Способ извлечения меди из водных растворов экстракцией

 

Союз Советски и

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<и 908887 (б1) Дополнительное к авт. саид-ву— (22) 3à »å o За0680 (21) 2947535/22-02 с присоединением заявки М(23)приоритет(51)M. Кл.

С 22 8 15/00

8 01 Р 11/04

Ркудеретееный кемитет

СССР дю делам иаабретеиий и вткрытий

Опубликовано 280282. оюляетемь М 8

Дата опубликования описания 2802.82 (53) УДК 66. 061. ,. 3(088. 8) (72) Авторы изобретения

В,С.Коган и Е.К.Уткелова

Казахский научно-исследовательский институт мйнерального сырья / (7!) Заявитель (54) СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ. МЕДИ ИЗ ВОДНЫХ

РАСТВОРОВ ЭКСТРАКЦИЕЙ

t

Изобретение относится к области цветной металлургии и может быть использовано при гидрометаллургической переработке полиметаллических концентратов для извлечения меди из водных растворов.

Известен способ зкстракционного извлечения меди из нейтральных и щелочных растворов с применением ненасыщенных высших жирных кислот

1Е (например, олеиновой, линолиевой, элестеариновой), содержащих алифати" ческий углеводородный радикал с

5-21 атомами С, растворенных в количестве 2-504 в 98-503 бензина или керосина (1 1.

Однако перечисленные выше реагенты экстрагируют медь с низким коэффициентом распределения и обладаютотйосительно небольшой емкостью.

Известен способ экстракциониого извлечения меди из сернокислых сред с использованием растворов ди-2-этилгексилфосфорной кислоты в сульфированном керосине (2 ), Недостатком данного способа является неудовлетворительная емкость экстрагента по меди (II) - около 58 г/л.

Наиболее близок к предлагаемому способ извлечения меди из водных растворов экстракцией, преимущественно из слабокислых и нейтральных, несмешивающимся с водой органическим растворителем с добавкой восстановителя, причем в качестве экстрагента используют триоктилбензиламмоний нитрат, в качестве восстановителя гипофосфит — ионы при отношении меди (II) к гипофосфиту 1,5: 5-61 3)

Использование гипофосфит-иона для восстановления достаточно эффективно, однако это дорогостоящий реактив и он практически не регенерируется после использования. Кроме того, известный способ позволяет осуществлять экстракцию только из кислых хлосодержание

С1 в органической фазе г/л

Содержание меди в рафинаде, г/л

Д2ЭГФК, И

Си

1, 26 О, 557-0, 14

6,24 0,86-0,32

6,24 0,902-0,31

5,25 0,84-0,35

4,55 0,82-0,53

0,6

4,96

0,38

2,58

0,4

l,83

0,4

7,15

0,32

8,05

0,4

0,4

3,00

8,90

0,4

0,35

3,37

3 9088 ридных сред, при этом в органическую фазу медь переходит е форме галогенидных сольватов и/или анионных хлоридных комплексов.

Цель изобретения — удешевление и упрощение процесса.

Поставленная цель достигается тем, что в способе извлечения меди из водных растворов, экстракцией преимущественно слабокислых и нейтральных, несмешивающимся с водой органическим растворителем с добавкой восстановителя, в качестве восстановителя используют материалы, содержащие сульфиды меди, а эк дтракцию проводят при рН 5-7-ди-2-этил гексилфосфорной кислотой, В качестве сульфидсодержащих материалов используют ковелин и халькозин.

Предлагаемый способ обеспечивает эффективное выделение как меди Я, так и меди (II) из слабокислых и нейтральных растворов, главным образом, по катионообменному механизму, что предотвращает переход в органическую фазу хлоридионов и создает благоприятные условия для восстановительной реэкстракции меди из органической фазы водородом. Сульфиды меди являются эффективными восстановителями меди (П) в хлоридной среде, причем избыток восстановителя, который необходим для эффективного протекания процесса, не теряет своих свойств и может быть использован на следующих стадиях восстановления.

Пример 1. 200 мл хлоридного раствора с содержанием, г/л : Си 18,4

87 ф (Си (I I) 17, 2, Си (I) 1, 2); HC I 32, CaCI 150,0, Ге 1,8, контактируют при

80 С с 18 г халькозина 60 мин. Отфильтрованный раствор после восстановления содержит основных компонентов, г/л:

Си 31,4 (Си(ХХ) 3,2,Си(Г) 28,2) НС1

7,8"СаС1 150,0; Fe 3,6.Полученйый раствор йейтрализуют до рН 5,4 и контактируют с 0,4 M раствором ди-2-этилгексилфосфорной кислоты в .:льфированном керосине. Фазы после контакта разделяют в делительной ворс ке. Рафинат после экстракции содержит 6,7 г/л

Си, 2-ступенчатая противоточная экстракция позволяет извлечь медь из рас. твора на 97,3i от исходного. Медь из халькозина в процессе восстановления переходит в раствор на 19,43, остаток после восстановления 1,выход

15,4 г) может быть использован на пос-. ледующих стадиях восстановления. Содержание хлора в органической фазе составляет 0,4 г/л. Из органической фазы медь извлекают восстановительной реэкстракцией при нагревании в автоклаве при 140 и PH 15 атм.

В таблице приведены данные по влиянию рН на показатели суммарной экстракции меди (I) и меди (II)

0,4 М раствором ди-2-этилгексилфосфорной (Д2ЭГФК) кислоты в сульфированном керосине.

Исходное содержание меди 18,75 г/л (Си (?) 16,3. Си Д1) 2,45 . Значение степени экстракции в скобках соответствует показателю экстракции меди

Си(11) при прочих равных условиях.

5 908887 Ь

Приведенные данные позволяют счи- тем, что, с целью уДеаевления и тать, что оптимальной областью для упрощения процесса, s качестве экстракции является рН 5-7, восстановителя используют материалы, Использование предлагаемого спо- содержащие сульфиды меди, а экстрак" соба обеспечивает высокое извлечение 5 цию проводят при рй 5-7 ди-2-этилмеди при незначительном содержании гексилфосфорной кислотой. хлора в органической фазе, низкие зат- 2. С особ по и. 1, о т л и ч араты на восстановление и многократное ю шийся тем, что в качестве использование восстановителя, сульфидсодержащих материалов исполь . зуют ковелин или халькозин.

Источники информации, Формула изобретения принятые во внимание при экспертизе

1, Патент США 11 3197279,кл.2314.$

1. Способ извлечения меди из опублик. 1965, водных растворов экстракцией, пре- 15 2. "Hydrom8tallurgy" 1978, 3 имущественно слабокислых и нейтраль- N 4, р.327"342> ных, несмешивающимся с водой органи 3. АвторсКое свидетельство CCCf ческим растворителем с добавкой вос- У 644501 кл.В 01 0 11/04, становителя, отличающийся С 22 В 15/00, 1977 °

Составитель А.Важина . Редактор Л.Пчелинская Техред М.Гергель Корректор M.éàðîøè

Заказ 762/32 Тираж 657 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4