Способ извлечения сурьмы

(54) (57) СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ СУРЬМЬТ из растворов, включающий сорбцию анионитами ,опшичяющийся тем, что, с целью повышения степени извлечения и удешевления технологии,сорбцию сурьмы ведут макропористыми ионитами из 1-8 Н растворов серной кислоты, насыщенных хлористым натрием, а отношение объема сурьмусодержащего раствора к объему анионита определяют по формулегде Е - требуемое насыщение анионита сурьмой (емкость по сурьме), мас.Х, - отношение обьема сурьмусодержащего раствора к объему набухшего анионитаХ 4 - размер зерна сухого анионита, мм, константы А 8,4436 К 2,298 К 20,744 К 27,3 К 310,3110,668122131,3142,447 ит 3.2. Способно п.1, отличающийся тем, что сорбцию ведут анионитами с размерами зерна 0,3-1,3 мм.Изобретение относится к области извлечения сурьмы из растворов сорбций на ионитах и может быть использовано в гидромегаллургических ионообменных процессах извлечения элементов .Цель изобретения - повышение степени извлечения и удешевление технологии.Пример 1 . Сорбируемость сурьмы анионитами полимеризационного и поликонденсационного типа из солянокислых и сульфатно-хлоридных растворов. Для сорбции используют аниониты полимеризаци следующимионного типа гелевые АВ-17 х 8 и АН-21, поликонденсационного типа АН-1 и ЭДЭ-10 П.Сорбцию сурьмы осуществляют из раствора 6 Н соляной кислоты и насыщенного хлористым натрием раствора 2 Н серной кислоты. Содержание сурьмы в растворах 10,35 г/л. Навеску смолы 3 г в хлорформе вносят в сурьмусодержащий раствор объемом 0,1 л, перемешивают 7 ч на магнитной мешалке. По окончании сорбции раствор анализируют, рассчитывают обменную емкость анионитов по сурьме и степень извлечения.Как видно из приведенных данных, испытанные полимеризационные гелевые и поликонденсационные аниониты не активны по отношению к сурьме(Ш) в сульфатно-хлоридных растворах. Емкость по сурьме для лучших образцов (АВ-17 х 8 и ЭДЭ-10 П) достигает 3,1-4,2 при степени извлечения 9,012,2. Для извлечения сурьмы из соляно-кислых растворов наиболее эффективен высокоосновной анионит АВ-17 х 8. Сорбируемость сурьмы на аниони-ах при замене соляно-кислых растворов сульфатно-хлоридными снижается в 1,8-5,4 раза.Пример 2. Сорбируемость сурьмы анионитами макропористой структуры из сульфатно-хлоридных растворов .Для сорбции используют макропорисгые анионигы отечественного производства и высокоосновной анионит Амберлит ТКА 400 (США) с четвертичными анионитными группами. Сорбцию осуществляют аналогично примеру 1 из растворов 2 Н и 6 Н серной кислоты, насыщенных хлористым натрием и содержащих 10,35 г/ л сурьмы.Таблица 2 Марка анионита Насыщенный хлористым натрием раствор 2 Н серной кислоты, емкость, 6 Н серной кислоты, емкость,вес, вес, АВ-17-10 П 24,3 21,37 АВ-17-12 П 23,63 24 Амберлит 1 КА 400 23,63 23,13 АН-15-10 П 13,27 13,5 АН-18-10 П 18,9 17,96 АН-221 17,6 20,9 АН-231 21,6 24 АН-251 29,7 20,9 АНС-21 А 9,93 13,91 АП-8-21 П 14,3 13,2 ВП-1 П-20 27,9 27,4 АМФ-2-7 П 6,43 7,9Согласно полученным данным, макропористые аниониты независимо от основности и характера иогенных групп проявляют высокую активность по отношению к сурьме в сульфатнохлоридных растворах. Лучшие результаты достигаются при использовании промышленных смол АВ-17-10 П и 12 П (емкость 21,37-24,3 ), АН-251(емкость 20,9-29,7 ) и используемой в ограниченных количествах смолы ВП-1 П-20 (емкость 27,4-27,9 ).Пример 3. Для испытаний по извлечению сурьмы (Ш) используют макропористый анионитс размером зерна 0,3-1,3 мм, 1-8 Н раствор серной кислоты, насыщенный хлористым натрием, содержащий 1,03-6,8 г/л сурьмы. Сорбцию проводят в течение 3-7 ч в реакторе емкостью 3 л, снабженным сетчатым дренажем, воздушной линией для распульповки, вакуумной линией для откачки раствора из межзернового пространства. Емкость анионита задают 2,3-17,16, а отношение сурьмусодержащего раствора к объему определяют погде Е - требуемое насыщение анионита сурьмой (емкость по сурьме), мас.Хд - отношение объема сурьмусодержащего раствора к объему набухшего анионитаХ - размер зерна сухого анионита, ммПо окончании процесса сорбции раствор сливают через дренаж, укрепляют по кислоте и хлориду для использования в следующем цикле. Анионит промывают 1-2 удельньпии объемамиводы, обрабатывают десорбирующим фторидньпи раствором и также используют в следующем цикле. Промводу упаривают до образования насыщенного раствора и объединяют с оборотным сульфатно-хлоридным раствором. В растворе после десорбции определяют содержание сурьмы(Ш) броматометрическим методом, рассчитывают фактическую емкость анионита по сурьме, Сурьму из раствора десорбции выделяют в виде триоксида, раствор корректируют по реагентам и возвращают в следующий цикл. Результаты представлены в табл.3.Как показывают результаты испытаний,предлагаемый способ эффективен, отвечает требованиям производства и обеспечивает извлечение сурьмы из 4-6 Н соляной кислоты анионитом АВ-17 х 8, продолжительность процесса 3-7 ч против 18-21 ч согласно известному способу, удеШевление процесса и снижение себестоимости триоксида сурьмы на 1350 руб/т путем исключе Таблица 3 КонЦ- Тре- Отно- Конценгра Про- Размер Факти- Стенетрация буемая ем- шение объ- сурьмы в Должитель- зерна анио- ческая ем- пень извлесерной ки- кость анио- емов рас- растворе ность сорб- нита, Х 4, мм кость анио- чения сурьслоты в рас- нита по твора и Х 2 Ции Х 3,ч нита по мы творе, сурьме, Е, анионита г/д сурьме,г/д (расчетное) Еф,8 2,3 7 1,03 3 0,3 2 1 93 4 99 94 9 99 99 1 3 12 1,3 2,9 78 2 2,9 1 2,8 91 8 5 4,8 88 4 6 82 6 4,9 78 1 4,1 87 2 6,2 89 8 7 72 4 7,3 86 6 11,9 89 1 7,7 74 2 7,6 93 8 13,8 89 4 8,4 80 6 9,1 59 1 12,2 94 2 14,6 73 8 16,8 63 4 17,6 87 6 12,6 90 1 15,8 82 2 9,5 62ния потерь соляной кислоты отсутствие солянокислых сточных вод, улучшение санитарногигиенических условий, устранение токсичных испарений, загазованности путем исключения соляной кислоты из производственного Цикла, а также оперативное управление процессом и возможность прогнозирования результатов.Верстка Казпатент, исполнитель Любимов И.Ю. Корректор Горпиненко Т.И. Ответственный за выпуск Фаизова Э.3.