Способ извлечения цинка из кислых растворов
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИЙ (191 (И) (50 4 С 22 В 19/00 (21) 3789888/22-02 (22) 18.07.84 (46) 15.02.86. Бюл. У 6 (71) Институт нефте- и углехимического синтеза при Иркутском государственном университете им. А.А.Жданова и Иркутский институт органической химии СО АН СССР (72) А.И.Кириллов,И.П.Голентовская, О.В.Землянушнова, Н.Н.Власова,А.Е.Пестунович и М.Г.Воронков (53) 669.53 (088.8) (56) Зверева M.Н. Отделение цинка от катионов П и Ш аналитических групп с помощью анционитов.-Заводская лаборатория, т.24, В 4, 1958, с. 387389.
Analyt СЬев., 47, 1975, В 9, р. 1613-1617;
11 21 А (54) (57) 1.СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ ЦИНКА
ИЗ КИСЛЫЙ РАСТВОРОВ, включающий сорбцию его органическим сорбентом,о т— л н ч а ю шийся тем, что, с целью повышения степени извлечения цинка, в качестве органического:сорбента используют полиалкилсилоксан с тномочевинными фрагментами в алкильном радикале.
2.Способ по п. 1, о т л и ч а— ю шийся тем, что извлечение цинка проводят из кислых растворов с концентрацией 0,001-18 М по серной кислоте.
Концентрация цинка в растворе до сорбции
Содержание цинка в сорбенте мож- . но определять эииссионныи спектральным методом.
Продолжение табл. 1
Извлечение цинка, X в среде
Время, 20
Таблица
Извлечение цинка при различнои времени контакта раствора с сорбентом 1п 50 мг; С „ 25 мг/л; объем раствора 20 ип
Н, SO„
НС1
6,0
50,0
45,0
24,0
50,0
45,0
П р и и е р 2. Для изучения зависимости величины сорбции от концентрации цинка в растворе навеску сорбента 50 мг контактируют с 20 ил З5 (или больше) растворов цинка в 0,001 и 12 М соляной или в 0,001 и 18 M серной кислотах в течение одного часа. Концентрацию цинка в растворах и в сорбенте определяют аналогично
40 примеру 1.
092
33,0
25,0
32,0
38,0
0,5
45,0
50,0
1t0
45,0
50,0
2 0
45,0
50,0
4,0
Таблица 2
Извлечение цинка в зависимости от концентрации его в растворе
100,0
100,0
100,0
100,0
100, 0
100,0
82,5
90 ° 0
42 ° 0
80,0
60,0
40,0
65,0
39,0
58,0
42,0
1 1211321 1
Изобретение относится к цветной цинка в 5 М HCl нли 5 М Н2SO в металлургии, а именно к сорбционным течение различного времени от 10 мин, способаи извлечения цинка из кислых до 24 ч. Концентрация цинка в растрастворов.. ворах 25 мг/л. Сорбент отделяют от
Цель изобретения — повышение сте- 5 раствора фильтрованием. Остаточное пени извлечения цинка. содержание цинка в растворе опредеПример 1. Для определения ляют спектрофотометрическим или оптимального времени сорбцин навес- атомно-абсорбцнонным методом. Раску сорбента 50 мг контактируют в ста- считывают степень извлечения по тическом режиме с 20. фФ раствора 10 следующей формуле:
Концентрация цинка Концентрация цинка в в растворе до сорбции растворе после сорбции
Х 100 "...!
21132 i
Продолжение табл» 2
Извлечение цинка, 7., в среде
Концентрация цинка в растворе, мг/л
60,0
42,0
100
25,0
150
34, 67
40 ° 33
58,33
56,25
40,0
40,0
200
250
45 ° 0
38,0
52,0
48,33
37,50
43,33
32 ° 50
37, 50
36, 25, 45,0
300
400
31,,25
500
26 0 25,0
30,0
29,0 серной кислот. Сорбцию ведут знало25 гично примеру 2 до полного насыщения сорбента. Статическую сорбционную емкость ПСТМ-3 в мг/г рассчитывают по формуле
Масса сорбента, м
Таблица 3
Статическая сорбционная емкость ПСТМ-3 в кислых растворах
Сорбция цинка, мг/г, в среде
Концентрация цинка в растворе, мг/л
Н2 Solf
0,001 M
0,001 M 12 М
0,8
0,8
0,8
0,8
10 .
4,0
3,3
4,0
3,6
8,0
4,2
6,0
4,0
13,0
7,8
11,6
8,4
100
24,0
10,0
16,8
17,4
24,2
150
35,0
20,8
22,4
32,0
200
45,0
32,0
29,4
39,0
45,0
52,0
250
38, (}
Пример 3. Эффективность сорбента и сравнение этой эффективности с прототипом устанавливают путем определения статической сорбционной емкости ПСТМ-3 в растворах
0,001 и 12 М соляной и в 0,001 и 18 М
Статическая Иэвлечение сорбционная емкость цинка сорбентом,мг 1000
43,5
37,33
36,75
48,75
1211321
Поодолжение табл. 3
Сорбция пинка, мг/г, н среде
Концентрация цинка в растворе, мг/л
Н, 804
) 18 М 0,001 М . 12 M
0,001 M
45,0
45,0
58,0
52,0
300
400
52,0
60,0
58,0
50 0
60,0
52,0
58,0
50,0
500
Статическая емкость "
60,0
52,0
58,0
50,0
Емкость сорбента, взятого эа прототип, лишь при рН 0,5-1 составляет 30 60 мг/г, в более кислых .растворах резко падает.
Пример 4. Для определения избирательности навеску сорбента
50 мг контактируют в статическом резиме в течение 1 ч с растворами, содержащими 2,5 мг/л цинка и значи- тельный избыток целеза (Ш), кобальТабляца Ф
Извлечение цинка иэ кислых растворов в присутствии макроколичеств тяхелых металлов
Количество макрокомпонента, мг
Макрокомпонент
Еп : Ме
Не вводили
Мелево
Нелезо
100,0
100,0
100,0
1: 10
1 10
1: 1О
5000
Никель
500
100,0
100,0
5000
5000
500
5000
1. 104
500
1:10
5000
100,0
По. 500 мг
Сумма 2500 мг
Сумма примесей хаа- дого металла 1:5 10"
100,0
П р и м е ч а н и е. Определение проводили атомно-абсорбционкым методом. После сорбции цинк в растворе не обнаружен, что соответствует 100Х иэвлечению.
Никель
Кобальт
Кобальт
Маргаиец
Марганец
Йщииний алями ний та (П), никеля (П), алюминия (Ш), марганца (П) или их суммы в 5 М растворах соляной или серной кислот.
После этого сорбент отделяют от раствора и анализируют аналогично при- . меру 1.
100, 0
100,.0
100, 0
100,0
100 0
1211321
Составитель В.Чинкин
Редактор С.Лисина Техред О.Неце Корректор Л.Пилипенко
Заказ 613/33 Тираж 567, Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35,,Раушская наб. ° д.4/5
Филиал IIIIfI "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4
Технико-экономический эффект предлагаемого сорбционного способа извлечения цинка из кислых (0,001 М—
18 М) сред определяется достаточно высокой статической емкостью сорбента по цинку, повышенной селективностью, в связи с чем возможно избирательное извлечение цинка в призсчтствии 10 -кратных количеств примесей тяжелых металлов Fe, Со, Ni, Ип, Al. Время количественного извле:чения составляет всего 1 ч. Кроме того, предлагаемый способ дает возможность извлекать цинк данным сорбентом из сильнокислых растворов, вплоть до концентрированных кислот, где другие сорбенты и сорбент прото1Î типа не работают.
