СПОСОБ ЭКСТРАКЦИИ МЕДИ ИЗ ВОДНЫХ РАСТВОРОВ

СПОСОБ ЭКСТРАКЦИИ МЕДИ ИЗ ВОДНЫХ РАСТВОРОВ


RU (11) 2219258 (13) C2

(51) 7 C22B3/26, C22B15:00 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 07.12.2007 - прекратил действие 

--------------------------------------------------------------------------------

(21) Заявка: 2002100139/02 
(22) Дата подачи заявки: 2002.01.09 
(24) Дата начала отсчета срока действия патента: 2002.01.09 
(43) Дата публикации заявки: 2003.07.10 
(45) Опубликовано: 2003.12.20 
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: RU 2104315 С1, 10.02.1998. RU 2114199 C1, 27.06.1998. ЧЕРНЯК А.С. Химическое обогащение руд. - М.: Недра, 1965, с.171, 178, 179. SU 495374, 05.04.1976. WO 9316204, 19.08.1993. 
(72) Автор(ы): Воропанова Л.А.; Дударникова В.Д.; Дзебоева Ф.М. 
(73) Патентообладатель(и): Воропанова Лидия Алексеевна 
Адрес для переписки: 362031, РСО-Алания, г. Владикавказ, пр-т Коста, 278, кв.127, Л.А. Воропановой 

(54) СПОСОБ ЭКСТРАКЦИИ МЕДИ ИЗ ВОДНЫХ РАСТВОРОВ 

Изобретение относится к цветной металлургии и может быть применено для очистки промышленных и бытовых стоков. В предложенном способе, включающем контакт водного раствора и экстрагента, содержащего смесь олеиновой кислоты, триэтаноламина и инертного разбавителя, их перемешивание, отстаивание и разделение фаз, согласно изобретению в качестве инертного разбавителя используют бензин или керосин, а экстракцию осуществляют при рН 4-10 в течение не более 5-10 мин. Обеспечивается повышение скорости экстракции и извлечение меди из водного раствора в широком интервале рН раствора. 2 табл. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



Способ экстракции меди из водных растворов относится к извлечению веществ органическими экстрагентами из водных растворов и может быть использован в цветной и черной металлургии, а также для очистки промышленных и бытовых стоков.

Известны способы извлечения меди экстракцией нейтральными и кислыми органическими растворителями [Бубнов В.К. и др. Теория и практика добычи полезных ископаемых для комбинированных способов выщелачивания. - Алма-Ата: 1992, с.497, 522].

Недостатком способов является относительная дороговизна используемых экстрагентов.

Наиболее близким техническим решением является экстракция меди технологической смазкой, содержащей смесь олеиновой кислоты и триэтаноламина, а в качестве инертного разбавителя машинное масло [Патент РФ 2104315 от 5.05.1996, БИ 4, 1998], экстракцию осуществляют при 4<рН<10 и регулировании величины рН раствора в течение не более 2 ч.

Недостатком способа является длительность процесса экстракции и узкий интервал рН раствора, при котором возможна экстракция.

Задачей изобретения является создание эффективного и селективного способа извлечения меди из водных растворов.

Технический результат, который может быть достигнут при осуществлении изобретения, заключается в высокой степени извлечения меди из водных растворов, быстрота процесса экстракции и широкий интервал рН экстракции.

Этот технический результат достигается тем, что в известном способе экстракции меди из водных растворов, включающем контакт раствора и экстрагента, содержащего смесь олеиновой кислоты и триэтаноламина, перемешивание смеси, отстаивание и разделение фаз, в качестве инертного разбавителя используют бензин, а экстракцию осуществляют при рН 3-11 в течение не более 5-10 мин, или в качестве инертного разбавителя используют керосин, а экстракцию осуществляют при рН 4-10 в течение не более 5-10 мин.

Сущность способа поясняется данными табл. 1, 2, в которых указаны время контакта фаз при заданной величине рН, концентрация меди и величина рН в осветленной водной фазе, коэффициент распределения D, рассчитываемый как отношение равновесных концентраций меди в органической и водной фазах, указана также окраска органической и водной фаз по окончании процесса.

Экстрагент добавляли к исходному раствору медного купороса объемом 190 см3 в количестве 10 см3 (5 об.%). Перемешивание и поддержание заданного значения рН осуществляли до тех пор, пока в дальнейшем кислотно-основные характеристики системы изменялись незначительно. Однако для большей гарантии достижения равновесия контакт органической и водной фаз осуществляли не менее суток. По достижении равновесия между органической и осветленной водной фазами органическую фазу отделяли от водной, в последней определяли величину рН и остаточную концентрацию меди. Для поддержания заданного значения рН раствора в процессе извлечения меди в качестве нейтрализаторов применяли растворы щелочи NaOH и кислоты H2SO4.

Используя значения концентраций меди в водном растворе - исходном и после экстракции, рассчитывали коэффициент распределения меди между органической и водной фазами.

Примеры практического применения.

Экспериментальные данные, полученные при комнатной температуре, представлены в табл. 1, 2.

В рассматриваемых примерах исходный водный раствор содержал сульфат меди с концентрацией 528 мг/дм3 по меди, рН 4,84.

Заданное значение рН поддерживали в течение 5-10 мин, в дальнейшем величина рН изменялась незначительно.

Объемы органической и водной фаз изменяются по сравнению с исходными незначительно: объем органической - не изменяется, водной в пределах 0,8-1,0.

Пример 1 (табл. 1).

В качестве инертного разбавителя использовали бензин.

Экстракция осуществляется при рН 3-11, при рН>11 в течение суток разделения на водную и органическую фазу не происходило.

Лучшие результаты экстракции: максимальное значение коэффициента распределения D = 231,8 и остаточная концентрация С=40 мг/дм3 Cu(II) получены при рН 7 и времени экстракции 5 мин.

Пример 2 (табл. 2).

В качестве инертного разбавителя использовали керосин.

Экстракция осуществляется при рН 4-10, при рН>10 в течение суток разделения на водную и органическую фазу не происходило.

Лучшие результаты экстракции: максимальное значение коэффициента распределения D=1414,14 и остаточная концентрация С=7 мг/дм3 Cu(II) получены при рН 8 и времени экстракции 2-5 мин.

Предлагаемый способ извлечения меди может быть применен при обработке технологических растворов, сточных вод промышленных, предприятий, шламов после осаждения тяжелых металлов гальванических производств, шахтных и рудничных вод, растворов кучного и подземного выщелачивания и т.п.

Предлагаемый способ по сравнению с прототипом повышает извлечение меди из водного раствора в широком интервале рН раствора в процессе экстракции и ускоряет процесс экстракции. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



Способ извлечения меди из водного раствора экстракцией, включающий контакт водного раствора и экстрагента, содержащего смесь олеиновой кислоты, триэтаноламина и инертного разбавителя, их перемешивание, отстаивание и разделение фаз, отличающийся тем, что в качестве инертного разбавителя используют бензин или керосин, а экстракцию осуществляют при рН 4-10 в течение не более 5-10 мин.


ПРОЧИТАТЬ НУЖНО ВСЕМ !
Судьба пионерских изобретений и научных разработок, которым нет и не будет аналогов на планете еще лет сорок, разве что у инопланетян

Независимый научно технический портал
Устройства и способы извлечения цветных, редкоземельных и благородных металлов






СОВЕРШЕННО БЕСПЛАТНО!
Вам нужна ПОЛНАЯ ВЕРСИЯ данного патента? Сообщите об этом администрации портала. В сообщении обязательно укажите ссылку на данную страницу.


ПОИСК ИНФОРМАЦИИ В БАЗЕ ДАННЫХ


Режим поиска: "и" "или"

Инструкция. Ключевые слова в поле ввода разделяются пробелом или запятой. Регистр не имеет значения.

Режим поиска "И" означает, что будут найдены только те страници, где встречается каждое из ключевых слов. При использовании режима "или" результатом поиска будут все страници, где встречается хотя бы одно ключевое слово.

В любом режиме знак "+" перед ключевым словом означает, что данное ключевое слово должно присутствовать в найденных файлах. Если вы хотите исключить какое-либо слово из поиска, поставьте перед ним знак "-". Например: "+извлечение -золота".

Поиск выдает все данные, где встречается введенное Вами слово. Например, при запросе "золото" будут найдены слова "золотой", "золотое" и другие. Восклицательный знак после ключевого слова означает, что будут найдены только слова точно соответствующие запросу ("золото!").




Рейтинг@Mail.ru