Способ разделения солей металлов

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<>592859 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 04.02.76 (21) 2322786/22-02 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (43) Опубликовано 15.02.78. Бюллетень № 6 (45) Дата опубликования описания 28.02.78

i(51) М.Кл. С 22 В 3/00

Государственный комитет

Совета Министров СССР (53) УДК 669.253.2 (088.8) по делам изобретений н открытий (72) Авторы изобретения

А. Я. Пронин, К. В, Чмутов, Н. А. Горячева и В. Я. Филимонов

Ордена Трудового Красного Знамени институт физической химии АН СССР (71) Заявитель (54) СПОСОБ РАЗДЕЛЕНИЯ СОЛЕЙ МЕТАЛЛОВ

0,001 — 25

15 — 20

15 — 30

44 — 50

Вспомогательный раствор

Исходный раствор

Первый элюент

Второй элюент

Изобретение относится к области цветной металлургии, в частности к гидрометаллургическому получению цветных металлов.

Известен способ разделения солей металлов в водных растворах, включающий одновременную раздельную подачу на кольцевой вращающийся слой ионита исходного раствора и элюента, и раздельное вььведение растворов соли каждого металла. Известный слой предназначен для очистки раствора сульфата меди от мышьяка. В качестве элюента при этом используется серная кислота (11.

Недостатком данного способа является невозможность разделять растворы хлорида никеля и кобальта.

С целью обеспечения возможности разделения хлоридов никеля и кобальта, по предлагаемому способу на кольцевой вращающийся слой ионита дополнительно подают вспомогательный раствор и второй элюент, в качестве вспомогательного раствора и первого элюента используют раствор хлорида кальция с концентрацией 5 —; 10 г-экв/л, в качестве второго элюента — раствор соляной кислоты, подачу растворов осуществляют в следующем порядке (по ходу вращения слоя ионита): вспомогательный распвор, исходный раствор, первый элюент, второй элюент, а соотношение расходов растворов поддерживают в пределах (об. %):

Способ разделения солей металлов в водных растворах осуществляется следующим образом.

На кольцевой вращающийся слой анионообменной смолы макропористой модификации с содержанием 10 —; 50 об. % дивинилбензола одновременно и раздельно подают подкисленный раствор хлорида кальция с концентрацией 5 —: 10 г-экв/л, подкисленный раствор хлоридов никеля и кобальта, содержащий хлорид кальция, с общей концентрацией по хлор-иону 5 —; 10 г-ион/л, первый элюент (раствор хлорида,кальция с концентрацией

5 —; 10 г-экв/л) и второй элюент (раствор соляной кислоты с рН 3 —: 4), а на выходе из колонны выделяют раствор хлорида кобальта и раствор хлорида никеля.

Для получения никеля и кобальта в виде концентрированных продуктов и уменьшения расхода хлористого кальция разделенные растворы оорабатывают гашеной известью, отделяют кристаллические гидроокиси никеля и кобальта, а маточный раствор хлорида кальция направляют на повторное использование.

ЗО Способ может быть осуществлен на вра592859

Таблица

1 ( со гч

Угловые размеры секторов (град) ч

П 111 1V

14 210

40 210

0,83

О,!3

0,34

0,63

96

0,35

0,92

0,27

0,92

70 207

0,97

0,82

1,32

0,97

Составитель А. Лютиков

Техред И. Карандашова

Редактор Л, Баглай

Корректор В. Гутман

Заказ 978/25 Изд. № 189 Тираж 778

НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Я-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Тип. Харьк. фил. пред. «Патент» щающейся хроматографической колонне с кольцевым слоем зерненого ионита. При этом, одновременная и раздельная подача растворов производится с помощью неподвижной кольцевой насадки, разделенной на секторы, соотношение угловых размеров которых пропорционально соотношению расходов растворов.

В нижней части колонны также расположена неподвижная насадка, разделенная на 36 секторов. В зависимости от концентрации никеля и кобальта в растворах, выходящих из этих секторов, они объединяются в два потока (содержащих никель и кобальт, соответственно) .

Пример. Разделение Ni и Со проводили на вращающемся слое анионита марки АВ17Х20П зернением 0,15 —; 0,25 лл, .имеющем внутренний диаметр 60 мм, наружный—

68 мм и высоту 400 мм. Суммарный расход где D тч, Dc, — доли компонентов, выделенных в чистом виде без примеси второго компонента;

Нвп, Кс — устраненные концентрации компонентов в потоках на ,выходе из колонны, выраженные в долях от их концентрации в исходной смеси.

Формула изобретения

Способ разделения солей металлов в водных распворах, включающий одновременную раздельную подачу на кольцевой вращающийся слой,ионита исходного раствора и элюента, и раздельное выведение растворов соли каждого металла, отличающийся тем, что, с целью разделения хлоридов никеля и кооальта, на кольцевой вращающийся слой ионита дополнительно подают вспомогательный раствор и второй элюент, в качестве растворов составлял 350 мл/час, период вращения колонны — 2 часа, В сектор I подавали 8,4 н. раствор СаС1 с удельным весом

1,35 гlсмз и рН = 3,5, .в сектор II — 8,5 н. раст-! вор %С1 + СоС12+СаС1 с удельным весом

1,36 гlсм при соотношении Ni: Со=5: 1 и р Н =

= 3,5, в сектор III — 8,4 н. раствор СаС12 при рН = 35, а в сектор IV — раствор соляной кислоты, при рН = 3,5.

На выходе из колонны определяли концентрацию Ni и Со в каждом из 36 потоков и, таким образом, выделяли потоки разделенных хлоридов никеля и кобальта.

15 Расходы растворов пропорциональны угловым размерам секторов верхней насадки (значения которых приведены в таблице).

Данные по эффективности разделения приведены в таблице.

20 вспомогательного раствора и первого элюента используют раствор хлорида кальция с концентрацией 5 †: 10 г-экв/л, в качестве второго элюента — раствор соляной кислоты, подачу растворов осуществляют в следующем порядке (по ходу вращения слоя ионита): вспомогательный раствор, исходный раствор, первый элюент, второй элюент, а соотношение расходов растворов поддерживают в пределах (об. %):

Вспомогательный раствор 0,001 — 25

Исходный раствор .15 — 20

Первый элюент 15 — 30

Второй элюент 44 — 50

Источник информации, принятый во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР № 352957, 40 кл. С 22 В 15/14, 1969.