Способ извлечения вольфрама из карбонатных растворов экстракцией

 

Использование: касается гидрометаллургии вольфрама при переработке вольфрамсодержащих концентратов. Сущность: экстракцию вольфрама из карбонатного раствора проводят карбонатом метилтриалкиламмония в органическом разбавителе при одновременной обработке органической и водной фаз углекислым газом до рН 7,5-8,0. 1 з.п.ф-лы.

COIO3 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (t9) (si)s С 22 В 34/36

ГОСУ АРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕД МСТВО СССР (ГОС АТЕНТ СССР) К ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

М38 й. 38 ноло рамо

N 6, ся ко може воль ми эк ма и явля осно из щ фиди кцию комп дине ле (А фазы воль (21) (22) 1 (46) (71) инст (72) (56) роме

Б.Н.

23219555/02 .03,91 .02.93. Бюл. М 5 осковский химико-технологический тут им. Д.И.Менделеева

Г.Гиганов, С.И.Степанов и M.Ã.Áoëîòèí робник Дж.Л., Льюис К.Дж. — Сб, Гидаллургия, пер. с англ. / Под ред. аскорина, М.: Металлургия, 1971, с.

41. атент США

6580, кл. 423-54, 1974. атент США

6806, кл. 423-54, 1974. еревкин Г.В. и др. О рациональной техии переработки низкосортного вольфого сырья. — Цветные металлы, 1989, . 87-89.! редлагаемое изобретение относитласти гидрометаллургии вольфрама и быть использовано при переработке рамсодержащего.сырья. звестно, что наиболее перспективнытрагентами для извлечения вольфращелочных и карбонатных растворов тся соли четвертичных аммониевых аний. звестен способ извлечения вольфрама лочного раствора. включающий сульование исходного раствора, экстраобразующегося тиовольфраматного екса четвертичным аммониевым соеием (ЧАС) в органическом разбавитеIquat 336), обработку органической

SOz для перевода тиовольфрамата в рамат и реэкстракцию вольфрама. (54) СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ ВОЛЬФРАМА

ИЗ KAP6OHATH6lX РАСТВОРОВ ЭКСТРАКЦИЕЙ (57) Использование: касается гидрометаллургии вольфрама при переработке вольфрамсодержащих концентратов. Сущность; экстракцию вольфрама из карбонатного раствора проводят карбонатом метилтриалкиламмония в органическом разбавителе при одновременной обработке органической и водной фаз углекислым газом до рН

= 7,5-8,0. 1 з.п.ф-лы.

Однако данный способ требует повышенного расхода сульфидирующего реагента и неприемлем для извлечения вольфрама из концентрированных растворов, Предложено также для улучшения" из- влечения вольфрама из щелочных растворов с помощью ЧАС добавлять в них фенольные соединения в качестве комплексообразователя, например пирокатехин.

К недостаткам указанного способа следует отнести использование дорогостоящего комйлексообразователя и невозможность его дальнейшей утилизации, что также приводит к нецелесообразности использования способа для извлечения вольфрама из концентрированных растворов.

1792994

Наиболее близким по достигаемому результату и технической сущности является . способ экстракции вольфрама из карбонатных растворов ЧАС вЂ” карбонатом метилтриалкиламмония, описанный в-работе. К 5 достоинствам данной схемы следует отнести возмо>кность регенерации соды для автоклавного выщелачивания вольфрама, ликвидация кислых стоков, что решает экологические вопросы, отсутствие в системе "0 комплексообразователей. Однако рабочая емкость экстрагента не превышает 50-60 г/дм, что затрудняет в дальнейшем получение концентрированных вольфрамовых реэ кстра кто в. 15

Целью настоящего изобретения является повышение емкости экстрагента при извлечении вольфрама из карбонатных растворов.

Поставленная цель достигается тем, что 20 экстракцию проводят pGcTBopoM карбоната

ЧАО, в подходящем органическом разбавителе при одновременной обработке органической и водной фазы углекислым газом до рН = 7,5-8,0. В качестве соли ЧАО использу- 25 ется 30-50% раствор карбоната метилтриалкиламмония, имеющего состав (СНз(СтН ы-Cg H я)М)г СОз.

Указанные пределы концентраций экстрагента в органическом растворе 30-50% обусловлены с одной стороны минимально необходимым количеством, способным эффективно извлекать вольфрам из концентрированных растворов, с другой стороны увеличением вязкости экстрагента и неэф- 35 фективностью расслаивания системы.

В качестве органического разбавителя можно использовать как ароматические,так и алифатические углеводороды, такие как толуол, ксилол, керосин и др, . 40

Указанный интервал рН от 7 5 до 8,0 обусловлен с одной стороны возможностя" ми углекйслого газа как минеральной кислоты, с другой началом полимеризации вольфрамат-ионов. Повышение емкости экстрагента таким образом обусловлено тем, что в органическую фазу экстрагируется как моновольфрамат-ион WO4, так и паравольфрамат — W7024 .

6Реэкстракция вольфрама из органиче- 50 ской фазы может производиться известными способами, в частности раствором карбоната аммония.

Обоснование выбранных условий экстракции иллюстрируется примерами, приве- 55 денными ниже.

Пример 1 (прототип). 50 мл карбонатного раствора вольфрамата натрия кон, тактируют с 50 мл 50%-ного раствора карбоната метилтриалкиламмония (МТАА) в декане в течение 20 мин при комнатной температуре. При этом в органическую фазу перешло 59,1 г/л ЧЧОз, остаточная концентрация вольфрама в рафинате, имеющем рН=

= 11,0, составила 45,3 г/л Ч/Оз, Состав исходного раствора, г/л: МОз 104,4, йа СОз

40,0, Степень извлечения в органическую фазу 57%.

Пример 2. 50 мл раствора вольфрамата натрия,содержащего г/n: И/Оз 102,3;

ЙагСОз 40,0,контактируют с 50 мл 50%-ного раствора карбоната МТАА в декане при одновременной обработке водной и органической фаз газообразной двуокисью углерода (СО ). Остаточное содер>кание вольфрама в рафинате, имеющем рН = 7,5, составляет

16,6 г/л В/Оз. В органическую фазу перешло

85,7 г/л М/Оз. Степень извлечения вольфрама в органическую фазу 84%.

П р и м ер 3.50мл раствора вольфрамата натрия, содержащего, г/л: И/Оз 102,9;"

Na2COg30,0, контактируют с 50 мл 30%-ного раствора карбоната MTAA в декане при одновременном барботаже через водную и органическую,фазы углекислого газа. При этом в органическую фазу перешло 69,2 г/л Р/Оз, Остаточная концентрация ЯОз в рафинате, имеющем рН = 8,0, составила 33,7 г/л. Степень извлечения вольфрама в органическую фазу 67%.

Степень извлечения вольфрама в прототипе при экстракции 30%-ным экстрагентом составила 39%, Пример 4. 50 мл карбонатного раствора состава, указанного в примере 3, контактируют в течение 20 мин с 50 мл

40% íîãî раствора карбоната MTAA в керосине при одновременном барботаже через фазы углекислого газа (CO2). После экСтракции рафинат, имеющий рН = 7,85, содер>кит 25,2 г/л ИОз, зкстракт соответственно

77,7 г/л. Степень извлечения составила

76 /

Степень извлечения вольфрама в прототипе при экстракции 40%-ным экстрагентом составила 48%.

Как следует из приведенных выше примеров предлагаемый способ позволяет почти на 30% повысить емкость экстрагента.

Использование углекислого газа исключает загрязнение системы конкурирующими анионами других минеральных кислот, а рафинаты экстракции после нагревания и удаления избытка COz могут быть возвращены на стадию карбонатного выщелачивания исходного минерального сырья.

Формула изобретения

1792994 ническом разбавителе, о т л и ч а ю щ тем, что, с целью повышения эффекти процесса за счет повышения емкоийс тивно

Составитель

Ред ктор С.Кулакова Техред.M.Ìîðãåíòàë Корректор М.Петрова

Зак 3 483 Тираж Подписное

НИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент.", г, Ужгород, ул,Гагарина, 101 !

1. Способ извлечейия вольфрама из карбонат ых растворов экстракцией карбонатом ч твертичного аммониевого основания в орг сти экстрагента, экстракцию проводят при одновременной обработке органической и водной фаз углекислым газом при рН 7,5-8,0.

2. Способ по п,1, отли ч а ю щи йс я тем, что используют 30-50 -ный раствор карбоната четвертичного аммониевого основания.