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Erfindung
Russische Föderation Patent RU2164554

Ein Verfahren zur Abtrennung von Edelmetallen aus SOLUTION

Name des Erfinders:. Taschendiebe VP; Igumnov MS. Draenkov AN. Tatarintcev AN. Kovalev VV. Kleandrov VT. Yurasova OV
Der Name des Patentinhabers: Taschendiebe Vladimir Pavlovich
Korrespondenzanschrift: 125167, Moskau, ul. Konstantin Simonow, 4, kv.90, Klimenko MA
Startdatum des Patents: 2000.01.26

Die Erfindung betrifft Eisenmetallurgie und kann für die elektrochemische Rückgewinnung von Edelmetallen verwendet werden. Die wässrige Lösung wird nach der Verarbeitung von Edelmetallen wie Raffinat nach der Extraktion von Platin und Palladium extrahiert, die restliche Acidität von 20-30 g / l HC1 zu neutralisieren. Die Lösung wurde in einer elektrolytischen Zelle auf einer planaren Titankathode bei einer Stromdichte von 1500-2000 A / m 2 und einer Spannung von 8-12 V. behandelten Bei einer Veranstaltung in diesem Prozess elektroflotokoagulyatsii Hydroxiden unedler Metalle gebildet ist, die adsorbierten organischen Substanzen in der Lösung vorhanden sind. Dazu zählen Lösungsmittel und Extraktionsmittel, wie beispielsweise TBP und Kerosin, Octanol und andere. Die gereinigte Lösung enthält Spuren von organischen und anorganischen Verunreinigungen. Aus dieser edlen auf der dreidimensionalen Strömung eines Graphitkathodenmaterial abgeschiedenen Metalle. Prozess Ergebnis: Die Möglichkeit der Verarbeitungslösung aus der Gewinnung von Edelmetallen Verarbeitung, höhere Ausbeute und Reinheit des Endprodukts führt.

BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG

Die Erfindung bezieht sich auf Nichteisenmetallurgie und kann für die elektrochemische Gewinnung von Edelmetallen verwendet werden: Gold, Platin, Palladium, Rhodium, Iridium aus verdünnter Salzsäure - Lösungen aus der Gewinnung und Aufbereitung von Primär- und Sekundärrohstoffen , die organische Substanzen: Extraktionsmittel und Verdünnungsmittel.

Verarbeitungslösungen durch die Extraktionstechniken extrahieren Edelmetalle erhalten ist sehr wichtig und komplex.

Erstens diese Lösungen (Raffinate, Wäschen, etc.) haben eine geringe Konzentration an Edelmetallen.

Zweitens sind die Verunreinigungen enthalten sie Basismetalle und organische Substanzen - Reste Extraktionsmittel und Verdünnungsmittel, die mit Platinmetallen stabile Komplexe bilden.

Bekannte Verfahren zum Trennen von Edelmetallen aus Lösungen von organischen Komplexen (US - Patent 4.201.636, C 25 C 1/20, 1980).

Das Verfahren umfasst das pH - Wert der Lösung auf einen Wert von ± 0,5 eingestellt und der Hauptmenge von Alkalimetallen und amphotere durch Filtration entfernt wird . Das Filtrat wurde auf 70 o C erhitzt und einer Elektrolyse unterzogen , während die Temperatur bei 70 o C und der Druck aufrechterhalten 8. Während der Elektrolyse-Komplexe zerstört und die Platinmetalle als Hydroxide ausgefällt, die abfiltriert wurden.

Das Verfahren weist die folgenden Nachteile auf: die Anwesenheit von zwei Filterungen und Ausfällen Verunreinigungen Basis führt zu einem Verlust an Edelmetall. Edelmetalle selbst sind in Form von Hydroxiden erhalten, was bedeutet, dass sie mit organischen Verbindungen und ihre anschließende Freisetzung in einem mehrstufigen Metall kontaminiert sein können.

Bekannt und das Verfahren der Zuweisung von Edelmetallen aus Salzsäure - Elektrolyse - Lösung (RF - Patent 2.131.485, 25 C C 1/20, 10.06.1999).

Das Verfahren umfasst einen zweistufigen elektrochemischen Verarbeitungslösung.

Der erste Schritt wird bei einer Stromdichte von 200-300 A / m 2 Edelmetall auf Titankathode ausgefällt. Im zweiten Schritt die Abscheidung von Edelmetallen aus Lösungen mit geringer Konzentration von Blei in die dreidimensionalen Strömungsgraphitkathode bei einer Stromdichte von 20-60 A / m 2.

Der Nachteil des Verfahrens ist , das nächste Analogon ist die Tatsache , dass die Stromausbeute und die Extraktion der Platinmetalle, insbesondere Rhodium und Iridium, ist sehr gering , in den Verarbeitungslösungen während der extraktiven Trennung von Platingruppenmetallen. Die Anwesenheit von organischen Substanzen. Tributylphosphat (TBP), Kerosin, Octanol, Sulfonium- Basen Öl (HCO), etc., die mit Platingruppenmetallen stabile Komplexe bilden , erhöht die kathodische Polarisation der Platinmetalle (bei 0,8-0,9 V) und die Kathoden meist wird Wasserstoff freigesetzt. Auch in diesem Fall gibt es keine Entfernung von gelösten organischen Stoffen , Extraktionsmitteln TBP, HCO, usw. und organische Lösungsmittel -. Kerosene usw. octanol.

Aufgabe der Erfindung - die Schaffung eines solchen Verfahrens zur Abtrennung von Edelmetallen aus der Lösung als Ergebnis , die die Funktionalität des Verfahrens erstrecken sich durch Verarbeitungslösungen im Extraktionstechnik der Extraktion von Edelmetallen erhalten wird , erhöht die Reinheit von Edelmetallen.

Das Problem wird dadurch gelöst, dass die Edelmetallrückgewinnungsverfahren einer Salzsäurelösung elktrohimicheskuyu Verarbeitungslösung umfasst und das Edelmetall Ausfällen auf der Kathode des dreidimensionalen Strömungsgraphitmaterial einer Behandlung unterzogen , die wäßrige Lösung nach der Extraktion und Raffination der Edelmetalle sind in ihrer Kathodenstromdichte von 1500-2000 A / m 2 und einer Spannung von 8-12 V.

Das Verfahren und ist dadurch gekennzeichnet, dass die Lösungsbehandlung 0,5-1,5 Stunden , durchgeführt, und die Lösung wird vor der Behandlung , bis die Restdichte von 20-30 g / l HCl neutralisiert.

Bei der Behandlung der Ausgangslösung eine Titankathode und einer Graphitanode bei einer Stromdichte von 1500- 2000 A / m 2 und einer Spannung von 8-12 V schreitet gleichzeitig mehrere Prozesse unter Verwendung von :

- Elektrogewinnung Rückgewinnung von Metallen der Platingruppe und deren Wasserstoff an der Kathode entwickelt;

- Elektrochemische Oxidation von organischen Verbindungen mit Sauerstoff und Chlor an der Anode erzeugt werden;

- Stabile und Schaum Flotation mit intensiver sprudelnden (H 2, O 2, Cl 2) und das Vorhandensein von organischen Substanzen in der Lösung verbunden sind ;

- Änderung des pH der Lösung von 0,1 bis 7,0-8,5 durch Elektrolyse von Wasser nach der Reaktion K 2 H 2 O + 2e = H 2 + 2 OH -.

Alkalisierung führt zu einer Verringerung der Lösungsstabilität der Komplexe der Platinmetalle, Koagulation und Bildung von Hydroxiden in der Edelmetall-Lösung :. Nickel, Eisen, Blei, etc., die auf der Anode adsorbiert werden oxidiert organischen und anorganischen Komponenten verarbeitet Lösungen. Somit gehen in elektrochemischen Verarbeitungslösung zugleich Elektroextraktion elektroflotokoagulyatsiya und Platinmetalle, von wem und machte die Extraktion von organischen und anorganischen Komponenten der Lösungen. Nach der elektrochemischen Bearbeitung (Schritt 1), wurde die Lösung in dem zweiten Schritt filtriert und eingespeist: die Auswahl Edelmetallkonzentration in einer Elektrolysezelle mit dreidimensionalen Kohlenstoffkathoden aus einem Material mit Kationenaustauschmembranen zu verschwenden. Verarbeitet Salzsäurelösung, enthaltend Spurenmengen von Edelmetallen wird durch die in Reihe geschalteten Kathoden-Kammern umgewälzt. Der Anodenraum wird mit Schwefelsäurelösung mit einer Konzentration von 5-10% gefüllt. 60 A / m 2, eine Elektrolytzirkulationsrate von 2,0 - - elektrochemische Abscheidung bei einer Stromdichte von insgesamt 20 durchgeführt mit 3,5 m 3 (m 2 · h).

Wenn die Konzentration von Chlorwasserstoffsäure unter 20 g / l in den vorverarbeiteten Neutralisationslösungen, Tropfen das teilchenförmige schlecht filtrierbaren Niederschlag (ein Gemisch aus Hydroxiden und organischen Stoffen), die aufgrund der Passivierung der Elektroden weitere elektrochemische Bearbeitung behindert. Erhöhen der Säurekonzentration von mehr als 30 g / l führt zu einer Erhöhung des elektrochemischen Bearbeitungszeit, reduziert den Ausgangsstrom und die Extraktion der Platinmetalle.

die Stromdichte an der ersten elektrochemischen Bearbeitungsschritt Reduktions unter 1500 A / m 2 und einer Spannung von weniger als 8 verringert das Ausmaß der Extraktion von Platinmetallen und Oxidation von organischen Komponenten, so schlecht filtrierbare Niederschläge gebildet.

Mit zunehmender Stromdichte von mehr als 2000 A / m 2 und einer Spannung von über 12 V Stromverbrauch ansteigt, erwärmt sich der Elektrolyt auf und kocht kräftig. Mit einer Abnahme in der zweiten Stufe des elektrochemischen Stromdichte unter 20 A / m 2 ist , Rückgewinnung von Edelmetallen reduziert und deren Restkonzentration überschreitet den zulässigen Gehalt in der Abfallösung. die Stromdichte 60 A / m 2 in der zweiten Stufe hat keinen Einfluss auf die Leistung der Elektrolyse Erhöhung, sondern erhöht den Stromverbrauch.

Hohe Rückgewinnung von Metallen der Platingruppe wird durch die Zerstörung der Komplexe der Platinmetalle mit organischen Bestandteilen TBP, VAT in der Neutralisation und elektrochemische Behandlung (elektroflotokaogulyatsiya, Elektroextraktion ) erreicht, sondern auch die Anwendung der zweiten Stufe der dreidimensionalen Strömungsdurch Kathoden aus Kohlenstoffmaterial mit einem hohen Oberflächenbereich hergestellt.

Beispiele des Verfahrens sind unten angegeben.

Beispiel 1
Industrie-Raffinat - Lösung (10 Liter), die nach dem Extraktionsverfahren zur Extraktion von Verunreinigungen und Basisisolierung von Palladium und Platin enthält, mg / l Gold gebildet wird - <10 Silber - 90,5, Platin - 471, Pd - 2200, Rhodium - 275, Iridium - 540, Nickel - 104, Blei - 24,6, Eisen - 41,0; Extraktionsmittel : TBP-200, NSO-1430; Lösungsmittel: Kerosin -185, Octanol - und Chlorwasserstoffsäure 28 bis 68 g / l pH - Wert auf 25 g / l HCl wurde bei einer Stromdichte von 1750 A / m 2, einer Spannung von 10 V für 1 Stunde und der Niederschlag zu einer elektrochemischen Behandlung unterzogen , neutralisiert wurde filtriert gebildet wird. Sobald die erste elektrochemische Verarbeitung und Filtration enthielt die Lösung, mg / l Gold - 2,0 Silber - 7,1 Pt - Pd 19,7 - 2,5, Rhodium - 2,6, Iridium - 9,2 Nickel Eisen und Blei - weniger als 2,5, TBP, Octanol - <10,0, Kerosin - 22, HCO - 45. Die Lösung wurde dann durch zwei in Reihe geschaltete Elektrolysekammer filtrpressnogo dreidimensionalen Graphitkathode geleitet, wo die Edelmetalle Elektroextraktion Gesamtstromdichte bei 60 A / m 2 und Elektrolytzirkulationsgeschwindigkeit von 2,0 m 3 / (m 2 · h) durchgeführt.

Nach dem zweistufigen elektrochemischen Bearbeitung mit Zwischenfiltration, bestand die Lösung aus: Gold, Silber, Rhodium - <1 mg / l Palladium - 1,3 mg / l, Platin - 2,9 mg / l und Iridium - 3,8 mg / l 12 mg / l HCO - - 36 mg / l TBP und Octanol wurden in der Lösung, Kerosin gefunden.

Weitere Beispiele finden sich in der Tabelle .

Diese Beispiele zeigen, dass das Verfahren einen hohen Grad der Rückgewinnung von Edelmetallen aus Lösungen erstellt während der Trennung der Extraktions der Platinmetalle hergestellt, die organische Materie und Reinigungslösungen aus Basis Verunreinigungen. Darüber hinaus wird in elektrochemischen Bearbeitung erheblich Konzentration von toxischen organischen Substanzen und HCO TBP in den Abfalllösungen reduziert.

FORDERUNGEN

  1. Ein Verfahren der Edelmetalle aus der Chlorwasserstoffsäurelösung zu isolieren, umfassend eine elektrochemische Behandlung der Lösung und Ausfällen der Edelmetalle auf dem dreidimensionalen Durchströmungs Kathode aus Graphitmaterial, dadurch gekennzeichnet, dass die Behandlung der wässrigen Lösung nach der Extraktionsverarbeitung Edelmetalle und es bei einer kathodischen 1500 Stromdichte führen , unterzogen wird - 2000 A / m 2 und eine Spannung von 8 - 12V.

  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Behandlungslösung wird 0,5 durchgeführt - 1,5 Stunden.

  3. 30 g / l HCl - Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wurde auf einen pH in dem vor der Behandlung der Restlösung aus 20 neutralisiert.

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Erscheinungsdatum 05.12.2006gg