TW200303791A - Process for isolating rhenium - Google Patents

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經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 技術領域 的強驗性離子交換材料上的吸附分離銖 銖的方法脫吸附在強驗性陰離子交換材料上的 技術背景 至7 /又有稀土元素銖的合適礦物，而是它 旦 轉幅•為痕量物質存在於鈮鐵礦:二二 二1 ί: 鈾礦石卜大部分銖通過加工來自麵和 銅生產中的培燒氣體分離，雖然由含有鍊的第二原料，例 如廢催化劑中再循環銖也是可能的。 通常，最終獲得在或多或少的程度上被其它元素污染 的含銖溶液，它們隨後通過離子交換，提取，沉殿結晶或 電解和加工富集。 作為離子交換材料，US-A2876065和US-A3672874建 議使用強鹼性陰離子交換材料，如US_A3733388所述。上 述US-A2876065教導使仍含有鉬和其它雜質（例如珅和磁） 的銖溶液在預純化步驟後與強鹼性陰離子交換材料接觸， 在該情況下，除銖之外，鉬以及砷和硒同樣被吸收。鉬與 雜質一起隨後首先被鹼性釋放，隨後是殘餘在交換材料上 20的銖的洗滌步驟，隨後通過強無機酸的稀溶液洗脫，高氯 酸是提到的無機酸（鹽酸，硫酸，硝酸和高氯酸）中最有效 的。然而，在該情況下，缺點是洗脫的銖產物，高銖酸作 為與南氣酸的混合物得到，需要進一步的加工分離步縣， 和使用高氣酸對所使用的設備的安全標準和材料性質方面 10 15

本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格（210x297公釐） 91488A 200303791 A7 ___ B7 五、發明說明（2) 提出嚴格的要求，除上述之外，而且高氯酸鹽本身在洗脫 步驟中幾乎不可逆地與陰離子交換材料結合：這意味著交 換材料不能最高容量地重新使用（在幾次吸附_洗脫周期後 置換）。US-A2945743和SU專利163359也建議使用強無 5機酸作為洗脫液。 SU專利193724描述了用作洗脫液的肼溶液(8%)濃度 -以改善陰離子交換材料的再生能力，儘管脫附的高銖酸鹽 需要進行附加的萃取純化步驟（用三丁基磷酸酯處理），同 時，胼的技術處理被認為是相對費力的。 10 其它專利說明書’例如US-A3558268和DE_ A1808707使用含水硫氰酸酯作為洗脫液：除了使用硫氰 酸酯本身之外，它已經存在環境方面的問題，尤其不利的 是僅能夠使用具有明顯水溶性的硫氰酸酯，它們在水中的 溶解性必須高於相應的高銖酸鹽（在兩種鹽存在於溶液中 15 時）。 通過使用硝酸或鹽酸電解質和與醇的含水溶液互溶的 有機溶劑，例如選自酮的化合物的混合物作為洗脫液，有 利的高銖酸鹽-電解質比率由DD260227A1實現，由於鍊 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 的低收率，使用有機试劑(彳采作/危害可能性/處置等）構 20 成在該變化方法中的重要缺點。 許多先前的出版物集中於通過使用氫_酸，優選鹽酸 的銖洗脫。僅提出DE2836641A1，DE2836632A1和 DD155825作為舉例。所有三個出版物優選在高溫(5〇_1〇〇 °C)使用4-8M鹽酸作為由強鹼性陰離子交換材料洗脫銖的 -4- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格（210x297公爱） 五、發明說明（3) Ϊ本但㈣在交換㈣幼對高㈣_含量，因 此，低的銖收率，而且由协古 里因 命。DD155825、田m : 短的交換材料壽 5 晶 聯，該方法循環鹽酸，因而在底部齡聯合的高鍊 發明描述 本發明的目的提供_種方法，錢m 10 ·;，本發明的目的尤其延長離子交換材料的壽命： 义換材料再生的循環次數。本發明的另一目 水準，因而離子交換材料的承載/排放能力。’ 9 17’脫 本發明基於本身已知的如下的方法，用強驗性陰離子 =換樹脂的處理含銖溶液，從而在交換樹脂上吸附鍊，用 濃無機含水酸洗脫吸附的銖和通過合適的加工方法以重新 使用的形式由洗脫液分離銖。 15 本發明涉及通過高濃度含水鹽酸溶液洗脫吸附在強驗 性離子交換樹脂上的銖的方法，其特徵在於，離子交換樹 脂用含有氧化劑的含水溶液處理。 過氧化氫是尤其合適的氧化劑，有利的是，使用含有 0.05-4%，尤其優選2-3.5%過氧化氫的含水過氧化氫溶 20 液。 此外，過氧二硫酸鹽適合用作氧化劑。 鹽酸溶液可以有8-12莫耳/升，優選9-1〇莫耳/升 的鹽酸濃度。 用氧化劑處理確保鍊全部作為七價（heptavalent)形式 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格（210 X 297公釐） 200303791

10 15 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 20 存在。 ，據本，的一實施方案，氧化劑有利地… w。之氣化氫的濃度加入高濃度鹽酸溶液中。 明的第二實施方案，負載的離子交換材料在 ^ ^ 之前用氧化劑溶液處理，在這種情況下，優 吏用3有〜5_4wt%過氧化氫的氧化劑溶液。 卜 本泉明的第二貫施方案，洗脫過程以數個階段進 行乂仍j 口p刀負載的離子交換材料至少在最後的洗脫步驟 之刚用氧化劑溶液處理，在這種情況下，優選使用〇5-2wt%濃度的過氧化氫溶液。 ^以這種方式，即使沒有採用施壓於離子交換樹脂的高 酿也了以獲传非常低的離子交換材料上的銖殘餘含量。 根據本發明的優選實施方案，離子交換材料用氧化劑 預處理，同時氧化劑加入用於洗脫的高濃度鹽酸中，用這 種方法，可進一步降低離子交換材料上的銖殘餘含量。 根據本發明的更優選的實施方案，洗脫進行至少兩個 使用含有氧化劑的鹽酸的階段，在洗脫階段之間，進行使 用含水氧化劑溶液的部分負載交換樹脂的中間處理，我們 發現’用這種方式可獲得超過99%的洗脫水準。超過兩個 階段的洗脫通常是不必要的，在第一次洗脫階段之前，通 過附加的預處理可進一步增加洗脫水準。 我們發現’由於本發明的洗脫過程，即使在離子交換 樹脂的多次重覆承載的情況下，承載能力不受影響。 在工業離子交換過程中，一個或多個離子交換塔分別 -6- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格（210 X 297公釐） ά 計 線 200303791 A7 五、發明說明（5) 用於不同的過程階段，它們進行依次循環的不同過程階 段。在這種情況下，至少_離子交換塔歧脫過程階段 操作□為洗脫液依次流過兩個塔；在通過洗脫液流過， 第一陰離子交換塔完全洗錢，第二離子交換塔連接為第 一洗脫階段’連接最近的負栽離子交換材料。根據本發 月用氧化船谷液的處理分別在轉換之前進行，洗脫液優 選含有氧化劑。 通常在兩個階段中足以進行洗脫，即使用兩個串聯的 離子交換塔。 10 15 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 20 」先脫5翻岐料麵濃縮，銶在蒸糾爸底顧分 中备集’論出的氯化氫有利的是被冷凝，回收作為洗脫 液。 實施例1 έ有300ml強驗性陰離子交換樹脂的内徑的實 至離子父換言柱裝載來自硫化翻培燒的母液的鍊。樹脂 含有9.81wt%銖’根據乾交換樹脂計算。管柱用1升3% 漠度的過氧化氫溶液處理，隨後用2升9莫耳鹽酸溶液以 2〇Oml、/小時的速率進行洗脫，在洗脫後’帛完全去離子水 洗蘇並乾燥，離子交_脂仍含有Q.29wt%銖，相當於 97.3%的洗脫水準。 田、 實施例2 重覆實施例1，不同在於使用含有〇12wt%過氧化氮 的9莫耳鹽酸，達到98.4%的洗脫水準。 實施例3 200303791 A7 B7 五、發明說明（6 ) 簟耳=實施例1，但沒有用過氣化氫預處理交換樹脂，9 莫=㈣溶液含有〇域過氧化氫，達到97 2%的洗脫 水準。 實施例j 5 重覆實施例3，但不同在於，在一半過程時，中斷洗 脫，樹脂用0.5升L5wt%濃度的過氧化氮處理，隨後持續 洗脫，達到99:1%的洗脫水準。 實施例j 10 重覆實施例4 ’但如實施例1進行預處理，達到99 5 %的洗脫水準。 實施例@ 重覆實施例5，不同在於離子交換材料裝載來自工業 銅生產的含銖洗滌溶液，離子交換材料含有以乾_表示 的25.07Wt%的銖含量’達到99.8%的洗脫水準。 15 實施例7 重覆實施例5,不同在於離子交換材料裝載來自廢液 «的含鎢和銖的強驗性母液，離子交換材料含有以乾樹 脂表示的35.53wt%的銖含量，達到99 9%的洗脫水準。 經濟部智慧財產局員工诮費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格（210 X 297公釐）

Claims (1)

1. 200303791 A8 B8 C8

   計 線

   裝

   200303791 A8 B8 C8 D8 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 六、申請專利範圍 回收作為洗脫液，銖在蒸餾塔蒼底餾分中富集，及以 本身已知的方法加工。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格（210 X 297公釐） 200303791 (一） 、本案指定代表圖爲：第__Η (二） 、本代表圖之元件代表符號簡單說明： 皇

   本案若有化學式時，蕭揭能_示發明特徵的 1111111111111111111111¾ /IzS,=F · ——. 化學瓦♦.. ❿ -2-1-