Способ очистки водного раствора сульфата цинка

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК 0 1837950 АЗ (sl)s В 01 0 61/44

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ,!

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ - 1

К ПАТЕНТУ

Настоящее изобретение относится к далению одновалентных ионов из электроита ZnS04 методом злектродиализа.

В процессах восстановления цинка из аствора сульфата цинка электролизом небходимо будет подвергать электролит этау очистки, чтобы уменьшить содержание в ем примесей, которые оказывают вредные оздействия на протекание процесса элект-. олиза, В частности, очень важно добиться оответствующего удаления хлорида, фтоида и таллия. (21) 4202444/26

22) 21.04.87 (46) 30.08,93. Бюл. М 32 (31) 507254 (32) 22.04.86

33) СА

71) Коминко ЛТД (CA)

72) Дональд Л. Болл, Даниэль А. Д. Боатенг

СА)

56) Мэтьюсон К. Х. Цинк-металл, его сплавы . и соединения, 3-е издание, изд."Рейнхольд

° ° паблишинг корпорейшн", 1964 г., с. 65.

54) СПОСОБ ОЧИСТКИ ВОДНОГО РАСВОРА СУЛЬФАТА ЦИНКА

57) Одновалентные ионы хлорида, фторида таллия, легко и просто удаляются из элекролита ZnSO4 методом электродиализа с спользованием чередующихся полупрониаемых для одновалентных анионов мембан и катионообменных мембран или олупроницаемых для одновалентных катинов мембран. Процесс электродиализа существляется в условиях турбулентного отока, при температуре максимум в 60 С, при перепаде давления на мембранах менее 150 кПа, при плотности электрического тока от 10 до 500 А/м и при величине рН менее 5,5, В случае удаления хлорида и фторида величина рН поддерживается на уровне 3,5 — 5,5. Осаждение марганца и цинка на электродах сводится к минимуму за счет использования одного из способов, который включает в себя расположение мембран таким образом, чтобы торцевые мембраны были представлены полупроницаемыми для одновалентных анионов мембранами, выбор и использование сильного потока жидкости для промывки электродов, добавление в поток промывочного раствора небольшого количества растворимой сурьмы и/или кобальта и использование катода, изfoToBJleHHolo или выполненного из материала, который стимулирует выделение водорода на протяжении всего периода осаждения цинка, Электродные пространства или отделения лучше всего прополаскивать раствором 0,1 — 1,0 М Иа2304 с величиной рН от 0 до 4. 3 з.п. ф-лы, 9 табл.

СО

Сд

Хлорид обычно удаляют в виде CuCI, в виде AgCI или в результате экстракции растворителя. Хлорид и фторид успешно удаляют методами. предварительного выще- C) лачивания или промывки кальцинированного концентрата, уносимой газами пыли и т. д. с использованием при этом раствора карбоната натрия. Главными недостатками этих методов являются: неполное удаление галогенидов, обязательное использование дополнительных этапов обработки и высокая себестоимость. Удаление фторида пу1837950 тем промывки твердых частиц раствором соды является дорогостоящей операцией и этот метод не гарантирует полного удаления ионов фторида из очищенного таким образом электролита сульфата цинка.

Согласно изобретению, содер>кащий одновалентные ионы, например хлорида, фторида, таллия, натрия и калия, электролит

Еп304 пропускается через установку электродиализа. Электродиализатор состоит из ряда чередующихся камер или отделений концентрации и разбавления, которые разделены между собой чередующимися катионными и анионными мембранами, а также из анодных и катодных камер, которые содержат соответственно анод и катод. Анионные и катионные мембраны выбираются из соответствующих полупроницаемых для одновалентных ионов мембран, Отложение цинка и марганца регулируется методами, которые включают в себя регулирование состава и скорости потока раствора для промывки электродов, который циркулирует через анодные и катодные камеры; расположение чередующихся мембран таким образом, чтобы анодная камера и катодная камера отделялись от смежных камер разбавления полупроницаемой для одновалентных анионов мембраной; дополнительное введение небольшого количества кобальта и/или сурьмы. Поскольку эффективность удаления.галогенида, например фторида, в определенной степени зависит от величины рН, поэтому необходимо тщательно регулировать величину рН электролита в пределах заранее установленного диапазона, Менее жесткое регулирование величины рН требуется в том случае, если удаление аниона ограничено хлоридом, В зависимости от концентрации одновалентных ионов в электролите ZnSOq, который предстоит очистить, и/или от требуемой степени чистоты ионов в очищенном электролите процесс электродиализа можно осуществлять в течение одной или нескольких стадий. За счет выбора соответствующих условий способ по настоящему изобретению может иметь своим конечным результатом эффективное удаление в течение одной или нескольких стадий 90/ и даже выше одновалентных ионов из электролита сульфата цинка, особенно ионов хлорида, фторида и таллия, В соответствии с изобретением предусматривается разработка способа очистки электролита из сульфата цинка, содержащего концентрации одновалентных катионов таллия, натрия и калия, и одновалентных анионов хлорида и фторида. Этот способ очистки осуществляется методом электродиализа и отличается тем. что он включает в себя этап подачи электролита из сульфата цинка в камеры разбавления электродиализной установки, состоящей иэ большого количества чередующихся обменных полупроницаемых для одновалентного катиона мембран и обменных полупроницаемых для одновалентного аниона мембран, причем сами мембраны очерчивают и определяют камеры разбавления и концентрирования, анодной и катодной камер, сам катод устанавливается в катодной камере, а анод устанавливается в анодной камере; подача в анодную и катодную камеры циркулирующих промывных растворов; этап подачи электрического тока между анодом и катодом при такой величине, чтобы величина плотности соответствующего электрического тока находилась в диапазоне от 10 до

500 А/м, этап поддержания температуры в

2 электродиализной установке в диапазоне от

0 до 60 С; этап подачи электролита с величиной рН менее примерно 5,5; этап пропускания потоков растворов через камеры разбавления и концентрации при линейной скорости, достаточной для поддержания турбулентного потока в упомянутых камерах; этап удаления разбавителя из упомянутых камер разбавления в виде очищенного электролита сульфата цинка с уменьшенными концентрациями одновалентных катионов и одновалентных анионов, Ниже настоящее изобретение будет описано более детально.

Электролит Лп304 из содержащих выЗ5 щелачивающийся свинец материалов вместе с серной кислотой подвергаем очистке с целью удаления из него нежелательных ионов и с целью сделать этот электролит пригодным для электролитического выделения цинка. Этап очистки включает в себя так называемую очистку от железа и очистку с помощью цинковой пыли. Способ по настоящему изобретению можно использовать до и после очистки цинковой пыли.

45 В катодном и. анодном пространствах доминирующими реакциями будут соответственно выделение водорода и кислорода.

На аноде и катоде могут осаждаться небольшие количества двуокиси марганца и цинка соответственно, Отложение на электродах является не желательным и поэтому все отложения или осаждения должны удерживаться на минимальном уровне. Отложения можно регулировать и удерживать на мини55 мальном уровне. Отложение можно регулировать и удерживать на минимальном уровне по меньшей мере одним из нескольких cïoñîáoB. Во-первых. этого можно добиться за счет расположения мембран в электродиализной установке таким обра1837950 ом, чтобы анионные мембраны образовыали торцевые мембраны, т. е. чтобы эти ембраны располагались рядом с электродыми камерами. Во-вторых, отложения на лектродах можно регулировать за счет выора достаточно сильного или большого поока промывного раствора с регулируемой еличиной рН, чтобы свести к минимуму онцентрации марганца и цинка. В-третьих, оличество отложений, особенно цинка, ожно регулировать путем добавления неольших количеств растворимой формы по еньшей мере одного элемента, выбранноо из группы, включающей в себя сурьму и обальт, причем использбвание того и друого будет особенно эффективным. В даном случае можно использовать промывной аствор с концентрацией максимально в

00 мг Sb/ë и/или промывной раствор с онцентрацией максимально в 100 мг Со/л. редпочтительные количества добавок наодятся в диапазоне от 2 до 10 мг $Ь/л и от до 5 мг Со/л; при этих уровнях добавок удет осаждаться лишь небольшое количетво цинка. И последнее, отложения, осоенно цинка, можно регулировать за счет спользования изготовленного из соответтвующего материала катода, чтобы стимуировать выделение водорода на всем ротяжении отложения цинка. Например, ля изготовления катода настоятельно реомендуется использовать покрытый платиой титан. Каждый из перечисленных выше пособов можно использовать в одиночку ли в комбинации с одним или несколькими акже перечисленными способами регулиования отложения на электродах.

Катодные и анодные пространства или амеры промываются с помощью циркулиующих промывных растворов. Ради прототы в качестве промывных растворов ожно использовать обычные растворы, иркулирующие в обоих электродных камеах. Промывной раствор можно выбрать из г уппы, включающей в себя воду. разбавенную серную кислоту и сульфат натрия, еличина рН которых поддерживается в дипазоне от 0 до 4. В качестве промывного аствора лучше всего использовать подкисенный раствор сульфата натрия. Пригодый для данного случая промывной раствор содержит сульфат натрия в концентрации в иапазоне от 0,1 до 1,0 М с или без добавенного кобальта и сурьмы, а величина рН э ого раствора поддерживается в диапазое от 2 до 3; для более эффективного удалеия фтора рекомендуется использовать олее высокие величины рН. Промывной аствор циркулирует при скорости, достат чной для образования перепада давления через мембраны менее 150 кПа, а лучше менее 50 кПа, Какую-то часть промывного раствора можно удалять из циркуляции и заменять ее в основной равной частью све5 жего раСтвора, чтобы концентрация цинка в прополаскивающем растворе всегда поддерживалась на уровне примерно 150 мг/г или меньше, Электродиализная установка может ра10 ботать с температурами раствора, которые находятся в диапазоне от 0 до 60 С, а лучше от 20до 50 С.

Способ по настоящему изобретению использует питающий электролитный раствор

15 с величиной рН, которая должна быть меньше примерно 5,5. При использовании растворов с величиной рН выше примерно 5,5 может происходить отложение цинка в виде гидроокиси или в виде основного сульфата

20 цинка. При величинах рН ниже примерно 2. образуются и переносятся дальше ионы бисульфата. Следовательно, является предпочтительным поддерживать величину рН исходного раствора в диапазоне от 2 до 5,5, 25 Удаление фтора будет особенно чувствительным к величине рН, так как при величине рН ниже примерно 3,5 будет происходить образование фтороводорода. Именно поэтому рекомендуется, чтобы величина рН по30 токов разбавления и концентрирования находилась на уровне не менее примерно 2, а чтобы усилить удаление фтора величина рН должна находиться в диапазоне от 3,5 до

5,5.

35 Скорость потока растворов через камеры концентрирования и разбавления должна быть таковой, чтобы для получения турбулентности потока было достаточно линейной скорости потока. Потоки растворов

40 через камеры концентрирования и разбавления, а также. через анодные и катодные камеры должны быть в основном уравновешены, чтобы можно было поддерживать перепад давления через мембраны на уровне, 45 который не превышал бы примерно 150 кПа, а лучше бы чтобы он находился в диапазоне от 0 до 50 кПа.

Скорости подачи в электродиализную установку можно выбирать в диапазоне от 2

50 до 40 л/час-м на каждую мембранную пару; выбранное значение скорости будет зависеть от концентраций примесей и загрязняющих веществ в самом электролите и от величины плотности постоянного тока.

55 Процесс удаления может осуществляться с электрическим током, подаваемым на электроды таким образом, чтобы эквивалентная плотность электротока мембраны (пЛотность тока, подаваемого на каждую эффективную или рабочую площадь поверхно1837950 сти мембраны1 находилась е диапазоне от

10 до 500 Аlм, При плотности электротока ниже 10 Аlм будет наблюдаться слишком медленная скорость передачи ионов, а при плотности выше 500 А/м будет наблюдаться слишком медленная скорость обновления или пополнения одновалентных ионов на диффузионном слое мембраны, что в конечном итоге будет приводить к расщеплению воды и/или к потерям полупроницаемости или избирательной проницаемости.

Расщепление воды и потеря полупроницаемости или избирательной проницаемости в основном устраняются, если.электродиализная установка использует плотности электрического тока в предпочтительном диапазоне от 50 до 300 А/м .

Хотя электродиализ может осуществляться в течение одного этапа или стадии с целью уменьшения концентраций одновалентных ионов до желаемого низкого уровня концентраций, однако может возникнуть необходимость или просто желание иметь более одной стадии электродиализа, Если электродиализ осуществляется в течение более одной стадии, тогда эти стадии или этапы рекомендуется соединять между собой последовательно, когда разбавитель, взятый на одной стадии, используется в качестве источника питания или просто подается в камеры разбавления следующей стадии, благодаря чему можно добиться еще большего уменьшения концентраций одновалентных ионов.

В случае необходимости с помощью электродиализа можно добиться дополнительной концентрации концентрата, Удаленный из камер концентрации первого этапа или стадии электродиализа концентрат подается в камеры разбавления второго или следующего этапа. Подобный ступенчатый режим может оказаться нужным и эффективным в плане сокращения потерь цинка вместе с концентратом, поскольку концентрат обычно выбрасывается в виде вытекающего потока после обработки. Разбавитель из такого второго электродиализа концентрата можно возвращать в электродиализ первого этапа в виде исходного материала.

В случае необходимости мембраны можно чистить периодически с целью удаления с них всех отложений, например сульфата кальция или фторида или фторида магния. Эти мембраны можно чистить раствором соответствующей кислоты, например 15%-ным раствором уксусной кислоты или 2 М хлористоводородной кислоты с последующим тщательным прополаскиваниВода, в которую для повышения ее электропроводимости добавляли небольшое количество электролита, рециркулировала через камеры концентрирования при линейной скорости в 5 см/сек. 0,5 М раствор сульфата

35 натрия, величина рН которого была отрегулирована с помощью серной кислоты до 2, подавался при норме 116 л/час м на каждую электродную пару в электродные камеры с целью образования здесь промывного

40 электрод потока. Промывной поток рециркулировал через электродные пространства при скорости, достаточной для образования и поддержания перепада давления между упомянутым потоком и потоками разбавителя и концентрата на уровне менее 10 кПа.

Измеренный перепад давления между потоками разбавителя и концентрата должен быть равен 3 кПа.

Постоянный ток проходил между электродами при плотности тока в 174. А/м . В данном случае происходил отвод потоков разбавителя, концентрата и прополаскивающего электрод раствора, Из потока разбавителя в поток концентрата происходила чистая или суммарная передача воды порядка 1,5 л/час м на каждую камеру. Испытание продолжалось 7 часов. В табл. 1 приводятся результаты измерения после семичасового периода передачи Ci, F и Tl, а ем мембран в воде. Электроды можно чистить разбавленной серной кислотой.

Пример 1. Электродиализная установка включает в себя несколько чередую5 щихся полупроницаемых для анионов мембран мСелемионм А и полупроницаемых для катионов мембран иСелемион" С. Эти мембраны обычно располагаются таким образом, чтобы полупроницаемая для анионов

10 мембрана находилась рядом с анодным пространством, а полупроницаемая для катионов мембрана находилась рядом с катодным пространством, причем обе торцевые камеры, т. е. камеры, которые располагают15 ся рядом с электродными пространствами) будут камерами разбавления.

В анодном и катодном пространствах использовали анодную пластинку из покрытого платиной титана и катодную пластинку

20 из нержавеющей стали (марки 304) соответственно, Раствор электролита сульфата цинка, содержащий 150 мг/л СГ, 50 мг/л F и 12 мг/л

Tl, непрерывно подавался на рециркули25 рующий поток разбавителя при норме

19,5 л/час м эффективной площади мембранной пары, т. е. камеры. Поток разбавителя рециркулировался через камеры разбавителя при линейной скорости в 5 см/сек.

1837950

10 акже данные относительно скорости потоов. величины рН и температур испытания.

Пример 2. С целью дальнейшего овышения эффективности удаления фтоида повторяли описанный в примере 1 ксперимент, но со скоростью подачи исходного потока в 9,7 л/час м, величина рН а сей раз поддерживалась на уровне.2,8 ля промывного электродного раствора и ри скорости потока в 70 л/час м, Повы-.

2 ение величины рН промывного раствора мело своим конечным результатом соотетствующее повышение величины рН пооков разбавителя и концентрата до 3,9 и ,4 соответственно. Эффективность удаления фторидв повысилась до 31%. Следоваельно, эффективность удаления фторида гГчожно повысить аа счет увеличения величины рН рециркулирующих растворов разбаителя и концентрата до величины по еньшей мере приблизительно в 3,5, Пример 3. С целью уменьшения оличества цинка и марганца, которые саждаются на электродах, были проведены оответствующие испытания. С помощью борудования и в условиях, которые. были писаны в предыдущих примерах, было усановлено, что концентрация цинка и маранца в промывном растворе будут табильно повышаться в зависимости от величения продолжительности процесса лектродиализа, В соответствии с данным примером исытания проводили с различными составаи и скоростями потока промывного аствора сульфата натрия. В этот раствор обавляли различные количества раствориой формы кобальта, т. е. сульфат кобальта, растворимой формы сурьмы. Промывной аствор циркулирует через электродные каеры со c,êîðoñòüþ, вполне достаточной для оддерживания перепада давления через ембраны на уровне примерно 10 кПа, Какря-то част циркулирующего раствора отводится и заменяется свежим раствором, В к нце каждого испытания, т. е. после 72 ч сов, определяли процентное содержание инка и марганца в удаленном растворе.

В табл, 2 суммированы данные относит льно плотности электрического тока, концентрации и величины рН добавлений в прополаскивающий раствор, скорости пода и свежего раствора, а также об установл нных концентрациях цинка и марганца в у аленном прополаскивающем растворе.

В ходе проведения испытаний ММ 2 и, 3 количество осажденного на катоде цинка б ino равно 2050 мг и 560 мг соответственно, т гда как в испытаниях ММ 4 и 5 отмечено о ень незначительное или вообще не было никаких отложений цинка. Количество осажденного марганца оценивали еизуально как постепенно уменьшающееся от первого испытания к последнему.

5 Из приведенных выше результатов испытания следует, что за счет использования высокой скорости промывного электроды раствора и/или за счет добавления небольшого количества сурьмы и кобальта в про10 мывной раствор можно уменьшить передачу цинка и марганца в электродные пространства или камеры.

Пример 4. Этот пример иллюстрирует возможность значительного сокращения от15 ложений на электродах за счет расположения мембран таким образом, чтобы полупроницаемые для анион мембраны располагались рядом с электродной камерой и за счет использования того исходного мате20 риала изготовления катода, который будет стимулировать выделение водорода на всем протяжении осаждения или отложения цинка, При использовании той же электродиа25 лизной установки, что и в предыдущих испытаниях,,в данном случае поочередно располагались полупроницаемые для катионов мембраны нСелемионн А P и нСелемионн

CMP (поверхность специально обработана)

30 таким образом, чтобы полупроницаемые для анионов мембраны находились рядом с обоими катодными и анодными камерами и чтобы те камеры, которые располагаются рядом с электродными камерами были

35 представлены камерами разбавления. Анод в данном примере изготавливали из покрытого платиной титана. Используемый в примерах 1 и 2 катод изготавливали из нержавеющей стали, а в примере 3 исполь40 зовали катод из покрытого платиной титана.

В примерах 1 и 3 использовали промывной раствор 0,1 М NazS04 с величиной рН в 2,5, а в примере 2 — 0,1 М Иа2304 с добавкой кобальта в количестве 2 мг/л сурьмы в коли45 честве 2 мг/л с величиной рН в обоих случаях в 2,5. Каждое испытание продолжалось

72 часа. В табл. 3 приводятся данные относительно плотности электрического тока, скорости потока прополаскивающего рас50 твора, диапазона концентраций цинка и марганца в прополаскивающем растворе за

72-часовой период, а также вес отложений на электроде, собранных за указанный период (72 часа).

55 Следует иметь в виду, что в других испытаниях уже было доказано, что мембраны иСелемионн А Р и "Селемион" CMP гарантируют получение конечных результатов, которые очень близки тем; которые были получены с мембранами ASV и CSV, 1837950

5

15

Пример 5. Повторили пример 4 с использованием того же оборудования и тех же условий проведения примера, однако на этот раз после завершения испытания промывали электродные пространства или камеры в течение 80 минут циркулирующим раствором 0,5 M серной кислоты. Результирующий или конечный промывочный раствор содержал 210 мг цинка, Этот результат свидетельствует о том, что электродные пространства или камеры можно эффективно очищать на месте.

Пример 6. Этот пример доказывает возможность эффективной обработки электролита с очень высокими концентрациями галогенида. В данном примере использовали ту же электродиализную установку, что и в примере 4. В табл,4 и 5 суммированы . данные относительно условий проведения испытания и полученные при этом результаты.

Пример 7. Этот пример иллюстрирует возможность сокращения потерь цинка на пути движения от электролита к концентрату за счет проведения операции электродиализа при более низких плотностях электрического тока.

В этом примере использовали ту же электродиализную установку, что и в примере 4, а электролит подавали при скорости

13,6 л/час-м на каждую мембранную пару.

Плотность электрического тока была равна

50 А/м, Полученные при этом результаты суммированы в табл. 6.

Скорость передачи воды в концентрат была равна 0,2 л/ч м на каждую мембранную пару. Поток подачи исходного материала содержал цинк в концентрации 149 г/л, а скорость передачи цинка потоку концентрата была равна 0,37 моли/ч-м на каждую мембранную пару. а

Используя один и тот же электролит, было проведено сравнительное испытание при плотности электротока в 100 А/м . Хотя эффективность удаления галогенидов при этом увеличивалась до 87% для С! и до 56% для Е, однако при этом увеличилась и скорость передачи воды до 0,6 л/час м, хотя при этом увеличилась и скороСть передачи цинка до 1 моль/час м на каждую мембран2 ную пару.

Пример 8. В этом примере иллюстрируется возможность уменьшения потерь цинка в конечном концентрате, который удаляется в виде вытекающего после обработки потока, за счет повторной обработки этого концентрата.

Композиционный материал главного потока концентрата из различных испытаний после его отстаивания (и осаждения селлаита) и с величиной рН в 3,4 обрабатывали в электродиализной установке, описанный в примере 4.

Процесс- электродиализа осуществляли с плотностью электрического тока в 150 Аlм и со скоростью подачи электролита в

12,8 л/час м на каждую пару мембран.

Полученные при этом результаты приводятся в табл. 7.

Скорость передачи воды из потока разбавителя в поток концентрата была равна

0,92 л/ч м на каждую мембранную пару.

Пример 9. Этот пример иллюстрирует процесс передачи различных элементов в электролите сульфата цинка в процессе осуществления электродиализа. Типичный электролит может. содержать Еп, Mg, Мп, Са, Na, К, Ci, F, Tl и т. д. в основном представлен сульфатной системой. Распределение элементов в течение электродиализа иллюстрируется нижеследующими испытаниями, результаты которых суммированы в табл. 8; в табл. 9 приводятся составы потока и величины рН. Во всех трех испытаниях использавали мембраны "Неосепта" CMS u ACS.

Из приведенных в табл. 9 данных ясно, что является предпочтительным передавать одновалентные ионы (Pa, К, Tl, Cl и F), которые находятся, в растворах подачи исходного материала, а поток концентрата, что будет способствовать их удалению из электролита питания, а следовательно и более чистому состоянию самого электролита.

Формула изобретения

1. Способ очистки водного раствора сульфата цинка от ионов таллия, натрия, калия, хлора и фтора, отличающийся тем, что, с целью увеличения степени очистки, очистку ведут электродиализом в электродиализаторе, между анодом и катодом которого размещены анионообменные и катионообменные мембраны, образующие камеры концентрирования и разбавления, с подачей в камеры разбавления исходного раствора, мембраны имеют матрицу сополимера из стирола и дивинилбензола с активными группами в количестве

3 — 4 миллиаквивалентов на 1 г сухой смолы, причем активные группы для катионообменных мембран выполнены из сульфогрупп, а для анионообменных мембран из четвертичных аммониевых групп через электродные камеры подают циркулирующие промывные растворы сульфата натрия, исходный раствор подают на обработку с рН 2 — 5,5 и электродиализ ведут при температуре 0 — 60 С и плотности тока

10 — 500 Аl м .

1837950

2. Способпоп. 1,отлича ющийся тем, что, с целью увеличения производительности за счет устранения осадкообразования на электродах, используют раствор сульфата натрия концентрацией 0,1 — 1,0 М, который дополнительно содержит водорастворимые соли кобальта в количестве 10—

100 мг/л и сурьмы в количестве 5-100 мг/л.

3. Способ по пп, 1 и 2, о т л и ч а ющ и и сятем,,что процесс ведут при поддержании концентрации ионов цинка в циркулирующих промывных растворах не более

150 мг/л, 4. Способ по пп. 1 — 3, о т л и ч а юшийся тем, что исходный раствор суль5 фата цинка подают в камеры разбавления со скоростью 2 -40 л/час м мембраны при рН

3,5 — 5,5, циркулирующие промывные электродные растворы подают с рН 0 — 4, преимущественно 2 — 3, и злектродиализ ведут

10 при плотности тока 40 — 300 Аlм и темпе2 ратуре 20 — 50 С.

Таблица 1

Концентрация загрязнения, мг/л

Поток

Температура, С

Величина рН

Скорость потока, л/ч м

F на вывона вводе де

5,0

3.3

2,8

74

916

38

19,5

43

12

46

18

1,5

2,0

116

0,8

18

37

Таблица 2

Промывной раствор

t+ испытания

Плот; рН ность тока, А/м

Sb, мг/л свеж, Zn, мг!л

Мп, мг/л

Со, мг/л

ИагЯ04, M раствор, л/ч.мг

11

174

174

116

116

116. 1

3

Подачи

Разбавителя

Концентрата

Промывки электрода

Удаление загрязнения,в ь

0.50

0.25

0,20

0,20

0,10

2

3,4

2,5

145

690

1837950

16

Таблица 4

Таблица 5

* Мелкие осаждения, образованные в отводимых потоках концентрата, Было установлено, что это осаждение состоит в основном из М9Р2. Наличие этого осаждения является причиной более низкой, чем ожидалось, концентрации фторида в потоках концентратов.

Таблица 6 х Выпавший в осадок М9Р2

1837950

Таблица 7

"Выпавший в осадок MgFg

Таблица 9 г/л мг/л

Испытание рН

Mg Мп Са Na

2п

Те

0,3 1000

03 . 690

0,3 5800

0,01

0 0

2,5

7,0 1,7 0,3

7,9 1,6 0,3

5,1

4,0

1,0 0 2

2,9

4,5

0 0

0,008

2,5

100

0,007

1 !

" Выпавший в осадок сходный материал аэбавитель онцентрат рополаскивающий лектрод раствор

2 сходный материал а3бавитель онцентрат рополаскивающий лектрод раствор

3 сходный материал азбавитель онцентрат рополаскивающий ектрод раствор

149

147

124

147

146

126

108

109

6,8

6,9

4,4

1,7

1,7

1,0

5400

12300

615

82

59

530

1.1 00

11

74

9,0

5,7

67

22

378

6305

68

12

-1 175

3730

280

13825

214

522 "

252

485"

504

182

944х

5,0

3,9

2,8