RU2493915C1 - Method of producing easily regenerated ionite - Google Patents

Method of producing easily regenerated ionite Download PDF

Info

Publication number
RU2493915C1
RU2493915C1 RU2012114457/05A RU2012114457A RU2493915C1 RU 2493915 C1 RU2493915 C1 RU 2493915C1 RU 2012114457/05 A RU2012114457/05 A RU 2012114457/05A RU 2012114457 A RU2012114457 A RU 2012114457A RU 2493915 C1 RU2493915 C1 RU 2493915C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
styrene
gold
divinylbenzene
acrylonitrile
mixture
Prior art date
Application number
RU2012114457/05A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Ариадна Ивановна Зорина
Николай Владимирович Балановский
Ольга Николаевна Мятковская
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Ведущий научно-исследовательский институт химической технологии"
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 Открытое акционерное общество "Ведущий научно-исследовательский институт химической технологии" filed Critical Открытое акционерное общество "Ведущий научно-исследовательский институт химической технологии"
Priority to RU2012114457/05A priority Critical patent/RU2493915C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2493915C1 publication Critical patent/RU2493915C1/en

Links

Abstract

FIELD: chemistry.
SUBSTANCE: invention relates to methods for synthesis of selective sorbents for extracting gold from solutions and pulp. The method is realised by diethylenetriamine aminolysis of a porous copolymer of acrylonitrile, divinylbenzene and styrene, with weight content of acrylonitrile of 34-45%, divinylbenzene - 12.5-20%, styrene - 20-46% and ethylstyrene 8-14%. The copolymer is synthesised by suspension copolymerisation of a mixture consisting of said monomers, benzoyl peroxide as a polymerisation initiator, a mixture of ammonium chloride solution and hydroxyethyl cellulose as a suspension medium, alkylbenzene as blowing a agent.
EFFECT: invention enables to obtain easily regenerated ionite for sorption of gold from cyanide hydrometallurgical media.
2 cl, 2 tbl, 7 ex

Description

Предлагаемый способ относится к методам синтеза селективных сорбентов для извлечения золота из растворов и пульп, полученных выщелачиванием золотосодержащих руд, концентратов и шламов щелочно-цианидными растворами.The proposed method relates to methods for the synthesis of selective sorbents for the extraction of gold from solutions and pulps obtained by leaching gold-containing ores, concentrates and sludges with alkaline cyanide solutions.

Известны способы получения селективных по золоту анионитов смешанной основности с третичными и четвертичными аминогруппами полимераналогичными превращениями сополимеров 2-метил-5-винилпиридина, стирола и дивинилбензола хлорметилированием, аминированием диметиламином и алкилированием пиридинового компонента диметилсульфатом (авт. свид. СССР №509070) или частичным алкилированием пиридиновой составляющей (пат. РФ №2006506 С1, 1992 г.). Сорбенты на основе 2-метил-5-винилпиридина из-за прекращения его производства не нашли промышленного применения.Known methods for producing gold-selective anion exchangers of mixed basicity with tertiary and quaternary amino groups are polymer analogous to the copolymers of 2-methyl-5-vinylpyridine, styrene and divinylbenzene by chloromethylation, amination with dimethylamine and alkylation of the pyridine component with dimethyl sulfide or USSR alkylated pyridine. component (US Pat. RF No. 2006506 C1, 1992). Sorbents based on 2-methyl-5-vinylpyridine due to the cessation of its production have not found industrial application.

Известен способ получения селективных анионитов с бензилдиметиламинными и дибензилдиметиламмониевыми функциональными группами: АМ-2Б, Россион 12, Purolite A 100/2412, используемых в промышленном масштабе для извлечения золота из цианидных сред («Подземное и кучное выщелачивание урана, золота и других металлов» под ред. проф. д.т.н. М.И. Фазлуллина, М., «Руда и металлы», 2005 г., т.2, с.130).A known method of producing selective anion exchangers with benzyldimethylamine and dibenzyl dimethylammonium functional groups: AM-2B, Rossion 12, Purolite A 100/2412, used on an industrial scale for the extraction of gold from cyanide environments ("Underground and heap leaching of uranium, gold and other metals" ed Prof. Doctor of Engineering M.I. Fazlullina, M., “Ore and Metals”, 2005, v.2, p.130).

Единая схема синтеза таких сорбентов состоит в последовательном проведении хлорметилирования и аминирования диметиламином пористых сополимеров стирола и дивинилбензола (авт. свид. СССР №394391, 1973 г.). Емкость и селективность по золоту получаемых анионитов зависит от концентрации аминирующих растворов, ответственной за количество сильноосновных групп в анионитах, и порометрических характеристик сополимера. Для увеличения селективности сорбента в его матрицу путем повторной полимеризации может быть введен дополнительный сетчатый полимер (патент RU 2387673 С1, 2010 г.).A single synthesis scheme for such sorbents consists in sequentially carrying out chloromethylation and amination with dimethylamine of porous copolymers of styrene and divinylbenzene (ed. Certificate of the USSR No. 394391, 1973). The capacity and gold selectivity of the obtained anion exchangers depends on the concentration of amination solutions, which is responsible for the number of strongly basic groups in the anion exchangers, and the porometric characteristics of the copolymer. To increase the selectivity of the sorbent in its matrix by re-polymerization can be introduced an additional network polymer (patent RU 2387673 C1, 2010).

Наряду с безусловными достоинствами сорбентов, получаемых вышеописанным методом, опыт их промышленного применения выявил ряд проблем, связанных со сложностью регенерации, состоящей из восьми последовательных операций, общей продолжительностью более 200 часов, с переходом от щелочно-цианидной к кислотно-тиомочевинной обработке, отрицательно сказывающейся на прочности сорбентов, выделением ядовитого синильнокислотного газа, необходимостью его детоксикации и организации мер защиты персонала, применением дорогостоящего кислотостойкого оборудования и реагентов (тиомочевина).Along with the unconditional advantages of the sorbents obtained by the above method, the experience of their industrial application revealed a number of problems associated with the complexity of regeneration, consisting of eight consecutive operations, a total duration of more than 200 hours, with the transition from alkaline-cyanide to acid-thiourea treatment, which negatively affects the strength of sorbents, the release of toxic hydrocyanic acid gas, the need for its detoxification and organization of personnel protection measures, the use of expensive acid-resistant About equipment and reagents (thiourea).

Разработанный в последнее время безотходный способ регенерации ионитов, насыщенных золотом и металлами-примесями в процессе сорбции из цианидных сред, с применением реагентов, используемых при выщелачивании золота из руд (т.е. цианида и щелочи), свободен от перечисленных недостатков, однако требует создания специфических сорбентов, удовлетворяющих условиям новой технологии («Цветные металлы», 2010 г., №1, с.22-26).A recently developed non-waste method for the regeneration of ion exchangers saturated with gold and impurity metals during sorption from cyanide media using reagents used in the leaching of gold from ores (i.e. cyanide and alkali) is free of these drawbacks, but requires the creation of specific sorbents that meet the conditions of the new technology ("Non-ferrous metals", 2010, No. 1, p.22-26).

Технический результат предлагаемого изобретения заключается в создании сорбента, отвечающего требованию эффективной десорбции золота щелочно-цианидными растворами.The technical result of the invention is to create a sorbent that meets the requirement of effective desorption of gold with alkaline cyanide solutions.

Разработан способ получения легкорегенерируемого ионита для сорбции золота из цианидных гидрометаллургических сред путем обработки ди-этилентриамином пористого сополимера акрилонитрила, дивинилбензола (ДВБ), стирола и этилстирола, содержащего акрилонитрила 34-45 масс.%, дивинилбензола 12-21 масс.%, стирола 20-46 масс.% и этилстирола 8-14 масс.%, синтезируемого суспензионной сополимеризацией в водной среде. Ионит содержит слабоосновные аминные первичные, вторичные и третичные (иминозолинные) функциональные группы, полученные при аминолизе акрилонитрила, которые разделены «балластными» стирольными фрагментами.A method has been developed for the production of easily regenerated ion exchange resin for sorption of gold from cyanide hydrometallurgical media by treating a porous copolymer of acrylonitrile, divinylbenzene (DVB), styrene and ethyl styrene containing acrylonitrile 34-45 wt.%, Divinylbenzene 12-21 mass% with diethylene triamine. 46 wt.% And ethyl styrene 8-14 wt.%, Synthesized by suspension copolymerization in an aqueous medium. Ionite contains weakly basic amine primary, secondary and tertiary (iminosoline) functional groups obtained by aminolysis of acrylonitrile, which are separated by "ballast" styrene fragments.

Сополимер получают суспензионной полимеризацией смеси мономеров - акрилонитрила, дивинилбензола, стирола, этилстирола - и порообразователя, выбранного из алифатических углеводородов или алкилбензина, взятого в количестве 40-50 об.% от объема смеси мономеров, и инициатора сополимеризации (перекиси бензоила). Полимеризацию проводят в суспезионной среде, представляющей собой водный раствор хлористого аммония с добавкой гидроксиэтилцеллюлозы.The copolymer is prepared by suspension suspension polymerization of a mixture of monomers — acrylonitrile, divinylbenzene, styrene, ethyl styrene — and a blowing agent selected from aliphatic hydrocarbons or alkylbenzene taken in an amount of 40-50 vol% of the volume of the mixture of monomers and a copolymerization initiator (benzoyl peroxide). The polymerization is carried out in a suspension medium, which is an aqueous solution of ammonium chloride with the addition of hydroxyethyl cellulose.

Этилстирол вводят в сополимер не как отдельный мономер, а в составе технического дивинилбензола, где он является полимеризующимся компонентом. Кроме того, в техническом ДВБ имеются и другие, не полимеризующиеся примеси. Количество этилстирола в сополимере определяется заданным содержанием дивинилбензола в сополимере (сшивка) и составом используемого технического дивинилбензола.Ethyl styrene is introduced into the copolymer not as a separate monomer, but as part of technical divinylbenzene, where it is a polymerizable component. In addition, there are other non-polymerizable impurities in the technical DVB. The amount of ethyl styrene in the copolymer is determined by the specified divinylbenzene content in the copolymer (crosslinking) and the composition of the technical divinylbenzene used.

Аминолиз сополимера диэтилентриамином проводят при 120°С в течение 8-10 часов.Aminolysis of the copolymer with diethylene triamine is carried out at 120 ° C for 8-10 hours.

Предлагаемый способ позволяет получить селективный по золоту ионит, способный к десорбции золота щелочно-цианидным раствором.The proposed method allows to obtain a gold-selective ion exchange resin capable of desorption of gold with an alkaline cyanide solution.

Ввиду отсутствия стадии хлорметилирования, связанной с использованием канцерогенного монохлордиметилового эфира и необходимостью переработки большого объема химически вредных отходов, предлагаемый способ синтеза более экономичен и экологически безопасен, чем вышеприведенный способ получения селективных сорбентов на основе стиролдивинилбензольных сополимеров.Due to the lack of a chloromethylation step associated with the use of a carcinogenic monochlorodimethyl ether and the need to process a large amount of chemically harmful waste, the proposed synthesis method is more economical and environmentally friendly than the above method for producing selective sorbents based on styrene-divinylbenzene copolymers.

Условия синтеза и свойства полученных по предлагаемому способу сорбентов в сравнении с анионитом АМ-2Б представлены в примерах.The synthesis conditions and properties obtained by the proposed method sorbents in comparison with anion exchange resin AM-2B are presented in the examples.

Пример 1 (сравнительный)Example 1 (comparative)

Состав сополимера, не содержащего стирола, масс.%: акрилонитрил (НАК) - 75; дивинилбезол (ДВБ) - 15; этилстирол (ЭС) - 10. Порообразователь: алкилбензин - 40 об.% от объема смеси мономеров.The composition of the copolymer not containing styrene, wt.%: Acrylonitrile (NAC) - 75; divinylbesol (DVB) - 15; ethyl styrene (ES) - 10. Pore former: alkylbenzene - 40 vol.% of the volume of the mixture of monomers.

Сополимеризацию проводят при соотношении объемов суспензионной среды и полимеризационной смеси 2:1.The copolymerization is carried out at a ratio of the volume of the suspension medium and the polymerization mixture 2: 1.

1.1. Сополимеризация1.1. Copolymerization

В стеклянный реактор-сополимеризатор, снабженный мешалкой и водяной баней, загружают суспензионную среду. Полимеризационную смесь, состоящую из 69,3 г (86,2 мл) НАК; 0,95 г перекиси бензоила (ПБ); 24,3 г (27,0 мл) технического ДВБ, содержащего 57% масс. ДВБ, 38% масс. ЭС и 5% неполимеризующихся примесей, и 45,3 мл алкилбензина вливают при работающей мешалке в нагретую до 40-45°С суспензионную среду. Суспензионная среда: 320 мл 20%-ного водного раствора "NT-LtCl с добавлением 1,84 г гидроксиэтилцеллюлозы.A suspension medium is charged into a glass copolymerization reactor equipped with a stirrer and a water bath. A polymerization mixture consisting of 69.3 g (86.2 ml) of NAC; 0.95 g of benzoyl peroxide (PB); 24.3 g (27.0 ml) of technical DVB containing 57% of the mass. DVB, 38% of the mass. ES and 5% non-polymerizable impurities, and 45.3 ml of alkylbenzene are poured into a suspension medium heated to 40-45 ° С with a working stirrer. Suspension medium: 320 ml of a 20% aqueous solution of "NT-LtCl with the addition of 1.84 g of hydroxyethyl cellulose.

Реактор герметизируют и продолжают нагрев смеси по следующему температурному режиму: нагрев до 65°С - 0,5 ч, выдержка при 65°С - 4 ч, подъем температуры до 85°С - 1,5 ч, выдержка при 85°С - 4 ч, подъем температуры до 90°С - 1 ч, выдержка при 90°С - 1 ч. После охлаждения и разгерметизации реактора полученный сополимер отделяют от маточника, промывают водой, разделяют на фракции «мокрым» рассевом и высушивают на воздухе.The reactor is sealed and the mixture continues to be heated according to the following temperature conditions: heating to 65 ° C for 0.5 hours, holding at 65 ° C for 4 hours, raising the temperature to 85 ° C for 1.5 hours, holding at 85 ° C for 4 h, raising the temperature to 90 ° C - 1 h, holding at 90 ° C - 1 h. After cooling and depressurization of the reactor, the resulting copolymer is separated from the mother liquor, washed with water, separated into fractions by "wet" sieving and dried in air.

1.2. Аминолиз1.2. Aminolysis

55 г полученного воздушно-сухого сополимера с размером гранул 0,4-0,8 мм помещают в стеклянную трехгорлую колбу, снабженную мешалкой и масляной баней, и заливают 170 мл диэтилентриамина (ДЭТА). Смесь нагревают при перемешивании в течение 8 ч при 120°С.Охлажденную до 50°С реакционную смесь фильтруют, полученный ионит трижды промывают горячей водой, продолжают промывку водой, постепенно понижая ее температуру, до нейтральной реакции промвод по фенолфталеину. Получают 230 мл набухшего ионита со следующими свойствами: статическая обменная емкость по С 1-иону 5,2 мг-экв/г; статическая обменная емкость в ОН-форме 6,4 мг-экв/г; удельный объем при набухании С1-формы ионита в дистиллированной воде 2,75 мл/г; механическая прочность (МП) 97%.55 g of the obtained air-dry copolymer with a particle size of 0.4-0.8 mm are placed in a glass three-necked flask equipped with a stirrer and an oil bath, and 170 ml of diethylene triamine (DETA) are poured. The mixture is heated with stirring for 8 hours at 120 ° C. The reaction mixture cooled to 50 ° C is filtered, the obtained ion exchanger is washed three times with hot water, the washing is continued with water, gradually lowering its temperature, and the phenolphthalein promoter is neutral. Get 230 ml of swollen ion exchanger with the following properties: static exchange capacity of the C 1-ion of 5.2 mEq / g; a static exchange capacity in the OH form of 6.4 mEq / g; specific volume for swelling of the C1-form of ion exchanger in distilled water 2.75 ml / g; mechanical strength (MP) 97%.

Пример 2Example 2

Состав сополимера, масс.%: НАК - 45; стирол - 20; ДВБ - 21; ЭС - 14. Порообразователь: алкилбензин в количестве 40 об.% от объема смеси мономеров.The composition of the copolymer, wt.%: NAC - 45; styrene - 20; DVB - 21; ES - 14. Pore former: alkylbenzene in an amount of 40 vol.% Of the volume of the mixture of monomers.

2.1. Сополимеризация2.1. Copolymerization

Состав полимеризационной смеси: НАК 44,7 г (55,6 мл); стирол 19,9 г (22,1 мл); ПБ 1,1 г; технический ДВБ 36,5 г (40,6 мл), в том числе ДВБ -20,8 г и ЭС -13,9 г. Суммарный объем мономеров составляет 118,3 мл, объем алкилбензина 47,3 мл. Суспензионная среда: 320 мл 20%-ного водного раствора NH4Cl с добавлением 1,84 г гидроксиэтилцеллюлозы.The composition of the polymerization mixture: NAC 44.7 g (55.6 ml); styrene 19.9 g (22.1 ml); PB 1.1 g; technical DVB 36.5 g (40.6 ml), including DVB -20.8 g and ES -13.9 g. The total volume of monomers is 118.3 ml, the volume of alkylbenzene 47.3 ml. Suspension medium: 320 ml of a 20% aqueous solution of NH 4 Cl with the addition of 1.84 g of hydroxyethyl cellulose.

Сополимеризацию проводят в режиме п.1.1. примера 1.The copolymerization is carried out in the mode of clause 1.1. example 1.

2.2. Аминолиз2.2. Aminolysis

Аминолиз проводят в условиях, приведенных в п.1.2. примера 1.Aminolysis is carried out under the conditions given in paragraph 1.2. example 1.

Свойства полученного ионита: статическая обменная емкость по С1-иону 3,9 мг-экв/г; статическая обменная емкость в ОН-форме 4,5 мг-экв/г; удельный объем при набухании С 1 - формы ионита в дистиллированной воде 2,6 мл/г; МП 98%.Properties of the obtained ion exchanger: static exchange capacity for C1-ion 3.9 mEq / g; a static exchange capacity in the OH form of 4.5 mEq / g; specific volume during swelling of C 1 - form of ion exchanger in distilled water 2.6 ml / g; MP 98%.

Пример 3Example 3

Состав сополимера, масс.%: НАК - 45; стирол - 30; ДВБ - 15; ЭС - 10. Порообразователь: п-октан в количестве 40 об.% от объема смеси мономеров.The composition of the copolymer, wt.%: NAC - 45; styrene - 30; DVB - 15; ES - 10. Pore former: p-octane in an amount of 40 vol.% Of the volume of the mixture of monomers.

3.1. Сополимеризация3.1. Copolymerization

Состав полимеризационной смеси: НАК 43,1 г (53,6 мл); стирол 28,7 г (31,9 мл); ПБ 0,96 г; технический ДВБ 25,2 г (28,0 мл), в том числе ДВБ -14,4 г и ЭС - 9,6 г. Суммарный объем мономеров составляет 113,5 мл, объем п-октана 45,4 мл. Суспензионная среда: 320 мл 20%-ного водного раствора NH4C1 с добавлением 1,84 г гидроксиэтилцеллюлозы.The composition of the polymerization mixture: NAC 43.1 g (53.6 ml); styrene 28.7 g (31.9 ml); PB 0.96 g; technical DVB 25.2 g (28.0 ml), including DVB-14.4 g and ES - 9.6 g. The total volume of monomers is 113.5 ml, the volume of p-octane is 45.4 ml. Suspension medium: 320 ml of a 20% aqueous solution of NH4C1 with the addition of 1.84 g of hydroxyethyl cellulose.

Сополимеризацию проводят в режиме п.1.1. примера 1.The copolymerization is carried out in the mode of clause 1.1. example 1.

3.2. Аминолиз3.2. Aminolysis

Аминолиз проводят в условиях, приведенных в п.1.2. примера 1.Aminolysis is carried out under the conditions given in paragraph 1.2. example 1.

Свойства полученного ионита: статическая обменная емкость по С1-иону 3,15 мг-экв/г; статическая обменная емкость в ОН-форме 3,55 мг-экв/г; удельный объем С 1-формы ионита при набухании в дистиллированной воде 2,6 мл/г; МП 100%.Properties of the obtained ion exchanger: static exchange capacity for C1-ion 3.15 mEq / g; a static exchange capacity in the OH form of 3.55 mEq / g; specific volume of C 1-form ion exchanger when swelling in distilled water 2.6 ml / g; MP 100%.

Пример 4Example 4

Состав сополимера, масс.%: НАК - 40; стирол - 35; ДВБ - 15; ЭС - 10. Порообразователь: i-октан в количестве 45 об.% от объема смеси мономеров.The composition of the copolymer, wt.%: NAC - 40; styrene - 35; DVB - 15; ES - 10. Pore former: i-octane in an amount of 45 vol.% Of the volume of the mixture of monomers.

4.1. Сополимеризация4.1. Copolymerization

Состав полимеризационной смеси: НАК 37,2 г (46,3 мл); стирол 32,6 г (36,2 мл); ПБ 0,93 г; технический ДВБ 24,4 г (27,2 мл), в том числе ДВБ -14,0 г и ЭС - 9,3 г. Суммарный объем мономеров составляет 109,7 мл, объем i-октана 49,4 мл. Суспензионная среда: 320 мл 20%-ного водного раствора NHLtCL с добавлением 1,84 г гидроксиэтилцеллюлозы.The composition of the polymerization mixture: NAC 37.2 g (46.3 ml); styrene 32.6 g (36.2 ml); PB 0.93 g; technical DVB 24.4 g (27.2 ml), including DVB -14.0 g and ES - 9.3 g. The total volume of monomers is 109.7 ml, the volume of i-octane is 49.4 ml. Suspension medium: 320 ml of a 20% aqueous solution of NHLtCL with the addition of 1.84 g of hydroxyethyl cellulose.

Сополимеризацию проводят в режиме п.1.1. примера 1.The copolymerization is carried out in the mode of clause 1.1. example 1.

4.2. Аминолиз4.2. Aminolysis

Аминолиз проводят в условиях, приведенных в п.1.2. примера 1.Aminolysis is carried out under the conditions given in paragraph 1.2. example 1.

Свойства полученного ионита: статическая обменная емкость по С1-иону 2,8 мг-экв/г; статическая обменная емкость в ОН-форме 3,1 мг-экв/г; удельный объем С 1-формы ионита при набухании в дистиллированной воде 2,6 мл/г; МП 98,5%.Properties of the obtained ion exchanger: static exchange capacity for the C1-ion of 2.8 mEq / g; a static exchange capacity in the OH form of 3.1 mEq / g; specific volume of C 1-form ion exchanger when swelling in distilled water 2.6 ml / g; MP 98.5%.

Пример 5Example 5

Состав сополимера, масс.%: НАК - 34; стирол - 46; ДВБ - 12; ЭС - 8. Порообразователь: i-октан в количестве 50 об.% от объема смеси мономеров.The composition of the copolymer, wt.%: NAC - 34; styrene - 46; DVB - 12; ES - 8. Pore former: i-octane in an amount of 50 vol.% Of the volume of the mixture of monomers.

5.1. Сополимеризация5.1. Copolymerization

Состав полимеризационной смеси: НАК 31,0 г (38,6 мл); стирол 41,9 г (46,6 мл); ПБ 0,91 г; технический ДВБ 19,2 г (21,3 мл), в том числе ДВБ -10,9 г и ЭС - 7,3 г. Суммарный объем мономеров составляет 106,5 мл; объем i-октана 53,3 мл. Суспензионная среда: 320 мл 20%-ного водного раствора NH4CL с добавлением 1,84 г гидроксиэтилцеллюлозы.The composition of the polymerization mixture: NAC 31.0 g (38.6 ml); styrene 41.9 g (46.6 ml); PB 0.91 g; technical DVB 19.2 g (21.3 ml), including DVB-10.9 g and ES - 7.3 g. The total volume of monomers is 106.5 ml; the volume of i-octane is 53.3 ml. Suspension medium: 320 ml of a 20% aqueous solution of NH 4 CL with the addition of 1.84 g of hydroxyethyl cellulose.

Сополимеризацию проводят в режиме п.1.1. примера 1.The copolymerization is carried out in the mode of claim 1.1. example 1.

5.2 Аминолиз5.2 Aminolysis

Аминолиз проводят в условиях, приведенных в п.1.2. примера 1.Aminolysis is carried out under the conditions given in paragraph 1.2. example 1.

Свойства полученного ионита: статическая обменная емкость по С1-иону 1,85 мг-экв/г; статическая обменная емкость в ОН-форме 1,99 мг-экв/г; удельный объем С 1-формы ионита при набухании в дистиллированной воде 2,5 мл/г; МП 99%.Properties of the obtained ion exchanger: static exchange capacity for the C1-ion 1.85 mEq / g; static exchange capacity in the OH form 1.99 mEq / g; specific volume of C 1-form ion exchanger when swelling in distilled water 2.5 ml / g; MP 99%.

Пример 6Example 6

Сорбционные свойства ионитов, полученных по предлагаемому способу, определяли на модельном растворе, имитирующем производственные цианидно-щелочные растворы, следующего состава, мг/л: Аи 4,3; Fe 9,6; Си 10,8; Zn 8,8; Ni 2,4; NaCN 400; pH 10,6.Sorption properties of ion exchangers obtained by the proposed method, was determined on a model solution that simulates industrial cyanide-alkaline solutions of the following composition, mg / l: Au 4.3; Fe 9.6; Si 10.8; Zn 8.8; Ni 2.4; NaCN 400; pH 10.6.

Образцы ионитов в С 1-форме помещали в модельный раствор при соотношении ионит: раствор=1: 5000 на 24 часа при механическом перемешивании при комнатной температуре. Насыщенные образцы отделяли от раствора, промывали водой, высушивали до постоянного веса и, после «мокрого» сжигания, определяли содержание золота и металлов-примесей атомно-адсорбционным методом анализа. Полученные результаты представлены в таблице 1.Samples of ion exchangers in a C 1 form were placed in a model solution with an ion exchanger: solution = 1: 5000 ratio for 24 hours with mechanical stirring at room temperature. Saturated samples were separated from the solution, washed with water, dried to constant weight and, after “wet” burning, the content of gold and impurity metals was determined by atomic adsorption analysis. The results are presented in table 1.

Таблица 1Table 1 Сравнительные данные по емкости и селективности по золоту образцов ионитов, полученных предлагаемым способом, и анионита АМ-2БComparative data on the capacity and gold selectivity of samples of ion exchangers obtained by the proposed method, and anion exchange resin AM-2B № примераExample No. Состав сополимера, %The composition of the copolymer,% Емкость по золотуGold Capacity Емкость по примесям, мг/гAdmixture capacity, mg / g Селективность по золотуGold selectivity НАКNAC ДВБDVB ЭСES СтиролStyrene мг/гmg / g мг/млmg / ml 1 сравн.1 comp. 7575 15fifteen 1010 -- 2,032.03 0,730.73 6,166.16 0,330.33 22 4545 2121 14fourteen 20twenty 3,923.92 1,451.45 5,605.60 0,700.70 33 4545 15fifteen 1010 30thirty 4,204.20 1,631,63 3,583,58 1,171.17 4four 4040 15fifteen 1010 3535 4,414.41 1,771.77 3,293.29 1,341.34 55 3434 1212 88 4646 4,84.8 1,961.96 1,151.15 4,144.14 АМ-2БAM-2B -- 88 55 8787 7,57.5 2,342,34 18,318.3 0,410.41

Иониты, полученные предлагаемым способом, имеют меньшую, чем экспертный анионит АМ-2Б, сорбционную емкость по золоту, составляющую 52-64% от емкости АМ-2Б в весовых единицах. В объемных единицах (в мг/мл) эта емкость выше (62-84% от емкости АМ-2Б). Селективность по золоту ионитов, полученных предлагаемым способом, выше селективности АМ-2Б в 1,8-10 раз.Ionites obtained by the proposed method have a lower sorption capacity for gold, which is 52-64% of the capacity of AM-2B in weight units, than the expert anion exchange resin AM-2B. In volume units (in mg / ml), this capacity is higher (62-84% of the capacity of AM-2B). The gold selectivity of ion exchangers obtained by the proposed method is 1.8-10 times higher than the selectivity of AM-2B.

Пример 7Example 7

Регенерацию насыщенных сорбентов проводили путем обработки их десорбирующим щелочно-цианидным раствором в статических условиях. Навески насыщенных при сорбции из золотосодержащего модельного раствора ионитов массой в 1 г помещали в раствор состава, г/л: NaOH 10; NaCN 50, при соотношении ионит:раствор = 1:5000. Процесс вели 6 часов при 60°C. По окончании десорбции, промывки водой, высушивания и «мокрого» сжигания сорбента, остаточное содержание золота и металлов-примесей определяли атомно-адсорбционным методом.The regeneration of saturated sorbents was carried out by treating them with a desorbing alkaline cyanide solution under static conditions. Samples of ionites, saturated during sorption from a gold-containing model solution, weighing 1 g were placed in a solution of the composition, g / l: NaOH 10; NaCN 50, with the ratio of ion exchanger: solution = 1: 5000. The process was conducted for 6 hours at 60 ° C. At the end of desorption, washing with water, drying and “wet” burning of the sorbent, the residual content of gold and impurity metals was determined by the atomic adsorption method.

Результаты сравнительных десорбционных испытаний ионитов, полученных в условиях примеров 2, 4, 5 (содержание стирола в сополимерах 20, 35,44 масс.%, соответственно) и анионита АМ-2Б представлены в таблице 2.The results of comparative desorption tests of ion exchangers obtained under the conditions of examples 2, 4, 5 (styrene content in the copolymers 20, 35.44 wt.%, Respectively) and anion exchange resin AM-2B are presented in table 2.

Таблица 2table 2 Десорбция золота и металлов-примесей из насыщенных ионитов щелочно-цианидными растворамиDesorption of gold and impurity metals from saturated ion exchangers with alkaline cyanide solutions Наименование показателяName of indicator ИонитыIonites АМ-2Б сравн.AM-2B comp. Полученные по предлагаемому способу, №№ примеровObtained by the proposed method, No. examples 22 4four 55 Содержание золота в насыщенных ионитах, мг/гThe gold content in saturated ion exchangers, mg / g 7,57.5 3,923.92 4,414.41 4,84.8 Содержание металлов-примесей в ионитах, мг/гThe content of metal impurities in ion exchangers, mg / g 18,318.3 5,65,6 3,33.3 1,151.15 Остаточное содержание золота в ионитах после десорбции, мг/гThe residual gold content in ion exchangers after desorption, mg / g 7,27.2 0,590.59 0,400.40 0,150.15 Остаточное содержание металлов-примесей в ионитах после десорбции, мг/гThe residual content of metal impurities in ion exchangers after desorption, mg / g 6,76.7 1,01,0 0,30.3 0,090.09 Степень десорбции золота, %The degree of desorption of gold,% 4four 8585 9191 96,996.9 Степень десорбции металлов-примесей, %The degree of desorption of metal impurities,% 63,463,4 8282 9090 9292

Полученные данные показывают, что десорбция щелочно-цианидными растворами, как золота, так и металлов-примесей, значительно эффективнее производится из ионитов, полученных предлагаемым методом, чем из анионита АМ-2Б. У анионита смешанной основности АМ-2Б десорбция золота щелочно-цианидными растворами почти не происходит (всего 4%), в то время как у ионитов, синтезированных по заявляемому способу, степень десорбции золота при однократном контакте со щелочно-цианидным раствором составила 85-96,9%, а степень десорбции примесей 82-92%.The data obtained show that desorption by alkaline cyanide solutions of both gold and impurity metals is much more efficiently performed from ion exchangers obtained by the proposed method than from AM-2B anion exchange resin. In mixed-basic anion exchange resin AM-2B, desorption of gold by alkaline cyanide solutions almost does not occur (only 4%), while in ion exchangers synthesized by the present method, the degree of gold desorption upon single contact with an alkaline cyanide solution was 85-96, 9%, and the degree of desorption of impurities 82-92%.

Приведенные данные показывают, что заявляемый способ получения ионообменных ионитов путем аминолиза диэтилентриамином сополимеров акрилонитрила, дивинилбензола, этилстирола и стирола позволяет получать высокоселективные сорбенты, превосходящие в 1,8-10 раз селективность по золоту анионита АМ-2Б, способные к эффективной десорбции золота и металлов-примесей из насыщенного сорбента щелочно-цианидными растворами. Ввиду отсутствия стадии хлорметилирования заявляемый способ синтеза экологически более безопасен и экономически более выгоден, чем другие способы получения селективных по золоту сорбентов, основанные на использовании в качестве полимерной основы стиролдивинилбензольных сополимеров.The data show that the inventive method for producing ion exchange ion exchangers by aminolysis with diethylene triamine copolymers of acrylonitrile, divinylbenzene, ethyl styrene and styrene allows to obtain highly selective sorbents that are 1.8-10 times higher than the gold selectivity of anion exchange resin AM-2B, capable of efficient desorption of gold and metals impurities from a saturated sorbent with alkaline cyanide solutions. Due to the absence of a chloromethylation step, the claimed synthesis method is environmentally safer and more economically advantageous than other methods for producing gold selective sorbents based on the use of styrene-divinylbenzene copolymers as a polymer base.

Claims (2)

1. Способ получения легкорегенерируемого ионита для сорбции золота из цианидных гидрометаллургических сред, включающий аминолиз диэтилентриамином пористого сополимера акрилонитрила, дивинилбензола, стирола и этилстирола при массовом содержании акрилонитрила 34-45%, дивинилбензола 12-21%, стирола 20-46%, этилстирола 8-14%, синтезируемого путем суспензионной сополимеризации смеси, состоящей из вышеуказанных мономеров, инициатора сополимеризации - перекиси бензоила, и порообразователя, выбранного из алифатических углеводородов или алкилбензина.1. A method of producing an easily regenerated ion exchanger for sorption of gold from cyanide hydrometallurgical media, including aminolysis with diethylene triamine of a porous copolymer of acrylonitrile, divinylbenzene, styrene and ethyl styrene with a mass content of acrylonitrile 34-45%, divinylbenzene 12-21-% 8- styrene, 8-21% styrene, 8-21% styrene, 8-21% styrene 14%, synthesized by suspension copolymerization of a mixture consisting of the above monomers, the copolymerization initiator is benzoyl peroxide, and a pore former selected from aliphatic hydrocarbons or alkylbenzene . 2. Способ по п.1, отличающийся тем, объем порообразователя составляет 40-50% от объема смеси мономеров, а процесс полимеризации проводят в суспензионной среде, представляющей собой водный раствор хлористого аммония с добавкой гидроксиэтилцеллюлозы. 2. The method according to claim 1, characterized in that the volume of the blowing agent is 40-50% of the volume of the mixture of monomers, and the polymerization process is carried out in a suspension medium, which is an aqueous solution of ammonium chloride with the addition of hydroxyethyl cellulose.
RU2012114457/05A 2012-04-12 2012-04-12 Method of producing easily regenerated ionite RU2493915C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012114457/05A RU2493915C1 (en) 2012-04-12 2012-04-12 Method of producing easily regenerated ionite

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012114457/05A RU2493915C1 (en) 2012-04-12 2012-04-12 Method of producing easily regenerated ionite

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2493915C1 true RU2493915C1 (en) 2013-09-27

Family

ID=49253952

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2012114457/05A RU2493915C1 (en) 2012-04-12 2012-04-12 Method of producing easily regenerated ionite

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2493915C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2615522C1 (en) * 2016-04-05 2017-04-05 Акционерное общество "Ведущий научно-исследовательский институт химической технологии" Method for ion exchanger preparation for gold sorption

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1093691A1 (en) * 1978-07-26 1984-05-23 Кемеровский Научно-Исследовательский Институт Химической Промышленности Научно-Производственного Объединения "Карболит" Method of producing low-basic anionite
RU2006506C1 (en) * 1992-07-28 1994-01-30 Всероссийский научно-исследовательский институт химической технологии Method of noble metals extraction
RU2323944C1 (en) * 2006-09-21 2008-05-10 Общество с ограниченной ответственностью "Омск-Полимер" Method for preparation of low-basic anionites
RU2387673C1 (en) * 2008-08-15 2010-04-27 Открытое акционерное общество "Ведущий научно-исследовательский институт химической технологии" Method for synthesis of porous weakly basic anionites
RU2435792C1 (en) * 2010-07-01 2011-12-10 Открытое акционерное общество "Ведущий научно-исследовательский институт химической технологии" Mixed basicity anionite for sorption of noble metals from cyanide solutions and pulp

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1093691A1 (en) * 1978-07-26 1984-05-23 Кемеровский Научно-Исследовательский Институт Химической Промышленности Научно-Производственного Объединения "Карболит" Method of producing low-basic anionite
RU2006506C1 (en) * 1992-07-28 1994-01-30 Всероссийский научно-исследовательский институт химической технологии Method of noble metals extraction
RU2323944C1 (en) * 2006-09-21 2008-05-10 Общество с ограниченной ответственностью "Омск-Полимер" Method for preparation of low-basic anionites
RU2387673C1 (en) * 2008-08-15 2010-04-27 Открытое акционерное общество "Ведущий научно-исследовательский институт химической технологии" Method for synthesis of porous weakly basic anionites
RU2435792C1 (en) * 2010-07-01 2011-12-10 Открытое акционерное общество "Ведущий научно-исследовательский институт химической технологии" Mixed basicity anionite for sorption of noble metals from cyanide solutions and pulp

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2615522C1 (en) * 2016-04-05 2017-04-05 Акционерное общество "Ведущий научно-исследовательский институт химической технологии" Method for ion exchanger preparation for gold sorption

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6649663B1 (en) Process for preparing monodisperse ion exchangers having chelating functional groups and the use thereof
US8506818B2 (en) Method for producing chelate resins
US8177982B2 (en) Method of producing monodisperse chelate resins
DE102008012223A1 (en) picolylamine resins
MXPA00008351A (en) Process for preparing monodisperse, crosslinked bead polymers having thiourea groups and their use for adsorbing metal compounds.
JP5600541B2 (en) Improved method for removing cations using chelating resins
CN109438638A (en) The strong modification imprinting polymer and preparation method thereof of adsorption capacity
JP2003301016A (en) Manufacturing method of monodisperse anion-exchange gel and monodisperse anion-exchange gel
JP2010504377A (en) Ion exchange resins and methods for their use
RU2493915C1 (en) Method of producing easily regenerated ionite
MXPA02004285A (en) Process for the preparation of hetero-dispersed chelating resins.
CA2992810C (en) Improved aluminium-doped chelate resins containing iminoacetic acid groups
US20100307979A1 (en) Chelate resin
CN114272959B (en) Preparation method of chelate resin for hydrometallurgy
RU2615522C1 (en) Method for ion exchanger preparation for gold sorption
CN106467594B (en) A kind of preparation of polyacrylonitrile-polyvinyl tetrazole chelating resin
RU2579133C1 (en) Method for producing sorbent of rare-earth metals
JP3059251B2 (en) Method for producing aminophosphate type chelate resin
RU2769404C2 (en) Extraction of uranium
JPH0521123B2 (en)
JP6792761B2 (en) How to recover selenium from selenium-containing water
JP3375984B2 (en) Manufacturing method of chelate resin
JP5017801B2 (en) Chelating resin
RU2605255C1 (en) Method of producing ruthenium sorbent
AU2015214987B2 (en) Novel aluminum-doped, iminodiacetic acid group-containing chelate resins

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20190413