ЭКСТРАКЦИЯ ИНДИЯ ИЗ РАСТВОРОВ ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНОГО ВЫЩЕЛАЧИВАНИЯ

INDIUM EXTRACTION FROM HIGH-TEMPERATURE LEACHING SOLUTIONS
Каршибоев Ш.Б.
Цитировать:
Каршибоев Ш.Б. ЭКСТРАКЦИЯ ИНДИЯ ИЗ РАСТВОРОВ ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНОГО ВЫЩЕЛАЧИВАНИЯ // Universum: технические науки : электрон. научн. журн. 2022. 6(99). URL: https://7universum.com/ru/tech/archive/item/13976 (дата обращения: 25.05.2024).
Прочитать статью:

 

АННОТАЦИЯ

Проведены промышленные испытания процесса экстракции индия из растворов ВТВ, полученных по схеме: высокотемпературное выщелачивание цинковых кеков - восстановление железа и осаждение редкометалльного продукта - выщелачивание индия из редкометалльного продукта, восстановление железа, экстракция индия. В процессе испытания было отмечено резкое снижение степени извлечения индия. Так в период испытаний содержание индия в рафинатах составило 0,04-0,06 г/л, степень извлечения 50-60 %.

ABSTRACT

The article deals with industrial tests of the indium extraction process from high-temperature leaching solutions obtained according to the scheme: high-temperature leaching of zinc cakes - reduction of iron and precipitation of a rare metal product - leaching of indium from a rare metal product, iron reduction, indium extraction. During the test, a sharp decrease in the degree of indium extraction has been noted. The indium content in the raffinates is 0.04-0.06 g /l, the degree of extraction is 50-60% during the test period.

 

Ключевые слова: Выщелачивание, индий, экстракция, Д2ЭГФК, титан, цирконий, железа, рафинат, экстрагент.

Keywords: leaching; indium; extraction; Di-(2-ethylhexyl)phosphoric acid; titanium; zirconium; ferrum; raffinate; extractant.

 

Для установления причин указанного явления в ЯФГ ЦЛК был проведен качественный анализ экстрактов и оборотного экстрагента (Д2ЭГФК в уайт – спирте) на содержание примесей. Методом рентгенорадиометрического анализа было установлено, что в экстрактах и оборотной органики присутствуют следующие элементы; титан, цирконий, молибден, олова, железа. Было установлено также, что при реэкстракции индия 8- нормальным раствором соляной кислоты концентрации титана и циркония в органике не уменьшаются.

Для определения влияния примесей на процесс экстракции индия было проведены следующие опыты.

Оборотную цеховую органику подвергали обработке различными реагентами с целью удаления примесей и проводили ею экстракцию индия из искусственного раствора сульфата.

Полуколичественный анализ обработанной органики проводили методом снятия рентгеновских спектров на многоканальном анализаторе импульсов. Полученные результаты приведены в таблице 1.

Таблица 1.

Влияние суммарного содержания примесей на активность оборотной органики (исходный раствор: In – 0,128 г/л; H2SO4 – 26 г/л)

Способ обработки

Остаточное содержание элемента в органике в % к исходному

In в рафинате г/л

Ti

Zr

Mo

Sn

1

Органика без обработки

100

100

100

100

0,100

2

 (1 моль/л) в 1 н  O:B=1:1 τ=3 мин.

80

30

30

40

0,017

3

Тоже, но двухкратная обработка

60

10

10

20

<0,010

4

 (1 моль/л) в 10 н  O:B=1:1

30

100

30

100

<0,010

5

То же, но O:B=1:2

20

100

25

100

<0,010

6

КОН - 200 г/л O:B=1:1

Сл

Сл

Сл

Сл

<0,010

7

 - 250 г/л O:B=1:1

Сл

Сл

Сл

Сл

<0,010

 

Из таблицы видно, что при уменьшении суммарного содержания примесей в исходной органке ее активность увеличивается.

Затем было проведено количественное определение титана, циркония, молибдена и олова в оборотной цеховой органке (таблица 2).

Таблица 2.

Содержание элементов-примесей в оборотной цеховой органке

Элементы

Ti

Zr

Mo

Sn

Содержание, г/л

4,0

1,0

0,7

0,4

 

На основании данных таблицы 2 из чистых растворов солей титана, циркония, молибдена, олова и 0,4 н раствора Д2ЭГФК в уайт-спирте была приготовлена «модель» цеховой органики и проведена экстракция индия из искусственного раствора сульфата. Параллельно проведена экстракция индия чистым экстрагентом (раствор Д2ЭГФК в уайт-спирте). Результаты в таб. 3.

Таблица 3.

Состав органических фаз и результаты экстракции индия (исходный раствор: In – 0,120 г/л,  – 20 г/л; экстракцию проводили при О:В = 1:20)

Экстрагент

Элементы

Ti, г/л

Zr, г/л

Mo, г/л

Sn, г/л

In в рафинат, г/л

1

«Модель»

3,2

1,0

0,5

0,4

0,034

2

Контрольный р-р Д2ЭГФК в уайт-спирте (0,4н)

отс.

отс.

отс.

отс.

<0,01

 

Следует отметить снижение емкости по индию «модели» по сравнению с контрольной органикой.

Исследовано влияние каждого элемента в отдельности. Для этого насыщенная данным элементом органика разбавлялась 0,4 н раствором Д2ЭГФК и проводилась экстракция из искусственно приготовленного раствора сульфата индия.

 

Рисунок 1. Влияние концентрации элементов примесей в органике на остаточное содержание индия в рафинате
Исходный раствор:
In – 0,12 г/л,  – 20 г/л
Экстракцию проводили при О:В=1:20 τ-3 мин

 

Из рис. 1. видно, что увеличение содержания молибдена в исходной органике не оказывает существенного влияния на извлечение индия, а при увеличении содержания титана и циркония остаточное содержание индия в рафинате повышается. Так, при содержании титана органике 4,7 г/л, содержание индия в рафинате – 0,032 г/л, а при концентрации циркония в органике – 6 г/л – индия в рафинате 0,113 г/л.

Был проведен также сравнительный анализа оборотной органики, отобранной в цехе при промышленных испытаниях технологии ВТВ, и оборотной органики после перехода на экстракцию из богато-индиевых растворов, полученных выщелачиванием.

 

Рисунок 2. Рентгеновские пики титана и железа. Площади пиков прямо пропорциональны концентрации металлов в органике

 

Установлено резкое снижение емкости оборотной органики при экстракции индия из растворов, полученных по технологии ВТВ.

Проведено исследование процесса экстракции индия в кадмиевом цехе. Установлено наличие в органической фазе элементов-примесей: титана, циркония, молибдена, олова, при этом первые два элемента при реэкстракции индия растворов соляной кислоты в водную фазу не переходят, молибден и олово частично реэкстрагируются.

На искусственных растворах показано, что титан и цирконий отрицательно влияют на процесс экстракции, снижая извлечение индия в органическую фазу.

 

Список литературы:

  1. Каршибоев, Ш. Б. У., Хасанов, А. С., Мирзанова, З. А., Муносибов, Ш. М. У., & Мирзанарова, Л. Э. К. (2022). ИСТОРИЯ РАЗВИТИЯ ПРОИЗВОДСТВА ИНДИЯ ИЗ ТЕХНОГЕННОГО СЫРЬЯ. Universum: технические науки, (3-1 (96)), 60-64.
  2. Хасанов, А. С., & Каршибоев, Ш. Б. У. (2021). ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ ТЕХНОЛОГИИ ПОЛУЧЕНИЯ ГЕРМАНИЯ ИЗ ТЕХНОГЕННЫХ ОТХОДОВ. Universum: технические науки, (8-1 (89)), 19-22.
  3. Мирзанова, З. А., Муносибов, Ш. М. У., Рахимжонов, З. Б. У., Каримова, Ш. К., Ташалиев, Ф. У., & Каршибоев, Ш. Б. У. (2021). Технология переработки техногенных отходов содержащие цветные металлы. Universum: технические науки, (6-1 (87)), 59-65.
  4. Masidiqov, E. M., & Karshiboev, S. (2021). Possibilities of increasing the efficiency of the technology of hydrometallurgical processing of lead concentrates. Academic research in educational sciences, 2(3).
  5. Аликулов, Ш. Ш., Каршибоев, Ш. Б. У., & Жалилов, Г. Б. У. (2021). ИЗУЧЕНИЕ ОСНОВЫ СОРБЦИОННОЙ ТЕХНОЛОГИИ ПЕРЕРАБОТКИ УРАНОВЫХ РАСТВОРОВ. Universum: технические науки, (3-3 (84)), 15-18.
  6. Жиянов, А. Б., Буриев, Ш. У., Ражаббоев, И. М., & Каршибоев, Ш. Б. У. (2020). Cпособы интенсификации подземного выщелачивания урана из трудноизвлекаемых руд месторождений Узбекистана. Вестник науки и образования, (15-1 (93)), 16-18.
  7. Абдурахмонов, С., Темур, Ш., Мамарахимов, С., & Каршибоев, Ш. (2022). ЭКСПЕРЕМЕНТЫ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ЦВЕТНЫХ МЕТАЛЛОВ ИЗ КОНВЕРТЕРНОЙ ПЫЛИ. Involta Scientific Journal, 1(5), 226-232.
Информация об авторах

PhD, Алмалыкский филиал, Ташкентский государственный технический университет, Республика Узбекистан, г. Алмалык

PhD, Almalyk branch, Tashkent State Technical University, Republic of Uzbekistan, Almalyk

Журнал зарегистрирован Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор), регистрационный номер ЭЛ №ФС77-54434 от 17.06.2013
Учредитель журнала - ООО «МЦНО»
Главный редактор - Ахметов Сайранбек Махсутович.
Top