Спосіб десорбції галію

Способ десорбции галлия из азотсодержащего комплексообразующего ионита, отличающийся тем, что десорбцию проводят водой или слабощелочным раствором при рН=6-12 при температуре 40-90°С. (19) (21) 94127843 (22) 02.12.1994 (24) 16.07.2001 (46) 16.07.2001, Бюл. № 6, 2001 р. (72) Скворцов Олександр Юрійович, Фомічьов Юрій Олександрович, Полякова Ольга Павлівна (73) Відкрите акціонерне товариство "Миколаївський глиноземний завод", UA (56) Riveros P.A. Recovery of gallium from Bayer 39937 - исключение издержек на конверсию кислых галлийсодержащих элюатов в щелочные перед извлечением металлического галлия. Поставленные задачи достигаются тем, что десорбцию галлия проводят водой (или слабощелочными растворами с рН=8-12) при повышенной температуре (40°С и выше). Сущность способа состоит в том, что при промывке насыщенного галлием ионита горячей водой (или слабощелочными растворами), происходит разрушение ранее сорбированных комплексов галлия и переход галлия из фазы ионита в слабощелочной элюат. Ионит при этом остается в гидроксильной форме. После подщелочения элюата каустиком из него возможно извлечение металлического галлия известными способами (электролиз, цементация). Предлагаемый способ десорбции галлия позволяет: - исключить из технологического цикла использование кислых реагентов; - избежать при десорбции галлия перезарядки ионита в солевую форму; - снизить затраты на реагенты; - исключить издержки на конверсию кислых галлийсодержащих растворов в щелочные перед извлечением галлия цементацией или электролизом. Экспериментальные данные по реализации предложенного способа приводятся в примерах. Пример 1. Азотсодержащий комплексообразующий ионит, насыщенный галлием из алюминатного галлийсодержащего раствора до емкости 6 г/л (по галлию) и отмытый тремя удельными объемами холодной воды десорбировали дистиллированной водой (рН=6) при различных температурах в термостатированных колонках. Загрузка ионита в каждую колонку составляла 20 мл, диаметр колонок 10 мм. Скорость пропускания десор бирующего раствора составляла 20 мл/час (1 удельный объем в час). Всего пропускали по 12 удельных объемов десорбента (240 мл) через каждую колонку. Вытекающий из колонок элюат объединяли в 6 фракций по 2 удельных объема каждая. Затем определяли остаточное содержание галлия в ионите в каждой из этих колонок. Результаты этих опытов представлены в таблице 1. Из приведенных данных видно, что уже при повышении температуры десорбции до 40°С удается десорбировать более 50% галлия. При повышении температуры до 70°С степень десорбции превышает 95%. Повышение температуры более 90°С не целесообразно т.к. практически не приводит к улучшению показателей десорбции и вызывает повышенное разрушение ионита. Пример 2. В условиях опыта 1 при температуре 70°С проводили десорбцию галлия дистиллированной водой и растворами, получаемыми при подщелачивании дистиллированной воды каустической щелочью до различных значений рН раствора. Результаты сведены в таблице 2. Из приведенных результатов следует, что при повышении щелочности десорбирующего раствора до рН=10 наблюдается некоторое улучшение показателей десорбции, а при повышении рН более 12 резкое их снижение. При значении рН ниже 6 в ходе десорбции происходит частичная перезарядка ионита в солевую форму, что отрицательно сказывается на прочности ионита, повышает расход реагентов в циклах "сорбция-десорбция", а также может привести к выпадению в осадок гидроксидов галлия и алюминия при десорбции. Таким образом, рекомендуемые параметры десорбции: - температура от 40 до 90°С; - рН десорбирующего раствора от 6 до 12 (то есть вода или слабощелочные растворы). Таблица 1 № п/п 1 2 3 4 5 6 Температу- Содержание галлия в элюатах по фракциям; Остаточное сора дег/л держание галлия сорбции, °С в ионите; г/л 1 2 3 4 5 6 25 0,08 0,12 0,12 0,05 0,02 н/о 5,22 40 0,24 0,50 0,55 0,25 0,15 0,05 2,52 60 0.35 0,61 0,72 0,40 0,20 0,13 1,18 70 0,35 1,00 0,87 0,50 0,12 0,02 0,28 90 0,45 1,20 0,83 0,40 0,05 0,01 0,12 100 0,50 1,22 0,85 0,35 0,02 0,01 0,10 Процент десорбции;% 13,0 58,0 81,0 95,3 98,0 98,3 Таблица 2 № п/п 1 2 3 4 5 рН десорбирующего раствора 6,0 8,0 10,0 12,0 13,0 Остаточное содержание галлия в ионите, г/л 0,28 0,23 0,22 1,10 3,90 2 Процент десорбции, % 95,3 96,0 96,3 81,7 35,0 39937 __________________________________________________________ ДП "Український інститут промислової власності" (Укрпатент) Україна, 01133, Київ-133, бульв. Лесі Українки, 26 (044) 295-81-42, 295-61-97 __________________________________________________________ Підписано до друку ________ 2001 р. Формат 60х84 1/8. Обсяг ______ обл.-вид. арк. Тираж 50 прим. Зам._______ ____________________________________________________________ УкрІНТЕІ, 03680, Київ-39 МСП, вул. Горького, 180. (044) 268-25-22 ___________________________________________________________ 3