167809. lajstromszámú szabadalom • Rostos ioncserélőoszlop-töltet
167809 A találmány célja a fenti hátrányok kiküszöbölésével nemesfémek sóoldatainak szűrése útján fémek kivonására alkalmas ioncserélőoszlop-töltet kidolgozása. A fentiek alapján a találmány tárgya rostos ioncserélőoszlop-töltet, főleg sóik oldataiból nemesfémek kivonására alkalmas berendezések ioncserélő oszlopaihoz. A találmány értelmében a rostos ioncserélőoszlop-töltet kémiai úton előállított modifikált, kvaternerner piridinium-csoportokat tartalmazó rostokból áll. Az említett, kémiai úton előállított modifikált rostok alkalmazása lehetővé teszi, hogy nemesfémeket kivonjunk klorid-, szulfát-, cián- és tioszulfát-komplexeik formájában tartalmazó oldatokból, továbbá gyakorlatilag bármely más nemesfémtartalmú oldatból, melyek a nedveskohászatban, az elektronikus iparban, az óra- és ékszergyártásban, továbbá a filmgyártásban és a fotócikkek előállításánál hulladékként jelentkeznek. A találmány szerinti töltet egy előnyös kiviteli módja értelmében a rostos, ioncserére képes anyagként a cellulóz polimetil-vinil-piridinnel alkotott, ojtott kopolimerjéből áll. Az említett kopolimer felhasználása lehetővé teszi, hogy a találmány szerinti töltettel töltött ioncserélő oszlopot tartalmazó berendezésben végbemenő fémkivonási eljárás a cellulóz polimetil-vinil-piridinnel alkotott, ojtott kopolimerjének nagy vízfelvevő képessége következtében intenzívebbé váljon. A találmány szerinti töltet egy további előnyös kiviteli alakja értelmében ioncserére képes rostos anyagként az acetil-cellulóz polimetil-vinil-piridinnel alkotott, ojtott kopolimerjéből áll. Az említett kopolimer felhasználása lehetővé teszi a nemesfémek tökéletes kivonását sóik oldatából. A találmány szerinti töltet egy további előnyös kiviteli alakja szerint ioncserére képes rostos anyagként a polikaproamid polimetil-vinil-piridinnel alkotott, ojtott kopolimerjéből áll. Az említett kopolimer felhasználása szintén lehetővé teszi a nemesfémek tökéletes kivonását sóik oldatából. A találmány tehát sóik oldataiból fémek kivonására alkalmas olyan berendezésekhez alkalmazható ioncserélőoszlop-töltetet ismertet, melynek az a működési elve, hogy fémtartalmú oldatokat kémiai úton előállított modifikált, kvaterner piridiniumcsoportokat tartalmazó rostokkal töltött ioncserélő Oszlopon szűrünk. A találmány szerinti töltet felhasználása lehetővé teszi oldataikból fémek kivonására szolgáló műveletek egyszerűsítését, illetve a fémkivonási eljárás alábbi módon való foganatosítását: 1. A fémtartalmú oldat szűrése; 2. az ioncserélő gyanta, azaz az ioncserélő oszlop töltőanyagának az adszorbeálódott fémmel való elégetése; és 3. az elégetésnél kapott érctömörítvény megolvasztása. A találmány szerinti töltettel töltött ioncserélő oszloppal ellátott berendezés előnyeit és felhasználhatóságát a fémkivonás részletes technológiai folyamatának ismertetésével, valamint a csatolt 1. ábra szerint, mely az ioncserélő berendezés elvi vázlatát mutatja be, jellemezzük. Az 1 nyomás alatt tartható tartályba fémtartalmú 5 oldatot töltünk és az oldatot a 3 kémiai úton előállított modifikált, kvaterner piridinium-csoportokat tartalmazó rostokkal, például a cellulóz polimetil-vinil-piridinnel alkotott, ojtott kopolimerjével töltött 2 ioncserélő oszlopon szűrjük. 10 A szűrés sebessége az oszlop nagyságától és az oldat fémkoncentrációjától függ. így például egy 2 liter térfogatú (az oszlopba töltött rostok súlya 400 g) ioncserélő oszlopon a szűrés sebessége az oldat fémtartalmától függően az 15 alábbi módon alakul. Az oldat fémtartalma Szűréssebesség g/literben liter/órában 10 —15 5 20 5—6 8 0,5— 1 10—12 A szűrést 20—100 C°-on végezzük az ioncserélő oszlopból kifolyó folyadékfázis megjelenéséig vagy a rostok teljes telítődéséig. A szűrletet a 4 gyűjtő-25 tartályban gyűjtjük össze. Ha a fémtartalmú oldat szűrését a folyékony halmazállapotú szűrlet megjelenéséig végezzük, akkor a fémet nem tartalmazó Szűrletrészt kiontjuk. Ha a szűrést a rostos ioncserélő anyag teljes telítődéséig 30 végezzük, a kapott, a kiindulási oldattal szemben kisebb fémtartalmú szűrletet az első ioncserélő oszlop után kapcsolt második oszlopon szűrjük. Az oszlopok számát úgy választjuk meg, hogy az első oszlop ioncserélő gyantájának tökéletes telítődése ese-35 tén az utolsó oszlopban az ioncserélő gyantatöltet a fémmentes szűrlet megjelenéséig dolgozzon. Az adszorbeálódott fémet tartalmazó rostokat ezután az oszlopból kiemeljük, és kvarc^ vagy más kerámiai tartóedényben vagy rozsdamentes acélból 40 készült tartóedényben — a tartóedények perforált tetővel vannak ellátva — tokos kemencében, gázkemencében vagy más típusú kemencében 600— 700 C°-on elégetjük. Az égetési idő az elégetendő anyag hőmérsékletétől és mennyiségétől függ, és 45 például 400 g rost 700 C°-on végzett égetésé esetén 20 perc. Az égetésnél sűrű érctömörítvény képződik, mely rostos formáját megtartja. Az érctömörítvény fémtartalma a kiindulási fémoldat fémtartalmától függően 85—98%. 50 A kapott érctömörítvény súlyától és minőségétől függően az érctömörítvény leűzését standard módszerrel, vagy tégelyben bóraxszal végzett megolvasztással végezzük. A megolvasztás hőmérsékletét a kivonandó fém olvadáspontja határozza meg. Le-55 űzessél 99,99%-os fémgolyócskákat, míg olvasztással 99,9—99,99%-os tuskókat kapunk. Szabadalmi igénypontok 60 1. Rostos ioncserélőoszlop-töltet, főleg sóik oldataiból nemesfémek kivonására szolgáló berendezések ioncserélő oszlopaihoz, azzal jellemezve, hogy kémiai úton előállított modifikált, kvaterner piri-65 dinium-csoportokat tartalmazó rostokból áll. 2