Способ извлечения благородных металлов из растворов сорбцией

 

Изобретение может быть использовано для извлечения серебра, золота, платины и платиноидов из растворов и из промышленных аффинажных отработанных растворов. Техническим результатом изобретения является повышение скорости извлечения ионов благородных металлов, содержащихся в растворе, увеличение сорбционной емкости твердого сорбента по отношению к металлам платиновой группы и увеличение скорости сорбции. Способ извлечения благородных металлов из растворов осуществляют с помощью органического сорбента - 2-(1,3,5-дитиазин-5-ил)уксусной кислоты. 1 табл.

Изобретение относится к гидрометаллургии благородных металлов, в частности к способам извлечения серебра, золота, платины и платиноидов из растворов.

Известны процессы извлечения благородных металлов из растворов с помощью сорбентов. В золотодобывающей промышленности СНГ используется ионообменный сорбент АМ-2Б для выделения золота из растворов цианирования золотоносной руды. Сорбент АМ-2Б практически нацело извлекает золото, но емкость сорбента при этом составляет по норме 4 мг металла на 1 г сорбента, что является недостатком, т. к. для выделения больших количеств металла требуется многократно увеличенный объем сорбента. К тому же после операции сорбции по технологии следует операция десорбции металла и последующее осаждение металла из раствора, т.е. ряд дополнительных стадий, усложняющих процесс.

Более рационален способ, разработанный фирмой "Рон Пуленк Индастриз" (1. Заявка 2294239, Франция, 1976. Ситтиг М., Извлечение металлов и неорганических соединений из отходов. Справочник. М., Металлургия, 1985), предназначенный для выделения металлов платиновой группы из кислых растворов. По данному способу, кислые растворы контактируют с ионообменным сорбентом "Дуолит А 101 Д", после чего сорбент-концентрат сжигают. В золе остаются металлы в чистом виде. Благодаря исключению операции десорбции процесс эффективен. К недостаткам способа относится низкая емкость сорбента - 1-50 мг металла на 1 г сорбента, соответственно большой расход сорбента, вызывающий повышенные энергозатраты на сжигание.

Наиболее близки по технической сущности к заявляемому способы извлечения благородных металлов из растворов с помощью органических сера- азотсодержащих сорбентов (2. Патент РФ 2102508, 08.01.1998; 3. Патент РФ 2116362, 27.07.1998). В указанных способах раствор извлекаемого металла контактируют с неионообменным сорбентом, после чего сорбент-концентрат сжигают. Процесс высокоэффективен за счет малого количества операций и высокой емкости сорбента. Недостаток способа - невысокая скорость извлечения металлов, т.е. необходимость контактирования раствора с сорбентом в течение достаточно длительного времени (2-10 ч), что ограничивает применимость метода в динамических условиях. Указанного недостатка лишен предлагаемый способ извлечения благородных металлов из растворов с помощью 2-(1,3,5-дитиазин-5-ил)уксусной кислоты (далее ДУК). Способ состоит в контактировании раствора извлекаемого металла или суммы извлекаемых металлов с сорбентом ДУК в широком интервале температур (90-100^oС) и кислотности среды (рН 1-14) в течение 40-60 мин. По истечении заданного времени сорбент-концентрат отфильтровывают, высушивают и озоляют. Зола представляет собой извлекаемый металл или сумму извлекаемых металлов, а в случае серебра - оксид серебра.

Техническим результатом применения ДУК является сокращение времени сорбции для достижения значительных степеней извлечения драгметаллов из растворов, при этом емкость ДУК достигает 1-1,5 г драгметалла на 1 г сорбента. Существенным достоинством заявляемого сорбента является возможность сорбции даже в сильнокислых растворах (30% растворы соляной, серной, азотной кислот) без десорбции.

Предлагаемое изобретение иллюстрируется примерами: Пример 1 В модельный солянокислый раствор, содержащий 30% НС1, 20 мг золота, по 50 мг платины и палладия, по 10 мг родия, рутения, иридия и 2 мг осмия, вносили 600 мг сорбента ДУК при комнатной температуре и перемешивали в течение 40 минут при той же температуре. По истечении заданного времени твердую фазу отфильтровывали, промывали водой, высушивали и озоляли при 650^oС. В твердой фазе определяли содержание металлов.

Найдено в твердой фазе: золота - 19,9 мг; платины - 49,5 мг; палладия - 49,9 мг; родия - 8,5 мг; иридия - 6,4 мг; рутения - 5,8 мг; осмия - 1,0 мг.

Примеры 2-7 Проводят аналогично примеру 1, но при различных условиях процесса. Данные по извлечению благородных металлов с помощью сорбента ДУК представлены в таблице.

Формула изобретения

Способ извлечения благородных металлов из растворов с помощью органического сорбента, отличающийся тем, что в качестве сорбента используют 2-(1,3,5-дитиазин-5-ил)уксусной кислоты общей формулы C₅H₉O₂S₂ю

РИСУНКИ

Рисунок 1