Спосіб очистки водних розчинів від іонів нікелю

1. Спосіб очистки водних розчинів від іонів нікелю, що включає контактування з розчином лужного реагенту та виділення осаду із водного роз 3 15706 4 розділення іонів нікелю та заліза у відпрацьованих чин гуматів амонію (ГА), отриманий із Олександрозчинах, що дозволить його повторно використорійського землистого бурого вугілля по способу [8] вувати в ваннах нікелювання. (Мінімальна конценпідкислюють хлороводневою кислотою до рН2,0трація іонів заліза у ванні нікелювання не повинна 2,5 і до нього додають водний розчин, який містить перевищувати 0,1г/дм3). іони нікелю (II). Утворений осад гуматів нікелю Виділення високодисперсних нікельзалізовмі(ΓΝi), гумінових кислот (ГК), з утриманими на них сних часток із розчину потребує магнітної обробки, за рахунок процесів сорбції, хемосорбції, іонного, що підвищує рівень виробничих витрат. комплексоутворення іонами нікелю (II); після відсВ основу корисної моделі поставлена задача тоювання відфільтровують. Вміст нікелю в осаді та створення способу очистки водних розчинів від фільтраті визначають фотометрично (на фотокоіонів нікелю, який дозволить отримати концентрат лориметрі КФК-2) та методом атомно-абсорбційної нікелю, який не містить сполучень заліза; забезпеспектрометрії (на прикладі "Сатурн-2"). В залежночить розділення іонів нікелю (II) від іонів заліза, що сті від концентрації та співвідношення реагентів, дозволить повторно використовувати відроблені рН розчину ступінь витягу нікелю (II) складає розчини ванн нікелювання, усунути додаткові ви91,00-94,60%. трати солі нікелю; скасувати магнітну обробку; все Приклад 1. це в сукупності забезпечить зниження експлуатаВ конусовидну колбу, ємністю 250см3, поміційних та капітальних затрат, знижує собівартість щають 100см3 розчину гумату амонію, концентрапродукції. цією (СГА) 3,6%мас., підкислюють хлороводневою Поставлена задача вирішується за рахунок токислотою до рН2,0, випадає осад гумінових кисго, що в способі очистки водних розчинів від іонів лот. До суспензії додають при обережному перенікелю (II), який містить осадження іонів нікелю мішуванні 100см3 розчину солі нікелю (II), концентлужними реагентами та виділення із водного розрацією 100мг/дм3. Осад утворюється відразу, чину шляхом відстоювання, згідно корисної моделі визріває та осаджується протягом 2год. Осад має водний розчин додають до лужного розчину гумітів щільну консистенцію. Водний розчин декантують амонію, попередньо підкисленому до рН2,0-2,5 або відфільтровують. Ступінь очистки нікельвміспри об'ємному співвідношенні розчин Ni: гумінові ного розчину - 93,65%, СNi(II)=6,35мг/дм3. По аналокислоти 1:(1-2). По цьому ж способу розділяють гічній методиці виконані приклади №№2-15, в яких суміш іонів нікелю (II) та заліза (II, III), осаджаючи варіюють концентрацію розчину гумату амонію, гумати заліза лужним розчином гумітів амонію при співвідношення об'ємів VГК:VNi(II), pH розчинів. РерН9,0-9,5 - іони нікелю залишаються в розчині. зультати наведені в табл. 1-3. Спосіб очистки здійснюють таким чином. РозТаблиця 1. Вилучення іонів нікелю (ІІ) гуміновими кислотами при співвідношенні об’ємів розчинів VГК:VNi(II)=1:1 № з/п 1. 2. 3. 4. 5. Початкова концентрація нікелю (II) - 100мг/дм3 Концентрація гумату pH розчину ГК після Залишкова концентрація Ступінь вилучення, % амонію, мас.% підкислення іону Ni2+, мг/дм3 3,60 2,0 6,35 93,65 1,84 2,5 6,84 93,16 1,60 1,8 7,14 92,86 1,20 2,0 7,15 92,85 0,10 2,0 8,14 91,86 Таблиця 2. Вилучення іонів нікелю (ІІ) гуміновими кислотами при співвідношенні об’ємів розчинів VГК:VNi(II)=2:1 № з/п 6. 7. 8. 9. 10. Початкова концентрація нікелю (II) - 100мг/дм3 Концентрація гумату pH розчину ГК після Залишкова концентрація Ступінь вилучення, % амонію, мас. % підкислення іону Ni2+, мг/дм3 3,60 2,0 5,40 94,60 1,84 1,8 5,40 94,60 1,60 2,0 5,60 94,40 1,20 2,5 6,20 93,80 0,10 2,0 6,20 93,80 5 15706 6 Таблиця 3 Вилучення іонів нікелю (ІІ) гуміновими кислотами в залежності від їх концентрації № з/п 11. 12. 13. 14. 15. Початкова концентрація нікелю (II) - 200мг/дм3 Концентрація гумату рН розчину ГК після Залишкова концентрація Ступінь вилучення, % амонію, мас. % підкислення іону Ni2+, мг/дм3 6,00 1,8 18,43 90,79 3,00 2,0 18,43 90,79 1,50 2,0 18,04 90,98 0,15 2,0 17,00 91,50 0,60 2,5 18,04 90,98 Приклад 16. В конусовидну колбу, ємністю 250см3, поміщають 200см3 розчину гумату амонію, концентрацією СГА=3,6%, додають 100см розчину, який містить суміш іонів нікелю (II) та заліза (II, III) концентрацією CNi(II)=100мг/дм3; СFe(II)=50мг/дм3; СFe(III)=100мг/дм3; при співвідношенні об'ємів розчинів VГА:Vсуміші=2:1 при рН9,5. Масу перемішують, залишають відстоюватись протягом 2,0°год. до утворення осаду гуматів заліза. В розчині знаходяться іони нікелю (II) (CNi(II)=95,15мг/дм3). Залишкова концентрація іонів заліза (II, III) в розчині 3,0мг/дм3. По аналогічній методиці виконані приклади №№7-20, в яких варіювали концентрацію гуматів амонію та рН розчину в межах 9,7-9,0. Таблиця 4 Розділення водного розчину суміші іонів нікелю (ІІ) та заліза (ІІ, ІІІ) гуматами амонію при співвідношенні об’ємів розчинів VГА:Vсуміші=2:1 Початкова концентрація суміші, мг/дм3: нікель (II) - 100, залізо (II) - 50 і залізо (III)- 100 № п/п Концентрація гумату рН розчину Залишкова концентрація в розчині, Кількість осадженого амонію, мас.% мг/дм3 заліза (II, III), мас.% нікелю (II) заліза (П, III) 16. 3,6 9,5 95,15 3,00 98,00 17. 1,84 9,0 90,10 10,00 93,30 18. 1,60 9,7 93,50 20,80 84,00 19. 1,20 9,3 95,10 9,00 94,00 20. 0,10 9.0 89,50 5,70 96,20 Аналіз даних прикладів №№1-15 показує, що концентрація іонів нікелю (II) гуміновими кислотами йде достатньо ефективно. Ступінь вилучення складає 90,79-94,60% та практично не залежить від концентрації гумінової кислоти (0,1-6,0%), табл. 1-3. Найкращі результати (приклади №№6,7, табл. 2) отримані при співвідношенні Vгк:VNi(II)=2:1та концентрації гумату амонію 3,6-1,8% при рН2,0. Зниження рН розчину до 1,8 (приклади №7, табл. 2; №11, табл. 3; №3, табл. 1) не впливає на ступінь вилучення нікелю (II), тому підкислення нижче (рН