UA60521A - An extractant for metal mining and a method for producing the same - Google Patents
An extractant for metal mining and a method for producing the same Download PDFInfo
- Publication number
- UA60521A UA60521A UA2002119056A UA2002119056A UA60521A UA 60521 A UA60521 A UA 60521A UA 2002119056 A UA2002119056 A UA 2002119056A UA 2002119056 A UA2002119056 A UA 2002119056A UA 60521 A UA60521 A UA 60521A
- Authority
- UA
- Ukraine
- Prior art keywords
- extractant
- mixture
- reaction
- temperature
- kept
- Prior art date
Links
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 25
- 239000002184 metal Substances 0.000 title claims abstract description 25
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title abstract description 6
- 238000005065 mining Methods 0.000 title abstract description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 16
- YIWUKEYIRIRTPP-UHFFFAOYSA-N 2-ethylhexan-1-ol Chemical compound CCCCC(CC)CO YIWUKEYIRIRTPP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 14
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 14
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 claims abstract description 12
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 10
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 claims abstract description 10
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 9
- SEGLCEQVOFDUPX-UHFFFAOYSA-N di-(2-ethylhexyl)phosphoric acid Chemical compound CCCCC(CC)COP(O)(=O)OCC(CC)CCCC SEGLCEQVOFDUPX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 5
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 claims abstract description 4
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 3
- IXCSERBJSXMMFS-UHFFFAOYSA-N hydrogen chloride Substances Cl.Cl IXCSERBJSXMMFS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 3
- 229910000041 hydrogen chloride Inorganic materials 0.000 claims abstract description 3
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 claims abstract description 3
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 claims abstract 2
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims description 22
- 229910052770 Uranium Inorganic materials 0.000 claims description 19
- FAIAAWCVCHQXDN-UHFFFAOYSA-N phosphorus trichloride Chemical compound ClP(Cl)Cl FAIAAWCVCHQXDN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N Fe2+ Chemical compound [Fe+2] CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- GTVWRXDRKAHEAD-UHFFFAOYSA-N Tris(2-ethylhexyl) phosphate Chemical compound CCCCC(CC)COP(=O)(OCC(CC)CCCC)OCC(CC)CCCC GTVWRXDRKAHEAD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 claims description 3
- 229910052761 rare earth metal Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 150000002910 rare earth metals Chemical class 0.000 claims description 3
- -1 uranium metals Chemical class 0.000 claims description 3
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims 1
- XHXFXVLFKHQFAL-UHFFFAOYSA-N phosphoryl trichloride Chemical compound ClP(Cl)(Cl)=O XHXFXVLFKHQFAL-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 17
- JFALSRSLKYAFGM-UHFFFAOYSA-N uranium(0) Chemical compound [U] JFALSRSLKYAFGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 16
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 8
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 6
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 5
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 5
- 230000002195 synergetic effect Effects 0.000 description 5
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 description 4
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000003350 kerosene Substances 0.000 description 4
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 4
- 239000008346 aqueous phase Substances 0.000 description 3
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 3
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 3
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical group [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 2
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 2
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 2
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 2
- 238000009854 hydrometallurgy Methods 0.000 description 2
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 2
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000012074 organic phase Substances 0.000 description 2
- 239000000047 product Substances 0.000 description 2
- DLYUQMMRRRQYAE-UHFFFAOYSA-N tetraphosphorus decaoxide Chemical compound O1P(O2)(=O)OP3(=O)OP1(=O)OP2(=O)O3 DLYUQMMRRRQYAE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- LJKDOMVGKKPJBH-UHFFFAOYSA-N 2-ethylhexyl dihydrogen phosphate Chemical compound CCCCC(CC)COP(O)(O)=O LJKDOMVGKKPJBH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LWWJDXKGQVEZKT-UHFFFAOYSA-N 3-ethylhexan-1-ol Chemical compound CCCC(CC)CCO LWWJDXKGQVEZKT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O Ammonium Chemical compound [NH4+] QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 1
- ATRRKUHOCOJYRX-UHFFFAOYSA-N Ammonium bicarbonate Chemical compound [NH4+].OC([O-])=O ATRRKUHOCOJYRX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000013 Ammonium bicarbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000014548 Rubus moluccanus Nutrition 0.000 description 1
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- WZECUPJJEIXUKY-UHFFFAOYSA-N [O-2].[O-2].[O-2].[U+6] Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[U+6] WZECUPJJEIXUKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000012538 ammonium bicarbonate Nutrition 0.000 description 1
- 239000001099 ammonium carbonate Substances 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 1
- 238000001311 chemical methods and process Methods 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 230000032798 delamination Effects 0.000 description 1
- SYHPANJAVIEQQL-UHFFFAOYSA-N dicarboxy carbonate Chemical compound OC(=O)OC(=O)OC(O)=O SYHPANJAVIEQQL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000004299 exfoliation Methods 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N mercury Chemical compound [Hg] QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052753 mercury Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005272 metallurgy Methods 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 239000012452 mother liquor Substances 0.000 description 1
- 239000003758 nuclear fuel Substances 0.000 description 1
- 150000002903 organophosphorus compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 1
- 238000005191 phase separation Methods 0.000 description 1
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 235000002639 sodium chloride Nutrition 0.000 description 1
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 238000013517 stratification Methods 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- STCOOQWBFONSKY-UHFFFAOYSA-N tributyl phosphate Chemical compound CCCCOP(=O)(OCCCC)OCCCC STCOOQWBFONSKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000439 uranium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000005289 uranyl group Chemical group 0.000 description 1
- 229910002007 uranyl nitrate Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 description 1
- GPPXJZIENCGNKB-UHFFFAOYSA-N vanadium Chemical compound [V]#[V] GPPXJZIENCGNKB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
Abstract
Description
Опис винаходуDescription of the invention
Винахід відноситься до галузі хімії фосфорорганічних сполук, а саме до екстрагентів для видобування 2 металів, і може бути використаний в хімічній промисловості при виробництві екстрагентів, в гідрометалургії кольорових, рідкісних, рідкісноземельних, уранових металів і при переробці ядерного палива.The invention relates to the field of chemistry of organophosphorus compounds, namely to extractants for extracting 2 metals, and can be used in the chemical industry in the production of extractants, in the hydrometallurgy of non-ferrous, rare, rare earth, uranium metals and in the processing of nuclear fuel.
Найбільш близьким до рішення, що заявляється, є екстрагент, наприклад для видобування Ц (МІ ) з розчину, що представляє собою суміш трибутилфосфату (ТБФ) та ди-(2-етилгексил) фосфорної кислоти (Д-2) (ВдовенкоThe closest to the proposed solution is an extractant, for example, for extracting C (MI) from a solution that is a mixture of tributyl phosphate (TBF) and di-(2-ethylhexyl) phosphoric acid (D-2) (Vdovenko
В.М., Атомиздат, М., 1969, с. 116). Вказані компоненти змішують у співвідношенні 1:11. Відомий екстрагент 70 відносно екстракції, наприклад ) (МІ), має коефіцієнт розподілу 470.V.M., Atomizdat, M., 1969, p. 116). The specified components are mixed in a ratio of 1:11. A known extractant 70 relative to the extraction, for example ) (MI), has a partition coefficient of 470.
Суттєвим недоліком екстрагенту - прототипу є низький коефіцієнт розподілу і низька ємкість по металу, що видобувається.A significant disadvantage of the prototype extractor is the low distribution coefficient and low capacity for the extracted metal.
Крім того, недоліком відомого екстрагенту є технологічна складність його одержання, що обумовлена необхідністю попереднього синтезу складових екстрагенту ТБФ і Д-2 в окремих хімічних процесах. 19 Задачею цього винаходу є створення екстрагенту для вилучення металів шляхом такого підбору компонентів, що мають в своїй сукупності синергетичну дію, який дозволяє досягти високий коефіцієнт розподілу і високої ємкості по металу, що видобувається.In addition, the disadvantage of the known extractant is the technological complexity of its production, due to the need for preliminary synthesis of the components of the TBF and D-2 extractant in separate chemical processes. 19 The task of the present invention is to create an extractant for the extraction of metals by such a selection of components that have a synergistic effect in their totality, which allows to achieve a high distribution coefficient and a high capacity for the extracted metal.
Поставлена задача досягається тим, що екстрагент для видобування металу, що містить ди-(2-етилгексил)фосфорну кислоту, згідно з винаходом додатково містить трис-(2-етилгексил)фосфат при наступному співвідношенні компонентів (0,5-1,25):1.The task is achieved by the fact that the extractant for extracting metal containing di-(2-ethylhexyl) phosphoric acid, according to the invention, additionally contains tris-(2-ethylhexyl) phosphate at the following ratio of components (0.5-1.25): 1.
За думкою авторів винаходу родинність в будові замісників у фосфору компонентів екстрагентів дозволяє суттєво підвищити синергетичний ефект, що полягає у збільшенні коефіцієнту розподілу і ємкості по металу, що вилучається, в середньому на 20-25 905.In the opinion of the authors of the invention, the similarity in the structure of the phosphorus substituents of the components of the extractants allows to significantly increase the synergistic effect, which consists in increasing the distribution coefficient and capacity for the extracted metal by an average of 20-25,905.
Співвідношення компонентів Д-2 та Т-2 екстрагенту, що заявляється, залежить від природи металу, що вилучається. «The ratio of D-2 and T-2 components of the claimed extractant depends on the nature of the extracted metal. "
Для оцінки екстрагенту, що пропонується, проводили порівняльні його дослідження з Д-2 і екстрагентом-прототипом (ТБФД-2).To evaluate the proposed extractant, comparative studies of it with D-2 and the prototype extractant (TBFD-2) were conducted.
Розчини екстрагентів готували на освітленому гасі "КО-30", одержували органічну фазу (ОФ).The solutions of the extractants were prepared on illuminated kerosene "KO-30", the organic phase (OF) was obtained.
Як метал, що досліджується, був вибраний уран, для всіх інших кольорових, рідкісних, рідкісноземельних і - уранових металів одержані закономірності носили аналогічний характер. сUranium was selected as the investigated metal, and for all other non-ferrous, rare, rare earth and uranium metals, the patterns obtained were of a similar nature. with
Для екстракції урану були використані розчини наступного складу: Н.О) -0,1 - 300 г/л, НМОз - 0 - з0 ою к г/л, Ре З. д - 10 г/л, ро? - 0,8 - ЗО г/л, що являли собою водну фазу (ВФ). Протягом досліджень визначали видобування урану і розподілення уран/залізо (ПП). оSolutions with the following composition were used for uranium extraction: H.O) -0.1 - 300 g/l, NMOz - 0 - z0 oyu k g/l, Re Z. d - 10 g/l, ro? - 0.8 - 30 g/l, which was the aqueous phase (VF). During the research, uranium extraction and uranium/iron distribution (PP) were determined. at
Екстракцію проводили в протиточному режимі в шестикамерному змішувачі-відстійнику (об'єм змішувальної «З камери 0,5 л, відстійної камери 2,5 л, продуктивність за сумою фаз у всіх випадках складала 10,5 л/год. У всіх випадках співвідношення фаз В:О - 4:3.Extraction was carried out in a countercurrent mode in a six-chamber mixer-settler (the volume of the mixing chamber "Z chamber 0.5 l, the settling chamber 2.5 l, the productivity in terms of the sum of phases in all cases was 10.5 l/h. In all cases, the ratio of phases A: O - 4:3.
Ізотерми, що представлені на фіг. 1, були зняті методом перехресного току. Швидкість розшарування фаз визначали по швидкості виділення ВФ після зупинки мішалки. «The isotherms presented in fig. 1, were removed by the cross current method. The rate of phase separation was determined by the rate of release of VF after stopping the stirrer. "
На фіг. 1 ізотерма 1 відноситься до Д-2 (0,14 г-м), ізотерма 2 - до екстрагенту- прототипу: Д-2 (0,14 г-м) шщ с - ТБФ (0,14 г-м), ізотерма З - до екстрагенту: Д-2 (0,14 г-м) - Т-2 (0,07 г-м), що відповідає співвідношенню 2:1, ізотерма 4 - до екстрагенту, що заявляється, та відповідає їх співвідношенню 1:1. з В таблиці 1 представлені дослідження складів екстрагентів, що вказані вище і використані для побудови ізотерм.In fig. 1 isotherm 1 refers to D-2 (0.14 g-m), isotherm 2 - to the prototype extractant: D-2 (0.14 g-m) shsh s - TBF (0.14 g-m), isotherm C - to the extractant: D-2 (0.14 g-m) - T-2 (0.07 g-m), which corresponds to a ratio of 2:1, isotherm 4 - to the extractant, which is claimed, and corresponds to their ratio of 1 :1. with Table 1 presents studies of the compositions of the extractants indicated above and used for the construction of isotherms.
Таблиця 1. Деякі технологічні показники екстракції урану. (22)Table 1. Some technological indicators of uranium extraction. (22)
Екстрагент Вміст ! в насиченій |Вміст Ге(Ш) в насиченій Коефіцієнт Розподіл, Швидкість розслоєння | ТретяExtra agent Content! in saturated |Content of Ge(Ш) in saturated Distribution coefficient, rate of stratification | The third
Ф Пан сен соні ин се ам о дом 10086003 20301003 відо, с ка 50 г-м) 3 Д-2 (0,14 г-м) я 1-2 (0,07 152 3,9 3,602 35 Відс. їх ПЕТ нн НИК ПО Пн о ой г-м) (1:11)F Pan sen soni in se am o dom 10086003 20301003 vido, s ka 50 g-m) 3 D-2 (0.14 g-m) i 1-2 (0.07 152 3.9 3.602 35 Percent of their PET nn NIC PO Mon o oy g-m) (1:11)
Як видно з порівняльних для різних екстрагентів даних фіг. 71 і табл. 1 найкращі технологічніAs can be seen from the comparative data for different extractants in Fig. 71 and table. 1 the best technological
Р» характеристики одержані для подвійної суміші Д-2 ж- Т-2 при їх співвідношенні 1:1, що відповідає об'єкту, що заявляється. Зокрема, ємкість ОФ по урану підростає на 20-30 9о, а коефіцієнт розділення О/Ре підростає на 20-35 96, при цьому одночасно покращається і показник розшарування. во При визначенні співвідношення компонентів в екстрагенті, що заявляється, автори керувались досягненням його найбільш придатних технологічних характеристик. Такій вимозі задовольняє співвідношення Д-2 : Т-2 - (0,5 -125)У:1.P" characteristics are obtained for a double mixture of D-2 and T-2 with their ratio of 1:1, which corresponds to the claimed object. In particular, the capacity of UF for uranium increases by 20-30 9o, and the O/Re separation coefficient increases by 20-35 96, while the delamination index also improves at the same time. When determining the ratio of components in the claimed extractant, the authors were guided by the achievement of its most suitable technological characteristics. This requirement is satisfied by the ratio D-2 : T-2 - (0.5 -125)U:1.
Крім того, вибране авторами винаходу співвідношення компонентів в екстрагенті забезпечує можливість його застосування для видобування або розділення багатьох металів, що задіяні в процесах гідрометалургії. 65 Для підтвердження можливості перетворення екстрагованого урану в І 203 потрібної чистоти були проведені наступні випробування. -Д-In addition, the ratio of components in the extractant chosen by the authors of the invention ensures the possibility of its use for extraction or separation of many metals involved in hydrometallurgy processes. 65 The following tests were conducted to confirm the possibility of converting extracted uranium into I-203 of the required purity. -D-
Уран з насичених проб екстрагенту реекстрагували сумішшю 10 95 розчину (МН.А)»СОз та З 95 розчинуUranium from saturated samples of the extractant was re-extracted with a mixture of 10 95 solution (МН.А)»СО3 and C 95 solution
МНАМО»з (за умов: ОФ : ВФ - 3: 1, -35"С, "7 - 1 год.). Після реекстрагування фази розділяли в ділильній воронці, кристали амонійуранілтрикарбонату (АУТК) відділяли від маточного розчину і промивали реекстрагуючим розчином, що попередньо був насичений нітратом уранілу до рівноважної концентрації.MNAMO»z (under the conditions: OF: VF - 3: 1, -35"C, "7 - 1 hour). After re-extraction, the phases were separated in a separatory funnel, crystals of ammonium uranyl tricarbonate (AUTC) were separated from the mother liquor and washed with the re-extracting solution, which was previously saturated with uranyl nitrate to an equilibrium concentration.
Ступінь реекстракції розраховували по остаточній концентрації урану в ОФ для всіх екстрагентів, що заявляються. Величина ступеню реекстракції знаходилась в інтервалі 99,2 - 99,6 95.The degree of re-extraction was calculated based on the final concentration of uranium in the OP for all extractants that are applied. The value of the degree of reextraction was in the range of 99.2 - 99.6 95.
Проби промитого АУТК прожарювали при (- 70070 (7 - 1 год), одержаний окис-закис урану аналізували на вміст фосфору і заліза, оскільки ці елементи є основними лімітуючими домішками ОзОв. 70 В таблиці 2 представлені результати аналізів зразків окис-закис урану.Samples of washed AUTK were calcined at (-70070 (7 - 1 h), the obtained uranium oxide-oxide was analyzed for the content of phosphorus and iron, since these elements are the main limiting impurities of AZOs. 70 Table 2 presents the results of analyzes of uranium oxide-oxide samples.
Таблиця 2. Вміст основних домішок в окису-закису урану.Table 2. The content of the main impurities in uranium oxide.
ІЙIJ
Таким чином данні таблиці 2 свідчать ще про одну корисну властивість екстрагенів, що заявляються - забезпечувати одержання ОзОв потрібного ступеню чистоти.Thus, the data in Table 2 testify to one more useful property of the declared extragens - to ensure the production of OZs of the required degree of purity.
Ще одною задачею цього винаходу є створення способу одержання екстрагенту для видобування металу шляхом використання такої сукупності реагентів та умов їх взаємодії, яка дозволяє підвищити технологічні характеристики екстрагента, що заявляється, і при цьому забезпечити максимальну простоту його виготовлення.Another task of the present invention is to create a method of obtaining an extractant for metal extraction by using such a combination of reagents and conditions of their interaction, which allows to increase the technological characteristics of the claimed extractant and at the same time ensure the maximum simplicity of its manufacture.
Поставлена задача вирішується тим, що в способі одержання екстрагенту для вилучення металу, згідно з винаходом, до 2-етилгексанолу додають хлорокис фосфору при тиску 50-70 мм рт. ст., температурі (10 - 5 протягом 1-1,5 годин. в Вказана в способі, що заявляється, взаємодія представлена наступним чином: . 12 « 5СНУСНЬСН;» СН СН, ОН 4 2РОСІ» -» (СВІАССН; СН- СН» ОРО я 7The task is solved by the fact that in the method of obtaining an extractant for metal extraction, according to the invention, phosphorus chloride is added to 2-ethylhexanol at a pressure of 50-70 mm Hg. Art., at a temperature of (10 - 5 for 1-1.5 hours. In the claimed method, the interaction is shown as follows: » ORO i 7
СН, СН, - з | | счSN, SN, - with | | high school
СН СН оюSN SN oyu
НО т-2 - (СЕСВСН, СН СН» Р. -0. -- (СНЯСНЬСН;» СН. СНІІЮЗ РО з о | З с | (Се)NO t-2 - (SESVSN, SN SN» R. -0. -- (SNYASNSN;» SN. SNIIYUZ RO z o | Z s | (Se)
Й СН; СН;And SN; CH;
СН СН « до - ес -ІСНСНЬСН, СН СЬО); Р -О - 6НСІ . ,» сн, онСН СН « do - es -ИСНСНСН, СН СО); R - O - 6NSI. ,» sleep, on
СНSN
Ф Авторами передбачені такі умови реакції вихідних продуктів, зокрема величини вакууму, температури і часу (ав) взаємодії, які забезпечують найбільш повний вихід компоненту 1-2 і проміжної сполуки. Співвідношення вказаних сл умов може бути різним і впливати тільки на швидкість реакції. Що стосується запропонованого співвідношення вихідних компонентів, то воно відповідає умовам найбільш повного виходу продуктів реакції. ко 50 По закінченні додавання хлорокису фосфору реакційну суміш витримують певний час при вибраних раніше що умовах з тим, щоб одержати найбільш високий вихід продуктів реакції і уникнути утворення побічних продуктів.Ф The authors provide the following conditions for the reaction of the initial products, in particular the values of vacuum, temperature and time (ав) of interaction, which ensure the most complete yield of component 1-2 and the intermediate compound. The ratio of these conditions can be different and affect only the reaction rate. As for the proposed ratio of initial components, it corresponds to the conditions for the most complete yield of reaction products. ko 50 After the addition of phosphorus chloride, the reaction mixture is kept for a certain time under the previously selected conditions in order to obtain the highest yield of reaction products and avoid the formation of byproducts.
Охолоджену реакційну масу, що одержали, нагрівають до температури, що забезпечує умови для проведення гідролізу і витримують деякий час, після чого додають 1 моль води. Додавання такої кількості води повністю відповідає повноті реакції гідролізу. Не знижуючи температури реакційну суміш витримують протягом часу, що необхідний для повного видалення хлористого водню. в. Після промивки реакційної суміші, наприклад, 10-20 95 - ним розчином повареної солі відділяють водний шар, одержують в органічному залишку екстрагент (1-2 ї- Д-2) в мольному співвідношенні (0,5 - 1,25) : 1,0. Вихід екстрагенту складає до 95 905. Готовий продукт має достатньо високу ступінь чистоти і містить 1-5 95 моно-(2-етилгексил) фосфорної кислоти (моно-2 ЕГФК). бо Оптимальними умовами проведення реакції одержання екстрагенту для видобування металів є наступні; тиск 50-70 мм. рт. ст., температура (1055)"С, час 1-1,5 год.; витримка реакційної маси при вказаних умовах 2-3 години, наступна витримка 2-3 години при температурі 45-5570. | нарешті, після додавання 1 моля води до реакційної маси час витримка складає 1 годину при температурі 45-5576.The cooled reaction mass obtained is heated to a temperature that provides conditions for hydrolysis and is kept for some time, after which 1 mol of water is added. The addition of this amount of water fully corresponds to the completeness of the hydrolysis reaction. Without lowering the temperature, the reaction mixture is kept for the time required for complete removal of hydrogen chloride. in. After washing the reaction mixture, for example, with a 10-20 95% solution of table salt, the aqueous layer is separated, the extractant (1-2 parts D-2) is obtained in the organic residue in the molar ratio (0.5 - 1.25) : 1, 0. The yield of the extractant is up to 95,905. The finished product has a sufficiently high degree of purity and contains 1-5 95 mono-(2-ethylhexyl) phosphoric acid (mono-2 EGFC). because the following are the optimal conditions for conducting the reaction to obtain an extractant for the extraction of metals; pressure 50-70 mm. mercury st., temperature (1055)"С, time 1-1.5 h.; exposure of the reaction mass under the specified conditions for 2-3 hours, subsequent exposure for 2-3 hours at a temperature of 45-5570. | finally, after adding 1 mole of water to the reaction mass, the exposure time is 1 hour at a temperature of 45-5576.
Винахід пояснюється прикладами конкретного виконання. бо Приклад 1. Синтез екстрагенту (Співвідношення 1-2 : Д-2 -1:1).The invention is explained by examples of specific implementation. for Example 1. Synthesis of an extractant (Ratio 1-2 : D-2 -1:1).
До 4-горлого 0,5 л скляного реактора з мішалкою, термометром, крапельною лійкою, барбатером повітря, що пропущений через трубку з фосфорним ангідридом, і штуцером для підключення вакууму завантажують 150 г 2-етилгексанола. Реактор охолоджують до температури 57 і при переміщуванні і піддуві сухого повітря через барбатер під вакуумом 50-70 мм. рт, ст. протягом години додають 36,6 мл хлорокису фосфору. По закінченні додавання реакційну суміш витримують в тих же умовах 2 години, потім температуру маси підвищують до 45-557С і витримують в цих умовах ще 2 години.150 g of 2-ethylhexanol is loaded into a 4-necked 0.5 L glass reactor with a stirrer, a thermometer, a dropper, a barbater of air passed through a tube with phosphoric anhydride, and a fitting for connecting a vacuum. The reactor is cooled to a temperature of 57 and when moving and blowing dry air through a barbater under a vacuum of 50-70 mm. rt, Art. 36.6 ml of phosphorus chloride are added within an hour. After the addition, the reaction mixture is kept under the same conditions for 2 hours, then the temperature of the mass is raised to 45-557C and kept under these conditions for another 2 hours.
Після цього до реактору при температурі 45-557С додають 10 мл води і витримують 1 годину. Реакційну суміш охолоджують до температури 20-257С, додають 100 мл 10 95 водного розчину Масі, перемішують і після 70 відшарування розділяють. Органічний залишок промивають 100 мл води і відділяють.After that, 10 ml of water is added to the reactor at a temperature of 45-557C and kept for 1 hour. The reaction mixture is cooled to a temperature of 20-257C, 100 ml of an aqueous solution of 10 95 Mass is added, mixed and separated after 70 exfoliation. The organic residue is washed with 100 ml of water and separated.
В органічному залишку знаходиться 145 г Д-2 -- Т-2. Вихід 95,75 905.The organic residue contains 145 g of D-2 -- T-2. Output 95.75,905.
Аналіз: Д-2 - 37,5 96, моно-2ЕГФК - 2,8 95, 2-етилгексаол -5,2 90, трис-(2-етилгексил)фосфат -54,5 905.Analysis: D-2 - 37.5 96, mono-2EGFK - 2.8 95, 2-ethylhexaol -5.2 90, tris-(2-ethylhexyl) phosphate -54.5 905.
Співвідношення: (1-2 : Д-2) - (0,11: 0.10) г/моль.Ratio: (1-2 : D-2) - (0.11: 0.10) g/mol.
Хімічне зрушення по ЯМР: Т-2 - 531 р - 1,200 м.д.; Д-2- 831 р. - 0,7 м.д.; моно-2ЕГФК 2831 р - (-10.79 м.д.).NMR chemical shift: T-2 - 531 yr - 1,200 ppm; D-2- 831 year - 0.7 m.d.; mono-2EGFK 2831 r - (-10.79 ppm).
Приклад 2. Синтез екстрагенту (Співвідношення 1-2: Д-2 - 0.5: 1).Example 2. Extractant synthesis (Ratio 1-2: D-2 - 0.5: 1).
Синтез проводили на установці, як описано в прикладі 1. Співвідношення реагентів в молях використовували 2-етилгексанол : хлорокис фосфору - 4,66 : 2. В реактор завантажують 150 г З-етилгексанола. Реактор охолоджують до температури ж 5"7С і при перемішуванні і піддуві сухого повітря через барботер під вакуумом 50 - 70 мм. рт. ст. протягом години додають 45 мл хлорокису фосфору. Після закінчення додавання реакційну суміш витримують в тих же умовах З години, потім температуру підвищують до 45 - 557С і витримують ще З години в тих же умовах.The synthesis was carried out at the installation as described in example 1. The ratio of reagents in moles was 2-ethylhexanol: phosphorus chloride - 4.66: 2. 150 g of 3-ethylhexanol was loaded into the reactor. The reactor is cooled to a temperature of 5-7C, and with stirring and blowing of dry air through a bubbler under a vacuum of 50-70 mm Hg, 45 ml of phosphorus chloride is added within an hour. After the addition is complete, the reaction mixture is kept under the same conditions for 3 hours, then the temperature is raised to 45 - 557C and kept for another 3 hours under the same conditions.
Після цього в реактор при температурі 45 - 55723 поступово додають 10 мл води і витримують 1 годину.After that, 10 ml of water is gradually added to the reactor at a temperature of 45 - 55723 and kept for 1 hour.
Після охолодження до 20 - 25"С реакційну суміш промивають двічі 50 мл 10 95 розчином Масі, двічі 50 мл 5 90 розчином бікарбонату амонію і водою.After cooling to 20-25"С, the reaction mixture is washed twice with 50 ml of 10 95 Massi solution, twice with 50 ml of 5 90 ammonium bicarbonate solution and water.
Після витримки органічного залишку в вакуумі при температурі 60 - 807С протягом 1,5-2 годин одержують « синергетичну суміш складу: 1-2: Д-2 - 0,5: 1 (в молях). Вага 162 г (91,0 Об).After keeping the organic residue in a vacuum at a temperature of 60-807C for 1.5-2 hours, a synergistic mixture of composition: 1-2: D-2 - 0.5: 1 (in moles) is obtained. Weight 162 g (91.0 Ob).
Аналіз: Д-2-58,1 96, Т-2-34,0 95, 2-етилгексанол -3,2 96, моно-2 ЕГФК- 4,7 90.Analysis: D-2-58.1 96, T-2-34.0 95, 2-ethylhexanol -3.2 96, mono-2 EGFC - 4.7 90.
Хімічне зрушення З'Р відповідають прикладу 1.The chemical shift of Z'R corresponds to example 1.
В наступних прикладах будуть показані процеси видобування металів з рідин, що досліджуються. Як -- приклади будуть розглянуті метали: уран, кобальт, нікель та ванадій. Таким же чином проходить екстракція і сч інших металів, що задіяні в металургії.The following examples will show the processes of extracting metals from the liquids under study. As examples, metals will be considered: uranium, cobalt, nickel and vanadium. The extraction of many other metals involved in metallurgy takes place in the same way.
Приклад 3. Екстракція урану. ІФ)Example 3. Uranium extraction. IF)
Екстракцію проводили в б-ти камерному екстракторі як описано вище. Розчини готували на освітленому гасі о марки "КО-30" (0Ф).Extraction was carried out in a second-chamber extractor as described above. The solutions were prepared on illuminated kerosene of the "KO-30" (0F) brand.
Зо Уран екстрагували з промислового розчину наступного складу: ШО - 15,8 г/л, Без" -1,45 г/л. Н»е5ОХ -125 г/л, ісе)Uranium was extracted from an industrial solution with the following composition: SHO - 15.8 g/l, Bez" -1.45 g/l. H»e5OX -125 g/l, ise)
НМО» - 12 г/л (водна фаза).NMO" - 12 g/l (aqueous phase).
Підчас дослідження визначали видобування урану і розділення уран/залізо ПІ.During the study, uranium mining and uranium/iron separation were determined.
Екстрагент 0,14 М Д2 Ж 0,14 М ТБФ (прототип). «Extractant 0.14 M D2 Zh 0.14 M TBF (prototype). "
Насичений екстрагент - 15,6 г/л Ме, 0,04 мг/л Ее", рафінат -4,11 г/л Ме. Видобування Ме в ОФ - 74 9рб, З 70 коефіцієнт розділення Ме/Ре - 35 800. с Екстрагент 0,14 М Д-2 ж 0,14 М Т-2 (предмет винаходу). :з» Насичений екстрагент - 20,6 г/л Ме, 0,02 мг/л Еез" рафінат - 0,34 г/л Ме. Видобування Ме в ОФ - 97,8 9рб, коефіцієнт розділення Ме/Ре - 94 600.Saturated extractant - 15.6 g/l Me, 0.04 mg/l Ee", raffinate - 4.11 g/l Me. Extraction of Me in OF - 74 9rb, Z 70 separation coefficient Me/Re - 35,800. s Extractant 0.14 M D-2 and 0.14 M T-2 (subject of the invention). Saturated extractant - 20.6 g/l Me, 0.02 mg/l Eez" raffinate - 0.34 g/ l Me. Extraction of Me in UF - 97.8 9rb, Me/Re separation coefficient - 94,600.
Приклад 4. б 15 Екстракційне розділення кобальту і нікелю з сірчанокислотних розчинів проводилось синергетною сумішшюExample 4. b 15 Extractive separation of cobalt and nickel from sulfuric acid solutions was carried out using a synergistic mixture
Д-2: ТБФ - (10-30) 90: 4 90 в гасі (прототип). (ав) Вихідні сірчанокислі розчини мали рН 5-6. Співвідношення Со/Мі у водній фазі 1:11. Екстракція проводилась сл при температурі 60"С. Одержано 97,7 95 видобування кобальту при співвідношенні в ОФ Со/мі - 17,4.D-2: TBF - (10-30) 90: 4 90 in kerosene (prototype). (ав) The initial sulfuric acid solutions had a pH of 5-6. The ratio of So/Mi in the aqueous phase is 1:11. Extraction was carried out at a temperature of 60°C. 97.7% of cobalt extraction was obtained with a ratio of 17.4.
Використання синергетної суміші Т-2: Д-2 - 0,5: 1, в молях (або 4 905- ний розчин 1-2 та 10 95- ний розчин ко 20 Д-2) в гасі дозволило досягти розділення Со/Мі - 20,6 при видобуванні кобальту в органічну фазу 96 90. щк Таким чином рішення, що заявляється, має ряд переваг. По-перше, екстрагент забезпечує високу ступінь видобування металу в ОФ і високий коефіцієнт розділення металів, що представляє велику економічну вигоду.The use of a synergistic mixture of T-2: D-2 - 0.5: 1, in moles (or 4 905-th solution of 1-2 and 10 95-th solution of 20 D-2) in kerosene made it possible to achieve the separation of Co/Mi - 20.6 when extracting cobalt in the organic phase 96 90. shk Thus, the proposed solution has a number of advantages. First, the extractant provides a high degree of metal extraction in the PF and a high metal separation coefficient, which represents a great economic benefit.
Крім того, спосіб одержання екстрагенту є одностадійним, що спрощує його технологію і що, в свою чергу, має значні економічні переваги.In addition, the method of obtaining the extractant is one-stage, which simplifies its technology and, in turn, has significant economic advantages.
Claims (7)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
UA2002119056A UA60521C2 (en) | 2002-11-14 | 2002-11-14 | An extractant for metal mining and a method for producing the same |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
UA2002119056A UA60521C2 (en) | 2002-11-14 | 2002-11-14 | An extractant for metal mining and a method for producing the same |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
UA60521A true UA60521A (en) | 2003-10-15 |
UA60521C2 UA60521C2 (en) | 2005-01-17 |
Family
ID=34618690
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
UA2002119056A UA60521C2 (en) | 2002-11-14 | 2002-11-14 | An extractant for metal mining and a method for producing the same |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
UA (1) | UA60521C2 (en) |
-
2002
- 2002-11-14 UA UA2002119056A patent/UA60521C2/en unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
UA60521C2 (en) | 2005-01-17 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
El-Nadi | Effect of diluents on the extraction of praseodymium and samarium by Cyanex 923 from acidic nitrate medium | |
EP2712940B1 (en) | Scandium extraction method | |
Nusen et al. | Recovery of germanium from synthetic leach solution of zinc refinery residues by synergistic solvent extraction using LIX 63 and Ionquest 801 | |
EP2964794B1 (en) | A method for re-extraction of rare-earth metals from organic solutions and preparing concentrate of rare-earth metals | |
Kuang et al. | Extraction and separation of heavy rare earths from chloride medium by α-aminophosphonic acid HEHAPP | |
Deblonde et al. | A fluoride-free liquid-liquid extraction process for the recovery and separation of niobium and tantalum from alkaline leach solutions | |
CN102796888B (en) | Process for extracting rare earth from phosphate concentrate | |
Xia et al. | Direct solvent extraction of molybdenum (VI) from sulfuric acid leach solutions using PC-88A | |
Wu et al. | Solvent extraction of Pr and Nd (III) from chloride-acetate medium by 8-hydroquinoline with and without 2-ethylhexyl phosphoric acid mono-2-ethylhexyl ester as an added synergist in heptane diluent | |
Park et al. | Transfer of cobalt and nickel from sulphate solutions to spent electrolyte through solvent extraction and stripping | |
Li et al. | Solvent extraction and recovery of beryllium from hydrochloric acid solution with naphthenic acid | |
Inoue et al. | Equilibria in the solvent extraction of indium (III) from nitric acid with acidic organophosphorus compounds | |
Brahmmananda Rao et al. | Studies on extraction of actinides by unsymmetrical diamylbutyl phosphonate | |
EP0010394B2 (en) | Process for extracting uranium from phosphoric acid | |
Reddy et al. | Separation and recovery of cobalt and nickel from sulfate solutions of Indian Ocean nodules using Cyanex 272 | |
UA60521A (en) | An extractant for metal mining and a method for producing the same | |
US3239565A (en) | Fatty hydroxyalkyl amines | |
CN107810283A (en) | From the method for organic phase separation iron containing uranium and from the method containing the aqueous solution of uranium and the mineral acid of iron extraction uranium | |
RU2260063C2 (en) | Extractant for extracting metals and method for producing it | |
RU2713766C1 (en) | Method of separating yttrium and ytterbium from titanium impurities | |
Kirichenko et al. | Extraction of antimony and tantalum from aqueous fluoride solutions by n-octanol and tributyl phosphate | |
RU2511375C2 (en) | Method of photometric determination of rare earth elements | |
US4432946A (en) | Uranium (VI) recovery process using acid organophosphorus extractant containing two or four alkoxyalkyl or aryloxyalkyl radicals | |
Devi | Extraction of manganese (II) from acidic buffer medium using D2EHPA and Cyanex 272 as extractants | |
Mukhachev et al. | Physical and chemical foundations of the extraction refining of natural uranium |