4,6-дитретамил-2-нитрозорезорцин в качестве экстрагента для извлечения меди из водных растворов

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социалистических

Республик (11998462 ф г

"г ,=- и (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 180681 (21) 3304746/40-23 с присоединением заявки №(23) Приоритет -

Опубликовано 230283. Бюллетень ¹ 7

Дата опубликования описания 230283

)51) М Кл з

С 07 С 81/05

С 22 В 3/00

Государственный комитет

СССР но делам изобретений

H OTKPblTHII (531 УДК 547. 583. .42:542.61.3/5 (088.8) /

Е.Ю. Беляев, Т.С. Медведева, Л.М. Фарелина и 8-. È, Шпигель

/ "----.

S

3

1

Сибирский ордена Трудового КрасноГо Знамени технологический институт (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) 4„6-ДИТРЕТАМИЛ- 2-НИТРОЗОРЕЗОРЦИН В КАЧЕСТВЕ

ЭКСТРАГЕНТА ДЛЯ ИЗВЛЕЧЕНИЯ МЕДИ ИЗ ВОДНЫХ

РАСТВОРОВ

МОК

II

С-1

ОН

H С вЂ” С М

S 2

Яз ис — с — сн

С,1, Изобретение относится к синтезу экстрагентов, обладающих комплексо- . образующими свойствами, а именно к синтезу 4,б-дитретами -2-нитрозо.— реэорцина, который может найти применение, в аналитической химии и области экстракционных методов в гидрометаллургии.

В качестве экстрагентов для извлечения меди из водных растворов в гидрометаллургии в настоящее время широко используют оксиоксимы общей формулы. где Я и R — алкильные или арильные радикалы, в том числе содержащие гетероатом..

Оксиоксимы применяют в гидрометаллургии для получения меди благодаря тому, что они относятся к хелатообразующим экстрагентам, высокая эффективность которых хорошо известна 1).

Однако использование указанных соединений в качестве экстрагентов имеет ряд недостатков: неблагоприятное влияние добавок высших спиртов, обычно применяемых для ускорения разделения фаз при экстракции; низкая растворимость медных комплексов оксиоксимов в углеводородах, что приводит к их выпадению в осадок в процессе экстракции; длительность реэкстракции меди.

Цель;. изобретения — расширение ассортимента хелатообразующих экстрагентов на медь, применение которых позволяет проводить процесс экстракции в присутствии высших спиртов, 15 увеличивает, растворимость образующихся медных комплексов в углеводородах и снижает время реэкстракции .меди .

Цель достигается новой химической структурой 4,б-дитретамил-2-нитрозорезорцина, которая выражается формулой

998462

35

45

55

Соединение формулы I является экстрагентом для извлечения меди из водных растворов, его получают нитрозированием 4,6-дитретамилрезорцина в спиртовой щелочи.

Пример 1. Получение 4,б-дитретамил-2-нитрозорезорцина, Готовят спиртовую щелочь, содержащую 11,2 (0,2 моль) КОН в 100110 мл спирта. К полученному раствору добавляют порциями при перемешивании 0,1 моль (25 г) 4,6-дитретамилрезорцина и перемешивают смесь до полного растворения. Полученный раствор охлаждают и при температуре не выше 5 C, при перемешивании добавляют в течение 10-15 мин 7,5 r этилнитрита. Реакционную массу выдерживают в течение 2 сут при температуре не выше .7О С. Спиртовой раствор калиевой соли 4,6 -дитретамил-2нитрозорезорцина выливают в 0,5 л ледяной воды. Нерастворившуюся часть отфильтровывают, а водный раствор подкисляют до рН 1 и экстрагируют гексаном. Раствор 4,6-дитретамил-2нитрозорезорцина в гексане промывают водой до нейтральной реакции промывных вод и встряхивают в течение 1 ч с активированным углем марки ОУ. Затем раствор отделяют от уг.— ля и упаривают ° Образовавшуюся смолу через 3-4 сут кристаллизуют из спирта. Выход продукта 8 г (28,6Ъ) т.пл. 98 С с разложением};

Э.уды = 730 нм В сс14.

Элементный анализ.

Вычислено,Ъ: N 5,02.

Найдено,Ъ: N 5,31-5,35.

Пример 2. Экстракция меди

4,б-дитретамил-2-нитрозорезорцином из сульфатного раствора.

Экстракцию проводили в пробирках с притертыми пробками. Объемы фаз по 2 мл, концентрация экстрагента в четыреххлористом углероде

0,04 моль/л, концентрация сульфата меди 0,015 моль/л. Ионная сила водной фазы Р 0,3. Время контакта двух фаз 5 мин. Реэкстракцию проводили 5Ъ-ной соляной кислотой в течение 5-10 с. Медь определяли фотоколориметрически с диэтилдитиокарбаматом натрия. Полученное значение рНоя (значение кислотности, при которой металл экстрагируется на 50Ъ ) составляет 1,21.

Пример 3. Экстракция меди 4,6 -дитретамил-2-нитрозорезорцином из хлоридного раствора.

Условия экстракции, концентрации экстрагента и металла такие же как в опыте 2. Полученное значение рН ц составляет 1,32, Пример 4. Экстракция меди

4,6-дитретамил-2-нитрозорезорцином из азотнокислого раствора.

Условия экстракции, концентрации экстрагента и металла такие же как в примере 2. Полученное значение рНО,6 составляет 1,46.

Пример 5. Экстракция меди оксимом 4-метил-2-нонаноилфенола из сульфатного раствора.

Условия экстракции, концентрации экстрагента и металла такие же как в примере 2. Полученное значение рНО составляет 1,40. Данные по влиянию растворителей на экстракцию, растворимости обра.зующихся медных комплексов и времени ,реэкстракции меди приведены в таблице.

Как видно из примеров 2-5, 4,б-дитретамил-2-нитрозорезорцин по основной экстракционной характеристике (рН Об) аналогичен прототипу оксиоксимам. В то же время, как следует из таблицы, экстракция меди

4,6-дитретамил-2-нитрозорезорцином позволяет проводить процесс в чистом октиловом спирте и в присутствии

5-50 об.Ъ октилового спирта в декане при постоянстве коэффициента распределения (88-90). Коэффициент распределения в случае экстракции меди оксиоксимами при переходе от декана к октиловому спирту или раствору октилового спирта в декане (5-50 об.Ъ) падает с 110 до 0,8.

Реэкстракция меди в случае применения оксиоксимов составляет 10 мин, в то время как при применении 4,6-дитретамил-2-нитрозорезорцина составляет всего 5-10 с.

Таким образом, при применении

4,б-дитретамил-2-нитрозорезорцина реэкстракция ускоряется как минимум в 60 раз.

При концентрации меди 2 г/л образующиеся медные комплексы в случае применения оксиоксимов в декане выпадают в осадок, в то время как при использовании 4,б-дитретамил-2-нитро зорезорцина в качестве экстрагента образующиеся медные комплексы хорошо растворимы в декане.

Таким образом, экстракция меди

4,6-дитретамил-2-нитрозорезорцином по сравнению с оксиоксимами обладает следующими преимуществами: возможность эффективного ведения процесса экстракции в присутствии больших количеств октилового спирта, ускорение в 60 раз процесса реэкстракции; увеличение растворимости медных комплексов в углеводородах.

Ц

Ь е

C в

Ф о х

Е х

0 о и

fly

СО

CO

dP

Ю

lQ о

1-< х е х

Г х 9

e х о х

CD и

М

1

1

1

-1 н х е

4 п5 а и и

I

Щ а

1-» и.

IlI е х

0 Х

«!

X е

Ш

1 I

Х 1 ле @о

Н 1 (D 0 I!I иххн

O Z ra X III хохе

К Х ID

0 kgõ Ц ох ое

IlI 2 IlI X X (-

o I=I III x r.

ЭЕОО,Х

a Z o I= a

Х х

1 е

g 1

0 о

Р н м с! д х

0 ох

IlI 0 O

К 11 т х; х х х щ е . au

1 (D г- ц, х е o с3 о

1 I

u д а м, и

О. Е

I rd х

m с! х

1Р !

1998462

I о.

1 а ннх ехх а х а сч о е о а

C m

М

Е х

0 сны хео

Н III

O CtIa

e ID o аI:o е 2

xma

1 сл 1 о

1 Ol х е ц )

4 1 Х харч и

Х I Х ц х о. еих

1 Х Е о 9

998462

Формула и з обретения

4, 6-Ди третамил-2- нитрозорез орци и формулы

ОН

Составитель А. Андриевский

Техред М.Гергель Корректор И. Ватрушкина

Редактор Г. Безвершенко

Тираж 416 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 1066/43

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

HC — С И

5 2

НЗС я с — с-сн

1 сн в качестве экстрагe«та для и увлеченияя меди из водных растворов.

Источники информации, 5 принятые во внимание при зкспертизе

1. Ласкорин Б.Н., Ульянов B.C., Свиридова P.À., Акимова И.Д.

"Цветные металлы", 6, 26, (1975).