ПАТЕНТНЫЙ ПОИСК В РФ
НОВЫЕ ПАТЕНТЫ, ЗАЯВКИ НА ПАТЕНТ
БИБЛИОТЕКА ПАТЕНТОВ НА ИЗОБРЕТЕНИЯ

сорбция хрома (vi) из водных растворов на анионите марки амп

Классы МПК:C22B34/32 получение хрома
C22B3/24 адсорбцией на твердых веществах, например экстракцией твердыми смолами
Автор(ы):, , ,
Патентообладатель(и):Воропанова Лидия Алексеевна (RU)
Приоритеты:
подача заявки:
2004-08-02
публикация патента:

Способ извлечения хрома (VI) из водного раствора относится к области извлечения веществ с использованием сорбентов и может быть использован в цветной и черной металлургии, а также для очистки промышленных и бытовых стоков. Техническим результатом является нахождение оптимальных условий для быстрого и эффективного способа извлечения ионов хрома (VI) из водных растворов с повышенным содержанием хрома. Это достигается тем, что сорбцию осуществляют на гелевом анионите марки АМП, содержащем обменные группы

сорбция хрома (vi) из водных растворов на анионите марки амп, патент № 2288290

с предварительной кислотной, щелочной или водной обработкой анионита и сорбцию ведут при рН 0-2. 3 ил. сорбция хрома (vi) из водных растворов на анионите марки амп, патент № 2288290

Рисунки к патенту РФ 2288290

сорбция хрома (vi) из водных растворов на анионите марки амп, патент № 2288290 сорбция хрома (vi) из водных растворов на анионите марки амп, патент № 2288290 сорбция хрома (vi) из водных растворов на анионите марки амп, патент № 2288290

Способ извлечения хрома (VI) из водного раствора относится к области извлечения веществ сорбцией и может быть использован в цветной и черной металлургии, а также для очистки промышленных и бытовых стоков и для переработки отходов цветных металлов, содержащих хром (VI).

Известна сорбция хрома (VI) из водных растворов с применением ионообменных смол [Спирин Э.К. и др. Общие свойства ионообменных материалов, Акмола, "Жана-Арка", 1992, с.152-154], с этой целью применяют как аниониты, так и катиониты.

Недостатком способов является то, что сорбция исследовалась без учета влияния предварительной обработки сорбента, а также отсутствуют данные о сорбции хрома (VI) на анионите марки АМП.

Наиболее близким техническим решением является способ сорбции ионов хрома (VI) на гелевом анионите марки АМП [Заявка 94029354 RU А, МПК С 02 F 1/28, опубл. 10.07.1996].

Недостатком способа является то, что не исследована сорбция хрома (VI) из водных растворов с повышенным содержанием хрома.

Задачей, на решение которой направлено заявленное изобретение, является нахождение оптимальных условий для быстрого и эффективного способа селективного извлечения ионов хрома (VI) из растворов с повышенным содержанием хрома.

Техническим результатом, который может быть достигнут при осуществлении изобретения, является эффективность процесса сорбции хрома из водного раствора.

Этот технический результат достигается тем, что в известном способе сорбции хрома (VI) из водного раствора на гелевом анионите марки АМП, содержащем обменные групы

сорбция хрома (vi) из водных растворов на анионите марки амп, патент № 2288290

с предварительной кислой, щелочной или водной обработкой, сорбцию осуществляют при рН 0-2.

Сущность способа поясняется чертежами, где на фиг.1-3 даны зависимости обменной емкости сорбента, в мг Cr (VI) на 1 г сорбента, от величины рН раствора, времени сорбции и способа предварительной обработки сорбента.

Примеры конкретного выполнения способа.

Сорбцию Cr (VI) осуществляли из 200 см3 исходного раствора К2Cr2О7 с концентрацией 2,56 г/дм3 по Cr, масса сорбента 2 г.

Сорбент предварительно подвергали кислой, щелочной или водной обработке (выдерживали в течение суток соответственно в 0,1 н. растворах Н2SO4 или NaOH, или в дистиллированной воде).

Концентрацию ионов хрома определяли на фотоколориметре марки КФК-3, кислотно-основные характеристики раствора контролировали рН-метром марки рН-121.

В процессе сорбции величина рН раствора изменялась, поэтому в процессе сорбции проводили коррекцию заданного значения рН при непрерывном перемешивании.

Перемешивание и поддержание заданного значения рН осуществляли до тех пор, пока в дальнейшем кислотно-основные характеристики системы изменялись незначительно. Однако для большей гарантии достижения равновесия контакт сорбента и раствора осуществляли не менее суток. Для поддержания заданного значения рН раствора в процессе сорбции в качестве нейтрализаторов использовали растворы NaOH или H 2SO4. Заданное значение рН поддерживали в течение 2 часов от начала сорбции нейтрализацией раствора, в дальнейшем величина рН изменялась незначительно, поэтому коррекцию величины рН осуществляли один раз в сутки.

Сорбцию осуществляли при комнатной температуре в течение суток. Используя значения концентраций ионов хрома в водном растворе исходном и после сорбции, рассчитывали обменную емкость сорбента (ОЕ), мг/г.

Пример 1 (фиг.1).

Сорбент предварительно в течение суток выдерживали в 0, 1 н. растворе H2SO4.

На фиг.1 даны результаты сорбции из водного раствора К2Cr 2O7 в интервале рН 0-9. При рН>7 сорбция осуществлялась за время менее 2 ч. При рНсорбция хрома (vi) из водных растворов на анионите марки амп, патент № 2288290 7 сорбция осуществляется за время более 2 ч. Лучшие результаты получены при следующих значениях рН:

pH4 2
OE, мг/г 193199

Пример 2 (фиг.2).

Сорбент предварительно в течение суток выдерживали в 0,1 н. растворе NaOH.

На фиг.2 даны результаты сорбции из водного раствора К2Cr2O7 в интервале рН 0-9. При рН>4 сорбция осуществлялась за время менее 2 ч.

При рНсорбция хрома (vi) из водных растворов на анионите марки амп, патент № 2288290 4 сорбция осуществляется за время более 2 ч. Лучшие результаты получены при следующих значениях рН:

pH4 2
OE, мг/г 227219

При рН 0 обменная емкость ОЕ=240 мг/г. Однако с течением времени (более 2 ч) за счет окислительно-восстановительной реакции между хромом (VI) и сорбентом обменная емкость сорбента снижается и через сутки составляет ОЕ=188 мг/г, при этом в растворе появляется хром (III), его концентрация 0,52 г/дм3

Пример 3 (фиг.3).

Сорбент предварительно в течение суток выдерживали в дистиллированной воде.

На фиг.3 даны результаты сорбции из водного раствора К2Cr2O7 в интервале рН 0-10. При рН>4 сорбция осуществлялась за время менее 2 часов. При рНсорбция хрома (vi) из водных растворов на анионите марки амп, патент № 2288290 4 сорбция осуществляется за время более 2 часов. Лучшие результаты получены при следующих значениях рН:

pH4 0-2
OE, мг/г 219235-230

При рН 4 через время 2 ч обменная емкость в зависимости от исходной концентрации, Сисх, г/дм3, составила:

Cисх, г/дм 31,001,46 1,882,56
OE, мг/г100 141167209

Из полученных экспериментальных данных следует, что при комнатной температуре результаты сорбции зависят от предварительной обработки сорбента, исходной концентрации раствора, величины рН раствора в процессе сорбции и времени сорбции.

Получены близкие результаты сорбции при предварительной щелочной и водной обработках сорбента. Полимеризационные процессы, протекающие в слабокислых растворах, незначительно повышают обменную емкость гелевого сорбента, но снижают скорость сорбции, так как полимеризационные превращения осуществляются во времени.

Из экспериментальных данных следует, что в кислой области развиваются окислительно-восстановительные процессы и тем интенсивнее, чем меньше величина рН и больше время контакта раствора и ионита.

При любых способах обработки сорбента в щелочной области с течением времени происходит небольшое снижение его обменной емкости, что может быть связано с деструкцией сорбента в щелочных средах.

По сравнению с прототипом сорбция на анионите марки АМП при оптимальных условиях является быстрым и эффективным способом извлечения ионов хрома (VI) из водных растворов.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

Способ сорбции хрома (VI) из водных растворов на гелевом анионите марки АМП, содержащем обменные группы

сорбция хрома (vi) из водных растворов на анионите марки амп, патент № 2288290

с предварительной кислотной, щелочной или водной обработкой анионита, отличающийся тем, что сорбцию осуществляют при рН 0-2.


Скачать патент РФ Официальная публикация
патента РФ № 2288290

patent-2288290.pdf
Патентный поиск по классам МПК-8:

Класс C22B34/32 получение хрома

Патенты РФ в классе C22B34/32:
шихта и способ алюминотермического получения хрома металлического с ее использованием -  патент 2495945 (20.10.2013)
способ алюминотермического получения хрома металлического -  патент 2430174 (27.09.2011)
способ извлечения металлов платиновой группы из платиносодержащего сырья -  патент 2415954 (10.04.2011)
способ обезвреживания материала, содержащего шестивалентный хром -  патент 2368680 (27.09.2009)
способ обогащения магнезиальных хромитовых руд -  патент 2341574 (20.12.2008)
способ получения хромитового концентрата -  патент 2312912 (20.12.2007)
способ получения металлических гранул высокой чистоты, таких как гранулы хрома -  патент 2306349 (20.09.2007)
восстановительный способ получения металлических элементов, таких как хром, в тигле с перфорированной стенкой -  патент 2301843 (27.06.2007)
способ получения металлического хрома и его карбидов -  патент 2261931 (10.10.2005)
способ алюминотермического получения хрома металлического (варианты) -  патент 2260630 (20.09.2005)

Класс C22B3/24 адсорбцией на твердых веществах, например экстракцией твердыми смолами

Патенты РФ в классе C22B3/24:
способ разделения платины (ii, iv), родия (iii) и никеля (ii) в хлоридных растворах -  патент 2527830 (10.09.2014)
способ извлечения редкоземельных элементов из экстракционной фосфорной кислоты -  патент 2525947 (20.08.2014)
способ извлечения тонкодисперсного золота из глинистых отложений -  патент 2525193 (10.08.2014)
способ извлечения ионов серебра из низкоконцентрированных растворов азотнокислого серебра -  патент 2524038 (27.07.2014)
способ извлечения рения из урансодержащих растворов -  патент 2523892 (27.07.2014)
способ переработки фосфогипса для производства концентрата редкоземельных металлов и гипса -  патент 2520877 (27.06.2014)
способ извлечения урана из маточных растворов -  патент 2516025 (20.05.2014)
способ получения пентаоксида ванадия из ванадийсодержащего шлака. -  патент 2515154 (10.05.2014)
сорбционное извлечение ионов железа из кислых хлоридных растворов -  патент 2514244 (27.04.2014)
сорбционное извлечение ионов кобальта из кислых хлоридных растворов -  патент 2514242 (27.04.2014)


Наверх