172271. lajstromszámú szabadalom • Eljárás réz oldószeres extrahálására
3 172271 4 tával tehát eltávolítható a kation-típusú szennyeződések lényegében teljes mennyisége oldott sók formájában, miáltal az ólom-szulfát kicsapódásával kapcsolatos nehézségek nem jelentkeznek. Azonban ezeknek a savaknak az alkalmazásával az is együtt jár, hogy annyi savanion jut a szerves oldószerbe, hogy azt vízzel szükséges rposni a savanionok eltávolítására annak érdekében, hogy ezek az anionok ne fejthessék ki káros hatásukat akkor, amikor a réz elektrolitikus úton elkülönítésre kerül a szerves oldószer sztrippelése útján kapott vizes oldatból. A fenti okokból rendkívül célszerű a lehető legmesszebbmenő mértékben meggátolni a szennyező kationok bejutását a szerves oldószerbe. E cél biztosítására az egyik lehetőség abban áll, hogy a szerves oldószerben a rézkoncentrációt olyan nagyra kell megválasztani, amekkorát a szerves oldószer még oldani képes és ugyanakkor még lehetővé válik a későbbiekben könnyű és teljes mértékű fáziselválasztás. Ha a rézátvitel ammóniás kilúgozó oldatból történik, akkor a gyakorlatban LIX 64N vagy LIX 65N specifikus extrahálószereket használva a kerozinban oldott extrahálószer minden egyes térfogat%-ára vonatkoztatva a szerves oldószer réztartalma mintegy 0,3 g/liter lehet. Ez az intézkedés lecsökkenti, ha nem is teljesen szünteti meg, az ammóniumionok és más kationok bejutását a szerves oldószerbe, és így még mindig szükséges híg vizes savoldattal végzett mosás eltávolításukra. Amikor azonhan a szerves oldószernek a rézionokkal történő „feltöltődése” folyik, két olyan jelenség követkézig be, amelynek nincs egyértelmű magyarázata. Az egyik jelenség az, hogy a szerves és vizes fázis között egy közbenső vagy harmadik fázis figyelhető meg. Ez a fázis feltételezhetően szilárd rézoximokat tartalmazó csapadék, vagy pedig a tökéletlen fázisszétválás következtében jelenik meg. A másik jelenség abban áll, hogy a híg vizes savoldattal végzett mosás során túlzott .mértékű réztranszfer történik a mosóoldatba. Ez feltételezhetően azzal a különbséggel magyarázható, amely fennáll a vizes, ammóniatartalmú kilúgozó oldatból a kerozinban levő extrahálószer 1 térfogati-ára vonatkoztatva maximálisan lehetséges 0,3 g/liter réztartalomnál történő réztranszfer és a kerozinban levő extrahálószer 1 térfogat%-ára savas közegben, közel 4 pH-nál maximálisan lehetséges közel 0,27 g/liter réztartalomnál bekövetkező réztranszfer között. Ez más szóval annyit jelent, hogy savas oldatban a ■ szerves oldószer maximális rézfelvevőképessége csökken; bizonyos mennyiségű réz extrahálódik a mosásnál és a szerves oldószer réztartalmának az a maximális mennyisége, amelynél savas közegben határozott fázisszétválás nem következik be, megnő. Nem ismeretes azonban, hogy ez a be nem következő szeparálódás] rézkomplexek kicsapódásával vagy a fázisszétválás inhibitálódásával vagy esetleg mindkettővel magyarázható-e. Célul tűztük ki, hogy mégakadályozzuk az előző bekezdésben említett harmadik fázis képződését és a rézben nagy mértékben feldúsult szerves oldószerből a réznek a mosáshoz használt vizes savoldatba történő nagyr mértékű transzferjét úgy, hogy közben lehetővé tegyük a szerves oldószerbe végbemenő réztranszftíf alatta fázisok határozott szétválását, ' j;, Azt találtuk, , hdgy ha a híg vizes savoltíattal végzett mosást megelőzően a szerves oldószerben a rézkom cejUrációt plyan értékűre csökkentjük, amelysél sáVas körülmények között már rossz fázisszétválás következik be, akkor a fenti célok elérhetők. így a találmány tárgya eljárás réz extrahálására vizes, ammóniatartalmú kilúgozó oldatból, amely rézhulladék kilúgozásából származik és szennyező kationokat tartalmaz, ahol a kilúgozó oldatot rézre szelektív szerves oldószerrel extraháljuk, majd a szerves fázisból a rezet vizes fázisba sztrippeljük és a sztrippelést megelőzően a szerves fázist híg savval mossuk, és a találmány értelmében úgy járunk el, hogy a szerves fázis híg savval végzett mosása előtt a szerves fázisban levő réz koncentrációját olyan érték alá csökkentjük, amelynél savas körülmények között már rossz fázisszétválás következik be. A rézkoncentrációt előnyösen úgy csökkentjük, hogy a rézzel telített szerves oldószert friss, vagyis felhasználatlan szerves oldószerrel vagy pedig már sztrippelt szerves oldószerrel hígítjuk. így a fázisok korábban említett szét nem válása megelőzhető, ha a rézzel telített szerves oldószerben a rézkoncentrációt csökkentjük réztől gyakorlatilag mentes szerves oldószerrel azt megelőzően, hogy a rézzel telített szerves oldószer először érintkezne a híg vizes savoldattal a mosási lépésben. A rézkoncentráció csökkentését különösen előnyösen úgy érjük el, hogy a rézzel telített szerves oldószert olyan szerves oldószerrel elegyítjük, amelyből előzetesen a rezet vizes fázisba sztrippeltük. Célszerűen a sztrippelt szerves oldószer egy részét a sztrippelési lépésből visszavezetjük a rézzel telített szerves oldószerhez közvetlenül azt megelőzően, hogy a rézzel telített szerves oldószert híg sávval mosnánk. A híg savas mosást megelőzően tehát a hígítási lépésben a szerves oldószerben a réz koncentrációját 5—20%kal, különösen előnyösen legalább 10%-kal csökkentjük. Nem előnyös azonban a szerves oldószer rézkoncentrációjának túlságos csökkentése, minthogy ez esetben a szükséges szerves oldószer mennyisége és így a berendezés mérete anélkül nőne, hogy ebből előnyök származnának. 10 térfogategység rézzel telített szerves oldószerre vonatkoztatva a sztrippelt szerves oldószer keringtetett részéből mintegy 0,5—2 térfogategységet használva érhetjük el a rézzel telített szerves oldószer megfelelő hígítását. így például ha rézre szelektív szerves extrahálószerként LIX 64N vagy LIX 65N márkanevű anyagokat használunk, akkor a kerozinbán levő extrahálószer 1 térfogat%-ára maximálisan meglevő közel 0,3 g/literes rézkoncentrációt célszerűen 0,25—0,27 g/liter értékre csökkentjük megfelelő eredmények elérése céljából. A találmányt közelebbről az alábbi példával kívánjuk megvilágítani. Kísérleti félüzemi berendezésben 5 napon át tartó kísérletet végzünk rézhulladék kilúgozása útján kapott ammónia-oldatot és rézre szelektív szerves extrahálószerként LIX 65N Escaid 100 márkanevű oldószerrel (gyártó cége az Essö Chemical Ltd. nagy-britanniai cég) készült oldatát használva, A kísérlet során arra törekszünk, hogy lehetőség szeriht maximális mennyiségű réz jusson a szerves oldószerbe (vagyis a szerves oldószer telített legyen rézre nézve), ugyanakkor minimális mennyiségű szennyező kation jusson a szerves oldószerbe. és rtritídamellett elkerüljük a szerves oldósZer túl rtrtgaS fézkónoettírádójávál együttjáró kárös mellékhatásókat. Ezért az extrakcióhoz összesen használt '.szerves ! oldószer 10 térfoga £%rát vagy 20 4érfogat%-át 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 «3 2
