:B=2,5:1 на 4 ступенях при температуре 30°С с переводом в экстракт 93,2% никеля. Экстракт в количестве 2,5 л направляют на реэкстракцию, которую осуществляют противотоком 1 М раствором конвертирующей серной кислоты при соотношении O:В=3:1 на 6 ступенях с получением 0,83 л реэкстракта, содержащего сульфат никеля при суммарном количестве примесей, не превышающем 0,008% от содержания никеля. Степень конверсии сульфатно-хлоридной соли никеля в сульфат 93%. Реэкстракт может быть использован для получения сухой соли сульфата никеля известными методами. После реэкстракции экстрагент регенерируют с переводом в натриевую форму и направляют на первую ступень экстракции.
Как видно из данных, приведенных в примерах, использование предлагаемого способа позволяет обеспечить степени конверсии солей кобальта 95-98%, никеля 92,0-95,8% при обеспечении содержания в них примесей не более 0,008%. По сравнению с прототипом степень конверсии солей кобальта повышается на 25-28%. Предлагаемый способ относительно прост, может быть реализован с использованием стандартного оборудования и обеспечивает расширение ассортимента получаемых солей цветных металлов. Ряд цветных металлов, к которым применим заявляемый способ, может также включать медь и цинк.

Claims (5)

1. Способ конверсии соли цветного металла, включающий противоточную экстракцию цветного металла из раствора его конвертируемой соли с использованием в качестве катионообменного экстрагента в солевой форме раствора фосфорорганической кислоты в инертном разбавителе и реэкстракцию цветного металла конвертирующей кислотой с получением реэкстракта, содержащего конвертированную соль цветного металла, отличающийся тем, что в качестве цветного металла используют кобальт или никель, экстракцию ведут из раствора конвертируемой соли кобальта или никеля при концентрации кобальта или никеля в растворе 65-80 г/л и рН 4-7 с использованием в качестве катионообменного экстрагента 20-50% раствора фосфорорганической кислоты в натриевой, калиевой или аммонийной форме, а реэкстракцию осуществляют 0,5-2,0 М раствором конвертирующей кислоты.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве конвертируемой соли кобальта или никеля используют хлорид, сульфат или нитрат.
3. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве фосфорорганической кислоты используют ди-2-этилгексилфосфорную или алкилфосфиновую кислоты, а экстракцию ведут при О:В=1-2,5:1 на 2-4 ступенях и температуре 20-50°С.
4. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве конвертирующей кислоты используют серную, уксусную, соляную, азотную кислоты, а реэкстракцию кобальта или никеля ведут при О:В=2-5:1 на 3-6 ступенях.
5. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве раствора конвертируемой соли кобальта или никеля используют анолит, образовавшийся при электроосаждении кобальта или никеля.
RU2010125362/02A 2010-06-21 2010-06-21 Способ конверсии соли цветного металла RU2430171C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010125362/02A RU2430171C1 (ru) 2010-06-21 2010-06-21 Способ конверсии соли цветного металла

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010125362/02A RU2430171C1 (ru) 2010-06-21 2010-06-21 Способ конверсии соли цветного металла

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2430171C1 true RU2430171C1 (ru) 2011-09-27

Family

ID=44804156

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2010125362/02A RU2430171C1 (ru) 2010-06-21 2010-06-21 Способ конверсии соли цветного металла

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2430171C1 (ru)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2489502C1 (ru) * 2012-05-29 2013-08-10 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт химии и технологии редких элементов и минерального сырья им. И.В. Тананаева Кольского научного центра Российской академии наук (ИХТРЭМС КНЦ РАН) Способ конверсии хлорида металла в его сульфат
RU2535267C1 (ru) * 2013-07-11 2014-12-10 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт химии и технологии редких элементов и минерального сырья им. И.В. Тананаева Кольского научного центра Российской академии наук (ИХТРЭМС КНЦ РАН) Способ очистки хлоридного никелевого раствора от марганца
RU2799644C1 (ru) * 2022-10-20 2023-07-07 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Российский химико-технологический университет имени Д.И. Менделеева" (РХТУ им. Д.И. Менделеева) Способ конверсии соли цветного металла

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
КАСИКОВ А.Г. и др. Получение солей кобальта методом экстракционной конверсии. Сборник материалов международного симпозиума по сорбции и экстракции "ISSE-2008", 29 сент.-4 окт. 2008, Владивосток. - Владивосток, 2008, с.189-191. *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2489502C1 (ru) * 2012-05-29 2013-08-10 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт химии и технологии редких элементов и минерального сырья им. И.В. Тананаева Кольского научного центра Российской академии наук (ИХТРЭМС КНЦ РАН) Способ конверсии хлорида металла в его сульфат
RU2535267C1 (ru) * 2013-07-11 2014-12-10 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт химии и технологии редких элементов и минерального сырья им. И.В. Тананаева Кольского научного центра Российской академии наук (ИХТРЭМС КНЦ РАН) Способ очистки хлоридного никелевого раствора от марганца
RU2799644C1 (ru) * 2022-10-20 2023-07-07 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Российский химико-технологический университет имени Д.И. Менделеева" (РХТУ им. Д.И. Менделеева) Способ конверсии соли цветного металла

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9963762B2 (en) Scandium recovery method
CN109097599B (zh) 一种协同萃取分离锰与钙、镁的方法
KR102246670B1 (ko) 코발트 공급원에서 유래된 제1코발트 술페이트/디티오네이트액의 처리
CN103468979B (zh) 从红土镍矿冶炼铁铝渣中回收钪的方法
CN103484695B (zh) 红土镍矿综合回收有价元素的处理方法
JP6336469B2 (ja) スカンジウム高含有のスカンジウム含有固体材料の生産方法
AU2015275231B2 (en) Solvent extraction of scandium from leach solutions
CN103468972B (zh) 红土镍矿综合回收钪和镍钴的处理方法
JP7459060B2 (ja) 高純度水和硫酸ニッケルを調製するための方法
WO2015021926A1 (zh) 处理红土镍矿的方法和回收钪的方法
WO2012068620A1 (en) Process for recovering zinc and/or zinc oxide ii
CN108707748A (zh) 一种净化石煤酸浸液并回收铝、钾和铁的方法
CA2979639C (en) Method for recovering scandium
JP6798078B2 (ja) イオン交換処理方法、スカンジウムの回収方法
US3988224A (en) Method of extraction of metallic elements from submarine nodules
SU867319A3 (ru) Способ переработки материалов содержащих мышь к и металл
CN109811122A (zh) 稀土氧化物的提取方法
CN109022783A (zh) 含钒酸浸液钒锰分离的方法
JPH02503575A (ja) アンモニア性系におけるニツケルおよびコバルトの分離および回収
CN104480304A (zh) 一种在钽铌湿法冶金过程中减少氨气使用量的方法
RU2430171C1 (ru) Способ конверсии соли цветного металла
CN108603246A (zh) 钪回收方法
FI69110B (fi) Process foer separation av kobolt fraon nickel
JPH0445570B2 (ru)
JP6816410B2 (ja) スカンジウムの回収方法