SU146043A1 - Способ селективного выделени германи из растворов с низким его содержанием - Google Patents

Description

Германий - один из важнейших рассе нных элементов - обычно получают в качестве побочного продукта в процессе очистки других металлов, из золы каменных углей, при флотации руд и других аналогичных операци х.

Во всех случа х в процессе получени  германи  образуютс  маточные растворы, содержащие значительное количество германи  в очень малых концентраци х.

Дл  получени  из этих растворов промежуточных, обогащенных германием концентратов обычно примен ют сульфидное осаждение, осаждение железом и танином а также осаждение сравнительно дорогими специальными органическими соединени ми. При этом дальнейша  переработка продукта обогащени  большей частью св зана с потерей осаждающего средства.

Выделение германи  из промежуточных концентратов обычно осуществл ют, обрабатыва  их при нагревании копцентрированной сол ной кислотой. В этом случае образуетс  летучий четыреххлористый германий.

Однако отгонка четыреххлористого германи  из промежуточных концентратов, которые как правило получают в форме твердых осадков на фильтрах св зана с р дом технологических затруднений, не дающих организовать непрерывный процесс дистилл ции.

146043

Известны способы извлечени  германи  из его растворов при помощи ионитов, изготовл емых из смол различных марок, с последующей десорбцией германи  раствором сол ной кислоты.

В р де стран в процессе получени  германи  примен ют его осаждение танином.

Предложенный новый способ селективного выделени  германи  из растворов с низким его содержанием путем сорбировани  ионообменными смолами с последующей десорбцией германи  раствором сол ной кислоты и отгонкой его из полученного элюата в виде хлорида, заключаетс  в том, что, с целью повышени  извелечени  германи  и увеличени  сорбционной емкости ионитового фильтра, ионообменную смолу перед сорбированием германи  обрабатывают 3%-ным водным раствором танина.

При этом в качестве ионита примен ют синтетическую ионообменную смолу с очень малой обменной емкостью, котора  обладает парами сравнительно большого диаметра, а нотому пригодна дл  общей адсорбции комплексообразующего вещества.

Этим ионитом заполн ют типовой ионитовый фильтр.

Ионит тщательно обрабатывают до полного насыщени  3%-ным раствором танина, который, как и некоторые другие соединени , содержащие фенольную группу, способен к образованию с германием комплексных соединений. Избыточный танин вымывают из фильтра водой. Этим заканчиваетс  подготовка фильтра к адсорбции германи .

Из изложенного видно, что в данном случае ионит работает как субстрат (носитель), удерживающий комплексообразователь - танин.

На фильтр подают нейтральный или слабокислый (до 0,5 н.) раствор , содержащий в I л от: нескольких миллиграмм до 1 г германи , который может содержать посторонние солн в очень большой концентрации . При подаче гор чих растворов солей германи  можно повысить производительность фильтра.

При данных услови х германий количественно и весьма селективно св зываетс  с танином и удерживаетс  ионитовой смолой.

После насыщени  фильтра германием, фильтр промывают водой, причем удал ютс  слабо адсорбированные балластные компоненты исходных растворов, что повышает селективность выделени  германи , и осуществл ют десорбцию.

В качестве десорбента (элюирующего средства) примен ют сол ную кислоту концентрацией не ниже 25,5/о. При меньшей концентрации содержание германи  в элюате настолько мало, что переработка становитс  нерентабельной. При этом германий, в форме ПСЦ переходит в сол нокислый раствор, а комплексообразователь восстанавливает свою кислотную форму.

Отношение германи  к другим металлам в исходном растворе может составл ть до 1:8000, а в элюате это отношение составл ет от 1:1 до 1:2. После десорбции фильтр промывают дл  удалени  кислоты, после чего он оп ть готов к работе. После каждых п ти-семи циклов необходимо пополнить запас танина на ионите.

Элюат по мере его получени  раздел ют на фракции богатые германием, которые направл ютс  на дистилл цию, и на фракции бедные германием, которые вновь возвращаютс  в процесс.

Дл  получени  двуокиси германи  соответствующа  фракци  элюата направл етс  на дистилл цию, проводимую известным способом , например при помощи обогреваемой дистилл ционной колонны. Выход щий из верхней части такой колонны газ содержит смесь НСЦ и НС1 при температуре 84-110°С. Этот газ охлаждаетс  и направл ет