RU2590806C2 - Method for sorption extraction of selenium, tellurium and arsenic from aqueous solutions - Google Patents
Method for sorption extraction of selenium, tellurium and arsenic from aqueous solutions Download PDFInfo
- Publication number
- RU2590806C2 RU2590806C2 RU2014149567/02A RU2014149567A RU2590806C2 RU 2590806 C2 RU2590806 C2 RU 2590806C2 RU 2014149567/02 A RU2014149567/02 A RU 2014149567/02A RU 2014149567 A RU2014149567 A RU 2014149567A RU 2590806 C2 RU2590806 C2 RU 2590806C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- selenium
- tellurium
- sorption
- arsenic
- indium
- Prior art date
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
Abstract
Description
Изобретение относится к области гидрометаллургии, а именно, к способам сорбционного извлечения селена, теллура и мышьяка из растворов.The invention relates to the field of hydrometallurgy, and in particular, to methods for sorption extraction of selenium, tellurium and arsenic from solutions.
Удаление токсичных элементов из разнообразных природных и техногенных объектов является неотъемлемой задачей многочисленных процессов металлургии. Трудность удаления разнородных по природе элементов-токсикантов заключается в том, что нет удовлетворяющих химических способов, позволяющих одновременно и полностью извлекать элементы с разными химическими свойствами.Removing toxic elements from a variety of natural and man-made objects is an integral task of numerous metallurgy processes. The difficulty in removing toxic elements that are heterogeneous in nature lies in the fact that there are no satisfactory chemical methods that can simultaneously and completely remove elements with different chemical properties.
Известны способы извлечения с целью анализа токсичных элементов, в том числе селена, теллура, из растворов с помощью элементной серы /1. ГОСТ СССР 12645.11-86. Метод определения селена. //2. ГОСТ СССР 12645.12-86. Метод определения теллура. /. В указанных источниках описано извлечение селена и теллура соосаждением с элементной серой. Основным недостатком предложенного способа является невозможность совместного извлечения селена и теллура, т.к. извлечение каждого из этих элементов требует создания индивидуальных условий.Known methods of extraction for the analysis of toxic elements, including selenium, tellurium, from solutions using elemental sulfur / 1. GOST USSR 12645.11-86. Method for determination of selenium. // 2. GOST USSR 12645.12-86. Tellurium determination method. /. These sources describe the recovery of selenium and tellurium by coprecipitation with elemental sulfur. The main disadvantage of the proposed method is the impossibility of joint extraction of selenium and tellurium, because the extraction of each of these elements requires the creation of individual conditions.
Совместное извлечение селена и теллура указанным методом возможно при модификации способа, описанном в /3. Б.Я. Каплан, О.А. Ширяева. Определение селена в полупроводниковых соединениях типа A3 В5 и в их компонентах методом полярографии с переменным током. Заводская лаборатория №10, с. 1178, 1970/. Недостатком указанных способов является то, что мышьяк данными способами полностью не извлекается.The combined extraction of selenium and tellurium by this method is possible with a modification of the method described in / 3. B.Ya. Kaplan, O.A. Shiryaeva. Determination of selenium in semiconductor compounds of type A3 B5 and in their components by the method of polarography with alternating current. Factory Laboratory No. 10, p. 1178, 1970 /. The disadvantage of these methods is that arsenic cannot be completely recovered by these methods.
Возможность одновременной сорбции мышьяка, селена и теллура в сочетании с высокой емкостью и селективностью предоставляет способ извлечения на полимерном тиоэфире /4. Шестаков В.А., Малофеева Г.И., Петрухин О.М. и др. Ж. аналит. химии, 1083, т. 38, №12, с. 2131. /. Высокие показатели емкости и прочности образующихся комплексов сорбента с МПГ обусловлены наличием атомов серы в молекулах сорбента. Связь сорбируемых элементов с атомами серы сорбента настолько прочна, что десорбция не происходит даже в концентрированной соляной кислоте, что дает возможность извлекать ряд элементов из сильнокислых сред. Недостатком тиоэфирных сорбентов является необходимость длительного применения высоких температур (кипение), что опасно потерей извлекаемых элементов за счет летучести их соединений при повышенных температурах.The possibility of simultaneous sorption of arsenic, selenium and tellurium in combination with high capacity and selectivity provides a method of extraction on polymer thioether / 4. Shestakov V.A., Malofeeva G.I., Petrukhin O.M. et al. J. Analit. Chemistry, 1083, v. 38, No. 12, p. 2131. /. The high capacity and strength of the resulting complexes of the sorbent with PGM are due to the presence of sulfur atoms in the sorbent molecules. The bond of sorbed elements with sulfur atoms of the sorbent is so strong that desorption does not occur even in concentrated hydrochloric acid, which makes it possible to extract a number of elements from strongly acidic media. The disadvantage of thioether sorbents is the need for prolonged use of high temperatures (boiling), which is dangerous by the loss of recoverable elements due to the volatility of their compounds at elevated temperatures.
Более эффективны для извлечения селена, теллура и мышьяка аминотиоэфирные сорбенты, имеющие в своем составе атомы азота и серы одновременно. В этом случае сера обеспечивает прочность комплекса сорбента с элементом, азот способствует быстрому установлению координационных связей. Высокая эффективность указанных соединений связана со специфической стерической формой молекул сорбентов /5. М.В. Афонин, С.А. Симанова, Н.М. Бурмистрова, О.А. Ширяева, Ю.А. Карпов, Ю.С. Дальнова, Н.С. Панина. Сорбционное извлечение хлорокомплексов иридия (|II) и иридия (IV) новым сероазотсодержащим сорбентом. // Заводская лаборатория. Диагностика материалов, №9, т. 74, с. 3, 2008/. Достоинство способа - в отсутствии необходимости применения повышенных температур, процесс сорбции протекает при комнатной температуре, что устраняет опасность потери элементов за счет летучести. Недостатком способа является низкая скорость сорбции извлекаемых элементов при низких температурах, что приводит к увеличению времени процесса.More effective for the extraction of selenium, tellurium and arsenic are aminothioether sorbents, which contain nitrogen and sulfur atoms simultaneously. In this case, sulfur provides the strength of the complex of the sorbent with the element, nitrogen contributes to the rapid establishment of coordination bonds. The high efficiency of these compounds is associated with a specific steric form of sorbent molecules / 5. M.V. Afonin, S.A. Simanova, N.M. Burmistrova, O.A. Shiryaeva, Yu.A. Karpov, Yu.S. Dalnova, N.S. Panin. Sorption extraction of chlorocomplexes of iridium (| II) and iridium (IV) with a new sulfur-nitrogen-containing sorbent. // Factory laboratory. Diagnostics of materials, No. 9, t. 74, p. 3, 2008 /. The advantage of the method is that in the absence of the need to use elevated temperatures, the sorption process proceeds at room temperature, which eliminates the risk of loss of elements due to volatility. The disadvantage of this method is the low sorption rate of the recoverable elements at low temperatures, which leads to an increase in the process time.
Известен способ интенсификации сорбции элемента на аминотиоэфирных сорбентах без применения повышенных температур, с помощью введения иодид-ионов в раствор /6. Иващенко А.А., Дальнова Ю.С, Алексеев СВ. и др. Способ интенсификации сорбционного процесса благородных металлов на сорбентах типа тиоэфиров и аминотиоэфиров. /A known method of intensifying the sorption of an element on aminothioether sorbents without the use of elevated temperatures, by introducing iodide ions into solution / 6. Ivashchenko A.A., Dalnova Yu.S., Alekseev SV. et al. A method for intensifying the sorption process of noble metals on sorbents such as thioethers and aminothioethers. /
Патент РФ №2205239, 2003/. Указанный способ выбран прототипом заявляемому.RF patent No. 2205239, 2003 /. The specified method is selected as the prototype of the claimed.
Сущность известного способа - во введении в раствор, содержащий платину, иодидов щелочных металлов перед внесением сорбента. Скорость сорбции платины при этом увеличивается и полнота извлечения элемента достигается за меньшее время. Известно, что иодид-ион способствует большей эффективности действия аминотиоэфирных сорбентов и при сорбции ряда других элементов.The essence of the known method is the introduction into the solution containing platinum, alkali metal iodides before applying the sorbent. The rate of sorption of platinum in this case increases and the completeness of extraction of the element is achieved in less time. It is known that iodide ion contributes to a greater efficiency of the action of aminothioether sorbents during the sorption of a number of other elements.
Недостатком указанного способа является нежелательность усложнения раствора дополнительным анионом, могущим взаимодействовать с широким рядом элементов, присутствующих в растворах выщелачивания, с образованием нерастворимых (например, иодид палладия) соединений.The disadvantage of this method is the undesirability of complicating the solution with an additional anion, which can interact with a wide range of elements present in leach solutions, with the formation of insoluble (for example, palladium iodide) compounds.
Техническим результатом является способ сорбционного извлечения селена, теллура и мышьяка на аминотиоэфирных сорбентах, лишенный указанного недостатка.The technical result is a method of sorption extraction of selenium, tellurium and arsenic on aminothioether sorbents, devoid of this drawback.
Техническим решением является применение солей индия для интенсификации процесса сорбции селена, теллура и мышьяка на аминотиоэфирных сорбентах.The technical solution is the use of indium salts to intensify the process of sorption of selenium, tellurium and arsenic on aminothioether sorbents.
Сущность способа - во введении растворимых соединений индия в раствор извлекаемых элементов перед сорбцией. Количество соединений индия должно превышать количество извлекаемых элементов в растворе. При комнатной температуре наблюдается более быстрое достижение полного извлечения указанных элементов из раствора. Применение индия в катионной форме исключает возможность нежелательных взаимодействий с образованием нерастворимых соединений.The essence of the method is the introduction of soluble indium compounds into the solution of recoverable elements before sorption. The number of indium compounds should exceed the amount of recoverable elements in the solution. At room temperature, a more rapid achievement of the complete extraction of these elements from the solution is observed. The use of indium in cationic form eliminates the possibility of unwanted interactions with the formation of insoluble compounds.
Эффект влияния соединений индия на сорбцию элементов аминотиоэфирными сорбентами неизвестен.The effect of indium compounds on the sorption of elements by aminothioether sorbents is unknown.
Количество индия, необходимого для достижения заявляемого эффекта, находится в пределах от 1 до 2 массовых количеств по отношению к количеству извлекаемых элементов. Ниже нижнего предела эффект недостаточно выражен, а при концентрациях индия выше верхнего предела дополнительного усиления эффекта не происходит.The amount of indium required to achieve the claimed effect is in the range from 1 to 2 mass quantities in relation to the amount of recoverable elements. Below the lower limit, the effect is not sufficiently pronounced, and at indium concentrations above the upper limit, no additional amplification of the effect occurs.
Изобретение иллюстрируется примерами.The invention is illustrated by examples.
Пример 1.Example 1
В 200 мл 0,1 молярного раствора соляной кислоты вводили 1 мг селена, 1 мг теллура, 1 мг мышьяка, растворенных в минеральных кислотах, 6 мг индия в виде солянокислой соли, затем вносили 200 мг аминотиоэфирного сорбента формулы С8 H16 N2 S4 при комнатной температуре и выдерживали в указанных условиях в течение 1 часа, отбирая пробу раствора по 1 мл через каждые 15 минут для анализа на селен, теллур, мышьяк. Результаты представлены в таблице 1.In 200 ml of a 0.1 molar hydrochloric acid solution, 1 mg of selenium, 1 mg of tellurium, 1 mg of arsenic dissolved in mineral acids, 6 mg of indium in the form of hydrochloric acid were introduced, then 200 mg of an aminothioether sorbent of the formula C8 H16 N2 S4 was added at room temperature and kept under these conditions for 1 hour, sampling a solution of 1 ml every 15 minutes for analysis of selenium, tellurium, arsenic. The results are presented in table 1.
Пример 2.Example 2
В 200 мл 0,1 молярного раствора соляной кислоты вводили 1 мг селена, 1 мг теллура, 1 мг мышьяка, растворенных в минеральных кислотах, 3 мг индия в виде солянокислой соли, затем вносили 200 мг аминотиоэфирного сорбента формулы С8 H16 N2 S4 при комнатной температуре и выдерживали в указанных условиях в течение 1 часа, отбирая пробу раствора по 1 мл через каждые 15 минут для анализа на селен, теллур, мышьяк. Результаты представлены в таблице 1.In 200 ml of a 0.1 molar hydrochloric acid solution, 1 mg of selenium, 1 mg of tellurium, 1 mg of arsenic dissolved in mineral acids, 3 mg of indium in the form of hydrochloric acid were introduced, then 200 mg of an aminothioether sorbent of the formula C8 H16 N2 S4 was added at room temperature and kept under these conditions for 1 hour, sampling a solution of 1 ml every 15 minutes for analysis of selenium, tellurium, arsenic. The results are presented in table 1.
Пример 3.Example 3
В 200 мл 0,1 молярного раствора соляной кислоты вводили 1 мг селена, 1 мг теллура, 1 мг мышьяка, растворенных в минеральных кислотах, затем вносили 200 мг аминотиоэфирного сорбента формулы С8 H16 N2 S4 при комнатной температуре и выдерживали в указанных условиях в течение 1 часа, отбирая пробу раствора по 1 мл через каждые 15 минут для анализа на селен, теллур, мышьяк.In 200 ml of a 0.1 molar hydrochloric acid solution, 1 mg of selenium, 1 mg of tellurium, 1 mg of arsenic dissolved in mineral acids were introduced, then 200 mg of the aminothioether sorbent of the formula C8 H16 N2 S4 was added at room temperature and kept under these conditions for 1 hours, taking a sample of a solution of 1 ml every 15 minutes for analysis on selenium, tellurium, arsenic.
Результаты представлены в таблице 1.The results are presented in table 1.
Пример 4.Example 4
В 200 мл 0,1 молярного раствора соляной кислоты вводили 1 мг селена, 1 мг теллура, 1 мг мышьяка, растворенных в минеральных кислотах, 100 мг индия в виде солянокислой соли, затем вносили 200 мг аминотиоэфирного сорбента формулы С8 H16 N2 S4 при комнатной температуре и выдерживали в указанных условиях в течение 1 часа, отбирая пробу раствора по 1 мл через каждые 15 минут для анализа на селен, теллур, мышьяк. Результаты представлены в таблице 1.In 200 ml of a 0.1 molar hydrochloric acid solution, 1 mg of selenium, 1 mg of tellurium, 1 mg of arsenic dissolved in mineral acids, 100 mg of indium in the form of hydrochloric acid were added, then 200 mg of an aminothioether sorbent of the formula C8 H16 N2 S4 was added at room temperature and kept under these conditions for 1 hour, sampling a solution of 1 ml every 15 minutes for analysis of selenium, tellurium, arsenic. The results are presented in table 1.
Результаты экспериментов показали, что присутствие индия в определенных количествах способствует увеличению скорости сорбции селена, теллура и мышьяка на аминотиоэфирном сорбенте формулы С8 H16 N2 S4. Эффект выражен, если количество индия равно или превышает количество извлекаемых элементов в 2 раза и более. При содержании индия менее, чем количество суммы извлекаемых металлов, эффект снижается. Значительное превышение содержания индия над содержанием извлекаемых металлов не оказывает дополнительного увеличения скорости по сравнению с двухкратным превышением.The results of the experiments showed that the presence of indium in certain amounts increases the sorption rate of selenium, tellurium and arsenic on the aminothioether sorbent of the formula C8 H16 N2 S4. The effect is expressed if the amount of indium is equal to or exceeds the amount of recoverable elements by 2 times or more. When the indium content is less than the amount of the amount of recoverable metals, the effect is reduced. A significant excess of the content of indium over the content of recoverable metals does not have an additional increase in speed compared with a twofold excess.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2014149567/02A RU2590806C2 (en) | 2014-12-09 | 2014-12-09 | Method for sorption extraction of selenium, tellurium and arsenic from aqueous solutions |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2014149567/02A RU2590806C2 (en) | 2014-12-09 | 2014-12-09 | Method for sorption extraction of selenium, tellurium and arsenic from aqueous solutions |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2590806C2 true RU2590806C2 (en) | 2016-07-10 |
RU2014149567A RU2014149567A (en) | 2016-07-10 |
Family
ID=56372331
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2014149567/02A RU2590806C2 (en) | 2014-12-09 | 2014-12-09 | Method for sorption extraction of selenium, tellurium and arsenic from aqueous solutions |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2590806C2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2660148C1 (en) * | 2017-12-04 | 2018-07-05 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский технологический университет "МИСиС" | Method for obtaining sorbent for recovering selenium, tellurium |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4007255A (en) * | 1974-08-06 | 1977-02-08 | Xerox Corporation | Preparation of red amorphous selenium |
WO1995028511A1 (en) * | 1993-04-06 | 1995-10-26 | Pioneer Auto Parts & Service Co., Inc. | Method and apparatus for removal of selenium from solution |
JP2000169117A (en) * | 1998-12-08 | 2000-06-20 | Sumitomo Metal Mining Co Ltd | Selectively reductive recovery process of selenium |
RU2205239C2 (en) * | 2001-07-27 | 2003-05-27 | ООО Научно-производственная фирма "Паллада" | Method for intensifying sorption of noble metals on thio ether and aminothio ether type sorbents |
RU2260068C1 (en) * | 2004-09-28 | 2005-09-10 | Московская государственная академия тонкой химической технологии им. М.В. Ломоносова | Method of extraction of arsenic (+5) from acid sulfate solutions |
RU2285662C2 (en) * | 2004-08-31 | 2006-10-20 | ОАО "Институт Гипроникель" | METHOD OF SEDIMENTATION OF THE ELEMENTARY SELENIUM FROM THE ACID SOLUTIONS CONTAINING Se(VI) |
-
2014
- 2014-12-09 RU RU2014149567/02A patent/RU2590806C2/en active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4007255A (en) * | 1974-08-06 | 1977-02-08 | Xerox Corporation | Preparation of red amorphous selenium |
WO1995028511A1 (en) * | 1993-04-06 | 1995-10-26 | Pioneer Auto Parts & Service Co., Inc. | Method and apparatus for removal of selenium from solution |
JP2000169117A (en) * | 1998-12-08 | 2000-06-20 | Sumitomo Metal Mining Co Ltd | Selectively reductive recovery process of selenium |
RU2205239C2 (en) * | 2001-07-27 | 2003-05-27 | ООО Научно-производственная фирма "Паллада" | Method for intensifying sorption of noble metals on thio ether and aminothio ether type sorbents |
RU2285662C2 (en) * | 2004-08-31 | 2006-10-20 | ОАО "Институт Гипроникель" | METHOD OF SEDIMENTATION OF THE ELEMENTARY SELENIUM FROM THE ACID SOLUTIONS CONTAINING Se(VI) |
RU2260068C1 (en) * | 2004-09-28 | 2005-09-10 | Московская государственная академия тонкой химической технологии им. М.В. Ломоносова | Method of extraction of arsenic (+5) from acid sulfate solutions |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2660148C1 (en) * | 2017-12-04 | 2018-07-05 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский технологический университет "МИСиС" | Method for obtaining sorbent for recovering selenium, tellurium |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2014149567A (en) | 2016-07-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Haghighi et al. | Recovery of germanium from leach solutions of fly ash using solvent extraction with various extractants | |
Van den Bossche et al. | Recovery of gallium, indium, and arsenic from semiconductors using tribromide ionic liquids | |
Eom et al. | Biosorption of mercury (II) ions from aqueous solution by garlic (Allium sativum L.) powder | |
RU2590806C2 (en) | Method for sorption extraction of selenium, tellurium and arsenic from aqueous solutions | |
JPWO2016031699A1 (en) | Scandium separation method | |
Othman et al. | Liquid-liquid extraction of palladium from simulated liquid waste using phosphinic acid as a carrier | |
US20170137914A1 (en) | Mercury removal | |
US11254999B2 (en) | Ionic liquid-acid aqueous two-phase system | |
AU2015368938B2 (en) | Method for recovering gold from activated carbon | |
RU2604287C1 (en) | Method for selective extraction of gold and silver ions from hydrochloric acid solutions with tributyl phosphate | |
EA019142B1 (en) | Method of separating platinum (ii, iv) and rhodium (iii) in hydrochloric aqueous solutions | |
Fu et al. | Extraction of platinum (IV) with trioctylamine and its application to liquid membrane transport | |
RU2523469C1 (en) | Method of zinc extraction from bottom sediments with ionic liquid | |
KR20170107528A (en) | Method for producing elemental rhodium | |
JP5502178B2 (en) | Silver recovery method | |
JP2012149318A (en) | Method for extracting palladium and platinum | |
RU2017101408A (en) | METAL SEPARATION | |
JP2019206747A (en) | Precipitation separation method for platinum group metal | |
RU2527830C1 (en) | Method of separating platinum (ii, iv), rhodium (iii) and nickel (ii) in chloride solutions | |
RU2660148C1 (en) | Method for obtaining sorbent for recovering selenium, tellurium | |
Melchakova et al. | Perrhenate-ions adsorption by N-substituted chitosan derivatives | |
JP6756235B2 (en) | How to collect bismuth | |
JP7341004B2 (en) | How to remove mercury | |
JP6484782B2 (en) | Wastewater treatment method | |
Song et al. | Solvent extraction of silver from nitric acid solution with 5, 8-diethyl-7-hydroxy-dodecan-6-oxime |