способ извлечения осмия из кислых растворов

Формула изобретения

СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ ОСМИЯ ИЗ КИСЛЫХ РАСТВОРОВ, содержащих хлорид-ионы, включающий сорбцию осмия полиакрилонитрильными волокнистыми сорбентами, отличающийся тем, что в растворе промывной серной кислоты осуществляют окисления осмия, последующую сорбцию ведут из растворов с концентрацией активного хлора менее 0,5 г/л и в качестве сорбентов используют полиакрилонитрильные волокна, содержащие дитиокарбаматные, или эписульфидные, или меркаптобензтиазольные группы.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к металлургии осмия и может быть использовано для его извлечения из кислых растворов, в частности из промывной серной кислоты.

Известен способ извлечения осмия из сернокислых растворов от репульпации никелевого шлама и растворов газоочистки сорбцией на смолах ЭДЭ-10П и АВ-17. При повышении концентрации серной кислоты извлечение осмия падает [1]

Наиболее близким к предлагаемому является способ извлечения осмия из солянокислых растворов волокном ПАН-МВП (сополимер полиакрилонитрила с поли-2-метилпиридином [2] Способ позволяет с высокой скоростью практически количественно извлекать осмий из растворов, содержащих гексахлороосмеат-ион.

Недостатком данного метода является низкая емкость по осмию волокна ПАН-МВП при сорбции из технологических растворов сложного состава.

Задача изобретения повышение емкости, увеличение срока службы модифицированных волокнистых сорбентов и предотвращение их деструкции при извлечении осмия из растворов промывной серной кислоты.

Задача решается тем, что осмий подвергают окислению до концентрации хлора в промывной кислоте менее 0,5 г/л, а сорбцию проводят на модифицированных полиакрилонитрильных волокнах, содержащих дитиокарбаматные, эписульфидные и меркаптобензтиазольные группы.

Окисление осмия способствует увеличению емкости сорбента и улучшению кинетических характеристик процесса сорбции. Для осуществления процесса окисления осмия можно использовать реагентные и электрохимические методы.

Ограничение, налагаемое на концентрацию активного хлора в промывной кислоте, обусловлено необходимостью предотвратить деструкцию сорбентов и увеличить срок их службы.

Использование модифицированных волокнистых сорбентов на основе полиакрилонитрила, содержащих дитиокарбаматные, эписульфидные и меркаптобензтиазольные группы, позволяет эффективно извлечь осмий из разбавленных растворов.

После термообработки насыщенного осмием волокнистого сорбента образуется концентрат, пригодный для получения металла известными методами.

П р и м е р 1. Через промывную серную кислоту концентрации 290 г/л с содержанием осмия 6,2 мг/л барботируют хлор до концентрации хлора в кислоте 0,12 г/л. Затем проводят сорбцию осмия из промывной кислоты волокном Тиопан-2, содержащим дитиокарбаматные группы, при отношении объемов сорбент: раствор 1: 50 и постоянном перемешивании. Степень извлечения осмия при установлении равновесия составила 99,6% чему соответствует емкость 3,1 мг/г. При сорбции осмия волокном Тиопан-2 из промывной кислоты без предварительного окисления степень извлечения равна 2,7% чему соответствует емкость 0,09 мг/г.

П р и м е р 2. Готовят промывную кислоту к сорбции и проводят сорбцию осмия волокном Тиопан-5, содержащим эписульфидные группы, аналогично примеру 1. Степень извлечения осмия при установлении равновесия составила 97,4% чему соответствует емкость 3,0 мг/г. При сорбции осмия волокном Тиопан-5 из промывной серной кислоты без предварительного окисления степень извлечения равна 3,4% чему соответствует емкость 0,1 мг/г.

П р и м е р 3. Готовят промывную кислоту к сорбции и проводят сорбцию осмия волокном Тиопан-13, содержащим меркаптобензтиазольные группы, аналогично примеру 1. Степень извлечения осмия при установлении равновесия составила 99,1% чему соответствует емкость 3,1 мг/г. При сорбции осмия волокном Тиопан-13 из промывной кислоты без предварительного окисления степень извлечения равна 1,8% чему соответствует емкость 0,08 мг/г.

Осуществление данного способа извлечения осмия из промывной кислоты позволяет получить осмийсодержащий концентрат при переработке больших объемов растворов, содержащих микроколичества осмия.