184469. lajstromszámú szabadalom • Eljárás molibdén kinyerésére hidrometallurgiai műveletek során keletkező hulladékoldatokból
1 184 469 2 Molibdcnvegyületek előállításával vagy visszanyerésével foglalkozó hidrometallurgiai eljárások során gyakran keletkeznek viszonylag kevés molibdént tartalmazó (0,1—5 g/V) hulladékoldatok. Ilyen oldatok keletkeznek pl. az izzószál-gyártásnál szokásos Mo magkioldási művelet során, a spirálok mosásakor, tisztításakor vagy a molibdén visszanyerés különféle műveletei közben. Az ilyen oldatokból a molibdén szokásos módszerekkel nem választható ki, mivel izoelektromos ponton kicsapódó molibdánsav oldékonysága a háttérsóktól függően, mintegy 1—5 g/1 Mo-nek felel meg. Ezen túlmenően a molibdénsav izoelektromos pontja függ a háttérsók minőségétől és koncentrációjától és így üzemi technológiai műveletek során aligha állítható be pontosan különböző háttérsóösszetételű oldatoknak megfelelő izoelektromos pH érték. Tapasztalatok szerint az üzemi Mo-sav kicsapási műveletek során keletkező oldatok Mo koncentrációja eléri a 4—5 g/1 értéket is. Nagyobb volumenű hulladékoldatok képződése esetén már jelentős értéket képviselhet az ilyen módon csatornahálózatba jutó molibdén és bár a molibdénsók emberre kevéssé mérgezőek, növényekben nagyobb mennyiségben történő felhalmozódásuk esetén egyes állatfajtákra veszélyes lehet. Gazdasági és környezetvédelmi szempontból egyaránt fontos a Mo kinyerése a csatornába kerülő hulladékoldatokból. Ismeretes a szakirodalomból, hogy a molibdén pl. Ca, Fe, Mn sókkal csekély oldékonyságú csapadékot képez. Kalciummolibdát csapadék kiválasztásán alapszik pl. a Japán Kokai 75.41796 (1975) sz. japán szabadalmi leírás. Vas(III) molibdát és egyéb magas olvadáspontú fémionok kicsapására szolgáló eljárást ír le a 2.229256 sz. NSZK-beli szabadalmi leírás. Ismeretesek ezenkívül ioncserés és oldószerextrakciós eljárások is, mint pl. US 3.607.008. sz. szabadalmi leírás szerinti. Az ioncserés és extrakciós eljárások hátránya, hogy viszonylag költséges anyagokat igényelnek. Számos eljárás ismeretes molibdén híg oldatokból történő kinyerésére vas(III) sókkal történő 5— 7 pH tartományban koprecipitáció segítségével vagy vasoxidhidrát csapadékon történő adszorpcióval (ol. Environmental Sei. and Technoi. 9 (1975), 734. old.). A vas(III) sókkal történő koprecipitáció vagy vasoxidhidráton történő megkötés során a vas(III) ionok 10—1000-szeres feleslegét kell alkalmazni, tehát viszonylag alacsony Mo tartalmú csapadék képződik, amelyből a Mo kinyerése viszonylag költséges, ráadásul nagy mennyiségű vas(III) sók adagolásakor az oldatba vitt anionok (Cl, No-, vagy SO, ) jelentősen emelik a hulladékanyagok sótartalmát. Bár a korábban hivatkozott NSZK-beli szabadalmi leírásban ismertetett eljáráshoz a fentinél lényegesen kevesebb vas(III) só szükséges, a vas(IIT) molibdát viszonylag nagymértékű oldékonysága miatt az eljárás elsősorban tömény molibdén tartalmú oldatokhoz alkalmazható. Kalciumvegyületekkel való kicsapáskor is feleslegeket kell alkalmazni a nehezen eltávolítható kalcium már csekély mennyiségben (10—50 ppm) is törékennyé teszi a molibdén:. Felismertük, hogy kevés molibdént tartalmazó (0,1—15 g/1) oldatokhoz a Mo izoelektromos_pontja környezetében 0,5—4 pH vízoldható vas(III) sókat és bázikus vas(III) sók képzésére hajlamos szerves savat adagolva a molibdén kicsapható igen magas molibdén tartalmú csekély oldékonyságú vegyület formájában. A kicsapódó vegyületben a Fe/Mo aránya hozzávetőleg 1:5, ami a molibdén jelentős feldúsulása miatt rendkívül alkalmassá teszi továbbfeldolgozásra és a Mo visszanyerésére. Ilyen a vas(III) sókkal bázikus sók képzésére hajlamos szerves savként előnyösen hangyasav, ecetsav, propionsav vagy benzolsav alkalmazható, amikor a vas(III) molibdátnál csekélyebb oldékonyságú molibdént és szerves aniont tartalmazó vegyes bá zikus sók keletkeznek, így a kicsapás után képződő oldatban visszamaradó Mo koncentrációja igen kis mértékűre csökkenthető. A találmányt a továbbiakban célszerű kiviteli példákkal ismertetjük: 1. 1000 ml 3 g/1 Mo tartalmú izzólámpaspirál magkioldása során keletkező savas mosóoldathoz 2 ml 50 g/l Fe(riT) tartalomnak megfelelő Fe(III)kIorid oldatot és 5 ml 90—95%-os ecetsavat adagolunk. A kapott elegy pH-ját 25%-os ammóniumb'droxid oldattal 2,5 értékre állítjuk. 1 órás állás után kiváló kristályokat kiszűrjük. A szűrlet Mo tartalma 0,05 g/. (A Mo kinyerés hatásfoka 98%.) 2. 1000 ml 4 g/1 Mo tartalmú — molibdénsav kicsapása után képződő — anyalúghoz 5 ml 50 gl Fe(III) tartalomnak megfelelő vas(II) (III) klorid oldatot és 10 ml 10%-os etanolban oldott benzoesavat adagolunk. A kapott elegy pH-ját 25%-os ammóniumhidroxid oldattal 3,5 értékre állítjuk be. 1/2 órás keverés után az oldatból kiváló csapadékot kiszűrjük. A szűrlet Mo tartalma 0,02 g/1. (A Mo kinyerés hatásfoka 99,5%.) Igénypontok 1. Eljárás molibdénnek hidrometallurgiai műveletek során keletkező oldatokból, előnyösen Momagkioldás és visszanyerés műveletei során keletkező alacsony Mo tartalmú hulladékoldatokból es spirálmosó folyadékokból történő kicsapására vízoldható vas(II) (III) sókkal 0,5—4 pH értéken, azzal jellemezve, hogy a molibdén kicsapását a vas(IU) ionnal bázisos sókat képező szerves sav jelenlétében végezzük. 2. Az 1. igénypont alatti eljárás azzal jellemezve, hogy a lecsapási pH beállítása előtt a hulladékoldatokhoz szerves savként hangyasavat és/vagy ecetsavat és/vagy propionsavat és/vagy benzoesavat adagolunk. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Ábra nélkül Felelős kiadó : Himer Zoltán osztályvezető Megjelent a Műszaki Könyvkiadó gondozásában SZÜV Nyomda 86,7751