RU2275438C1 - Экстрагент для извлечения индия - Google Patents
Экстрагент для извлечения индия Download PDFInfo
- Publication number
- RU2275438C1 RU2275438C1 RU2004134953/02A RU2004134953A RU2275438C1 RU 2275438 C1 RU2275438 C1 RU 2275438C1 RU 2004134953/02 A RU2004134953/02 A RU 2004134953/02A RU 2004134953 A RU2004134953 A RU 2004134953A RU 2275438 C1 RU2275438 C1 RU 2275438C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- indium
- extraction
- mol
- zinc
- extractant
- Prior art date
Links
- 229910052738 indium Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 71
- APFVFJFRJDLVQX-UHFFFAOYSA-N indium atom Chemical compound [In] APFVFJFRJDLVQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 70
- 238000000605 extraction Methods 0.000 title abstract description 57
- WWZKQHOCKIZLMA-UHFFFAOYSA-N octanoic acid Chemical compound CCCCCCCC(O)=O WWZKQHOCKIZLMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 25
- OBETXYAYXDNJHR-UHFFFAOYSA-N alpha-ethylcaproic acid Natural products CCCCC(CC)C(O)=O OBETXYAYXDNJHR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 13
- QHPQWRBYOIRBIT-UHFFFAOYSA-N 4-tert-butylphenol Chemical compound CC(C)(C)C1=CC=C(O)C=C1 QHPQWRBYOIRBIT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N nitrogen group Chemical group [N] QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 7
- NWONKYPBYAMBJT-UHFFFAOYSA-L zinc sulfate Chemical compound [Zn+2].[O-]S([O-])(=O)=O NWONKYPBYAMBJT-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims abstract description 6
- 229960001763 zinc sulfate Drugs 0.000 claims abstract description 6
- 229910000368 zinc sulfate Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- 239000003085 diluting agent Substances 0.000 claims description 5
- 239000011701 zinc Substances 0.000 abstract description 71
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 abstract description 30
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 29
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 20
- 238000000926 separation method Methods 0.000 abstract description 11
- 239000000284 extract Substances 0.000 abstract description 9
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 abstract description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 5
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 abstract description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 abstract description 3
- 238000000746 purification Methods 0.000 abstract description 3
- 239000002699 waste material Substances 0.000 abstract description 3
- 238000009854 hydrometallurgy Methods 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 2
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 abstract 1
- 238000002386 leaching Methods 0.000 abstract 1
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 abstract 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 32
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 11
- 239000012074 organic phase Substances 0.000 description 10
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 10
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 7
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000008346 aqueous phase Substances 0.000 description 6
- -1 ferrous metals Chemical class 0.000 description 4
- WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N Formaldehyde Chemical compound O=C WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000005191 phase separation Methods 0.000 description 3
- KBPLFHHGFOOTCA-UHFFFAOYSA-N 1-Octanol Chemical compound CCCCCCCCO KBPLFHHGFOOTCA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N Chloroform Chemical compound ClC(Cl)Cl HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 2
- 150000002471 indium Chemical class 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 150000002763 monocarboxylic acids Chemical class 0.000 description 2
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 2
- LJKDOMVGKKPJBH-UHFFFAOYSA-N 2-ethylhexyl dihydrogen phosphate Chemical compound CCCCC(CC)COP(O)(O)=O LJKDOMVGKKPJBH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical group C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 1
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 239000003929 acidic solution Substances 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 150000001447 alkali salts Chemical class 0.000 description 1
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- 244000309464 bull Species 0.000 description 1
- 150000001735 carboxylic acids Chemical class 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 description 1
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 description 1
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 description 1
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 description 1
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 description 1
- 150000004665 fatty acids Chemical class 0.000 description 1
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 description 1
- 150000002472 indium compounds Chemical class 0.000 description 1
- NJWNEWQMQCGRDO-UHFFFAOYSA-N indium zinc Chemical compound [Zn].[In] NJWNEWQMQCGRDO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IGUXCTSQIGAGSV-UHFFFAOYSA-K indium(iii) hydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[OH-].[In+3] IGUXCTSQIGAGSV-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 229910052935 jarosite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003350 kerosene Substances 0.000 description 1
- JQJCSZOEVBFDKO-UHFFFAOYSA-N lead zinc Chemical compound [Zn].[Pb] JQJCSZOEVBFDKO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000005272 metallurgy Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 150000007522 mineralic acids Chemical class 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000005473 octanoic acid group Chemical group 0.000 description 1
- 238000010979 pH adjustment Methods 0.000 description 1
- 238000006068 polycondensation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 230000008092 positive effect Effects 0.000 description 1
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 1
- 238000012797 qualification Methods 0.000 description 1
- 239000013049 sediment Substances 0.000 description 1
- BAZAXWOYCMUHIX-UHFFFAOYSA-M sodium perchlorate Chemical compound [Na+].[O-]Cl(=O)(=O)=O BAZAXWOYCMUHIX-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229910001488 sodium perchlorate Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 1
- 230000002195 synergetic effect Effects 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
Landscapes
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Abstract
Изобретение относится к гидрометаллургии и может быть использовано для извлечения, очистки и концентрирования индия при переработке растворов выщелачивания индийсодержащих отходов и концентратов, например из цинковых сульфатных растворов. Особенностью предлагаемого экстрагента на основе октановой кислоты (ОК) в органическом разбавителе является то, что он дополнительно содержит азотсодержащий олигомерный пара-трет.бутилфенол (ОБФ) при молярном соотношении реагентов ОК:ОБФ от 1,5:2,5 до 2,5:1,5. Использование экстрагента позволяет повысить коэффициенты распределения индия и разделения индия и цинка, проводить экстракцию из исходных растворов с рН=2,4÷2,8 и реэкстрагировать индий серной кислотой с концентрацией 0,5 моль/л на ~99%. 1 табл.
Description
Изобретение относится к гидрометаллургии редких и цветных металлов и может быть использовано в технологии извлечения, очистки и концентрирования индия.
В технологии получения индия при переработке растворов выщелачивания вельц-оксидов, пылей и возгонов цинкового и цинково-свинцового производств, отходов медного производства, а также продуктов обработки первичных индиевых концентратов, например ярозитных или цементационных осадков, возникает необходимость извлечения и концентрирования индия и его отделения от ряда сопутствующих элементов, в том числе цинка.
Известно извлечение индия из сульфатных цинковых растворов жидкостной экстракцией Д2ЭГФК (ди-2-этилгексилфосфорной кислотой) с последующей реэкстракцией раствором серной кислоты [Патент 2048563, Россия, МКИ6 С 22 В 58/00. Опубл. 20.11.95. Бюл. №32], а также извлечение индия экстракцией смесями Д2ЭГФК с алифатическими спиртами, в этом случае реэкстракцию проводят смесью H2SO4 и HCl в соотношении 4-5:1 г·экв/л [А.с. 1308559, СССР, МКИ С 01 G 15/00, В 01 D 11/04. Опубл. в Б.И, 1987, №17] (в отличие от классической реэкстракции 4-9 моль/л растворами соляной кислоты [Гиганов Г. П., Мальцев В.К., Павлов Ю.И. // В кн.: Экстракция и сорбция в металлургии цветных металлов. Сб. науч трудов ВНИИЦветмета, М., 1968, №12, С.35-38]), извлечение индия в реэкстракт из исходного раствора составляет Еобщ=96-98%.
Основными недостатками применения Д2ЭГФК являются трудность очистки экстрагента от прочных комплексов железа и олова, которые экстрагируются вместе с индием и накапливаются в органической фазе, а также сопутствующие Д2ЭГФК примеси М2ЭГФК (моно-2-этилгексилфосфорной кислоты), загрязняющие водную фазу, и образование межфазных взвесей.
Общими недостатками экстракционных систем с Д2ЭГФК являются высокие концентрации серной кислоты на стадии реэкстракции, сложность подготовки экстрагента к повторному использованию (удаление неорганической кислоты из экстрагента, его очистка от труднореэкстрагируемого железа и корректировка состава экстрагента), а также низкая селективность по отношению к индию в области рН 2-3,6 (степень извлечения цинка в реэкстракт - 50-99% от исходного).
Наиболее близким к предлагаемому экстрагенту является октановая кислота и органический разбавитель [RU 2186139 С2, МПК С 22 В 58/00, опубл. 27.07.2002]. При экстракции индия 0,1 моль/л раствором октановой кислоты в хлороформе из цинкового раствора с начальной концентрацией элемента C0 In=10-7 моль/л, концентрацией перхлората натрия 0,1 моль/л при времени контакта фаз 24 часа и рН=3,50-3,60 логарифм коэффициента распределения индия lgDIn=1,03-1,17 (степень извлечения индия EIn=(yIn/C0 In)·100%=91-94%); при С0 Zn=10-3÷10-7 моль/л в тех же условиях lgDZn~ - 5,5÷-7 (EZn~10-3,5÷10-5%), теоретический коэффициент разделения индия и цинка βIn/Zn~106,5÷108. При рН рафината, равном 2, lgDIn<-1 (EIn<10%). Недостатками применения монокарбоновых кислот и, в частности, октановой кислоты являются: экстракция индия в узком диапазоне рН из сильно разбавленных по кислоте растворов (рН=3,5-5,0); в реальных условиях при таких рН повышается риск выпадения осадков основных солей или гидроксида индия, экстракция из таких растворов практически трудно осуществима; возможна экстракция индия из растворов с исходным рН 2,4, но при этом требуется корректировка рН в ходе процесса или экстракция натриевой формой октановой кислоты, что осложняет использование карбоновых кислот. Кроме того, высшие монокарбоновые кислоты и их концентрированные растворы имеют высокую вязкость, а также при их использовании наблюдается некоторое ухудшение экстракции индия и уменьшение коэффициента разделения индия и цинка (βIn/Zn) при переходе к малополярным разбавителям и при увеличении концентрации сульфата цинка в исходном растворе.
Технической задачей предлагаемого изобретения является повышение степени извлечения индия при его экстракции из цинковых сульфатных растворов.
Технический результат достигается тем, что эстрагент для извлечения индия из цинковых сульфатных растворов содержит октановую кислоту (ОК), органический разбавитель и дополнительно азотсодержащий олигомерный пара-трет.бутилфенол (ОБФ) при молярном соотношении октановая кислота:азотсодержащий олигомерный пара-трет.бутилфенол, равном 1,5:2,5-2,5:1,5.
Эффект повышения степени извлечения индия может быть объяснен образованием и экстракцией смешанных гидрофобных комплексов индия с ОК и ОБФ. В результате в данной системе наблюдается синергетический эффект. При рН 3,4-3,6 происходит более резкое по сравнению с ожидаемым увеличение коэффициентов распределения индия до 10-3÷104, вызванное, по-видимому, полимеризацией комплексов индия с реагентами в органической фазе и изменением термодинамических активностей органических компонентов (понижение активностей комплексов индия и/или повышением активности ОБФ и ОК).
Увеличение величины равновесного (конечного) pH (>3,6) нецелесообразно, так как улучшается экстракция цинка, а также возможно выпадение основных соединений индия в осадок, нарушающее процесс экстракции.
При уменьшении соотношения ОБФ:ОК с 1,5:2,5 до 1:3 или при увеличении до 3:1, а также при уменьшении рН (<3,48) уменьшаются коэффициенты распределения индия (до lgDIn≤2,0) и коэффициенты разделения индия и цинка (до βIn/Zn≤580).
При уменьшении общей молярной концентрации ОК и ОБФ уменьшается коэффициент распределения индия DIn, а при увеличении до 0,6 моль/л повышается степень извлечения цинка (до ЕZn=17%), что уменьшает эффективность отделения In от Zn.
При переработке первичных индийсодержаших концентратов и отходов получают слабоконцентрированные по серной кислоте (до 0,12 моль/л) растворы, содержащие 0,5-1,5 г/л индия. Экстракция индия предлагаемой смесью сопровождается экстракцией серной кислоты, поэтому, с учетом оптимальных условий экстракции, в присутствии фонового электролита (0,1÷0,2 моль/л ZnSO4) величина рН исходных растворов может варьироваться в интервале 2-3 (при VO:VB=0,5÷2), что соответствует концентрации H2SO4 0,0012÷0,0125 моль/л. Это выгодно отличает экстрагент от прототипа.
Экстрагент был проверен в лабораторных условиях. Использовали толуольные растворы азотсодержащего олигомерного пара-трет.бутилфенола марки «Яррезин Б» (со средней молекулярной массой 477 и содержанием азота 1,28-1,29%), полученного поликонденсацией пара-трет.бутилфенола с формальдегидом в присутствии аммиака, и октановой кислоты квалификации "ч". Экстракцию проводили при соотношении объемов органической и водной фаз VO:VB=1:1.
Примеры, иллюстрирующие изобретение.
Пример 1. Из раствора, содержащего 1,011 г/л In и 0,121 моль/л ZnSO4 (7,912 г/л Zn), проводят экстракцию индия, контактируя раствор с органической фазой, содержащей 0,4 моль/л октановой кислоты (ОК) в толуоле, при соотношении объемов фаз VO:VB~1:1 в течение трех часов. После разделения фаз рН=3,60, степень извлечения индия в органический раствор EIn=87,83% (концентрация индия в органической фазе yIn=0,888 г/л, концентрация индия в водной фазе xIn=0,122 г/л, коэффициент распределения индия DIn=7,28), степень извлечения цинка EZn=8,33·10-2% (концентрация цинка в органической фазе yZn~1·10-4 моль/л, концентрация цинка в водной фазе xZn~0,121 моль/л, коэффициент распределения цинка DZn=8,33·10-4). Из экстракта проводят реэкстракцию индия 0,5 моль/л H2SO4 при соотношении объемов фаз VO:VB=1:1 в течение 50 минут. Степени извлечения индия и цинка в реэкстракт составляют RIn=99,9% и RZn=99,99%. Коэффициент разделения индия и цинка βIn/Zn=8738.
Пример 2. Из раствора, содержащего 1,020 г/л In и 0,11867 моль/л ZnSO4 (7,760 г/л Zn), с рНисх=2,74 проводят экстракцию индия, контактируя раствор с органической фазой, содержащей 0,15 моль/л олигомерного пара-трет.бутилфенола (ОБФ) и 0,25 моль/л октановой кислоты (ОК) в толуоле (молярное соотношение ОБФ:ОК 1,5:2,5), при соотношении объемов фаз VO:VB=1:1 в течение трех часов. После разделения фаз рН=3,48, степень извлечения индия в органический раствор ЕIn=99,90% (концентрация индия в органической фазе yIn=1,019 г/л), степень извлечения цинка EZn=7,22% (концентрация цинка в органической фазе yZn=0,00857 моль/л). Из экстракта проводят реэкстракцию индия 0,5 моль/л H2SO4 при соотношении объемов фаз VO:VB=1:1 в течение 50 минут. Степени извлечения индия и цинка в реэкстракт составляют RIn=99,3% и RIn=99,99%. Коэффициент разделения индия и цинка βIn/Zn=13064.
Пример 3. Экстракцию проводят из раствора с концентрацией индия 1,001 г/л, цинка 0,12128 моль/л (7,930 г/л) и рНисх=2,57 смесью 0,2 моль/л ОБФ и 0,2 моль/л ОК (соотношение ОБФ:ОК 1:1) так же, как в примере 2. Конечное рН=3,49, ЕIn=99,92% (хIn=0,0008 г/л, уIn=1,000 г/л), EZn=9,31% (yZn=0,0113 моль/л). Степень реэкстракции индия 0,5 моль/л серной кислотой в течение 50 минут и при соотношении объемов фаз VO:VB=1:1 составляет RIn=98,7%. βIn/Zn=12186.
Пример 4. Экстракцию проводят из раствора с концентрациями 1,041 г/л индия, 0,12393 моль/л (8,104 г/л) цинка и рНисх=2,43 смесью 0,25 моль/л ОБФ и 0,15 моль/л ОК (соотношение ОБФ:ОК 2,5:1,5) так же, как в примере 2. Конечное рН=3,58. ЕIn=99,99% (xIn=0,0001 г/л, yIn=1,041 г/л), EZn=12,85% (yZn=0,0159 моль/л, что соответствует yZn=1,042 г/л). Степень реэкстракции индия 0,5 моль/л серной кислотой в течение 50 минут и при соотношении фаз VO:VB=1:1 составляет RIn=99,0%. βIn/Zn=71119.
Пример 5. Экстракцию проводят из раствора, содержащего 1,030 г/л In и 0,12135 моль/л (7,935 г/л) цинка, смесью 0,1 моль/л ОБФ и 0,3 моль/л ОК (соотношение ОБФ:ОК 1:3) так же, как в примере 2. Конечное рН=3,59, ЕIn=98,54% (yIn=1,015 г/л), EZn=10,4% (yZn=0,0126 моль/л), βIn/Zn=583.
Пример 6. Экстракцию проводят из раствора, содержащего 1,032 г/л индия и 0,12257 моль/л (8,015 г/л) цинка, смесью 0,3 моль/л ОБФ и 0,1 моль/л ОК (соотношение ОБФ:ОК 3:1) так же, как в примере 2. Конечное рН=3,60. ЕIn=96,51% (уIn=0,996 г/л), EZn=15,4% (yZn=0,019 моль/л), βIn/Zn=152.
Пример 7. То же, что в примере 4, но после экстракции для отделения цинка дважды проводят промывку экстракта разбавленным раствором серной кислоты при конечном рН 3,58 и при соотношении объемов фаз VO:VB~1:10 в течение 30 минут. После двойной промывки концентрация цинка в органической фазе ~7·10-6 моль/л, потери индия с промывными растворами ~3% (концентрация индия в водном растворе после промывки 1-2 мг/л). Затем проводят реэкстракцию 0,85 моль/л серной кислотой в течение 50 минут и при соотношении объемов фаз VO:VB=10:1. RIn=91,1%. RZn=99,9%. Концентрация индия в реэкстракте 9,171 г/л, концентрация цинка ~4,6 мг/л. Общая степень извлечения индия Eобщ=88,1%. Остаточная кислотность реэкстракта ~0,41 моль/л Н2SO4.
Пример 8. Экстракцию проводят из раствора с концентрацией индия 1,021 г/л, цинка 0,12387 моль/л (8,100 г/л) и рНисх=2,26 смесью 0,3 моль/л ОБФ и 0,3 моль/л ОК (молярное соотношение ОБФ:ОК 1:1) так же, как в примере 2. Конечное рН=3,54. ЕIn=99,97% (yIn=1,0207 г/л), EZn=17,4% (yZn=0,0216 моль/л), βIn/Zn=15791.
Результаты, изложенные в примерах, сведены в таблицу.
| № п/п | Соотношение OK: ОБФ, моль/л | Степень извлечения индия, EIn, % | Коэффициент разделения индия и цинка, βIn/Zn |
| 1 | 0,4:0 (прототип) | 87,83 | 8738 |
| 2 | 0,25:0,15 | 99,90 | 13064 |
| 3 | 0,2:0,2 | 99,92 | 12186 |
| 4 | 0,15:0,25 | 99,99 | 71119 |
| 5 | 0,3:0,1 | 98,54 | 583 |
| 6 | 0,1:0,3 | 96,51 | 152 |
Таким образом, из сопоставления известного и предлагаемого экстрагентов видно, что использование смеси ОБФ и ОК позволяет проводить экстракцию из сравнительно кислых растворов (рН=2,4-2,8), повысить степень извлечения индия (при рН≥3,48 и общей концентрации ОК и ОБФ 0,4 моль/л EIn≥99,9% (lgDIn≥3,0) по сравнению с ЕIn=87,83% (lgDIn=0,86) для прототипа) и достичь приемлемой степени разделения In и (lgDIn=0,86) для прототипа) и достичь приемлемой степени разделения In и Zn: βIn/Zn=12186÷71119 в отличие от βIn/Zn=8738 для прототипа, а также реэкстрагировать индий 0,5 моль/л H2SO4 с RIn=98,7-99,3%.
С использованием предлагаемого экстрагента возможно концентрирование индия реэкстракцией 0,85 моль/л серной кислотой при соотношении объемов фаз VO:VB=10:1, при этом RIn=91,1%, концентрация индия в реэкстракте ~9,2 г/л.
Вместо толуола в качестве разбавителя можно использовать смесь керосина и 25 об.% октанола, вместо OK - фракции синтетических жирных кислот.
Применение азотсодержащего олигомерного пара-трет.бутилфенола позволяет уменьшить загрязнение водной фазы органическими реагентами (растворимость олигомерного алкилфенола в водной фазе ~1·10-4 г/л). Комплекс железа с ОБФ и ОК легко разрушается при реэкстракции, накопление примесей в экстрагенте не происходит. При этом при экстракции не образуется устойчивых эмульсий и межфазных взвесей. Время расслаивания фаз при экстракции и реэкстракции составляет от 10 секунд до 1 минуты.
В отличие от прототипа при использовании предложенного экстрагента достигается практически количественное извлечение индия при его концентрации в растворе ~1,0 г/л (8,7·10-3 моль/л), VO:VB=1:1 и исходной величине рН 2,4-2,8.
Положительный эффект заключается в том, что за счет введения в систему с октановой кислотой добавок ОБФ полученный экстрагент извлекает индий со значительными коэффициентами разделения индия и цинка (βIn/Zn=12186÷71119) по сравнению с βIn/Zn=8738 для прототипа и становится возможна практически количественная экстракция и реэкстракция индия за одну ступень: EIn≥99,9%, RIn=91,1-99%. Общая степень извлечения индия в реэкстракт из исходного раствора составляет ≥88,1-98,99%, а при VO:VB=1:1 98,60-99,29% (что на 10,87-11,56% эффективнее, чем для прототипа) при остаточной концентрации индия в рафинате ≤1 мг/л.
Claims (1)
- Экстрагент для извлечения индия из цинковых сульфатных растворов, содержащий октановую кислоту и органический разбавитель, отличающийся тем, что он дополнительно содержит азотсодержащий олигомерный пара-трет-бутилфенол при молярном соотношении октановая кислота и азотсодержащий олигомерный пара-трет-бутилфенол, равном 1,5:2,5÷2,5:1,5.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2004134953/02A RU2275438C1 (ru) | 2004-12-01 | 2004-12-01 | Экстрагент для извлечения индия |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2004134953/02A RU2275438C1 (ru) | 2004-12-01 | 2004-12-01 | Экстрагент для извлечения индия |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2275438C1 true RU2275438C1 (ru) | 2006-04-27 |
| RU2004134953A RU2004134953A (ru) | 2006-05-10 |
Family
ID=36655562
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2004134953/02A RU2275438C1 (ru) | 2004-12-01 | 2004-12-01 | Экстрагент для извлечения индия |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2275438C1 (ru) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103014338A (zh) * | 2013-01-18 | 2013-04-03 | 株洲冶炼集团股份有限公司 | 溶剂萃取提铟的贫有机相的处理方法 |
| CN104232943A (zh) * | 2014-08-26 | 2014-12-24 | 马关云铜锌业有限公司 | 一种用多金属复杂高铟高锡物料制备高纯铟的方法 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2435533A1 (fr) * | 1978-09-11 | 1980-04-04 | Penarroya Miniere Metall | Procede de recuperation de l'indium |
| US4292284A (en) * | 1980-06-27 | 1981-09-29 | Toho Aen Kabushiki Kaisha | Solvent extraction recovery process for indium |
| WO1989004877A1 (fr) * | 1987-11-24 | 1989-06-01 | Metaleurop S.A. | Procede de traitement hydrometallurgique d'une solution de chlorure d'indium |
| RU2186139C2 (ru) * | 2000-07-13 | 2002-07-27 | АООТ "Челябинский электролитный цинковый завод" | Способ извлечения индия из сульфатных цинковых растворов |
| RU2221888C2 (ru) * | 2002-04-08 | 2004-01-20 | Акционерное общество открытого типа "Челябинский электролитный цинковый завод" | Способ концентрирования индия из сульфатных цинковых растворов |
-
2004
- 2004-12-01 RU RU2004134953/02A patent/RU2275438C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2435533A1 (fr) * | 1978-09-11 | 1980-04-04 | Penarroya Miniere Metall | Procede de recuperation de l'indium |
| US4292284A (en) * | 1980-06-27 | 1981-09-29 | Toho Aen Kabushiki Kaisha | Solvent extraction recovery process for indium |
| WO1989004877A1 (fr) * | 1987-11-24 | 1989-06-01 | Metaleurop S.A. | Procede de traitement hydrometallurgique d'une solution de chlorure d'indium |
| RU2186139C2 (ru) * | 2000-07-13 | 2002-07-27 | АООТ "Челябинский электролитный цинковый завод" | Способ извлечения индия из сульфатных цинковых растворов |
| RU2221888C2 (ru) * | 2002-04-08 | 2004-01-20 | Акционерное общество открытого типа "Челябинский электролитный цинковый завод" | Способ концентрирования индия из сульфатных цинковых растворов |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103014338A (zh) * | 2013-01-18 | 2013-04-03 | 株洲冶炼集团股份有限公司 | 溶剂萃取提铟的贫有机相的处理方法 |
| CN104232943A (zh) * | 2014-08-26 | 2014-12-24 | 马关云铜锌业有限公司 | 一种用多金属复杂高铟高锡物料制备高纯铟的方法 |
| CN104232943B (zh) * | 2014-08-26 | 2016-08-24 | 马关云铜锌业有限公司 | 一种用多金属复杂高铟高锡物料制备高纯铟的方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2004134953A (ru) | 2006-05-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Dewulf et al. | Separation of heavy rare-earth elements by non-aqueous solvent extraction: Flowsheet development and mixer-settler tests | |
| US8328900B2 (en) | Processes for recovering metals from aqueous solutions | |
| JP2760956B2 (ja) | ニッケルおよびコバルトの湿式精錬法 | |
| RU2339715C2 (ru) | Композиция и способ экстракции растворителем металлов с использованием альдоксимных или кетоксимных экстрагентов | |
| US10260127B2 (en) | Method for recovering scandium values from leach solutions | |
| US20150135903A1 (en) | Processes for recovering metals from aqueous solutions | |
| MX2007011836A (es) | Modificacion de selectividad de cobre/hierro en sistemas de extraccion por solvente de cobre basados en oxima. | |
| JP5375631B2 (ja) | 有機相からの金属元素の除去方法 | |
| US6951960B2 (en) | Method for removing impurities from solvent extraction solutions | |
| CA1124083A (en) | Solvent extraction of chromium and vanadium | |
| MX2011005983A (es) | Metodo para extraer zinc de las soluciones amoniacales acuosas. | |
| RU2275438C1 (ru) | Экстрагент для извлечения индия | |
| US8609063B2 (en) | Metal extractant reagents having increased resistance to degradation | |
| Drzazga et al. | Comparison of germanium recovery from copper (II) sulfate-based solution using tertiary amine and oxime extractant | |
| AU707506B2 (en) | Gas sparging ammonia from organic extractant | |
| RU2339713C1 (ru) | Способ экстракции меди из сернокислых растворов | |
| Fleitlikh et al. | Zinc extraction from sulfate–chloride solutions with mixtures of a trialkyl amine and organic acids | |
| Yu et al. | Synergistic extraction of ferric iron in sulfate solutions by tertiary amine and 2-ethylhexyl 2-ethylhexylphosphonic acid (HEHEHP) or dialkylphosphonic acid | |
| Arslan et al. | Solvent extraction of nickel from iron and cobalt containing sulfate solutions | |
| JP2625140B2 (ja) | クエン酸部分エステル系鉄抽出剤 | |
| RU2699142C1 (ru) | Способ извлечения серебра из солянокислых растворов | |
| RU2359048C1 (ru) | Способ коллективного извлечения никеля и кобальта из сульфатных растворов, содержащих кальций, магний и марганец | |
| RU2238994C1 (ru) | Способ извлечения индия из сульфатных цинковых растворов | |
| RU2698083C1 (ru) | Способ селективного извлечения железа (iii) и марганца (ii) из водных растворов | |
| RU2631440C1 (ru) | Способ извлечения серебра из хлоридных растворов |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20101202 |