Способ регенерации ионообменных смол, насыщенных благородными металлами

 

1. СПОСОБ РЕГЕНЕРАЦИИ ИОНООБМЕННЫХ СМОЛ, НАСЫЩЕННЫХ БЛАГОРОДНЫМИ МЕТАЛЛАМИ, включающий обработку раствором,минеральной кислоты, сорбцию тиомочевины, десорбцию благородных металлов кислыми растворами тиомочевины , отмывку смолы от тиомочевины , отличающийся тем, что, с целью удешевления процесса и повышения качества регенерированной смолы, отмывку от тиомочевины проводят раствором минеральной кислоты, а сорбцию тиомочевины и обработку ведут образующимся от отмывки смолы промывным раствором. 2.Способ по п. 1, отличающийся тем, что отмывку смолы от тиомочевины ведут раствором, содержащим 10-50 г/л серной кислоты с расходом 4-6 объемов раствора на g объем смолы. 3.Способ по пп. 1, 2, отли (Л чающийся тем, что, с целью с: снижения расхода реагентов, проводят дополнительную отмывку смолы от кислоты водой, а промывной раствор направляют на приготовление исходного раствора кислоты. 00 со о vj со 00

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

SU„, 890738 (51)4 С 22 В 11 04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬС ГВУ (21) 2905721/22-02 (22) 07.04.80 (46) 07.03.88. Бюл. М - 9 (71) Иркутский государственный научно-исследовательский институт редких и цветных металлов (72) В.Е.Дементьев (53) 669.21/23(088.8) (56) Патент Великобритании

У 954435, кл. С 3 Р, 1961.

Плаксин И.Н., Тэтару С.А. Гидрометаллургия с применением ионитов °

"Металлургия", N. 1964, с. 122.

Пунишко А.А. Современное состояние и перспектива применения сорбционных процессов в гидрометаллургии золота. "Цветметинформация", М., 1974, с; 43-44. (54)(57) 1. СПОСОБ РЕГЕНЕРАЦИИ ИОНООБМЕННЫХ СМОЛ, НАСЫЩЕННЫХ БЛАГОРОДНЫМИ METAJIJIAMH включающий обработку раствором. минеральной кислоты, сорбцию тиомочевины, десорбцию благородных металлов кислыми растворами тиомочевины, отмывку смолы от тиомочевины, отличающийся тем, что, с целью удешевления процесса и повышения качества регенерированной смолы, отмывку от тиомочевины проводят раствором минеральной кислоты, а сорбцию тиомочевины и обработку ведут образующимся от отмывки смолы промывным раствором.

2. Способ по п. 1, о т л и ч а юшийся тем, что отмывку смолы от тиомочевины ведут раствором, содержащим 10-50 г/л серной кислоты с расходом 4-6 объемов раствора на объем смолы.

tO

3. Способ по пп. 1, 2, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью снижения расхода реагентов, проводят дополнительную отмывку смолы от кислоты водой, а промывной раствор на- Я правляют на приготовление исходного раствора кислоты.

ОО

890738

Изобретение относится к гидрометаллургии благородных металлов и может быть использовано в технологии сорбционно-бесфильтрационного извле5 чения золота и серебра из продуктов цианирования руд.

Известен способ десорбции золота с анионообменной смолы кислыми растворами, содержащими 57 тиомочевины и 10

5Х соляной кислоты.

Известен также способ регенерации анионообменных смол, содержащих золото, серебро и неблагородные металлы, включающий операции кислотной обработки и десорбции золота и серебра солянокислыми тиомочевинными растворами.

Оба этих способа являются схематическими, не обеспечивают полной 20 регенерации смол и не доведены до промышленного использования.

Наиболее близким к предлагаемому является способ регенерации ионообменных смол, насьпценных благородны25 ми металлами, включающий обработку раствором минеральной кислоты, сорбцию тиомочевины, десорбцию благородных металлов кислыми растворами тиомочевины, отмывку смолы от тиомочевины.

Недостатком данного способа является дороговизна процесса, связанная с большими расходами тиомочевины и невысокое качество регенерированной смолы.

Целью изобретения является удешевление процесса и повьппение качества регенерированной смолы.

Поставленная цель достигается тем, 40 что в способе регенерации ионообменных смол, насыщенных благородными металлами, включающем обработку раствором минеральной кислоты, сорбцию тиомочевины, десорбцию благородных металлов кислыми растворами тиомочевины, отмывку смолы от тиомочевины, согласно изобретению, отмывку от тиомочевины проводят раствором минеральной кислоты, а сорбцию тиомочевины и. обработку ведут образующимся от отмывки смолы промывным раствором, а также тем, что отмывку смолы от тиомочевины ведут раствором, содержащим 10-50 г/л серной кислоты с расходом 4-6 объемов раствора на объем смолы и тем, что проводят дополнительную отмывку смолы от кислоты водой, а промывной раствор направляют на приготовление исходного раствора кислоты, Сущность способа заключается в том, что отмывку анионита от тиомочевины проводят раствором кислоты (тем же самым, который по прототипу направляется на кислотную обработку, а промывной раствор направляют на операцию сорбции тиомочевины, а затем уже — на кислотную обработку, после которой — на сброс. Количество кислых растворов, поступающих на отмывку, равно количеству растворов, используемых по известной схеме для кислотной обработки — 4-6 объемов на объем анионита. С целью сокращения расхода кислоты и щелочи (на последующей операции щелочной обработки) после отмывки от тиомочевины может быть введена дополнительная операция отмывки смолы от кислоты водой в количестве равном объему кислых растворов (46 об/об), причем промывные воды направляют на приготовление исходного кислого раствора. Это позволяет не только снизить расход кислоты и щелочи, но и полнее отмыть смолу от тиомочевины.

Снижение расхода тиомочевины по предлагаемому способу достигается за счет:

Увеличения объема промывных растворов в 2-6 раз против используе мого по известному способу.

2. Использования факта лучшей отмывки смолы от тиомочевины раствором кислоты, чем водой. Лабораторными опытами определено, что при содержании в растворе 60 г/л тиомочевины, равновесная ее концентрация в свежем анионите AN-2Б составляет в кислом растворе (2X Н БОд) 180 r/êã, а в нейтральном растворе 370 г/кг.

3. Свойства насыщенной благородными металлами и медью смолы сорбировать в области низких концентраций тиомочевину лучше, чем смолы, не содержащей этих металлов. Это происходит, по-видимому, из-за образования в фазе смолы нерастворимых соединений типа Me ((CS(NH <),,)„, где и равно: для золота 1, для серебра и меди

2. При избытке тиомочевины, когда и более 3, металлы переходят в раствор и десорбируются со смолы, !

Благодаря этому удается увеличить степень отмывки тиОмочевины с анионита с 50 до 907, при этом содержание

890738 благородных металлов в регенерированном анионите находится на том же уровне, что и по известному способу °

Технологическая схема проведения про5 цесса регенерации по предлагаемому способу приведена на фиг.

Для сопоставления известного и предлагаемого способов в качестве примеров осуществления изобретения 10 в лабораторных условиях была проведена регенерация анионита AM-2Б, насыщенного в пульповом процессе на одной из золотоизвлекательных фабрик, Регенерацию проводили в стеклянных, термостатированных при температуре

60 С колонках объемом 100 мл по двум вариантам: известному и предлагаемо.му. Подача растворов в колонки — нижняя, скорость подачи 100 мл/ч.

Пример 1. (Известный способ).

Насыщенную смолу обрабатывали 500 милилитрами ЗХ раствора серной кислоты, отработанный раствор направляли на сброс. Затем проводили операцию сорб-25 ции тиомочевины, подавая 150 мл раствора, содержащего ЗХ серной кислоты и 9Х тиомочевины, прошедший через колонку раствор по данным анализа соцержал 5,3 г/л тиомочевины. После этого проводили десорбцию золота и серебра, подавая 400 мл раствора того же состава (ЗХ серной кислоты и

9Х тиомочевины). Раствор направляли на выделение золота и серебра электролизом. После десорбции смолу под35 вергали отмывке водой (150 мл) и анализировали на тиомочевину промывную воду.

П р и м e p 2. (Предлагаемый сао 4р соб). Для осуществления предлагаемого способа первоначально были проведены опыты по получению растворов: в первом опыте повторением известного способа получили раствор от отмывки смолы кислым раствором (500 мл)

ЗХ серной кислоты, во втором опыте раствор от операции сорбции тиомочевины из промывного раствора (500 кп) и опять раствор от отмывки смолы кислым раствором (500 мл) и промывную воду от отмывки смолы от кислоты (500 мл). Затем была проведена регенерация по предлагаемому способу: кислотная обработка проведена раствором (500 мл), полученным от операции сорбции тиомочевины предыдущего. опыта, затем десорбция золота и серебра (400 мл раствора содержащего ЗХ серной кислоты и 9Х тиомочевины), после этого провели отмывку смолы от тиомочевины ЗХ раствором серной кислоты (500 мл), приготовленном на промывной воде предыдущего опыта, а затем отмывку смолы от кислоты водой (500 мл) .

Для определения потерь тиомочевины после всех обработок как по известному, так и по предлагаемому способу, промывали смолы 1 литром горячей воды и анализировали в ней содержание тиомочевины, а также анализировали сбросные растворы: по известному способу — от операции сорбции тиомочевины, по предлагаемому — от операции первой кислотной обработки. По результатам анализов рассчитали потери тиомочевины, приведенные в табл. 1.

Из данных таблицы следует, что потери тиомочевины по предлагаемому способу на 43Х ниже, чем по известному.

В табл. 2 приведены результаты химического, анализа исходного насыщенного анионита АМ-2Б и регенерированного известным и предлагаемым способами.

Состав регенерированных анионитов свидетельствует о высоком качестве регенерации как по известному, так и по предлагаемому способам. Поскольку оставшаяся в фазе анионита тиомо,чевина отрицательно влияет на процесс сорбции, то объективно качество регенерированной смолы по предлагаемому способу выше.

Таким образом, предлагаемый способ в сравнении с известным имеет следующие технико-экономические преимущества.

На том же самом оборудовании с, использованием того же набора реагентов можно провести процесс регенерации с расходом тиомочевины на 40Х ниже, чем по известному способу.

За счет повышения степени отмывки от тиомочевины регенерированной смолы улучшается ее качество, что создает условия для повышения извлечения благородных металлов в процессе сорбции, а также уменьшается попадание тиомочевины в сточные воды.

890738

Таблица 1

Потери тиомочевины по известному и предлагаемому способам регенерации

Способ со сбросными растворами неотмытая со смолы всего

4,8

0,8

5,6

Известный

0,9

2,4

1,5

Предлагаемый

Таблица 2

Содержание металлов в исходной и регенерированной по известному и предлагаемому способам смоле

Смола

7 4 0 8 0 4

Исходная

Регенерированная предлагаемым способом 0,2 0,2 Î 2 О, 1 0 5 О, 1

Регенерированная известным способом

Потери тиомочевины, г/100 мл смолы

Содержание, мг/г

1 (1 1 !

Золото Серебро Медь Цинк Железо Никель

ОэЗ Оэ2 Оэ2 Ов1 0 ° 4 0 1

890738

Крос

Редактор Н.Сильнягина

Техред Л.Сердюкова

Заказ 996

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Тираж 594

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Корректор О.Кравцова

Подписное