Способ выделения металла из его органического комплекса

 

Использование: химическая технология, извлечение металла из его органического комплекса. Сущность способа: комплекс металла с органическим соединением обрабатывают слабокислым водным раствором хлорида щелочного или щелочноземельного металла. Содержание хлорида по крайней мере 4 моля. Комплекс разлагается. Ионы металла переходят в водный раствор. В качестве металла используют Cd, Cr, Co, Cu, Ti, Fe, Zn, Ge, As, Zr, Nb, Mo, Ru, Pd, Ag, Sn, Te, Ta, W, OS, Pt, Au, Hg, Pb, Sb или Bi. В качестве экстрагента используют фосфорорганическое соединение формулы , где R - разветвленный алкильный радикал, содержащий по крайне мере 12 атомов углерода. 11 з.п. ф-лы, 6 табл.

Изобретение относится к химическому способу и, в частности, к способу извлечения металлов из их органических комплексов.

Использование органических экстрагирующих агентов в гидрометаллургическом извлечении металлов из руд технических практикуется в течение ряда лет. Вообще, способ включает взаимодействие водного раствора соли металла, полученного, например, обработкой раздробленной руды кислотой, с органическим экстрагирующим агентом, который может растворяться в органическом растворителе, не смешивающемся с водой, или осаждаться на пористый материал, или выступать в форме хелатирующей смолы с последующим извлечением металла из водного раствора в форме комплекса металла и экстрагирующего агента.

Так как природные руды ценных металлов часто содержат другие, менее желательные элементы, необходимо применять экстрагирующий агент, который извлекает либо ценный металл, либо примесные элементы до известной степени селективно. Пример способа селективно экстрагирующего растворителя такого ценного металла, как медь, может быть найден в GB-A-1421766, в то время как селективное извлечение примесных элементов, таких как сурьма и висмут, из растворов солей меди описаны, например, в патентах DE-A-2515862 и США N 4834951. Использование хелатирующих смол для селективного удаления сурьмы и/или висмута из медьсодержащих электролитов описано, например, в японских патентах JP 59-157294, JP 59-162108 и JP 61-110800.

Если комплекс металла выделяют из исходного водного раствора в виде раствора или в твердой форме, то тогда необходимо разрушить этот комплекс таким образом, чтобы извлечь металл, и регенерировать экстрагирующий агент для повторного использования. В способе вышеупомянутого патента GB-A-1421766 комплекс меди разрушают взаимодействием органической фазы с сильно кислым раствором, содержащим, например, 200 г серной кислоты на литр. В патенте DE-A-2515662 описывают обработку органической фазы водным раствором комплексообразующей гидроксикарбоновой или дикарбоновой кислоты, такой как винная, лимонная или щавелевая, для выделения экстрагирующего агента и сурьмы и/или висмута, в то время как в способе патента США N 4834951 примесные элементы присутствуют в органической фазе, осажденные в виде сульфидов. Сообщают, что для извлечения сурьмы, поглощенной на хелатирующей смоле, используют элюирование раствором 4-6 М соляной кислоты.

В способах, где используют сильно кислые десорбирующие растворы, обычно используют большой избыток кислоты по сравнению с тем, который необходим при стехиометрическом соотношении компонентов реакции ионного обмена, для того чтобы сместить химическое равновесие в сторону освобождения большого количества металла. Теперь найдено, что такие металлы могут быть извлечены из их комплексов достаточно легко, обработкой комплекса слабо кислым десорбирующим раствором, содержащим высокую концентрацию хлорид-иона. Под "слабо кислым десорбирующим раствором" понимают раствор, содержащий только небольшой избыток кислоты по сравнению с необходимым при стехиометрическом соотношении компонентов десорбирующей реакции.

Соответственно изобретение предусматривает способ извлечения металла из его органического комплекса. Указанный способ включает обработку комплекса слабо кислым водным раствором хлорида щелочного или щелочноземельного металла с по крайней мере 4-молярным содержанием хлорида, за счет чего названный комплекс разлагается и ионы металла переходят в водный раствор.

Особое преимущество способа изобретения состоит в том, что металл получают в слабо кислом водном растворе таким образом, что он может быть осажден, например, в виде гидроокиси или окиси при нейтрализации небольшого количества кислоты небольшим количеством щелочи. Маточный раствор, полученный при осаждении, может быть восстановлен слабым подкислением и вновь использован для дальнейших десорбирующих циклов.

Органический комплекс может быть обработан в виде его раствора в органическом растворителе, не смешивающемся с водой.

Таким образом, изобретение предусматривает способ выделения металла из раствора в органическом растворителе, не смешивающемся с водой, в виде комплекса названного металла при обработке его раствора слабо кислым водным раствором хлорида щелочного или щелочноземельного металла с по крайней мере 4-молярным содержанием хлорида, за счет чего названный комплекс разлагается, и ионы металла переходят в водный раствор.

Органический комплекс, растворенный в органическом растворителе, не смешивающемся с водой, обычно образуется при экстрагировании водного раствора соли металла раствором органического экстрагирующего агента в органическом растворителе, не смешивающемся с водой. Соответствующие экстрагирующие агенты были полностью описаны в предыдущем сообщении (например, М.Ю. Хадсон, Гидрометаллургия, 9 (1982), 149-168) и включают все те органические лиганды, которые выступают через обменное равновесие металл-протон ( и обычно называются ионнообменниками), такие как альфа-гидроксиоксимы, -дикетоны, 8-сульфонамидохинолины, гидроксамовые кислоты, карбоновые кислоты, эфиры фосфорной, тиофосфорной, фосфоновой, фосфонистой, фосфиновой и фосфинистой кислот и тому подобное.

Особенно пригодный класс экстрагирующих агентов содержит фосфорорганические соединения формулы где R представляет разветвленный алкильный радикал, содержащий по крайней мере 12, предпочтительно по крайней мере 16, атомов углерода, который оптимально может содержать один или более заместителей, которые являются инертными в условиях экстракции, и n равно 0 или 1.

Соединения формулы I являются, таким образом, (если n=0) алкилфосфоновыми кислотами или (если n=1) моноалкиловыми эфирами фосфорной кислоты, последние предпочтительны. В некоторых случаях предпочтительно использовать смеси соединений формулы I или, например, смесь моноалкилового эфира фосфорной кислоты, как определено в формуле I, и соответствующего диалкилового эфира.

Типичные разветвленные алкильные радикалы, которые могут представлены R в соединениях формулы I, содержат от 12 до 40, предпочтительно от 12 до 30 и более предпочтительно от 16 до 24, атомов углерода.

Наиболее предпочтительными разветвленными алкильными радикалами, которые могут быть представлены R в соединениях формулы I, являются радикалы, полученные из спиртов Guerbet, то есть радикалы формулы где R1 и R2 представляют собой разветвленные или неразветвленные алкильные радикалы, которые вместе содержат по крайней мере 14 атомов углерода, и где R1, в общем, содержит на 2 атома углерода больше, чем R2. Предпочтительно радикалы формулы II включают радикалы, где R1 представляет собой нонил и R2 представляют собой гептил, особенно 2-(1,3,3-триметил бутил)-5,7,7-триметилоктильный радикал формулы Другие пригодные разветвленные алкильные радикалы, которые могут быть представлены R в соединениях формулы I, получают из смесей высших спиртов формулы II, где R1 и R2 необязательно отличаются на 2 атома углерода. Такие смешанные спирты (например, ISOFOL 18 Т, поставляются Condea Chemie Gmbh) могут быть получены реакцией конденсации Guerbet смесей различных спиртов.

Инертные заместители, которые могут присутствовать на разветвленных радикалах, включают галоид, особенно хлор и бором, и алкокси, особенно низшие алкокси, такие как метокси- и этокси.

Соединения формулы I могут быть получены способом, описанным в прежнем сообщении для получения алкилфосфоновых кислот и моноалкиловых эфиров фосфорной кислоты.

Органическая фаза, содержащая одно или более соединений формулы I, может быть использована, например, для извлечения сурьмы и/или висмута из водных растворов, в которых могут присутствовать или каждый, или оба из этих элементов. Использование соединений формулы I особенно применимо, однако, для селективного извлечения сурьмы и/или висмута из сильно кислых растворов, которые применяют как электролиты в электроочистке металлов, не содержащих двухвалентного железа и в которых один или оба названных элементов присутствуют в качестве примесей. Более подробно, соединения формулы I пригодны для селективного извлечения примесей сурьмы и/или висмута из высококислых растворов электролитов из резервуаров, используемых для очистки меди. Типичные растворы могут содержать от 35 до 60 г/л меди и от 0,01 до 0,6 г/л сурьмы и от 0,01 до 0,5 г/л висмута и серной кислоты от 145 до 210 г/л.

Концентрация фосфороорганического соединения формулы I в органическом растворителе может быть выбрана таким образом, что будет соответствовать экстрагируемому водному раствору. Типичные концентрации от 0,05 до 1 моля, особенно от 0,1 до 0,75 моля. Повышение концентрации благоприятствует более полному выделению примесных металлов, но может снижать селективность, с которой они извлекаются.

Органические растворители, не смешивающиеся с водой, содержащие комплекс металла, будут являться хорошими растворителями для комплекса и будут инертными при обрабатываемых условиях.

Примеры соответствующих инертных органических растворителей, не смешивающихся с водой, включают алифатические, циклоалифатические и ароматические углеводороды, хлорированные углеводороды, такие как трихлорэтилен, перхлорэтилен и трихлорэтан, и эфиры или смеси таких соединений. Предпочтительными растворителями являются углеводородные растворители, включая высококипящие растворители с высоким содержанием ароматики, такие как SOLVESSO 150 и AROMASOI H, которые состоят в основном из смеси триметилбензола и являются коммерчески доступными из Imperial Chemical Industries PLC. Особенно предпочтительными в связи с низкой токсичностью и широкой доступностью являются углеводородные растворители с низким содержанием ароматики, такие как керосин, например ESCAID 100, который является продуктом перегонки нефти, содержащим 20% ароматики, 56,6% парафинов и 23,4% нафтенов, коммерчески доступные из Exxon.

Экстракция водного раствора соли металла раствором органического экстрагирующего агента в органическом растворителе, не смешивающемся с водой, может быть выполнена с использованием обычной техники экстракции растворителем с приготовлением раствора комплекса металла в органическом растворителе. Типично, водный раствор осторожно контактируют в одну или несколько стадий с органической фазой (например, перемешиванием двух фаз вместе в соответствующем сосуде) в течение времени, достаточном для значительной экстракции металла из водного раствора, две фазы затем разделяют любым обычным способом. Извлечение может осуществляться подходящим способом при обычной температуре, но до некоторой степени могут применяться более высокие или более низкие температуры, если желательно или удобно. Если желательно, органические растворы могут включать модификаторы, например тридеканол, известный в литературе, для улучшения растворимости и/или скорости разделения фаз в процессе экстракции растворителем.

Десорбция металла из органической фазы может осуществляться взаимодействием указанной органической фазы с водным раствором хлорида, используя обычную технику экстракции жидких веществ жидкостью (жидкость - жидкость) в одну или несколько стадий с последующим обычным разделением. Десорбция может осуществляться подходящим способом при обычной температуре, но если удобно или желательно, то могут быть применены до некоторой степени более высокие или более низкие температуры.

В варианте способа с использованием растворителя органический комплекс инкапсулируется внутри полимерной пленки таким образом, что образует малые сферические частицы, как описано в патенте США N 4500494, или присутствует на пористом субстрате, таком как силикат алюминия, силикат магния или силикат магний-алюминия, окись алюминия или кремния. Комплекс будет образовываться обычно при обработке пористого субстрата раствором органического лиганда и затем взаимодействием обработанного субстрата с водным раствором соли металла.

В дальнейшем варианте органический комплекс получают обработкой водного раствора соли металла хелатирующей смолой, которая известна из литературы. Таким образом, селективное удаление висмута из раствора электролита, содержащего медь и содержащего висмут, сурьму и мышьяк, проводят, используя сильноосновные нионообменные смолы стирольного типа (Diaion A20A, поставляемые из Mitsuhishi Chemical Industries LTD), описанные в японском патенте JP 59-157294. Использование фенольных хелатирующих смол (UP-3300) для удаления ионов металлов примесных из растворов электролитов, содержащих медь, описаны в японском патенте JP 59-162108, и использование хелатирующих смол фосфометиламинового типа для удаления сурьмы и висмута из электролитов, содержащих медь, описаны в японском патенте JP 61-110800. Примеры коммерчески доступных хелатирующих смол, используемых для удаления сурьмы и/или висмута из электролитов, содержащих медь, включают Duolite C 467 (смолу, содержащую группы формулы RCH2NHCH2PO3H2, где R представляет длинноцепочечный полимер, поставляемый из Rhom and Haa SSA) и Eporous MX-2 (поставляемый из Msyoshioil and Feteo Ltd). В других соответствующих смолах хелатирующими группами могут быть, например, эфиры фосфористой, фосфониевой, фосфиновой кислот, аминоалкилен фосфатная группа или подобные. Примеры соответствующих хелатирующих смол включают смолы карбонового типа, такие как Dowex MWC-1, типа сульфоновых кислот, такие как Dowex HCR-W2, Dowex С-350 или Amberlyst 15, типа аминокарбоновых кислот, такие как Purolite А-520, и гидроксихинолинового типа - Schering TN 02328.

Десорбция металла из пористого субстрата или хелатирующей смолы может осуществляться элюированием субстрата или смолы водным раствором хлорида обычным способом.

Металлы, которые могут быть выделены способом изобретения, включают любые металлы, способные образовывать комплексы с органическими комплексующими агентами, способными десорбироваться водным раствором кислот. Примеры таких металлов включают хром, марганец, кобальт и медь. Способ особенно эффективен для тех металлов, которые дополнительно к вышеуказанным критериям образуют комплексы с хлорид-ионом в водном растворе, например титан, железо, кобальт, цинк, германий, мышьяк, цирконий, ниобий, молибден, рутений, палладий, серебро, олово, таллур, тантал, вольфрам, осмий, платина, золото, ртуть, свинец и особенно сурьма и висмут.

Слабокислые водные растворы хлорида щелочного или щелочноземельного металла предпочтительно имеют содержание хрома по меньшей мере 5 М и имеют соответствующую концентрацию от 0,1 М до 0,5 М выше стехиометрически необходимого для десорбции металла, соляная кислота предпочтительна. Предпочтительные хлориды металла включают соли кальция и магния.

Способ изобретения особенно пригоден для десорбции сурьмы и/или висмута из хелатирующих смол, на которых они абсорбированы, или из растворов органических комплексов названных металлов в органических растворителях, не смешивающихся с водой, особенно растворов органических комплексов сурьмы и/или висмута с фосфорорганическими соединениями. Типичные фосфорорганические соединения включают эфиры фосфорной кислоты, описанные в патенте DE-А-2515862, и соединения формулы I. Сурьма и/или висмут могут быть выделены из хлоридсодержащей водной фазы в виде окиси и/или гидроокиси при нейтрализации кислоты.

Изобретение иллюстрируется, но не ограничивается следующими примерами.

Пример 1. Водный раствор (А), содержащий 0,36 г/л сурьмы в виде его сульфата Sb2(SO4)3, 112 г/л сульфата магния и 170 г/л серной кислоты перемешивают в течение 1 ч с равным объемом раствора (B), который содержит 0,1 М экстрагирующего агента моно-2-(1,3,3-триметил бутил)-5,7,7-триметилоктилфосфата в растворителе ESCAID 100. Слоям позволяют разделиться и отстояться. Каждый слой анализируют раздельно на содержание сурьмы. Количество сурьмы, первоначально присутствующее в A, которое перешло в B, было 96%. Конечный наполненный органический слой B затем десорбируют равным объемом 5 М раствора соляной кислоты. Найдено, что сурьма переходит количественно из наполненного органического раствора в десорбирующий раствор.

Экстракция висмута тем же экстрагирующим агентом из водных сред идентична раствору сурьмы (А), за исключением содержания 0,48 г/л висмута в виде его сульфата Bi2(SO4)3. Количество висмута, выделившегося в органический раствор В, было 50%. Наполненный органический раствор B десорбируют равным объемом 5 М раствора соляной кислоты. Найдено, что более 99% висмута, присутствующего в наполненном органическом растворе, переходит в водный раствор.

В дальнейших испытаниях наполненный органический раствор (органическая композиция B), содержащий сурьму с концентрацией 0,6 г/л, подвергают взаимодействию с равным объемом водного раствора, содержащего 222 г/л CaCl2, добавляют в виде его дигидрата CaCl22H2O и 36 г/л HCl, давая полную концентрацию хлорид-иона 5 М. Найдено, что 88% сурьмы, присутствующей в органическом растворе, переходит в десорбирующий раствор.

Переход 80% сурьмы находят, если часть того же вышеупомянутого наполненного органического раствора подвергают взаимодействию с равным объемом водного десорбирующего раствора, который содержит CaCl2 (270 г/л) и HCl (3,6 г/л).

В дальнейших испытаниях наполненный органический раствор (органическая композиция B), содержащий висмут с концентрацией 0,16 г/л, подвергают взаимодействию с равным объемом водного раствора, содержащего 222 г/л CaCl2, добавляют в виде его дигидрата CaCL2 2H2O и 36 г/л HCl, давая полную концентрацию хлорид-иона 5 М. Найдено, что более 99% висмута, присутствующего в органическом растворе, переходит в десорбирующий раствор.

Переход более 99% висмута находят, если часть того же вышеупомянутого наполненного органического раствора подвергают взаимодействию с равным объемом водного десорбирующего раствора, который содержит CaCl2 (270 г/л) и HCl (3,6 г/л).

Пример 2. 0,5 молярный раствор N-(2-этилгексаноил)гидроксиламина в керосине, наполненный сурьмой, подвергают взаимодействию органического раствора с равным объемом водного раствора, содержащего 193 части на млн сурьмы в виде ее сульфата Sb2(SO4)3, 176 частей на млн (ppm) висмута в виде его сульфата Bi2(SO4)3 и 170 г/л серной кислоты. Взаимодействие проводят при интенсивном перемешивании при 60oC в течение 1 ч. Затем разделяют фазы, анализируют органическую фазу и находят содержание сурьмы 84 части на млн и < 1 части на млн висмута.

Порции наполненного органического раствора, содержащего сурьму, подвергают раздельному взаимодействию с равными объемами водных десорбирующих растворов, содержащих 0,5 молярный раствор соляной кислоты, 5 молярный раствор соляной кислоты и 2,75 молей хлорида кальция. Взаимодействие проводят в течение 1 ч при 60oC. Фазы затем разделяют и каждую анализируют на содержание сурьмы. Результаты представлены в табл. 1.

Пример 3. 0,25 молярный раствор N-(2-этилгексано ил)-N-метилгидроксиламина в керосине, наполненный сурьмой и висмутом, подвергают взаимодействию 1 части раствора с пятью объемными частями водного раствора, содержащего 193 части на млн сурьмы, 176 частей на млн висмута и 170 г/л двунормальной серной кислоты, при 60oC в течение 1 ч. Фазы разделяют, органическую фазу анализируют и находят содержание сурьмы 1203 части на млн, висмута 12 частей на млн (ppm).

Порции этого наполненного сурьмой органического раствора подвергают раздельному взаимодействию с равными объемами водных десорбирующих растворов, содержащих раствор 0,5 молярной соляной кислоты, 5 молярной соляной кислоты или 0,5 молярной соляной кислоты и 2,75 молей хлорида кальция. Фазы затем разделяют и водные фазы анализируют на содержание сурьмы и висмута. Результаты представлены в табл. 2.

Результаты показывают, что металл, наполненный гидроксамовыми кислотами общего типа R3-C(O)NR4OH, где R3 представляет собой углеводородный радикал и R4 представляет собой водород или углеводородный радикал, может десорбироваться разбавленной кислотой, содержащей высокие концентрации хлорид-иона.

Пример 4. Готовят водные растворы, содержащие 1 г/л Fe3+, Zn2+, Ni2+ или Cu2+ и имеющие pH, равное 2. Используют металлы в виде их сульфатов. Готовят отдельно наполненные металлами органические растворы, содержащие Fe3+, Zn2+, Ni2+ или Cu2+, и быстро перемешивают 0,25 молярный раствор экстрагирующего агента моно-2-(1,3,3-триметил бутил)-5,7,7-триметилоктил фосфата с равным объемом водного раствора одного из вышеупомянутых металлов в течение 1 ч при 25oC.

Каждый из органических растворов, наполненных металлом, делят на две равные части. Одну часть каждого органического раствора, наполненного различными металлами, подвергают взаимодействию с равными объемами водных растворов, содержащих 0,5 молей соляной кислоты, а вторую порцию - с десорбирующим раствором, содержащим 0,5 молей соляной кислоты и 2,75 молей хлорида кальция. Взаимодействие проводят при интенсивном перемешивании при 20-25oC в течение 1 ч. Фазы разделяют и каждую анализируют на содержание металла. Результаты приведены в табл. 3.

Десорбирующий раствор: A = 0,5 молярная HCl,
B = 0,5 молярная HCl + 2,75 моля CaCl2.

Пример 5. 30 г коммерчески доступной хелатирующей смолы Duolite C 467 (напр. - Rohm and HaaS S.A.) наполняют сурьмой и висмутом при взаимодействии смолы с 5 л водного раствора, содержащего 0,53 г/л сурьмы в виде его сульфата Sb2(SO4)3, 0,46 г/л висмута в виде его сульфата Bi2(SO4)3 и 170 г/л серной кислоты, при интенсивном перемешивании при 20-25oC в течение 24 ч. Смолу, наполненную металлом, отделяют и тщательно промывают дистиллированной водой для удаления следов подаваемого водного раствора. Семь равных частей, каждая из которых содержит 1 г смолы, наполненный металлом, раздельно подвергают взаимодействию с 15 мл порциями водных десорбирующих растворов, содержащих различные концентрации соляной кислоты - от 0,5 до 6 молей. Далее семь порций смолы, наполненной металлом, раздельно подвергают взаимодействию с 15 мл порциями водных десорбирующих растворов, содержащих различные концентрации хлорид-иона -между 1 и 7 молями. Концентрация соляной кислоты в каждом десорбирующем растворе составляет 0,5 моля. Концентрация хлорид-иона варьируется добавлением требуемого количества CaCl2. Опыты по десорбции выполняют при 20-25oC взаимодействием в течение 2 ч. Водные десорбирующие растворы анализируют каждый на содержание металла и результаты приведены в табл. 4.

Результаты показывают, что в случае сурьмы разбавленные растворы кислот, содержащие дополнительное количество хлорид-ионов, более эффективно десорбируют металлнаполненные смолы, чем концентрированные растворы кислоты и в случае висмута эта эффективность выше, чем в случае сурьмы.

Пример 6. В дальнейших опытах по 1 г порций металлнаполненных смол, приготовленных как в примере 5, раздельно подвергают взаимодействию с 15 мл порциями водных десорбирующих растворов, содержащих 18 г/л HCl и либо 320 г/л NaCl, раствор A, либо 203 г/л MgCl2, раствор B. Используют десорбирующие растворы с общей концентрацией хлорид-иона 6 молей. Смолы подвергают взаимодействию как описано в примере 5 и водные десорбирующие растворы анализируют на содержание металла. Результаты приведены в табл. 5.

Результаты показывают, что CaCl2, используемый в качестве источника хлорид-ионов в примерах 1-5, может быть удовлетворительно заменен хлоридом щелочного металла или хлорида другого щелочноземельного металла.

Пример 7. Готовят водный раствор, содержащий вплоть до 350 частей на млн каждого из 13 различных металлов или металлоидов и азотной кислоты в количестве, достаточном для создания pH 2. Металлы используют в виде их нитратов или ацетатов, за исключением мышьяка, который используют в виде триоксида. Этот раствор быстро перемешивают с 0,25-молярным раствором экстрагирующего агента моно-2-(1,3,3- триметил бутил)-5,7,7-триметилоктил фосфата в керосине в течение 2 ч при 20-25oC. Водные и органические фазы разделяют и каждую анализируют на содержание металла, результаты представлены в табл. 6.

Результаты показывают, что при такой же низкой начальной величине pH, как 2, железо, висмут, мышьяк и свинец эффективно экстрагируются экстрагирующим агентом формулы I.

Пример 8. Водный раствор A, содержащий 0,75 г/л сурьмы, 0,135 г/л висмута и 170 г/л серной кислоты, подвергают взаимодействию как в примере 1 с раствором (B), который содержит 0,1 М экстрагирующего агента монотридецилфосфата в керосине (тридецильная группа является смесью разветвленных алкильных групп, полученной из коммерческого тридеканола, который является сложной смесью разветвленных первичных спиртов). Фазы разделяют и каждый слой анализируют на содержание металла. Найдено, что содержание сурьмы и висмута, первоначально присутствующих в A, которое переходит в B, составляет 89% и 41% соответственно. Конечный наполненный органический раствор (B) десорбируют затем водным раствором, содержащим 0,5 моля соляной кислоты и 2,75 моля хлорида кальция. Найдено, что сурьма и висмут переходят из наполненного раствора (B) в десорбирующий раствор количественно.


Формула изобретения

1. Способ извлечения металла из его органического комплекса путем обработки комплекса слабокислым водным раствором хлорида щелочного или щелочноземельного масла с содержанием хлорида по крайней мере 4 моля, отличающийся тем, что в качестве металла используют металл, выбранный из группы: кадмий, хром, кобальт, медь, титан, железо, цинк, германий, мышьяк, цирконий, ниобий, молибден, рутений, палладий, серебро, олово, теллур, тантал, вольфрам, осмий, платина, золото, ртуть, свинец, сурьма или висмут.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что обработке подвергают раствор комплекса металла в растворителе, не смешивающемся с водой.

3. Способ по пп.1 и 2, отличающийся тем, что раствор комплекса металла в растворителе, не смешивающемся с водой, получают путем экстракции металла из водного раствора его соли раствором в растворителе, не смешивающемся с водой.

4. Способ по п.3, отличающийся тем, что в качестве экстрагента используют фосфорорганическое соединение формулы

или

где R разветвленный алкильный радикал, содержащий по крайней мере 12 атомов углерода.

5. Способ по п.4, отличающийся тем, что разветвленный алкильный радикал R дополнительно содержит один или более заместителей, инертных в условиях экстракции.

6. Способ по пп.4 и 5, отличающийся тем, что разветвленный алкильный радикал R содержит по крайней мере 16 атомов углерода.

7. Способ по пп.4 6, отличающийся тем, что разветвленный алкильный радикал R представляет собой радикал формулы

где R1 и R2 неразветвленные или разветвленные алкильные радикалы, которые вместе содержат по крайней мере 14 атомов углерода и R1 содержит на 2 атома углерода больше, чем R2.

8. Способ по п.7, отличающийся тем, что разветвленный алкильный радикал R представляет собой радикал формулы

9. Способ по п.1, отличающийся тем, что органический комплекс металла получают путем обработки водного раствора соли металла хелатообразующей смолой.

10. Способ по любому из пп.1 9, отличающийся тем, что слабокислый водный раствор хлорида щелочного или щелочноземельного металла содержит по крайней мере 5 молей хлорида.

11. Способ по любому из пп.1 10, отличающийся тем, что органический комплекс является комплексом сурьмы или висмута.

12. Способ по любому из пп. 1 11, отличающийся тем, что слабокислый водный раствор имеет концентрацию до 0,5 М выше стехиометрически необходимой для десорбции металла.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2

PC4A - Регистрация договора об уступке патента Российской Федерации на изобретение

Номер и год публикации бюллетеня: 22-2002

(73) Патентообладатель:
Фирма "АЗАРКО Инкорпорейтед" (US)

Договор № 14501 зарегистрирован 29.05.2002

Извещение опубликовано: 10.08.2002        



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к гидрометаллургии редких металлов и предназначено для повышения степени извлечения галлия из щелочных растворов ионообменниками

Изобретение относится к способам извлечения палладия из азотнокислых растворов и может быть использовано при переработке ядерного топлива с целью увеличения степени концентрирования

Изобретение относится к технологии неорганических веществ и позволяет повысить степень очистки фосфорной кислоты

Изобретение относится к способам извлечения платиновых металлов и позволяет обеспечить возможность многократного использования сорбента

Изобретение относится к аналитической химии, в частности для отделения и определения бора в присутствии титана, и позволяет повысить степень разделения и производительность процесса

Изобретение относится к получению кремнеорганических сорбентов, перспективных для извлечения, разделения и концентрирования цветных металлов , и позволяет упростить способ получения сорбента

Изобретение относится к способу извлечения платиновых металлов из кислых растворов и может быть использовано для концентрирования благородных элементов, в частности, для выделения металлов платиновой группы из сред, содержащих микроколичества этих элементов и макроколичества неблагородных металлов

Изобретение относится к химии, в частности к способам выделения соединений редкоземельных элементов, в том числе неодима, из отходов производства и применения постоянных магнитов

Изобретение относится к способам контроля качества очистки жидкого сырья и отходов производства в металлообрабатывающей, нефтяной и других отраслях промышленности, в частности, к способам контроля качества очистки отработанных, стабилизированных механическими примесями водомасляной и водонефтяной эмульсий в технологических процессах систем защиты окружающей среды

Изобретение относится к гидрометаллургии редких металлов, в частности к способам экстракции лития из растворов хлорида алюминия, полученных в результате солянокислой обработки отходов алюминий-литиевых сплавов, алюминатов лития различного состава, шламов размерного химического травления литий-алюминиевых сплавов и др

Изобретение относится к гидрометаллургии редких щелочных элементов, в частности к экстракции лития из растворов хлорида магния

Изобретение относится к контактным устройствам и предназначено для проведения процессов массообмена в системах жидкость -жидкость

Изобретение относится к химической аппаратуре жидкостной экстракции, в особенности к ступенчатым центробежным экстракторам, в частности к экстракторам с плавной регулировкой диаметра поверхности раздела фаз в камере разделения вращающегося ротора, и может быть использовано в химической, фармацевтической, пищевой и других отраслях промышленности

Изобретение относится к области химической технологии и может быть использовано в процессах разделения смесей компонентов жидкостной экстракцией в нефтепереработке, нефтехимии, химической, пищевой промышленности и других отраслях

Изобретение относится к химическому способу и, в частности, к способу извлечения металлов из их органических комплексов

Наверх