Интенсификация процессов сорбционного извлечения ионов молибдена и вольфрама из водных растворов сложного состава

• Автор: Гагиева, Залина Акимовна
• Шифр специальности: 05.16.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Владикавказ
• Количество страниц: 185 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. Аналитический обзор литературы.

ГЛАВА 2. Характеристика применяемых материалов, методика проведения экспериментов, расчты и методы исследования
2.1. О некоторых особенностях комплексных соединений молибдена и вольфрама в связи с электронными структурами их атомов.

2.2. Характеристика применяемых сорбентов

2.3. Методика проведения экспериментов и расчетов

ГЛАВА 3. Исследование сорбции ионов и молибдена VI

и вольфрама VI на анионитах марки АМ и АПМ.

3.1. Исследование зависимости сорбции ионов молибдена VI и вольфрама VI от параметров

процесса на анионите марки Л М.

3.2. Исследование зависимости сорбции ионов молибдена VI
и вольфрама от параметров процесса на анионите марки А МП
3.3. Кинетические параметры сорбции МоУ1 и УVI.
3.4. Равновесные параметры сорбции ионов молибдена и вольфрама
3.5. Анализ ИКспектров ионов, насыщенных ионами молибдена и вольфрама
ГЛАВА 4. Технологические возможности использования результатов исследований
4.1. Сорбционное извлечение молибдена и вольфрама из технологических растворов и сточных
вод промышленных предприятий
4.2. Возмо.жности селективного извлечения молибдена
и вольфрама при их совместном присутствии в растворе
сорбцией на макропористом анионите АМ и гелевом анионите марки А МП.
4.2.1. Возможности селективного извлечения молибдена и вольфрама по результатам сорбции на анионите АМ из индивидуальных растворов.
4.2.2. Селективное извлечение молибдена и вольфрама
при их совместном присутствии в растворе сорбцией на макропористом анионите АМ и гелевом анионите марки А МП.
4.2.2.1. Результаты сорбции молибдена и вольфрама при их совместном присутствии в растворе на анионите марки АМ.
4.2.2.2. Результаты сорбции молибдена и вольфрама при их совместном присутствии в растворе на анионите марки А МП.
4.3. Экологические аспекты технологии
Заключение
Литература


Изучение сорбентов макропористой структуры [ 1 ] показало, что анионит АВ - П для извлечения молибдена из растворов после хлорно-содового выщелачивания молибденсодержащих продуктов обладает более высокой емкостью: ПДОЕ по молибдену составляет - %. У промышленного сорбента АВ - *8 ПДОЕ равна 3-4 %. Слабоосновной анионит АН - П об1 ладает емкостью на % меньшей, чем анионит АВ - П. Проведены исследования [2] по сорбции анионитом АВ - различной модификации. Использовали образцы анионита АВ - с различным содержанием ДВБ и изооктана. Исследованные растворы имели переменный pH и содержали 0, - 0,1 мг/дм3 молибдена. С увеличением ДВБ от 2 - % и понижением pH от 8 до 0,2 сорбируемость молибдена в значительной степени снижалась. Максимальную емкость, равную %, имела смола АВ - -2Г при pH 5 - 6,3. У анионита АВ - /Г ПДОЕМо не превышала %. АВ (б-8)Г при pH 6,3 - 5 поглощала до % , (по массе) молибдена. При других значениях pH емкость составляла 6- %. Существенным фактором, влияющим на емкость сорбента, является pH среды. При уменьшении pH среды происходит полимеризация, а затем и усложнение полианионов молибдена за счет их частичной дегидратации; при этом происходит укрупнение ионов, что затрудняет их доступ к ионогенным группам смолы. Содержание ДВБ в условиях отсутствия полимерных форм ионов молибдена не имеет такого существенного влияния. Дцнако, кроме хороших сорбционных свойств слабосшитых (АВ - -2Г) ионитов, при выборе сорбента необходимо учитывать его механические свойства. Испытания на прочность путем размалывания в шаровой мельнице и «тренировки» (перевод из ОН' в СГ форму и наоборот) приводит к значительному (до %) разрушению гранул ионита и снижению его емкости на 6 - 8 % по абсолютной величине. Применение сорбентов макропористой структуры целесообразно при содержании ДВБ > 4 %. АВ - *(6-)П, содержащий 0,6 % (по массе):. ПДОЕМо - % (по массе) при pH 5. Дальнейшее увеличение содержания ДВБ не приводит к увеличению емкости. При содержании ДВБ < смола не обладает пористой структурой. Ее высокая емкость [ПДОЕ % (по массе)] при pH 5 объясняется высокой набухаемостыо в солянокислых средах. Таким образом, для извлечения молибдена смолами макропористой структуры А. Г. Холмогоров и авторы рекомендуют аниониты АВ - *(8-)П, содержащие 0,7 - 0,9 ч (по массе) изооктана. В работах [2] не рекомендуется анионит АВ - Г для извлечения молибдена из раствора сложного солевого состава, например из маточных растворов производства молибдата аммония, в которых содержатся значительные количества НН4С1. Сорбция молибдена на АВ - Г и АВ - П в зависимости от pH среды протекает по-разному. По мнению авторов работ, это связано с изменением анионного состояния молибдена. ЛИ - , АН -, АН - 1, АН - и АН - и сильноосновными анионитами АВ - и ВП - 1 гелевой и пористой структуры показали, что сорбция наиболее хорошо протекает в кислой среде при pH < 3. Использование ионитов гелевой структуры нецелесообразно ввиду их малой емкости (2,4 — 9,5 %). Сильноосновные иониты пористой структуры лучше сорбируют молибден. В пересчете на единицу объема емкость анионита АВ - П в 2,5 раза выше, чем у ВП - 1П-. ПДОЕ ионита АВ - *(8-)П в 1,5 раза выше, чем анионита АН - 1. Увеличение концентрации иона ' от до г/л изменяет ПДОЕмо анионита АВ — -8П в незначительной степени. Для извлечения молибдена, по мнению авторов [], из растворов указанного типа лучше всего применение анионита АВ - пористой структуры, содержащего 8- % ДВБ. Изучена возможность извлечения молибдена из растворов сильных электролитов []. Использовали смолы АВ - Г, АВ - П, АМ и АВ — П из солянокислых, хлоридных, сернокислых и сульфатных растворов. Из солянокислых растворов анионит АВ - г максимально поглощает молибден при pH 6 - 7, а аниониты АВ - П и АВ - П в широкой области pH 6 - 0,5. При сорбции из сернокислых растворов наблюдается аналогичная картина. Мо и 0,5 м 4 ' с pH от 8 до 1. Зернение сорбента 0,5 - 1 мм, продолжительность процесса ч, температура °С, т : ж = 1 : . При дальнейшем увеличении поверхность уменьшается и при 0 % синтина составляет соответственно ; и м2/г сорбента. Из указанных сорбентов наибольшей поглотительной способностью по молибдену обладает АМ - 3.