Способ извлечения рения, осмия и мышьяка из ренийсодержащей промывной серной кислоты

 

Использование: гидрометаллургия осмия, мышьяка и рения, технология извлечения этих металлов из кислых растворов, в частности из промывной серной кислоты, применяемой в системе мокрой газоочистки производств меди и никеля. Сущность изобретения: перед экстракцией осмия, мышьяка и рения третичными аминами осуществляют окисление компонентов до достижения окислительно-восстановительного потенциала 900 - 1200 мВ, затем добавляют исходную промывную кислоту или раствор сульфита железа (П), сульфата натрия или формальдегида до достижения значения окислительно-восстановительного потенциала 750 - 820 мВ. 1 з. п. ф-лы.

Изобретение относится к гидрометаллургии осмия, мышьяка и рения, в частности к методам переработки промывной серной кислоты, применяемой в системе мокрой газоочистки производств меди и никеля, и может быть использовано в технологии извлечения осмия, рения и мышьяка из кислых растворов.

Известен способ извлечения мышьяка и осмия из промывной серной кислоты, в соответствии с которым для окисления указанных элементов в промывную кислоту добавляют пероксид водорода, осмий удаляют дистилляцией в виде тетраоксида при нагревании раствора до 90-95^оС, а мышьяк осаждают при последующей полной нейтрализации раствора известковым молоком [1] Недостатками данного способа являются высокие энергозатраты на нагревание промывной кислоты и образование в результате ее нейтрализации больших объемов сульфатов кальция, который из-за высокого содержания мышьяка подлежит захоронению.

Наиболее близким к предполагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ экстракционного извлечения рения и осмия смесью третичных аминов фракции С₈-С₁₀ с использованием в качестве реэкстрагента раствора солей аммония в аммиаке.

Недостатком данного способа является низкая степень извлечения осмия при использовании его для переработки промывной серной кислоты. Кроме того, применение способа не позволяет производить очистку растворов промывной серной кислоты от мышьяка.

Задача изобретения извлечение осмия и мышьяка из промывной кислоты при одновременном экстракционном извлечении рения третичными аминами с реэкстракцией растворами гидроксида аммония.

Это достигается тем, что перед экстракцией осуществляют окисление компонентов до достижения окислительно-восстановительного потенциала системы 900-1200 мВ, затем добавляют исходную промывную кислоту или раствор сульфата железа (II), сульфата натрия или формальдегида до достижения значения окислительно-восстановительного потенциала 750-820 мВ.

Достижение окислительно-восстановительного потенциала 900-1200 мВ обеспечивает полноту окисления извлекаемых компонентов. В качестве окислителя может быть использован газообразный хлор.

Для удаления избытка окислителя проводят корректировку окислительно-восстановительного потенциала добавлением исходной промывной кислоты до значения 750-820 мВ. Количество добавляемой кислоты составляет 2-4% от объема окисленного раствора. Для корректировки потенциала могут быть использованы растворы формальдегида, сульфата натрия, сульфата железа (II).

После окисления и корректировки окислительно-восстановительного потенциала промывной серной кислоты осмий и мышьяк находятся в оптимальном химическом состоянии для их совместного с рением извлечения методом жидкостной экстракции третичными аминами с последующей реэкстракцией растворами гидроксида аммония.

Извлекаемые компоненты осмий, мышьяк и рений концентрируются в реэкстракте, переработка которого осуществляется известными методами.

П р и м е р 1. Через 500 мл раствора промывной кислоты с содержанием осмия 7,7 мг/л и мышьяка 3,4 г/л барботируют хлор, осуществляя контроль окислительно-восстановительного потенциала при помощи платинового электрода. Хлорирование прекращают при значении потенциала 1200 мВ. К раствору добавляют 12 мл исходной промывной кислоты, при этом равновесное значение окислительно-восстановительного потенциала системы достигает 820 мВ. Из полученного раствора осмий и мышьяк извлекают экстракцией 0,1 М раствором три-н-октиламина в декане. Реэкстракцию проводят 8% раствором гидроксида аммония. Степень извлечения осмия, мышьяка и рения составила соответственно 64; 32 и 99% В сравнительном эксперименте без окисления компонентов степень их извлечения составила: 26% для осмия, 16% для мышьяка и 98% для рения.

Осуществление данного способа позволяет повысить степень извлечения ценных компонентов и очистить промывную серную кислоту от экологически опасного загрязнителя мышьяка.

Формула изобретения

1. СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ РЕНИЯ, ОСМИЯ И МЫШЬЯКА ИЗ РЕНИЙСОДЕРЖАЩЕЙ ПРОМЫВНОЙ СЕРНОЙ КИСЛОТЫ, включающий их экстракцию третичными аминами и реэкстракцию растворами гидроксида аммония, отличающийся тем, что перед экстракцией осуществляют окисление компонентов до достижения окислительно-восстановительного потенциала 900 - 1200 мВ, затем добавляют или исходную промывную кислоту, или раствор сульфата железа (II), или раствор сульфита натрия, или формальдегид до достижения окислительно-восстановительного потенциала 750 - 820 мВ.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве окислителя используют газообразный хлор.