从氯化物溶液中回收金属的方法技术

从氯化物溶液中回收金属的方法，包括用萃取剂萃取金属、洗涤有机相，反萃以及萃取剂再生，其中金属是以金属氯化物与某些特殊混合物形成络合物的形式被萃取的，从有机相中分离残液，用水、ＮＨ－［３］水溶液或ＮＨ－［３］－（ＮＨ－［４］）－［２］ＳＯ－［４］水溶液洗去有机相中的氯离子，随后用Ｈ－［２］ＳＯ－［４］水溶液从有机相中反萃金属，生成的金属硫酸盐溶液再进一步以已知方式应用，有机相经含氯离子的水溶液再生后返回到萃取步骤继续使用。（*该技术在2008年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及，这一方法可用于湿法冶金回收金属、酸性氯化物浸蚀溶液的再生以及废水处理等。有一种由盐酸溶液中回收铜的方法〔1〕，在该方法中，铜是以氯化铜与叔胺、异癸醇和煤油的混合物形成络合物的形式被萃取的。萃取后，铜被反萃进入水相，再使用螯合萃取剂(β-二酮LIX54)在控制的PH下从水相中萃取铜。用H2SO4水溶液从螯合萃取剂中反萃铜，生成硫酸铜溶液。通过结晶以硫酸铜的形式或者采用电解冶金法以金属铜的形式从上述硫酸铜溶液得到铜。剩余的铜-初始盐酸溶液中的或CuSO4结晶后残留在水溶液中的-用溶解于煤油中的螯合萃取剂(羟基肟-LIX64)在控制的PH下萃取回收。这种方法的主要缺点是工艺流程复杂，由于每种萃取剂都要求特定的操作条件，因此在该方法中必须反复进行萃取和反萃工艺步骤。本专利技术的主题是一种由氯化物溶液中回收金属的方法，这一方法容易实行并且不需要重复萃取和反萃步骤。根据本专利技术的方法，这一任务是通过以下措施来解决的用萃取剂萃取金属、洗涤有机相、反萃及萃取剂的再生、其中，金属是以金属氯化物与下述混合物之一的络合物的形式被萃取的a)阴离子交换和螯合萃取剂;或b)溶剂化和阳离子交换萃取剂;或c)阴离子交换和阳离子交换萃取剂;使残液与有机相分离，使用a)水或b)NH3水溶液或c)NH3-(NH4)2SO4水溶液从有机相中洗去氯离子，然后，用H2SO4水溶液从有机相中反萃金属，生成的金属硫酸盐溶液盐溶液以已知方式进一步应用，有机相经过用含氯离子的水溶液再生后返回到萃取工序。使用叔胺作为上述混合萃取剂中的阴离子交换萃取剂，它可以是a)三-正-辛胺;b)三-异-辛胺;c)三-异-癸胺;或d)三辛胺和三癸胺的混合物。螯合萃取剂可以使用β-二酮或羟基肟。β-二酮可为苯基烷基β-二酮，而羟基肟可以是a)2-羟基-5-壬基苯乙酮肟;b)5-十二烷基水杨醛肟、c)十二烷基水杨醛肟与十三烷醇的混合物、或d)5-十二烷基水杨醛肟和2-羟基-5-壬基苯乙酮肟的混合物，溶解在煤油中使用。混合萃取剂中的溶剂化萃取剂可用磷酸三丁酯(TBP)或氧化三辛基膦(TOPO)，阳离子交换萃取剂用双-2-乙基己基磷酸(D2EHPA)，溶解于煤油中使用。在阴离子交换和螯合萃取剂混合物中以及阴离子交换和阳离子交换萃取剂混合物中，胺的含量为5-50vol.%。在溶剂化和阳离子交换萃取剂的混合物中溶剂化萃取剂的含量可以是5-50vol.%。在萃取步骤后，可用a)水、b)NH3水溶液、或c)NH3-(NH4)2SO4水溶液进行负载萃取剂的洗涤至PH4-7。NH3-(NH4)2SO4溶液可以通过用NH3饱和在萃取剂再生过程中产生的硫酸铵溶液来制备。用H2SO4水溶液从混合萃取剂中反萃金属阳离子，H2SO4水溶液的浓度为150-250克/升。用含氯离子的水溶液使混合萃取剂再生。为此，可以使用NaCl或NH4Cl的水溶液以及洗涤负载萃取剂时产生的NH4Cl溶液。本专利技术具有下列优点与前述方法〔1〕相比，本专利技术的由氯化物溶液中回收金属的方法容易实行，它不需要在复复的萃取和反萃步骤，可以按简化的流程图进行，因为在本方法中将二个步骤-由第一萃取剂中反萃及用第二萃取剂萃取金属-合成一步进行;不需要象前述方法〔1〕那样根据每种萃取剂的要求维持不同的特定条件。下面通过实施例来说明本专利技术的方法实施例1取40ml盐酸溶液样品，该样品含3.90克/升Cu、酸度5.0摩尔/升H+、总的氯化物为5.2摩尔/升Cl-。使之与40ml的混合萃取剂接触，该混合萃取剂由20vol.%的三-正-辛胺和80vol.%的β-二酮(LIX 54)构成。萃取2分钟及相分离后，水溶液含0.03克/升Cu、酸度4.9摩尔/升H+、总的氯化物为4.9摩尔/升Cl-。提取效率是99.2%。分离该水溶液，用40ml NH3水溶液洗涤有机相至PH4.5-6。洗涤后的水相中Cl-浓度为0.3摩尔/升，并含有微量的铜。分离该水溶液，使有机相与40ml浓度为150克/升的H2SO4接触2分钟。相分离后，水溶液中铜的浓度是3.86克/升。用40ml氯离子浓度为2.5摩尔/升的NaCl水溶液洗涤有机相2分钟。洗涤之后氯离子的浓度是2.2摩尔/升。实施例2取40ml酸性氯化物浸蚀液样品，其中含122.55克/升Cu、1.84摩尔/升HCl和5.36摩尔/升氯化物。使之与40ml混合萃取剂接触，该萃取剂由20vol.%三辛胺(TOA)和80vol.%β-二酮(LIX54)组成。萃取二分钟并相分离后，水相含有108.8克/升Cu、4.93摩尔/升氯化物和1.82摩尔/升HCl。将这水溶液酸化至相应酸度并再次用于浸蚀。水溶液分离后，用40ml的NH3水溶液洗涤有机相。经过这一处理后，水溶液的PH为5.8左右、氯化物含量0.77摩尔/升并含有痕量的铜。使有机相与40ml浓度为150克/升的H2SO4接触。反萃后硫酸溶液中铜的浓度是13.60克/升。分离该溶液用40ml含2.5摩尔/升Cl-的NaCl溶液洗涤有机相。洗涤后Cl-的浓度是2.1摩尔/升。经过再生的混合萃取剂返回到进料溶液中萃取铜。实施例3取40ml与实施例2中相同的酸性氯化物浸蚀液样品，使之与40ml由35vol.%TOA和65vol.%β-二酮(LIX54)构成的混合萃取剂接触。所有操作均按实施例2中所述进行。反萃之后，硫酸溶液中铜的含量为23.4克/升。实施例4取40ml酸性氯化物浸蚀液样品，该样品含101.7克/升Cu、1.84摩尔/升HCl和4.7摩尔/升Cl-。使之与40ml混合萃取剂接触，所述萃取剂由20vol.%三-异-癸胺(Alamine 310)和80vol.%β-二酮(LIX 54)组成。所有操作按实施例2中所述进行。反萃后硫酸溶液中铜的浓度是5.7克/升。实施例5取40ml与实施例4中相同的酸性氯化物浸蚀液样品，使之与40ml混合萃取剂接触，该萃取剂由30%三-异-辛胺(Alamine308)、35%2-羟基-5-壬基苯乙酮肟(LIX84)和35%煤油组成。所有操作按实施例2中所述进行。反萃之后硫酸溶液中铜的浓度是5.6克/升。实施例6取40ml与实施例4中相同的酸性氯化物浸蚀液样品，使之与40ml混合萃取剂接触，该萃取剂由20%三-异-辛胺(Alamine308)、40%5-十二烷基水杨醛肟(LIX860)和40%煤油组成。所有操作按实施例2所述进行，唯一的区别是，硫酸反萃溶液的初始溶液浓度是200克/升。反萃后硫酸溶液中铜的浓度是4.4克/升。实施例7取40ml与实施例4中相同的酸性氯化物浸蚀液样品，使之与40ml混合萃取剂接触，萃取剂由20%三-异-辛胺(Alamine308)、40%的十二烷基水杨醛肟和十三烷醇在煤油中的混合物(LIX622)以及40%的煤油构成。所有操作按实施例6中所述进行。反萃后硫酸溶液中铜的浓度为6.3克/升。实施例8取40ml与实施例4中相同的酸性氯化物浸蚀液样品，使之与40ml的混合萃取剂接触，该萃取剂由30%三-异-癸胺(Alamine310)、35%的5-十二烷基水杨醛肟与2-羟基-5-壬基苯乙酮肟在煤油中的混合物(LIX984)及35%的煤油构成。所有操作按实施例6中所述进行。反萃后硫酸溶液中铜本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种从氯化物溶液中回收金属的方法，包括：用萃取剂萃取金属、洗涤有机相、反萃以及萃取剂的再生，其中金属是以金属氯化物与下列混合物之一形成络合物的形式被萃取的：ａ）阴离子交换和螯合萃取剂、ｂ）溶剂化和阳离子交换萃取剂、ｃ）阴离子交换和阳离子交换萃取剂，从有机相中分离残液，用ａ）水、ｂ）ＮＨ↓［３］水溶液、或ｃ）ＮＨ↓［３］—（ＮＨ↓［４］）↓［２］ＳＯ↓［４］水溶液洗去有机相中的氯离子，随后用Ｈ↓［２］ＳＯ↓［４］水溶液从有机相中反萃金属，生成的金属硫酸盐溶液再进一步以已知方式应用，有机相经使用含氯离子的水溶液再生后返回到萃取步骤继续使用。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：哥奥达姆维卡奥维奇，阿查巴得W夫特查尔，
申请(专利权)人：PO化学研究院，
类型：发明
国别省市：BG[保加利亚]