Исследование и разработка экстракционных процессов извлечения рения из отходов медно-никелевого производства и вторичного сырья

• Автор: Петрова, Анна Михайловна
• Шифр специальности: 05.16.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Апатиты
• Количество страниц: 144 с. : ил.

Принятые условные обозначения и сокращения
МПУ - «мокрое» пылегазоулавливание
СКЦ - сернокислотный цех
СЭФ - «сухой» электрофильтр
ГОД - плавильный цех
ЖНС - жаропрочный никелевый сплав
ОВП - окислительно-восстановительный потенциал
0.ф. - органическая фаза В.ф. - водная фаза
0:В - соотношение органической и водной фаз т - продолжительность процесса
1. - коэффициент распределения элемента х
Кх/У- коэффициент разделения элементов, равный отношению Эх/Оу
ТБФ - три-н-бутилфосфат
ТОФО - триоктилфосфиноксид
ТАФО - триал кил фосфиноксид
Д2ЭГФК - ди-2-этилгексилфосфорная кислота
ТОА — три-н-октиламин
ТиОА - три-изо-октиламин
ТАА - триалкиламин, техническая сместь третичных аминов С7-С]0 И.р. - инертный разбавитель

С ОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ
1 ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР
1.1 Основные сырьевые источники рения
1.2 Поведение рения при переработке рудного сырья
1.3 Опыт извлечения рения из отходов металлургических
производств, перерабатывающих сульфидное сырье
1.3.1 Извлечение рения из промывных растворов системы МПУ
1.3.2 Извлечение рения из пылей систем пылегазоочистки отходящих металлургических газов
1.4 Извлечение рения из вторичного сырья
1.4.1 Извлечение рения из отработанных платино-рениевых катализаторов
1.4.2 Извлечение рения из отходов ренийсодержащих сплавов
1.5 Общие сведения об экстракции рения(УП)
1.5.1 Экстракция аминами и ЧАО
1.5.2 Экстракция нейтральными экстрагентами
2 ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
2.1 Оборудование и методики проведения экспериментов
2.2 Характеристика химических реагентов и подготовка
исходных растворов
2.2.1 Приготовление органических растворов
2.2.2 Приготовление модельных и технологических растворов
3 ИЗУЧЕНИЕ ЗАКОНОМЕРНОСТЕЙ ЭКСТРАКЦИИ РЕНИЯ(УН)
ТРЕТИЧНЫМИ АМИНАМИ ИЗ МОДЕЛЬНЫХ СЕРНОКИСЛЫХ РАСТВОРОВ
3.1 Влияние состава органической фазы на экстракцию
рения(УП)
3.2 Влияние состава водной фазы на экстракцию рения(УП)
3.3 Изучение процессов, протекающих в органической фазе,

при экстракции рения(УП) смесями на основе ТиОА и
октилового спирта
3.4 Реэкстракция рения(УП) из экстрактов на основе ТиОА
4 ИЗУЧЕНИЕ ЗАКОНОМЕРНОСТЕЙ ЭКСТРАКЦИИ РЕНИЯ(УИ)
АЛИФАТИЧЕСКИМИ СПИРТАМИ ИЗ МОДЕЛЬНЫХ КИСЛЫХ РАСТВОРОВ
4.1 Влияние строения алифатических спиртов С7-С9 и состава водной фазы на экстракцию рения(УИ)
4.2 Изучение процессов, протекающих в органической фазе,
при экстракции рения(УП) вторичным октиловым спиртом
4.3 Реэкстракция рения(УП) из экстрактов на основе 2-октанола
4.4 Укрупненные лабораторные испытания способа извлечения и концентрирования рения(УН) экстракцией вторичным спиртом
5 РАЗРАБОТКА ЭКСТРАКЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ ИЗВЛЕ-
ЧЕНИЯ РЕНИЯ ИЗ ОТХОДОВ СИСТЕМЫ ПЫЛЕГАЗО-ОЧИСТКИ МЕДНО-НИКЕЛЕВОГО ПРОИЗВОДСТВА
5.1 Извлечение рения из растворов промывной серной кислоты комбината «Североникель»
5.2 Извлечение рения из растворов выщелачивания пыли комбината «Печенганикель»
6 ИЗВЛЕЧЕНИЕ РЕНИЯ ИЗ ВТОРИЧНОГО РЕНИЙСОДЕРЖАЩЕГО СЫРЬЯ
6.1 Изучение возможности экстракционного разделения рения и платины из растворов выщелачивания отработанных платинорениевых катализаторов
6.2 Извлечение рения при гидрометаллургической переработке отходов ренийсодержащих ЖНС
ВЫВОДЫ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
ПРИЛОЖЕНИЕ!

1.5 Общие сведения об экстракции рения(УИ)
На сегодняшний день более 50% мирового производства рения осуществляется с применением процессов жидкостной экстракции, накоплен обширный научно-исследовательский материал и опыт эксплуатации подобных процессов. Несмотря на то, что в последние годы наметилась некоторая тенденция вытеснения экстрагентов ионообменными смолами, жидкостная экстракция по-прежнему играет доминирующую роль в металлургии рения.
В технологических растворах рений преимущественно находится в виде слабо гидратированных ионов 11е04’, устойчивых в широком диапазоне pH независимо от концентрации металла [7,10,56]. Установлено [57], что в присутствии восстановителей (802, Ре2'), которые могут содержаться в растворах МНУ, рений(УП) устойчив до концентраций -14 моль/л Н2804. При более высокой кислотности растворов 11е(УП) способен частично восстанавливаться до Яе(У1) или Ке(У). Образование хлоридных комплексов также характерно лишь для концентрированных растворов Н2804 (>700 г/л), в которых рений(УП) в присутствии СГ восстанавливается до рения(У) с образованием ЯеОС1[56]. Однако технологические растворы редко содержат более 500-600 г/л Н2804, поэтому образование в них указанных форм практически исключено.
По некоторым данным [17], в слабокислых растворах (рН~0) возможно комплексообразование рения(УП) с молибденом(У1) с образованием комплексных соединений типа |Мо02(Ке04)| и Мо02(Яе04)2 (без учета полимеризации молибдена). Отмечается, что в сопоставимых условиях рений-молибденовый комплекс значительно устойчивее соответствующих сульфатных и нитратных комплексов молибдена(У1). Этот факт следует учитывать, и предпринимать меры по предотвращению образования комплексных ионов, например, путем перевода молибдена в перекисную форму [58].