Завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

1. Спосіб вилучення германію з надсмольної води коксохімічного виробництва, що містить в собі іонообмінну обробку надсмольної води аніонітом, який відрізняється тим, що як аніоніт використовують сильноосновний просторово зшитий полімер макропористої структури, який містить четвертинний атом азоту.

2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що як аніоніт використовують полівенілбензил триметил амонію хлорид.

3. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що як полімер макропористої структури використовують полівенілбензил триметил амонію хлорид з такими характеристиками:

загальний об'єм пор 0,6-0,8 м3/г,

радіус переважаючих пор 90-200 ,

питома поверхня 20-100 м2/г.

Текст

Винахід відноситься до гідрометалургії рідкоземельних металів і може бути використаний для отримання концентратів германію з виробничих розчинів, а саме з надсмольної води коксохімічного виробництва. Є відомий спосіб вилучення германію з виробничих розчинів, що включає обробку ви хідної води іонообмінним матеріалом (аніоніт АН 31) [1-2]. Ви хідний розчин пропускають через аніоніт, потім обробкою аніоніту концентрованою соляною кислотою отримують германійовий концентрат, який піддають розгонці під вакуумом з отриманням германію у вигляді тетрахлориду. Після десорбції аніоніт промивають водою та повертають до процесу. Недоліком цього способу є мала місткість низькоосновних аніонітів при використанні їх у лужних розчинах. Найбільш близьким за технічною суттю і результатом, що досягається, є спосіб вилучення германію з виробничих розчинів, що містить обробку надсмольної води аніонітом (ЕДЕ-10П), модифікований комплексоутворювачем - хіналізарином [3]. Модифікація іонообмінної смоли хіналізарином, що утворює комплексні сполуки германію сприяє збільшенню ступеня вилучення германію з виробничих розчинів. Наявність крім слабко основних (вторинних і третинних аніонітів 5,00-20,00% груп) сильноосновних функціональних груп (четвертинної амонієвої основи) також сприяє збільшенню сорбційної здатності аніоніту. Однак подібне вміщення сильноосновних груп не дозволяє значно збільшити швидкість процесу. Сам продукт має низьку механічну активність та осмотичну стабільність. У процесі сорбції має місце подрібнення аніоніту. Крім того , аніоніт майже не сорбує великі аніонітні комплекси германію (полігерманітів Ge5О5-11; Ge8О16*(Н2О)5*(ОН)3 2-). В основу винаходу поставлена задача удосконалити іонообмінний спосіб вилучення германію з над смольних вод шляхом використання аніоніту, що забезпечує більш ефективне вилучення германію. Поставлена задача вирішується таким чином. У відомому способі вилучення германію з надсмольної води коксохімічного виробництва, що включає іонообмінну обробку надсмольної води аніонітом, відповідно до винаходу, як аніоніт використовують сильно основний просторово «зшитий» полімер макропористої структури, що містить четвертинний атом азоту. Як аніоніт використовують полімер полівенілбензил триметил амонію хлорид. Полімер полівенілбензил триметил амонію хлорид використовують макропористої структури з такою її характеристикою: загальний об'єм пор 0,6-0,8см 3/г; радіус переважаючих пор 90-200Å; питома поверхня 20-100м 2/г. Сорбцію германію здійснюють із швидкістю фільтрації 20 об'ємів/на об'єм смоли за годину. При цьому співвідношення висоти шару аніоніту в колоні до перерізу дорівнює 5:1. Використання сильноосновного аніоніту макропористої структури дозволяє вилучати германій у вигляді крупних атомних комплексів. Крім того, пористі аніоніти мають властивість високої осмотичної стабільності та легше підлягають регенерації. Заявлений спосіб відрізняється простотою виконання. Динамічна обмінна місткість до проскоку іонів германію у фільтрат на рівні 0,2мг/дм, що складає 3,5-6мг/г. При цьому ступінь вилучення германію з надсмольних вод складає 96-97%. Результати аналізу наведені в таблиці 2. Крім того, аніоніт попутно вилучає з надсмольної води селен та галій. Приклад 1 Аніоніти АВ-17-10П в кількості 30см 3 завантажували рівномірно в 2 колонки, крізь які, потім, при температурі 25°С послідовно пропускали попередньо очищену від механічних домішок на фільтрі з нейтральним сорбентом надсмольну воду. Швидкість подачі води 20 об'ємів води на об'єм смоли за годину. Надсмольна вода містила рідкоземельні елементи (РЗЕ) у таких кількостях: мг/л Германій 6,6 Галій 1,0 Індій 0,5 Миш'як 4,1 Селен 4,5. Результати аналізу наведені в таблиці 1. Приклад 2 Те ж саме, що й приклад 1, як аніоніт використано АВ-17-12П Приклад 3 Те ж саме, що й приклад 1, як аніоніт використано АВ-17-8 гелевої стр уктури. Приклад 4 Те ж саме, що й приклад 1, як аніоніт використано АН-18-10П змішаної основності макропористої структури, 75% слабоосновних третинних аміногруп та 25% сильно основних. Приклад 5 Те ж саме, що й приклад 1, як аніоніт використано АН 221 макропористої структури, що містить тільки слабоосновні групи (первинні та вторинні аніонітогрупи). Таблиця 1 Фізико-хімічні показники аніонітів № прикладу 1 2 3 Фізичні характеристики Динамічна обмінна місткість по германію мг/г Питома Загальний об'є м Радіус перева- При пропусканні розчину При пропусканні розчину 3 пов ерхня, м/г пор, см /г жаючих пор, Å до проскоку германію до повного насичення АВ-17-10П 4,050,73 125 2,7 10,8 АВ-17-2П 4,3 35 1,1 4,4 АВ-17-8 0,10 0,01 Відс. 0,15 Марка аніоніту 4 5 АН-18-10П АН-221 55,0 64,0 0,85 0,80 100,0 80,0 1,9 Відс. 5,0 0,14 Таблиця 2 Результати вилучення геоманію аніоніт ами № прикладу 1 2 3 4 5 Марка аніоніту АВ-17-10П АВ-17-2П АВ-17-8 АН-18-10П АН-221 Вміст германію у надсмольній в оді до фільтрації, мг/л 6,6 6,6 6,6 6,6 6,6 Вміст германію у надсмольній в оді після фільтрації, мг/л 0,19 0,257 0,13 0,21 0,26 Джерела інформації: 1 Цветные металлы, №12, 1971г., с.46. 2. Авторське свідоцтво СРСР №279252, МПК С22В41/00. 3. Авторське свідоцтво СРСР №1002389, МПК С22В41/00, 1983р.(прототип). Відсоток в илучення германію, % 97,12 96,1 98,03 96,82 96,10

Дивитися

Додаткова інформація

Назва патенту англійською

The invention relates to the hydrometallurgy of rare -earth metals and can be used for the preparation of germanium concentrates from the industrial solutions.

Автори англійською

Illichov Stanislav Mykolaiovych, Huzeiev Oleh Oleksandrovych

Назва патенту російською

Способ извлечения германия из надсмольних вод коксохимического производства

Автори російською

Ильичев Станислав Николаевич, Гузеев Олег Александрович

МПК / Мітки

МПК: C22B 41/00, C01G 17/00, B01J 41/00

Мітки: вилучення, води, германію, надсмольної, спосіб, виробництва, коксохімічного

Код посилання

<a href="https://ua.patents.su/2-63070-sposib-viluchennya-germaniyu-z-nadsmolno-vodi-koksokhimichnogo-virobnictva.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Спосіб вилучення германію з надсмольної води коксохімічного виробництва</a>

Подібні патенти