Способ очистки сульфатных цинковых растворов от хлора

 

ОЛ ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву

Союз Советских

Соцмалмстммесмих йаеспубпмк (11) 496237 (22) Заявлено 18.04.74 (21) 2015391/23-26

Ф с присоединением заявки № (51) М. Кл.

С01 $ 9/06

ГвсудаРстввннмй кюмнтвт

Совета Мнннстрвв СССР нв делам нзобрвтвннй и вткрытнй (23) Приоритет (43) Опубликовано 25.12.75Бюллетень №47 (53) УДК 661.84 7.532;

: 66.0 6 7 (О 88.8 ) (45) Дата опубликования описания О4.03.76 (72) Авторы изобретения Ю. Г. Фролов, А. F. уленсв, B. В. Сергиевский, Г. Л. Пашков, С. И. Степанов (71) Заявитель Московский ордена Ленина и ордена Трудового Красного Знамени

-химико«технологический институт им Q. И. Менделеева (54) СПОСОБ ОЧИСТКИ СУЛЬФАТНЫХ ЫИНКОБ Х PACTBOPOB

ОТ ХЛОРА

Изобретение относится к гидрометаллургии свинцово-цинкового производства и предназначено для очистки сульфатных цинковых растворов от примесей хлора и фтора.

При вышелачивании цинкового концентрата и промышленных продуктов в растворы наряду с цинком переходит ряд примесей, которые должны быть выделены да подачи раствора на электролиз. К наиболее трудно- устранимым примесям относятся ионы хлора jQ и фтора.

Известен способ очистки сульфатных цинковых растворов от хлорид-ионов экстракцией алифатичеокими аминами (первичными, вторичными, третичными или их смесью), 1а содержашим 7-10 атомов углерода в цепи, Недостатками этого способа являются мно оступенчатость процесса и малая степень .. очистки от галогенид-ионов, При реэкстракции карбонатом натрия образуются 20 труднорасслаиваемые эмульсии, что приводит к увеличению потерь экстрагента из за неполного расслаивания фаз.

Для устранения указанных недостатков по предлагаемому способу в качестве экстр-И. агента используют сульфаты жирных и жир. ноароматических четвертичных аммониевых оснований и процесс ведут в присутствии высокомолекулярных спиртов или три-н-бутилфосфата с последуюшей реэкстракцией водными растворами соединений, содержаших бисульфат-ион.

Экстракцию хлорид- и фторид-ионов и: сульфатных цинковых растворов осуш--< твляют 10-407-ным раствором сульфата четвертичного аммониевого основания, апример бензилтриалкиламмония или метил,триалкиламмония. При использовании и ка-! ! честве разбавителя предельных углеводо;.;.»дов, например керосина, для предотврашенин образования при экстракции дьух органических фаз к экстрагенту добавляют 10-20 4 высокомолекулярного спирта или три-и-бу-. тилфосфета. Применение сульфатов четвертич-! ных аммониевых оснований позволяет из: влекать хлорид- и фторид-ионы из ра< ";; воров и достигать желаемую степень очистки практически за одну ступень. Реэкстракцию хлора и фтора из органической фазы и, регенерацию экстрагента проводят обработ496237

3 кой 1-2 н. водными растворами бисУльфата шелочного металла или аммония, серной кислоты или стехиометрнческой смеси серной кислоты и сульфата шелочного металла или аммония. 5

Пример 1. Промышленный раствор слабокислого вышелачивания вельцокислов и шлаковозгонов, содержаший (в г/л) цинка 125,5; меди - 3,94; таллия - 0,004,, сурьмы 0,14; мышьяка - 0,93; индия» 10 б,008; свинца - 0,051; хлора - 1,18; фтора - 0,15; при рН 1,2 и соотношении рбъемов фаз 0:В1:1, обрабатывают 0,15 М раствором сульфата триалкилбензиламмония

Таблица 1

Концентрация хлорид-ионов, г/л

0,496

4, 15 3

17,773

21, 123

0,0 18

1,172

10,527

27,512

0,504

5,.325

28,300

48,635

Таблица 2

Концентрация фтор--ионов в водной фазе пос.ле одного коцтакта {г/л) при рН, равном

Концентрация фтор-ионов в исходном рествфре, г/л

5,4

10,0

1,71

2,85

3,9

3,08

5,0

0,53

0,57 .0,17

0,032

0,56

1,0

0,24

0,036

0,19

0,5

0.038

0,036

0,1 с водным раствором бисульфета натрия в . течение 5 мин. Соотношение объемов фез

О:В 1:1. Содержание хлорил-ионов в вод-; . ® ной и органической фазах представлено в табл. 3.

Пример 3. Экстракция фторид-, ионов 0,15 М раствором сульфате триел килбензиламмония в три-н-бутилфосфате

Пример 4. Раствор хлорида триалкилбензилеммония в смеси 70% керосина и 30% октенола, содержаший 7,668г/л хлорид-ионов, последовательно встряхивают и три-Мбутилфосфете. Время встряхивания

5.мин.,Состав рафината (в г/л): цинк

125,5; медь 3,94; теллий 0,004; сурьма

0,14; мышьяк 0,93; индий 0,008; свинец

0,051; "хлор 0,025; фтор 0,01.

В остальных примерах условия проведения экстракции идентичны описанным в примере 1.

Пример 2, Экстрекция хлоридионов 0,15 М растворами сульфата триелкилбензилеммония в три-н»бутилфосфете из сульфатных цинковых растворов, содержеших 75 г/л цинка за один контакт. Результаты опыте представлены в табл. 1. при концентрации цинка 100 r/ë. Результаты опыта представлены в табл. 2.

496237

Таблипа 3 ионов (в г/л) в фаз водной

4,544

2;3 14

1,278

0,49 7

0,355

3,834

1,278

0,497

0.355 та используют сульфаты жирных и жирио-!, ароматических четвертичных аммоние. вых оснований и процесг ведут в присутствии высокомолекулярных спиртов или !

1 три-н-бутилфосфата с. последуюшей реэкст« рикцией водными растворами соеиинений, содержаших бисульфа1-ионы.

Составнтеаь С,Степанов

Реаактор р.джарагеттитекред д.Карандащова Корректор 1.Лзесова

Заказ 2532 Изд. М / )ф Тирад 593 Подписное

ЦНИИПИ Госуяарствеыыого комитета Совета Министров СССР но д лам изобретеннй н открытый

Москва, 113035, Раушская ыаб., 4

Филиал ППП "Патент", г Ужгород, ул, Проектная, 4

Формула изобретения

Ю

Способ очистки сутпфатных цинковых раст варов от хлора путем обработки раствором экстрагента в углеводородах, о т л и ч а-ю-" шийся тем, что, с целью одноЬремен- иой очистки от фтора, в качестве эктрагей- 30 т

3, .14

1,230

1,036

0,881

0,142

3,834

2,550

0,781

О, 142