Способ извлечения рения из кислых растворов


 


Владельцы патента RU 2519209:

Открытое акционерное общество "Красноярский завод цветных металлов имени В.Н. Гулидова" (ОАО "Красцветмет") (RU)

Изобретение относится к способу извлечения рения из кислых растворов. Способ включает осаждение сульфидов рения обработкой сульфидсодержащим осадителем в присутствии реагента-восстановителя в виде гидразинсодержащего соединения и прогревание реакционной смеси. При этом осаждение сульфидов рения проводят из солянокислого раствора, содержащего хлорид железа. В раствор сначала вводят гидразинсодержащее соединение в виде гидразин-хлорида, гидразин-сульфата или гидразин-гидрата из расчета 2-4 г/л в пересчете на чистый гидразин. Затем реакционную смесь прогревают при температуре 60-90°C в течение 20-40 минут. Далее вводят расчетную массу сульфидсодержащего реагента и прогревают пульпу при заданной температуре. Технический результат заключается в сокращении расхода реагента-восстановителя и высоком извлечении рения в осадок сульфидов из солянокислых растворов, содержащих соли железа. 1 табл., 1 пр.

 

Способ извлечения рения из кислых растворов относится к гидрометаллургии редких металлов, в частности к способам получения концентратов этих металлов из содержащих их растворов.

Известен способ извлечения рения из кислых растворов, включающий осаждение сульфидов рения обработкой сульфидсодержащим осадителем в присутствии реагента-восстановителя в виде гидразинсодержащего соединения и прогревание реакционной смеси (А.А. Палант, И.Д. Трошкина, A.M. Чекмарев. Металлургия рения. - М.: «Наука», 2007. С.111). Данный способ является наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к заявляемому и принят в качестве прототипа.

Недостатки известного способа: большой расход реагента-восстановителя, не указана последовательность ввода реагентов и параметры ведения процесса при осаждении сульфидов рения, нет информации о возможности осаждения сульфидов рения из солянокислых растворов, содержащих соли железа.

Технический результат, на достижение которого направлен предлагаемый способ, заключается в сокращении расхода реагента-восстановителя и определении оптимальных параметров, при которых достигается высокое извлечение рения в осадок сульфидов из солянокислых растворов, содержащих соли железа.

Заданный технический результат достигается тем, что в известном способе извлечения рения из кислых растворов, включающем осаждение сульфидов рения обработкой сульфидсодержащим осадителем в присутствии реагента-восстановителя в виде гидразинсодержащего соединения и прогревание реакционной смеси, осаждение сульфидов рения проводят из солянокислого раствора, содержащего хлорид железа, при этом в раствор сначала вводят гидразинсодержащее соединение в виде гидразин-хлорида, гидразин-сульфата или гидразин-гидрата из расчета 2-4 г/л в пересчете на чистый гидразин, реакционную смесь прогревают при температуре 60-90°C в течение 20-40 минут, затем вводят расчетную массу сульфидсодержащего реагента и прогревают образовавшуюся пульпу при заданной температуре.

Сущность способа заключается в следующем. Специально проведенные исследования показали, что если в солянокислом растворе рения присутствует железо, то достигнуть высокого извлечения рения при обработке сульфидсодержащими реагентами не удается. Причем чем выше концентрация железа в растворе, тем ниже извлечение рения в осадок. Если же в раствор сначала ввести гидразинсодержащее соединение, прогреть реакционную смесь, а затем обработать сульфидсодержащим реагентом, то рений переходит в осадок сульфидов значительно полнее. Объяснить это можно следующим образом. Из литературных источников (Краткая химическая энциклопедия. - М.: Советская энциклопедия, т.4, с.650) известно, что рений образует практически не растворимые в воде сульфиды, находясь в степенях окисления Re (VII) и Re (IV). Описаны также низшие сульфиды Re2S3 и ReS, которые получают восстановлением сульфохлоридов водородом при температуре 350-500°C.

Если исходный солянокислый раствор содержит железо, то при введении сульфидсодержащего реагента, например тиосульфата натрия, оно переходит в степень окисления Fe (II). В свою очередь, Fe (II) восстанавливает Re (VII) до Re (V) или Re (VI), которые не образуют сульфиды и остаются в растворе. Не достигается также желаемый эффект полноты осаждения рения и в том случае, если гидразинсодержащее соединение и сульфидсодержащий реагент ввести в раствор одновременно, или гидразинсодержащее соединение ввести последним. Если же в солянокислый раствор ввести сначала гидразинсодержащее соединение и прогреть реакционную смесь, то, являясь более сильным восстановителем, чем Fe (II), он восстанавливает Re (VII) до Re (IV) и при последующей обработке сульфидсодержащим реагентом рений переходит в осадок сульфидов. Опытным путем установлено, что необходимый расход гидразинасодержащего соединения, в пересчете на чистый гидразин, составляет 2-4 г/л. При меньшем расходе показатели извлечения рения в осадок ухудшаются, а больший расход ведет к непроизводительному расходу реагента. Оптимальными являются температура прогревания раствора с добавкой гидразинсодержащего соединения, составляющая 60-90°C, и продолжительность этого процесса 20-40 минут. При меньших температуре и времени прогревания не достигается высокое извлечение рения в осадок при последующем введении сульфидсодержащего реагента, а повышение температуры больше 90°C и времени прогрева, превышающем 40 минут, не улучшают показатели извлечения, но в то же время материальные затраты значительно возрастают.

Примеры

Для получения сульфидного концентрата рения использовали солянокислый раствор, содержащий 52 г/л HCl, 0.348 г/л рения и 7.6 г/л железа.

500 мл раствора залили в стеклянный реактор объемом 1.0 л, снабженный мешалкой и обратным холодильником, нагрели до температуры 80°C и при перемешивании ввели 4.1 г гидразина-солянокислого (N2H4·2HCl), что в пересчете на чистый гидразин составляет 1.25 г. Реакционную смесь прогрели при заданной температуре в течение 30 минут, после этого ввели 2.7 г тиосульфата натрия в виде его 20-% водного раствора, прогрели образовавшуюся пульпу в течение 30 минут при температуре 80-85°C, охладили и отфильтровали осадок сульфидов рения. По остаточной концентрации рения в маточном растворе, которую определили методом атомно-эмиссионной спектрометрии с индуктивно связанной плазмой (ICP), определили степень извлечения рения в осадок. Результаты представлены в таблице.

Таблица
Концентрация Re в исходном растворе, мг/л Объем раствора, мл Концентрация Re в маточном растворе, мг/л Объем раствора, мл Извлечение Re в осадок, %
348 500 12 480 96.7

Способ извлечения рения из кислых растворов, включающий осаждение сульфидов рения обработкой сульфидсодержащим осадителем в присутствии реагента-восстановителя в виде гидразинсодержащего соединения и прогревание реакционной смеси, отличающийся тем, что осаждение сульфидов рения проводят из солянокислого раствора, содержащего хлорид железа, при этом в раствор сначала вводят гидразинсодержащее соединение в виде гидразин-хлорида, гидразин-сульфата или гидразин-гидрата из расчета 2-4 г/л в пересчете на чистый гидразин, реакционную смесь прогревают при температуре 60-90°C в течение 20-40 минут, затем вводят расчетную массу сульфидсодержащего реагента и прогревают образовавшуюся пульпу при заданной температуре.



 

Похожие патенты:
Изобретение относится к области металлургии редких тугоплавких металлов. Способ получения металлического рения путем восстановления перрената аммония включает размещение порошка перрената аммония в лодочке и его восстановление противотоком остро осушенного водорода с непрерывным продвижением лодочки в трубчатой печи при температуре 300-330 °С.

Изобретение относится к гидрометаллургии редких и благородных металлов. Способ включает растворение платины и рения соляной кислотой, обработку раствора в две ступени гидроксидом натрия на первой ступени с образованием частиц Pt(OH)4 и тиосульфатом натрия на второй ступени с образованием частиц ReS2.
Изобретение относится к способу разделения сульфидов платины и рения. .
Изобретение относится к области металлургии цветных и благородных металлов, в частности к способу переработки дезактивированных катализаторов на носителях из оксида алюминия, содержащих металлы платиновой группы и рений, и может быть использован при переработке вторичного сырья.
Изобретение относится к способу электрохимической переработки отходов жаропрочных никелевых сплавов, содержащих рений, вольфрам, тантал и другие ценные металлы, входящие в состав перерабатываемого сплава.
Изобретение относится к области извлечения редких элементов из горных пород, в частности из пород и руд черносланцевых формаций и продуктов их переработки, и может быть использовано в области прикладной геохимии, при поиске месторождений полезных ископаемых, в частности для извлечения рения.

Изобретение относится к способу переработки флотоконцентрата шлама электролиза меди, содержащего благородные металлы. .
Изобретение относится к способу выделения рения из концентрата сульфидов платины и рения. .

Изобретение относится к способу разложения суперсплавов, в частности металлолома суперсплавов в расплаве соли щелочного металла с последующим извлечением ценных металлов.
Изобретение относится к технологии получения наночастиц золота. Способ получения наночастиц золота из сырья, содержащего железо и цветные металлы, включает получение царсководочного раствора золота с использованием царской водки.

Изобретение относится к области очистки серебросодержащих материалов гидрометаллургическим методом, например вторичных материалов, какими являются лом и отходы некоторых видов микроэлектроники.

Изобретение относится к технологии переработки урансодержащего сырья природного происхождения, в состав которого входят примеси различных веществ (в основном металлов).

Изобретение относится к способу переработки золотосодержащих руд с примесями ртути. Способ включает измельчение исходного материала, цианидное выщелачивание с получением продуктивного раствора золота с примесями ртути, введение сульфидсодержащего реагента для осаждения ртути, сорбцию золота на активированный уголь с возвратом оборотного цианидного раствора на выщелачивание, десорбцию золота и электролиз золота из десорбата.

Изобретение относится к способу получения висмут калий цитрата. Получение висмут калий цитрата проводят путем обработки висмут цитрата водным раствором калия гидроокиси.

Способ извлечения металлов (далее БМ) из твердого сырья включает растворение БМ и основных металлов в кислоте. БМ осаждают с использованием замещенных четвертичных аммониевых солей (ЗЧАС).

Изобретение относится к гидрометаллургии редких и благородных металлов. Способ включает растворение платины и рения соляной кислотой, обработку раствора в две ступени гидроксидом натрия на первой ступени с образованием частиц Pt(OH)4 и тиосульфатом натрия на второй ступени с образованием частиц ReS2.

Изобретение относится к способу переработки фосфогипса. .
Изобретение относится к получению высокостойких неорганических пигментов, которые могут быть использованы для изготовления лакокрасочных материалов. .
Изобретение относится к способу получения антикоррозионного пигмента, содержащего фосфат железа. .
Изобретение относится к технологии переработки фосфогипса - отхода предприятий, производящих фосфорные удобрения. Способ включает вскрытие фосфогипса серной кислотой, последующее извлечение редкоземельных элементов (РЗЭ) и обработку очищенного фосфогипса оксидом кальция. При вскрытии одним раствором серной кислоты обрабатывают последовательно 1-3 партии фосфогипса при нагревании, отделяют водную фазу фильтрацией, промывают осадок водой, к фильтрату добавляют апатит в соотношении Т:Ж=1:10-20, вторично нагревают при температуре 50-70°С и перемешивании в течение 1-2 часов с нейтрализацией серной кислоты до концентрации не менее 0,1 моль/л. Затем отделяют фильтрацией осадок вторичного фосфогипса и направляют его в начало процесса. В фильтрат последовательно вводят оксид или гидроксид кальция, затем гидроксид или карбонат аммония до достижения рН=2-3,5, отделяют фильтрацией осадок РЗЭ, а в фильтрат вводят гидроксид или оксид кальция до рН=7-8, отделяют фильтрацией осадок кормового трикальцийфосфата, промывают водой и выводят из процесса. Техническим результатом является снижение затрат за счет создания экономически выгодной технологии. 3 з.п. ф-лы, 2 табл., 2 пр.
Наверх