RU2702886C1 - Способ селективного извлечения цинка (ii) и меди (ii) из водных растворов - Google Patents
Способ селективного извлечения цинка (ii) и меди (ii) из водных растворов Download PDFInfo
- Publication number
- RU2702886C1 RU2702886C1 RU2019114925A RU2019114925A RU2702886C1 RU 2702886 C1 RU2702886 C1 RU 2702886C1 RU 2019114925 A RU2019114925 A RU 2019114925A RU 2019114925 A RU2019114925 A RU 2019114925A RU 2702886 C1 RU2702886 C1 RU 2702886C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- extraction
- ions
- copper
- zinc
- aqueous solutions
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B3/00—Extraction of metal compounds from ores or concentrates by wet processes
- C22B3/20—Treatment or purification of solutions, e.g. obtained by leaching
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Geology (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Abstract
Способе селективного извлечения ионов Zn (II) и Cu (II) из водных растворов экстракцией трибутилфосфатом включает контактирование экстрагента и раствора, перемешивание смеси, отстаивание и разделение фаз. При этом селективное извлечение ионов Zn (II) и Cu (II) из водных растворов смеси их солей осуществляют сначала экстракцией ионов Zn (II) трибутилфосфатом из водного раствора с концентрацией 3н. HCl, 240 NaCl г/дм3 и температурой 20°С порционным введением ТБФ. Затем осуществляют реэкстракцию ионов цинка из экстракта водой и извлечение меди из рафината. Из рафината после экстракции цинка трибутилфосфатом медь можно извлечь путем электролиза, гидролитического осаждения, в виде сульфида меди. Способ обеспечивает высокую селективность процесса извлечения ионов цинка и меди из водных растворов их солей. 4 ил., 2 табл., 3 пр.
Description
Изобретение относится к области гидрометаллургии цветных металлов и может быть использовано при переработке концентратов, промпродуктов и твердых отходов, содержащих металлы.
Известны способы извлечения ионов Zn (II) и Cu (II) их гидролитическим осаждением из водных растворов [Вольдман Г.М., Зеликман А.Н. Теория гидрометаллургических процессов. М., Металлургия, 1993, с. 303-307].
Недостатками способов являются то, что селективное извлечение ионов цинка и меди из таких растворов осаждением затруднено.
Наиболее близким техническим решением является способ экстракции цинка(II) из водного раствора с использованием в качестве экстрагента трибутилфосфата (ТБФ) [Патент РФ 2571743, C01G 9/00 B01D 11/04 С22В 3/38, приоритет 9.09.2014, опубл. 20.12.2015. БИ №35 заявка 201436669/05. Воропанова Л.А., Кокоева Н.Б. Экстракция ионов цинка(II) из водных растворов трибутилфосфатом], включающий контактирование экстрагента и раствора, перемешивание смеси, отстаивание и разделение фаз, а экстракцию осуществляют из водного раствора с концентрацией 3 н HCl, 240 г/дм3 NaCl порционным введением ТБФ при температуре t=20°С.
Недостатком способа является то, что не выявлены оптимальные условия извлечения ионов Zn (II) и Cu (II) из водных растворов смеси их солей.
Задачей изобретения является определение оптимальных условий селективного извлечения ионов Zn (II) и Cu (II) из водных растворов смеси их солей.
Технический результат, который может быть получен при использовании изобретения, заключается в эффективности извлечения ионов Zn (II) и Cu (II) из водных растворов.
Данный технический результат достигается тем, что в известном способе извлечения ионов Zn (II) из водных растворов экстракцией трибутилфосфатом, включающем контактирование экстрагента и- раствора, перемешивание смеси, отстаивание и разделение фаз, селективное извлечение ионов Zn (II) и Cu (II) из водных растворов смеси их солей осуществляют сначала экстракцией ионов Zn (II) трибутилфосфатом, из водного раствора с концентрацией 3н HCl, 240 NaCl г/дм3 и температурой 20°С порционным введением ТБФ, затем осуществляют реэкстракцию ионов цинка из экстракта водой и извлечение меди из рафината.
Сущность способа поясняется данными фиг. 1-3 и табл. 1-2, в которых указаны время контакта фаз, температура, остаточная концентрация С, г/дм3, ионов металлов в рафинате, коэффициент распределения D=Сорг/Свод=(С0/С-1)⋅(В:О), извлечение металлов в органическую фазу Е, % масс от исходного, коэффициент разделения
Экстракцию осуществляли в 5 стадий, на каждой стадии использовали ТБФ объемом VТБФ=0,02 дм3, O:В=1:5, суммарное использование объема ТБФ составило VТБФ=0,1 дм3, ΣO:В=1:1, время экстракции на каждой стадии 10 мин.
Экстракцию осуществляли при перемешивании и регулировании постоянной величины рН 30-50 мин, в качестве нейтрализаторов использовали растворы NaOH и HCl.
Реэкстракцию ионов цинка из экстракта осуществляли дистиллированной водой.
На фиг. 1 и 2 даны: а - зависимость остаточной концентрации меди и цинка от числа стадий экстракции, б - зависимость извлечения цинка и меди от числа стадий экстракции.
Примеры практического применения
Пример 1 (табл. 1 и фиг. 1).
Экстракция из Cu (II) водных растворов CuCl2 трибутилфосфатом.
Для приготовления растворов использовали соль CuCl2⋅2H2O
Из водного раствора CuCl2 с концентрацией 13 и 19 г/дм3 Cu, 3н HCl, 240 NaCl г/дм3 и температурой 20 и 60°С осуществляли экстракцию ионов Cu (II) порционным введением ТБФ.
Из данных табл. 1 и фиг. 1 следует, что при температуре 60°С медь не экстрагируется трибутилфосфатом, а при 20°С экстракция незначительна, не превышает 20% масс на 3 стадии.
Таким образом, в указанных условиях, при которых экстрагируются ионы Zn (II), ионы Cu (II) при нагревании практически не экстрагируются, а при комнатной температуре экстрагируется менее 20% масс.
Пример 2 (табл. 2, фиг. 2)
Концентрация ионов металлов в исходном растворе С0 составила, г/дм3: 9,42 и 5,23 Cu (II); 22,59 Zn (II), температура комнатная.
Как следует из данных табл. 2 и фиг. 2 при комнатной температуре медь не экстрагируется трибутилфосфатом.
Пример 3 (табл. 2, фиг. 3)
Концентрация ионов металлов в исходном растворе С0 составила, г/дм3: 11,51 Cu (II); 21,98 Zn (II), температура 60°С.
Как следует из данных табл. 2 и фиг. 3 при температуре 60°С в присутствии ионов цинка медь экстрагируется трибутилфосфатом на 4 стадии экстракции.
Присутствие в растворе ионов меди и температура влияют на результаты экстракции цинка: чем ниже концентрация меди и температура, тем выше извлечение ионов цинка в экстракт.
На фиг. 4 дана принципиальная технологическая схема извлечения ионов цинка и меди из водных растворов их солей.
Из рафината после экстракции цинка трибутилфосфатом медь можно извлечь электролизом, гидролитическим осаждением, в виде сульфида меди, экстракцией другими экстрагентами и т.д.
Claims (1)
- Способ селективного извлечения ионов Zn (II) и Cu (II) из водных растворов смеси солей, включающий экстракцию трибутилфосфатом (ТБФ), контактирование экстрагента и раствора, перемешивание смеси, отстаивание, разделение фаз экстракта и рафината и реэкстракцию, отличающийся тем, что сначала осуществляют экстракцию ионов Zn (II) трибутилфосфатом из водного раствора с концентрацией 3н. HCl, 240 NaCl г/дм3 и температурой 20°С порционным введением трибутилфосфата, а затем осуществляют реэкстракцию ионов цинка из экстракта водой и извлечение меди из рафината.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019114925A RU2702886C1 (ru) | 2019-05-15 | 2019-05-15 | Способ селективного извлечения цинка (ii) и меди (ii) из водных растворов |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019114925A RU2702886C1 (ru) | 2019-05-15 | 2019-05-15 | Способ селективного извлечения цинка (ii) и меди (ii) из водных растворов |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2702886C1 true RU2702886C1 (ru) | 2019-10-11 |
Family
ID=68280258
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2019114925A RU2702886C1 (ru) | 2019-05-15 | 2019-05-15 | Способ селективного извлечения цинка (ii) и меди (ii) из водных растворов |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2702886C1 (ru) |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5030424A (en) * | 1989-04-03 | 1991-07-09 | Alcan International Limited | Recovery of rare earth elements from Bayer process red mud |
JP2009249674A (ja) * | 2008-04-04 | 2009-10-29 | Shin Etsu Chem Co Ltd | 希土類元素の回収方法 |
US20100119429A1 (en) * | 2007-02-28 | 2010-05-13 | 3M Innovative Properties Company | Methods of making metal oxide nanoparticles |
RU2571743C1 (ru) * | 2014-09-09 | 2015-12-20 | Лидия Алексеевна Воропанова | Экстракция ионов цинка (ii) из водных растворов трибутилфосфатом |
RU2572927C1 (ru) * | 2014-09-09 | 2016-01-20 | Лидия Алексеевна Воропанова | Экстракция ионов железа (iii) из водных растворов трибутилфосфатом |
RU2581316C1 (ru) * | 2014-10-27 | 2016-04-20 | Лидия Алексеевна Воропанова | Способ селективной экстракции железа (iii) и цинка (ii) из водных растворов трибутилфосфатом |
-
2019
- 2019-05-15 RU RU2019114925A patent/RU2702886C1/ru active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5030424A (en) * | 1989-04-03 | 1991-07-09 | Alcan International Limited | Recovery of rare earth elements from Bayer process red mud |
US20100119429A1 (en) * | 2007-02-28 | 2010-05-13 | 3M Innovative Properties Company | Methods of making metal oxide nanoparticles |
JP2009249674A (ja) * | 2008-04-04 | 2009-10-29 | Shin Etsu Chem Co Ltd | 希土類元素の回収方法 |
RU2571743C1 (ru) * | 2014-09-09 | 2015-12-20 | Лидия Алексеевна Воропанова | Экстракция ионов цинка (ii) из водных растворов трибутилфосфатом |
RU2572927C1 (ru) * | 2014-09-09 | 2016-01-20 | Лидия Алексеевна Воропанова | Экстракция ионов железа (iii) из водных растворов трибутилфосфатом |
RU2581316C1 (ru) * | 2014-10-27 | 2016-04-20 | Лидия Алексеевна Воропанова | Способ селективной экстракции железа (iii) и цинка (ii) из водных растворов трибутилфосфатом |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Mishra et al. | Solvent extraction of Fe (III) from the chloride leach liquor of low grade iron ore tailings using Aliquat 336 | |
Sarangi et al. | Separation of iron (III), copper (II) and zinc (II) from a mixed sulphate/chloride solution using TBP, LIX 84I and Cyanex 923 | |
Li et al. | Extraction and separation of indium and copper from zinc residue leach liquor by solvent extraction | |
Sinha et al. | Solvent extraction and separation of zinc and iron from spent pickle liquor | |
Ayanda et al. | Application of Cyanex® extractant in Cobalt/Nickel separation process by solvent extraction | |
Mishra et al. | Solvent extraction of zinc, manganese, cobalt and nickel from nickel laterite bacterial leach liquor using sodium salts of TOPS-99 and Cyanex 272 | |
Kumbasar | Selective extraction and concentration of cobalt from acidic leach solution containing cobalt and nickel through emulsion liquid membrane using PC-88A as extractant | |
JP6077624B2 (ja) | 硫酸亜鉛含有溶液の処理方法 | |
Nguyen et al. | Separation and recovery of precious metals from leach liquors of spent electronic wastes by solvent extraction | |
RU2581316C1 (ru) | Способ селективной экстракции железа (iii) и цинка (ii) из водных растворов трибутилфосфатом | |
Voropanova et al. | Extraction of copper, cobalt and nickel ions from aqueous solutions by extractant cyanex 272 | |
RU2702886C1 (ru) | Способ селективного извлечения цинка (ii) и меди (ii) из водных растворов | |
RU2572927C1 (ru) | Экстракция ионов железа (iii) из водных растворов трибутилфосфатом | |
RU2604289C1 (ru) | Способ очистки никелевого электролита от примесей железа (iii), кобальта (iii) и меди (ii) экстракцией | |
RU2702185C1 (ru) | Способ селективного извлечения железа (iii) и меди (ii) из водных растворов | |
RU2339713C1 (ru) | Способ экстракции меди из сернокислых растворов | |
RU2702182C1 (ru) | Способ селективного извлечения цинка (ii) и марганца (ii) из водных растворов | |
Farouq et al. | Solvent extraction of iron ions from hydrochloric acid Solutions | |
RU2698083C1 (ru) | Способ селективного извлечения железа (iii) и марганца (ii) из водных растворов | |
JP5502178B2 (ja) | 銀の回収方法 | |
RU2604287C1 (ru) | Способ селективной экстракции ионов золота и серебра из солянокислых растворов трибутилфосфатом | |
RU2571743C1 (ru) | Экстракция ионов цинка (ii) из водных растворов трибутилфосфатом | |
JP7119551B2 (ja) | 塩化コバルト水溶液の製造方法 | |
RU2591915C1 (ru) | Способ экстракции железа (iii) и меди (ii) из водных растворов смесью олеиновой кислоты и триэтаноламина в керосине | |
RU2631440C1 (ru) | Способ извлечения серебра из хлоридных растворов |