Способ регенерации анионитов,насыщенных металлом,из солевых сред

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (1И

А (504 В 01 J 4900 41 04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСХОМ .Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3593533/23-26 (22) 20. 05. 83 (46) 07.09.86. Бюл.¹ 33 (72) В.В.Хабиров и В.Н.Горбань (53) 661,183.12(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 674779, кл. В 01 J 49/00, 1977, Патент США № 4280985, кл.123-7, 1981, (54)(57) 1, СПОСОБ- РЕГЕНЕРАЦИИ АНИОНИТОВ, НАСЫЩЕННЫХ МЕТАЛЛОМ ИЗ СОЛЕВЫХ

СРЕД, включающий их обработку карбонатными растворами для перевода из солевой формы в карбонатную и последующую десорбцию металла карбонатносолевыми растворамй, отличающийся тем, что, с целью удешевления про цесса за счет снижения расхоца карбонатных солей и уменьшения газовыделения в процессе регенерации, анионит обрабатывают карбонатным раствором, содержащим гидроксид натрия или аммония.. и

2. Способ по п.1, о т л и ч а— ю щ ч и с я тем, что обработку ведут раствором, содержащим карбо-. нат- и гидроксил-ионы в соотношении 0,3-1:l,.

1173607

Изобретение относится к области химической технологии и может быть применено в химической промышленности и гидрометаллургии при получении различных соединений сорбционным способом с использованием анионитов, например, при сорбционном извлечении молибдена из сернокислых сред.

В химической технологии и гидрометаллургических схемах извлечения редких, тугоплавких и радиоактивных металлов широко применяется регенерация анионитов карбонатсодержащими растворами.!

t5

Целью изобретения является удешевление процесса за счет сидения расхода карбоиатных солей на регенерацию анионита и уменьшения газовыделения при его проведении.

Сущность описываемого изобретения заключается в следующем.

Анионит, подлежащий регенерации, обрабатывается раствором, содержащим

25 карбонатную соль и гидроокись натрия или аммония при соотношении карбонат- и гидроксил-ионов 0,31:1, так, что в растворе после обработки концентрация гидроокиси составляет 1-5 г/л. Затем с обрабо30 танного анионита десорбируют карбонатно-сульфатными растворами извлекаемый компонент и переводят анионит

js исходную форму для последующей сорбции из кислых сред. Положительный 35 эффект в данном способе достигается

sa счет того, что при проведении регенерации анионита по нему нейтрализация кислотности влаги смолы и замещающегося бисульфат-иона проис- 40 ходит гидроокисью натрия или аммония, а карбонат-ион частично перезаряжает анионит из сульфатно-бисульфатной формы в карбонатную, Обработка анионита, как и последующий процесс 45 десорбции карбонатно-сульфатными растворами, протекают без газовьделения. Предварительными эксперимента. ми было установлено, что оптимальные условия проведения процесса, при 50 которых газовьделение в процессе обработки анионита практически отсутствует, достигаются при соотношении карбонат-иона к гидроксил-иону 0,3l:l, Обработку ведут до тех пор, в пока в растворе после обработки будет находиться 1-5 r/ë свободного гидроксида.

При увеличении карбонат-иона вьппе

1 этого соотношения наблюдается. газовыделение, что с .идетельствует о взаимодействии карбонатной соли с выделением СО . Этими же данными подтверждается, что для полного предотвращения газовьделения концентрация гидроокиси в растворе после обработки должна быть 1-5 г/л. Дальнейшее увеличение концентрации гидроокиси нецелесообразно, так как может сказаться на процессе десорбцли карбонатно-солевыми растворами. Недостаток гидроокиси скажется на степени газовьделения, о чем свидетельствует рН с 7 или появление бикарбоната в растворе после обработки.

Оптимальность вьппеприведенных условий и эффективность описываемого способа иллюстрируются нижеследующим примером.

Пример 1, Проводят сравнительные опыты по регенерации анионита ВП-lAII, насьпценного молибденом из сернокислых растворов при рН

1,2-1,5 в лабораторных условиях в колоннах с обработкой анионита перед десорбцией по заявляемому способу и по прототипу.

50 мл анионита емкостью 64 кг/т по молибдену контактирует с 100 мл раствора, содержащего 28 г/л сульфат-иона, 15 г/л карбоната натрия и

20 г/л гидроокиси натрия. После контакта через анионит пропускают десорбирующий раствор состава:

30 г/л сульфата натрия + 40 г/л карбоната натрия + 50 г/л бикарбоната аммония в течение 4 ч общим объемом 300 мл. При. этом содержание молибдена в товарной фракции составило 10,9 г/л, а остаточная емкость анионита по молибдену составила

3,8 кг/т, Аналогично проводят процесс регенерации анионита с использованием различных по составу карбонатно-гидроксидных растворов, конкретный состав которых и результаты данных опытов приведены в табл.1, Как в процессе обработки анионита, так и при десорбции газовыделения замечено не было. При регенерации этого же анионита по прототипу наблюдалось газовьделение как в процессе обработки аналогичным по составу, но без гидроокиси натрия, раствором, 3 1173607 4 так и при пропускании первых 50 мл 4,9 кг/т. Состав растворов после обдесорбирующего раствора. При этом работки и товарных регенераторов, а содержание молибдена в товарной- также расходы химреагентов по описыфракции составило 9,6 г/л,-а остаточ- ваемому способу в сравнении со споная емкость по молибдену составила s собом прототипом приведены в табл,2.

Таблица 1

Концентрация в растворе, г/л

Соотношения

СО )Он

Газовыделение

Газовыделение при при последуюобработке щей десорбции перед обработкой после обработки

Гидроокись

Карбо- Гидронат окись натрия натрия

Карбо- Бикарбо ,нат нат натрия натрия натрия.

Обильное Обильное

Нет

Нет

Нет

8,6 31

12 22

18 25

Незначительное

20

3,6 - Наблюдается!

5,9

2,33:1

35 . 20

9,653 31 ° 2 41,0

2,26:1

Незначительное

34 13,2 . )2,7 7,1 Нет

3,43:1

0,59:1

9в5 12 ° 0 Çэ2 ЗъО

1,1 Нет

13 24,0 6,8 Нет

Нет

0,75!1 — гидроокись аммония;

° 0,30:1

0,3731

0,74:1

0,94:I

),ЗЗФ) Нет Нет Нет

2,5 " 2,4

8,6 " " 8,4

6 4 " 3 б

15,9 " 4,2

8,6 " . 1,2

1173607 f аблица 2

По изобретению

Параметры

По прототипу

Гидроокись

Бикарбонат

Гидроокись

Бикарбонат

Карбонат

Карбонат натрия натрия натрия аммонатрия натрия ния

Нет 1,8 . Нет 11,4 Нет 3,6

2, Содержание в товарном регенераторе, г/л 8,6 7,9

38,2 23,7 Нет

1,1 Нет

3,3

1,4

0,5

4,4

Корректор M.Ñàìáîðñêàÿ

Редактор С.Титова Техред Л.Сердюкова

Заказ 4845/1

Тираж 527 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5. Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная,4

1. Содержание в растворе после обработки, г/л

3, Расход реагентов; кг/кг молибдена

0,3 Нет 1,4

02 24 Нет