English US version

Способ извлечения ванадия из руд

Cпособ относится к области гидрометаллургии редких и рассеянных элементов, в частности к сорбционному извлечению ванадия из руд. Способ заключается в том, что полученные при кислотном выщелачивании рудного сырья сернокислые растворы сорбируют на анионообменную смолу, после чего маточные растворы сорбционного извлечения ванадия обрабатывают подготовленным раствором - ферригелем в количестве 12,5-25,0 г на 1 г ванадия, который после фильтрации подают на операцию сернокислого выщелачивания исходной руды, для повышения извлечения целевого компонента. Обработку маточников сорбции ферригелем проводят в течение 20-40 минут. В качестве источника получения ферригеля используют часть маточных растворов сорбционного извлечения ванадия. Технический результат заключается в снижении содержания ванадия в маточных растворах сорбции и, соответственно, повышении извлечения целевого компонента, уменьшении экологической нагрузки на окружающую среду (ПДК ванадия (V) в воде 0,1 мг/л). 3 з.п. ф-лы, 1 табл., 1 пр.

 

Заявляемый способ относится к области гидрометаллургии редких и рассеянных элементов, в частности к сорбционному извлечению ванадия из сернокислых растворов сложного состава.

Известен способ комплексной переработки ванадий-урансодержащих кварцитов, при котором осуществляют кучное выщелачивание раствором серной кислоты с последующей сорбцией ванадия и урана анионитом, раздельной десорбцией урана и ванадия с выделением готовой продукции /Козлов В.А. и др. Комплексная переработка кварцитов Каратау. 8-я Всероссийская конференция 26-29 сент. 2000 г., г. Чусовой. Ванадий, химия, технология, применение. Тезисы докладов, с. 146/. Способ малоэффективный из-за низкого извлечения урана и ванадия и большой продолжительности процесса.

Известен способ извлечения ценных компонентов из продуктивных растворов переработки черносланцевых руд, в котором на второй стадии сорбции извлекают ванадий на анионите в присутствии перекиси водорода при ОВП 750-800 мВ, рН 1,8-2,0 и температуре 60°С, причем сорбцию ванадия ведут до полного разрушения перекиси водорода и до понижения ОВП<400 мВ /Патент РФ №2493279, МПК С22В 34/22, опубл. 27.05.2013/. Недостатками способа являются недостаточное извлечение ванадия и высокое содержание его в маточных растворах.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ комплексной переработки углерод-кремнеземистых черносланцевых руд /Патент РФ №2477327, МПК С22В 34/22, опубл. 10.03.2013/. Согласно способу-прототипу черносланцевая руда подвергается измельчению и двухстадийному выщелачиванию. Сернокислотное окислительное выщелачивание проводят при атмосферном давлении. Автоклавное окислительное сернокислотное выщелачивание проводят при температуре 130-150°С. Из полученного продуктивного раствора ведут ионообменную сорбцию ванадия. Недостатком способа-прототипа является повышенное содержание ванадия в маточных растворах сорбции и недостаточное извлечение ванадия.

Технический результат заключается в снижении содержания ванадия в маточных растворах сорбции и, соответственно, повышении извлечения целевого компонента, уменьшении экологической нагрузки на окружающую среду (ПДК ванадия (V) в воде 0,1 мг/л).

Технический результат достигается тем, что в способе извлечения ванадия из руд, включающем измельчение руды, сернокислотное выщелачивание рудного сырья, кондиционирование и сорбционное извлечение ванадия из растворов на анионообменную смолу, в раствор после сорбционного извлечения ванадия вводят при перемешивании ферригель в количестве 12,5-25,0 г на 1 г ванадия, содержащегося в этом растворе. Обработку маточников сорбции ферригелем проводят в течение 20-40 минут.

В качестве источника получения ферригеля используют часть маточных растворов сорбционного извлечения ванадия.

Ванадийсодержащий ферригель, после отделения от раствора, подают на операцию сернокислотного выщелачивания рудного сырья.

Способ осуществляют следующим образом. Полученные при кислотном выщелачивании рудного сырья сернокислые растворы предварительно кондиционируют - доводят рН до значения 1,5-1,7 и повышают ОВП до 690-750 мВ добавлением перекиси водорода, а ванадий сорбируют на анионообменную смолу Ambersep А 920, после чего маточные растворы сорбционного извлечения ванадия обрабатывают подготовленным раствором - ферригелем, который после фильтрации подается на операцию сернокислого выщелачивания исходной руды, что позволяет повысить, таким образом, извлечение целевого компонента.

Пример.

Проведено сернокислотное выщелачивание черносланцевой руды с последующим сорбционным извлечением ванадия на анионите Ambersep А 920 (исходное содержание в растворе ванадия 1,7 г/л, железа 10,5 г/л, рН 0,8, ОВП 400 мВ). В процессе сорбции значение рН поддерживали добавлением щелочи в интервале 1,5-1,7, а ОВП добавлением перекиси водорода повышали до значений 690-750 мВ. Насыщенный анионит выводят из системы и направляют на последующую десорбцию ванадия. В маточный раствор после сорбции, содержащий 0,22 г/л ванадия, вводят при перемешивании ферригель. После окончания перемешивания маточника с ферригелем отделяют твердую фазу фильтрованием и в жидкой фазе определяют содержание ванадия. Твердую фазу, содержащую ванадий, направляют на операцию сернокислотного выщелачивания. Результаты экспериментов даны в таблице.

В качестве поглотителя несорбируемого на анионите ванадия предлагается использовать ферригель (Ю.В. Карякин, И.И. Ангелов. Чистые химические вещества, М., «Химия», 1974) - специальным образом подготовленную гидроокись Fe (III), которая получается следующим образом: к раствору, содержащему железо (III) с концентрацией 10±1 г/л приливают при перемешивании 15%-ный раствор гидроксида аммония, взятого в небольшом избытке. Смесь перемешивают 3-5 мин и промывают полученный гель декантацией. Отмытый гель фильтруют, сушат сначала при температуре 30°С, затем при 50-60°С и, наконец, при 100-110°С. Ферригель контактировали с маточными растворами сорбционного извлечения ванадия в следующем режиме: 200 мл раствора перемешивали с ферригелем, после чего пульпу фильтровали, в фильтрате определяли содержание ванадия.

Таким образом, в результате реализации предлагаемого способа достигнуто снижение содержания ванадия в сбросных растворах и повышение суммарного извлечения ванадия до 99%.

1. Способ извлечения ванадия из руд, включающий измельчение руды, сернокислотное выщелачивание, кондиционирование раствора и сорбционное извлечение ванадия из раствора на анионообменную смолу с образованием маточного раствора, отличающийся тем, что в маточный раствор после сорбционного извлечения ванадия вводят при перемешивании ферригель в количестве 12,5-25,0 г на 1 г ванадия, содержащегося в маточном растворе, с образованием ванадийсодержащего ферригеля.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что обработку ферригелем маточного раствора сорбционного извлечения проводят в течение 20-40 минут.

3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве источника получения ферригеля используют часть маточных растворов сорбционного извлечения ванадия.

4. Способ по одному из пп. 1-3, отличающийся тем, что ванадийсодержащий ферригель после отделения от раствора подают на сернокислотное выщелачивание сырья.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к способу переработки тяжелых нефтяных остатков, таких как остатки атмосферно-вакуумной перегонки нефти и остаточные высококипящие фракции термо- и термогидродеструктивных процессов, для получения ценных металлов, в том числе редких и редкоземельных металлов, а также выработкой тепла и/или электроэнергии.

Изобретение относится к способу переработки ванадиево-титано-магнетитовых концентратов. Способ включает смешивание концентрата с раствором HCl с получением выщелоченного остатка.

Изобретение относится к способу переработки марганецсодержащего сырья. В качестве исходного сырья используют ванадий-, магний-, марганецсодержащие кеки содового выщелачивания металлургических шлаков или марганцевых карбонатных руд.
Изобретение относится к извлечению ванадия из ванадийсодержащего материала. Способ включает получение смеси ванадийсодержащего материала с добавкой соли натрия и проведение обжига.
В настоящем изобретении представлен способ двухстадийного натрирующего обжига ванадийсодержащего материала, включающий последовательное выполнение первой стадии обжига и второй стадии обжига сырья.
Изобретение относится к способу двухстадийного кальцинирующего обжига ванадийсодержащего материала. Способ включает: выполнение первой стадии обжига сырья с последующим выполнением второй стадии обжига.
Изобретение относится к способу кальцинирующего обжига ванадийсодержащего материала. Способ включает: контактирование и вступление во взаимодействие сырья с клинкером в условиях кальцинирующего обжига.

Изобретение относится к способу переработки ванадийсодержащего железотитанооксидного концентрата. Формируют шихту из концентрата и хлорида натрия.
Изобретение относится к способу получения пентаоксида ванадия. Способ включает ректификационную очистку окситрихлорида ванадия до содержания примесей титана 0,002-0,005 мас.%.
Изобретение относится к области металлургии и может быть использовано для одновременной дефосфоризации и извлечения ванадия из ванадийсодержащего расплавленного чугуна.

Изобретение относится к извлечению благородных металлов из цианистых растворов и/или пульп по угольно-сорбционной технологии. При автоклавной десорбции получают горячие растворы элюатов, при этом дополнительно концентрируют металл на угле.

Изобретение относится к области аналитической химии платиновых металлов, в частности к методам разделения и концентрирования, и может быть использовано для разделения платины, меди и цинка в солянокислых растворах сорбционным методом.

Способ извлечения рения из водных растворов относится к области аналитической химии, химической технологии, в частности к способам применения полимерных материалов для извлечения из водных растворов перренат-ионов, в том числе для их последующего определения.

Изобретение относится к переработке сульфидных золотосодержащих флотоконцентратов биовыщелачиванием золотосодержащих флотоконцентратов. Процесс биовыщелачивания золотосодержащих флотоконцентратов проводят одновременно с процессом сорбции сурьмы из биопульпы, сорбцию сурьмы проводят анионообменной смолой Lewatit MonoPlus марки МР-64, заряженной в сульфатную форму 5% раствором серной кислоты, при расходе смолы не более 5% от объема биопульпы в реакторе и продолжительности процесса сорбции не менее 24 часов, подачу смолы осуществляют по принципу противотока.

Изобретение относится к технологии извлечения индия из сульфатных цинковых растворов с повышенным содержанием кремнезема. Способ селективного извлечения индия из сульфатных цинковых растворов включает стадию сорбции индия на минеральном алюмосиликатном ионите - монтмориллоните, модифицированном ди(2-этил-гексил)фосфорной кислотой (Д2ЭГФК), и последующую стадию десорбции индия раствором соляной кислоты.

Изобретение относится к гидрометаллургии редких металлов, в частности к области извлечения редкоземельных элементов (РЗЭ) при комплексной переработке технологических и продуктивных растворов, и может быть использовано в технологии получения концентратов РЗЭ.
Способ переработки растворов после карбонатной переработки вольфрамовых руд включает вскрытие вольфрамового концентрата автоклавным содовым выщелачиванием вольфрама из вольфрамового концентрата, регенерацию вскрывающего реагента и возвращение его на стадию выщелачивания, концентрирование вольфрама с помощью ионного обмена на твердом анионите, десорбцию с получением десорбата десорбата и регенерацию анионита.
Изобретение относится к способу переработки фторсодержащих концентратов редкоземельных элементов (РЗЭ) и может быть использовано в гидрометаллургии. Иттрофлюоритовый концентрат, содержащий в мас.
Изобретение относится к области металлургии цветных металлов, в частности к извлечению скандия из красных шламов - отходов глиноземного производства. Способ включает выщелачивание красного шлама карбонатными растворами при одновременной газации шламовой пульпы газовоздушной смесью, содержащей СO2.

Изобретение относится к сорбционной гидрометаллургии урана и рения и может быть использовано для селективного извлечения рения из растворов. Способ извлечения рения из урансодержащих растворов включает сорбцию рения слабоосновным наноструктурированным ионитом на стиролакрилатной матрице, содержащим функциональные группы циклогексиламина в количестве 1,9-3,0 мг-экв/г.

Изобретение относится к гидрометаллургии и предназначено для извлечения редкоземельных элементов из отвального фосфогипса и получения гипсового вяжущего. Проводят сернокислотное выщелачивание РЗЭ из пульпы ФГ в режиме циркуляции с электрохимической и кавитационной активацией.

Cпособ относится к области гидрометаллургии редких и рассеянных элементов, в частности к сорбционному извлечению ванадия из руд. Способ заключается в том, что полученные при кислотном выщелачивании рудного сырья сернокислые растворы сорбируют на анионообменную смолу, после чего маточные растворы сорбционного извлечения ванадия обрабатывают подготовленным раствором - ферригелем в количестве 12,5-25,0 г на 1 г ванадия, который после фильтрации подают на операцию сернокислого выщелачивания исходной руды, для повышения извлечения целевого компонента. Обработку маточников сорбции ферригелем проводят в течение 20-40 минут. В качестве источника получения ферригеля используют часть маточных растворов сорбционного извлечения ванадия. Технический результат заключается в снижении содержания ванадия в маточных растворах сорбции и, соответственно, повышении извлечения целевого компонента, уменьшении экологической нагрузки на окружающую среду в воде 0,1 мгл). 3 з.п. ф-лы, 1 табл., 1 пр.

Наверх