Способ селективной экстракции ионов золота и серебра из солянокислых растворов трибутилфосфатом



Способ селективной экстракции ионов золота и серебра из солянокислых растворов трибутилфосфатом
Способ селективной экстракции ионов золота и серебра из солянокислых растворов трибутилфосфатом
Способ селективной экстракции ионов золота и серебра из солянокислых растворов трибутилфосфатом
Способ селективной экстракции ионов золота и серебра из солянокислых растворов трибутилфосфатом
Способ селективной экстракции ионов золота и серебра из солянокислых растворов трибутилфосфатом
Способ селективной экстракции ионов золота и серебра из солянокислых растворов трибутилфосфатом
Способ селективной экстракции ионов золота и серебра из солянокислых растворов трибутилфосфатом
Способ селективной экстракции ионов золота и серебра из солянокислых растворов трибутилфосфатом

 


Владельцы патента RU 2604287:

Воропанова Лидия Алексеевна (RU)

Изобретение относится к способу селективного извлечения ионов золота и серебра из растворов экстракцией трибутилфосфатом. Способ включает контакт экстрагента и раствора, перемешивание, отстаивание и разделение фаз. Экстракцию осуществляют из солянокислых растворов при порционной подаче экстрагента. При этом при подаче первых порций экстрагента при концентрациях раствора 2 н. HCl и 240 г/дм3 NaCl и температуре t=60°C извлекают золото при минимальном извлечении серебра. После извлечения золота извлекают серебро при концентрациях 3 н. HCl и 240 г/дм3 NaCl и температуре t=20°C. Способ обеспечивает высокую селективность процесса извлечения ионов золота и серебра из водных растворов солей золота и серебра. Способ экономичен за счет сокращения расхода экстрагента при порционном его введении. 4 ил., 6 табл., 8 пр.

 

Изобретение относится к извлечению веществ органическими экстрагентами из солянокислых растворов и может быть использовано в цветной и черной металлургии, а также для очистки промышленных и бытовых стоков.

Известны способы извлечения ионов Au и Ag их гидролитическим осаждением из водных растворов [Р. Рипан, И. Читяну. Неорганическая химия. Ч. 2. М.: Мир. 1972. С. 736-738, 759-760].

Недостатком способов является то, что при осаждении хлорида серебра раствором соляной кислоты происходит соосаждение микропримесей, образующих нерастворимые хлориды или основные соли, при высокой концентрации HCl могут образоваться комплексные соединения полихлоридов серебра, а при извлечении золота используются сложные процессы его восстановления.

Наиболее близким техническим решением является способ раздельного извлечения золота и серебра из тиоцианатных растворов [Белобелецкая М.В., Медков М.А., Горячев Н.А., Молчанов В.П., Смольков А.А. Патент РФ №2385958], включающий контакт экстрагента и раствора, перемешивание, отстаивание и разделение фаз, сначала извлекают золото экстракцией раствором трибутилфосфата в керосине, а затем серебро - экстракцией смесью трибутилфосфата и дифенилтиокарбамида в керосине.

Недостатком способа является то, что не выявлены оптимальные условия селективного извлечения ионов Au и Ag из солянокислых растворов смеси их солей трибутилфосфатом (ТБФ).

Задачей изобретения является определение оптимальных условий селективного извлечения ионов Au и Ag из солянокислых растворов смеси их солей экстракцией ТБФ.

Технический результат, который может быть получен при использовании изобретения, заключается в эффективности селективного извлечения ионов Au и Ag из солянокислых растворов с использованием недорогого экстрагента.

Данный технический результат достигается тем, что в известном способе селективного извлечения ионов Au и Ag из растворов экстракцией ТБФ, включающем контакт экстрагента и раствора, перемешивание, отстаивание и разделение фаз, экстракцию из солянокислых растворов осуществляют порционной подачей экстрагента при концентрациях 2 н. HCl 240 г/дм3 NaCl и t=60°C при минимальном времени контакта раствора и экстрагента, что позволяет практически полностью извлечь золото в первых порциях экстрагента при минимальном извлечении серебра, после извлечения золота в дальнейшем практически полностью извлекается серебро экстракцией ТБФ при концентрациях 3 н. HCl, 240 г/дм3 NaCl и t=20°C.

Сущность способа поясняется данными табл. 1-6 и фиг. 1-4, в которых указаны концентрация ионов металлов в исходных растворах, время экстракции, концентрация ионов металлов в рафинате и экстракте, коэффициент распределения D, рассчитываемый как отношение равновесных концентраций ионов металлов в органической и водной фазах, коэффициент разделения βΑu/Ag=DAu/DAg, извлечение, % масс. от исходного.

Экстракцию осуществляли при порционной и разовой подаче экстрагента из растворов объемом Vраст=100 см3 с концентрациями поваренной соли CNaCl=240 NaCl г/дм3, температурами 20 и 60°C при различном соотношении объемов органической О и водной В фаз O:B. При порционной подаче ТБФ экстракцию осуществляли в 5 стадий, на каждой стадии использовали ТБФ объемом VТБФ=20 см3, O:В=1:5, ΣO:B=1:1, а при разовой подаче экстрагента VТБФ=0,1 дм3, O:B=1:1. Каждый этап осуществляется в течение 10 мин.

Исходные растворы содержали растворимые комплексы хлоридов золота и серебра. В качестве экстрагента использовали трибутиловый эфир фосфорной кислоты (C4H9O)3PO (х.ч.). Экстракцию проводили при постоянном перемешивании.

Реэкстракцию золота и серебра из органической фазы осуществляли 8% раствором тиомочевины CS(NH2)2 и 10% раствором HCl.

Примеры практического применения

Пример 1 (табл. 1)

В табл. 1 рассмотрено влияние макрокомпонентов HCl и NaCl на результаты экстракции из солянокислых растворов смеси солей золота и серебра, O:B=1:1, время экстракции 15 мин, t=20°С.

Из данных табл. 1 следует, что для солей Au и Ag результаты экстракции возрастают в зависимости от концентраций HCl и NaCl в последовательности:

4M NaCl→3 н. HCl→2 н. HCl+2М NaCl

Пример 2 (табл. 2, фиг. 1)

В табл. 2 и на фиг. 1 показано влияние объемного соотношения водной В и органической О фаз В:O на результаты экстракции золота и серебра из индивидуальных солянокислых растворов, CHCl=2 н., CNaCl=240 г/дм3, время 15 мин, t=20°С.

Из данных табл. 2 и фиг. 1 следует, что лучшие результаты экстракции получены при соотношении В:O≤2:1.

Пример 3 (табл. 3). В табл. 3 даны результаты экстракции ионов золота и серебра из солянокислых растворов при порционной подаче экстрагента с концентрациями Сисх, г/дм3: 281, 75 Au и 254 Ag, 3 н. HCl, 240 г/дм3 NaCl и температурами 20 и 60°С.

Из данных табл. 3 следует, что извлечение золота слабо зависит от температуры и составляет 98,40-99,65% масс. при 20°С и 99,29-99,65% масс. при 60°С, в то время как извлечение серебра существенно зависит от температуры, с повышением температуры извлечение снижается с 98,43-98,82% масс. при 20°С до 52,76-78,35% масс. при 60°С.

Пример 4 (табл. 4)

В табл. 4 даны результаты экстракции ионов золота и серебра из солянокислых растворов при разовой подаче экстрагента с концентрациями Сисх, г/дм3: 281, 75 Au и 254 Ag, 3 н. HCl, 240 г/дм3 NaCl и температурами 20 и 60°C.

Из данных табл. 4 следует, что извлечение золота слабо зависит от температуры и составляет 98,23-98,94% масс. при 20°С и 97,33-97,86% масс. при 60°C, в то время как извлечение серебра существенно зависит от температуры, с повышением температуры извлечение снижается с 96,46-98,03% масс. при 20°C до 70,47-71,65% масс. при 60°C.

Пример 5 (табл. 5)

В табл. 5 даны результаты экстракции ионов золота и серебра из солянокислых растворов при порционном введении экстрагента с концентрациями Сисх, г/дм3: 281, 75 Au и 254 Ag, 2 н. HCl, 240 г/дм3 NaCl и температурами 20 и 60°С.

Из данных табл. 5 следует, что извлечение золота слабо зависит от температуры и составляет 98,63-99,54% масс. при 20°С и 99,54% масс. при 60°С, в то время как извлечение серебра существенно зависит от температуры, с повышением температуры извлечение снижается с 97,64-98,43% масс. при 20°С до 49,21-70,47% масс. при 60°С.

Пример 6 (табл. 6)

В табл. 6 даны результаты экстракции ионов золота и серебра из солянокислых растворов при разовом введении экстрагента с концентрациями Сисх, г/дм3: 281, 75 Au и 254 Ag, 2 н. HCl, 240 г/дм3 NaCl и температурами 20 и 60°С.

Из данных табл. 6 следует, что извлечение золота слабо зависит от температуры и составляет 98,58-98,94% масс. при 200С и 96,44-97,87% масс. при 60°С, в то время как извлечение серебра существенно зависит от температуры, с повышением температуры извлечение снижается с 86,22-97,64% масс. при 20°С до 67,7-68,5% масс. при 60°С.

Пример 7 (фиг. 2, 3)

На фиг. 2, 3 по данным табл. 3-6 сравнительные результаты экстракции ионов золота и серебра из солянокислых растворов при порционном и разовом введении экстрагента. с концентрациями Сисх, г/дм3: 281, 75 Au и 254 Ag, 3 н. HCl (фиг. 2, табл. 3, 4) и 2 н. HCl (фиг. 3, табл. 5, 6), 240 г/дм3 NaCl и температурами 20 и 60°С.

Из данных фиг. 3, 4 и табл. 3-6 можно сделать следующие выводы:

1. При повышении температуры извлечение серебра на каждой стадии убывает в ~2 раза, а золота - не изменяется. Извлечение ионов золота не зависит, а серебра слабо зависит от температуры при заданной кислотности. При повышении концентрации HCl извлечение золота практически не изменяется, а серебра убывает в 1,3-1,5 раза.

2. При заданной исходной концентрации порционная подача экстрагента повышает извлечение серебра в 1,1 раза при CHCl=3 н. и в 1,03 раза при CHCl=2 н. на пятой стадии экстракции.

3. Порционная подача экстрагента сокращает расход экстрагента: для получения одинакового результата экстракции при постадийном введении экстрагента за время 10 мин требуется O:В=1:5, а при разовом введении экстрагента за время 10 мин O:В=1:1. При регенерации каждой порции экстрагента можно еще больше сократить расход экстрагента.

4. Лучшие результаты экстракции получены при порционной подаче экстрагента из солянокислых растворов с концентрацией 2 н. HCl, 240 г/дм3 NaCl и температурой t=60°С для золота и с концентрацией 3 н. HCl, 240 г/дм3 NaCl и температурой t=20°С для серебра.

Пример 8 (фиг. 4)

На фиг. 4 дана принципиальная технологическая схема селективного извлечения ионов золота и серебра из солянокислых растворов смеси их солей.

Способ селективного извлечения ионов золота и серебра из растворов экстракцией трибутилфосфатом, включающий контакт экстрагента и раствора, перемешивание, отстаивание и разделение фаз, отличающийся тем, что экстракцию осуществляют из солянокислых растворов при порционной подаче экстрагента, при этом при подаче первых порций экстрагента при концентрациях раствора 2 н. HCl и 240 г/дм3 NaCl и температуре t=60°C извлекают золото при минимальном извлечении серебра, а после извлечения золота извлекают серебро при концентрациях 3 н. HCl и 240 г/дм3 NaCl и температуре t=20°C.



 

Похожие патенты:
Изобретение относится к области гидрометаллургии и может быть использовано в способе для извлечения и концентрирования иттрия из водных растворов. Способ извлечения иттрия из водных солянокислых растворов включает экстракцию смесью органической кислоты и керосина, при этом в качестве органической кислоты используют ди-2-этил-гексил фосфорную кислоту при соотношении экстракционной смеси и солянокислого раствора, равном 1:1÷3,0.

Изобретение относится к способу селективного извлечения ионов Fe(III) и Zn(II) из водных растворов смеси их солей экстракцией трибутилфосфатом (ТБФ). Способ включает обработку раствора и экстрагента, контакт раствора и экстрагента.

Изобретение может быть использовано для разделения редкоземельных металлов РЗМ и получения церия и сопутствующих ему других редкоземельных металлов. Способ разделения РЗМ из растворов включает получение азотнокислых растворов РЗМ растворением карбонатов РЗМ в азотной кислоте, экстракцию катионов РЗМ в трибутилфосфат и последующее разделение извлекаемых РЗМ путем реэкстракции, Перед получением азотнокислых растворов РЗМ их карбонаты предварительно окисляют продувкой горячим воздухом с температурой от 300 до 350°С.

Изобретение может быть использовано в металлургии и при очистке промышленных и бытовых стоков. Способ экстракции цинка из водного раствора трибутилфосфатом (ТБФ) включает контактирование экстрагента и раствора, перемешивание смеси, отстаивание и разделение фаз.

Изобретение относится к способу извлечения молибдена, присутствующего в водных кислотных растворах. Способ включает экстракцию молибдена растворителями молибдена из водного кислотного раствора посредством приведения его в контакт с раствором органической фазы, содержащим фосфиновую кислоту.

Изобретение относится к способу извлечения и восстановления ванадия из руд. Способ включает стадию (i) кислотного выщелачивания руды, содержащей ванадий, титан и железо, с экстракцией ванадия и железа в раствор.

Изобретение относится к области гидрометаллургии благородных металлов, в частности к аффинажному производству металлов платиновой группы (МПГ). Способ заключается в переводе хлоридных комплексов иридия (III) в хорошо экстрагируемое трибутилфосфатом комплексное соединение иридия (IV) путем смешивания хлоридного раствора МПГ с раствором хлорноватистой кислоты в трибутилфосфате при температуре 5-50°С.

Изобретение относится к экстракционной очистке нитратных растворов, содержащих редкоземельные металлы (РЗМ), от примесей, в частности от Fe, Al, Ca, Mg и радиоактивных примесей, в том числе от тория.

Изобретение относится к способу переработки кремнийсодержащего химического концентрата природного урана с повышенным содержанием кремния. Способ включает выщелачивание концентрата водным раствором азотной кислоты при повышенной температуре с получением пульпы, состоящей из твердой и водной фаз, отделение фильтрацией водной фазы в виде азотнокислого раствора нитрата уранила от твердой фазы, экстракционный аффинаж урана с применением трибутилфосфата в углеводородном разбавителе.

Изобретение относится к переработке урансодержащего сырья, а именно к способу подготовки сырья к экстракционной переработке. Способ включает выщелачивание урана азотной кислотой и отделение водной фазы от нерастворенного остатка.

Изобретение может быть использовано в обогащении меди и серебра для переработки сульфидно-окисленных медных руд. Перед подачей на кислотное выщелачивание при перемешивании коллективного концентрата, полученного из сульфидно-окисленной медной руды, осуществляют стадиальную коллективную флотацию с использованием добавки сульфида натрия.

Изобретение относится к горной промышленности. Способ извлечения золота, палладия, платины и рения из эфельных хвостов пульпы с их фоновым содержанием включает гравитационное обогащение подвергнутых грохочению хвостов пульпы посредством грохота с диаметром отверстий 1 мм на переднем отсеке днища желоба с улавливающей постелью из магнитного ворса, армирующими резиновыми ковриками с металлическими трафаретами и источником магнитного поля в виде постоянных магнитов, уложенных на днище желоба разноименными полюсами без зазора.
Изобретение относится к способу извлечения драгоценных металлов с внутренней поверхности трубок в теплообменном технологическом оборудования. Способ включает стадии направления потока воды под давлением на внутреннюю поверхность трубок технологического оборудования для формирования суспензии, содержащей драгоценный металл, и пропускания суспензии через фильтровальную установку для отделения от воды драгоценного металла.
Изобретение относится к электрохимическому получению порошкового иридия с высокой удельной поверхностью, который может быть использован в устройствах катализа горения многокомпонентных топлив при температурах до 2100°С без изменения химического состава и потери формы.

Изобретение относится к металлургии благородных металлов, в том числе золота, может быть использовано при переработке как низкопробного, так и высокопробного первичного и вторичного сырья с получением на каждой стадии выщелачивания высококонцентрированных продуктов.

Изобретение относится к способу извлечения платиновых элементов, содержащихся в кислом водном растворе, содержащем и другие химические элементы, помимо указанного платинового элемента.

Способ переработки упорных пирит-арсенопирит-пирротин-антимонитовых золотосодержащих руд (варианты) относится к металлургии благородных и тяжелых цветных металлов.

Изобретение относится к способу кучного выщелачивания золота из исходного сырья в виде золотосодержащих упорных руд и техногенного минерального сырья. Способ включает агломерацию исходного сырья путем добавки к нему связующего материала, формирование штабеля, выщелачивание золота путем подачи в штабель раствора выщелачивающего реагента, рециркуляцию рабочих растворов, сбор продуктивных растворов и выделение из них золота.
Изобретение относится к получению нанодисперсного сорбента металлов и к использованию полученного сорбента для интенсификации процесса сорбции и может быть применено в гидрометаллургии благородных металлов.

Изобретение относится к химической технологии и может быть использовано для извлечения и регенерации серебра из азотнокислых растворов. Способ извлечения серебра из технологических азотнокислых растворов, содержащих серебро до 0,5-8 г/л и азотную кислоту до 2-10 г/л, осуществляют на твердофазном платиновом катализаторе.
Изобретение относится к металлургии благородных металлов, в частности к извлечению золота и вывода мышьяка из золотосодержащих скородитовых руд. Способ переработки включает обжиг золотосодержащих скородитовых руд в атмосфере перегретого водяного пара при температуре 700-750°C в печи кипящего слоя в присутствии сульфидизатора, в качестве которого используют пиритный концентрат с общим содержанием серы не менее 35%. Перед обжигом шихту, содержащую руду и сульфидизатор, измельчают до крупности 95% класса - 1,0 мм. Обжиг ведут в печи кипящего слоя в течение 25-30 минут и затем осуществляют извлечение золота из огарка в раствор цианированием. Техническим результатом изобретения является удаление и вывод мышьяка в малотоксичной форме, повышение степени десульфуризации исходных руд, максимальное извлечение тонкого и мелкодисперсного золота из золотосодержащих скородитовых руд. 2 пр.
Наверх