188297. lajstromszámú szabadalom • Eljárás fémek kinyerésére vizes oldatokból és szuszpenziókból
1 188 297 2 alakulásának megakadályozása érdekében célszerű az extrahálószerrel telített hordozóanyagot az extrakció előtt 10-14 pH értékű alkáli lúg oldattal mosni. A fémek kinyerésére szolgáló találmány szerinti eljárás során a fémek extrakcióját a porózus, granulált, háromdimenziós térhálóval rendelkező 20-40 s% divinil-benzolt tartalmazó sztirol kopolimer alapú 100-500 Angstrom átlagos pórusátmérőjű, a periférikus felületén (pl. a 0,15—0,5 mval/g hordozóanyag mennyiségben —HS03, H2P03, nitro- és egyéb funkciós csoportok ráojtása következtében) hidrofil tulajdonságot mutató hordozóanyagba bevitt extrahálószerrel végezzük. Az impregnált szemcséket a szuszpenzióba történő bevitelük előtt 10-14 pH értékű vizes alkáli lúg oldattal kezeljük. A szemcsék hidrofób magját a vízzel korlátozott mértékben vagy egyáltalában nem elegyedő extrahálószer - oldatok is jól nedvesítik, ily módon a szemcsék belsejében az extrahálószer vizes közeggel való érintkezése során is jól kötődik. A porózus hordozóanyag - szemcsék hidrofil felületét előnyös vízzel nedvesíteni, ami a hordozóanyagnak az extrahálószeres impregnálását követően lehetővé teszi a szerves fázis által alkotott film viszonylag könnyű eltávolítását 10-14 pH értékű alkáli lúggal történő kezelés segítségével. Amennyiben a funkciós csoportok mennyiségét 0,5 mval/g fölé növeljük, jelentősen csökken a hordozóanyag pórusaiban kötött extrahálószer mennyiség és ezáltal romlanak az extrakciós eljárás jellemző értékei is. Ha a funkciós csoportok mennyiségét 0,15 mval/g érték alá csökkentjük, nehezebbé válik az extrahálószer film lemosása a szemcsék felületéről. A mosáskor kiváló extrahálószert fel lehet fogni és ismét fel lehet használni. Ha az extrahálószer hordozóanyagaként hidrofilizált periférikus pórusfelületű hidrofób anyagot használunk, csökkenthető a szerves fázis által alkotott filmnek a szemcse felületéről történő eltávolítása folyamán bekövetkező extrahálószer veszteség és megszüntethető a hordozóanyag szemcsék összetapadása vizes közegben. A sztirolból és divinil-benzolból álló kopolimerizátum szintézisének megfelelő technológiájával lehetséges olyan hordozóanyagokat előállítani, melyek adott szemcseméret tartománnyal rendelkeznek és pórusméretük szórása a megengedett értéktartományon belül van. így a hordozóanyag pórusainak szilárd szuszpendált részecskékkel való eltömődését azáltal tudjuk megakadályozni, hogy hordozóanyagként 100-500 Angstrom tartományon belüli átlagos pórusátmérőjű, sztirolból és 20-40 s% divinil-benzolból álló porózus kopolimert használunk. Ha az átlagos pórusátmérő 100 Angstrom alá csökken, kisebb lesz az értékes fém szorpciójának sebessége, ha pedig az átlagos pórusátmérő 500 Angstrom fölötti, a pórusok eltömődése szilárd szuszpendált részecskékkel fokozottan bekövetkezik. A sztirol-divinil-benzol kopolimer könnyen hozzáférhető (mint ismeretes, közbenső termék jónéhány ioncserélő gyanta szintézisénél). A sztirol-divinil-benzol kopolimer térhálós háromdimenziós szerkezetű, minek következtében az extrakció folyamán nem oldódik az extrahálószerben, továbbá a hordozóanyag nagy mechanikai szilárdsága elősegíti az extrahálószer és hígítószer behatolását a polimerstruktúrába. A sztirolból és 20-40 s% divinil-benzolból álló kopolimer használatával biztosított a hordozóanyag nagy mechanikai szilárdsága továbbá kopásállósága a fémek kinyerése szuszpenziókból folyamat során, valamint ezáltal növekszik a mintadarab porozitása, azaz a hordozóanyag által megkötött extrahálószer menynyisége. Ily módon a hordozóanyagot az extrakció során kisebb mennyiséggel és csak egyszer kell bevonni, továbbá csökkenthető a felhasznált berendezések térfogata. E paraméterek javulásának szemléltetése céljából alább táblázatba foglaltuk a találmány szerinti eljárás során használt hordozóanyagok által megkötött extrahálószerek térfogatát, valamint az impregnált hordozóanyagok mechanikai szilárdságát, viszonyítva az ismert hordozóanyagok, így porózus polietilén, poliuretán habanyag valamint a sztirolból és csupán 10 s% divinilbenzolból álló kopolimer megfelelő értékeihez. A vizsgálatok eredményeit az 1. táblázatban tüntettük fel. A porózus hordozóanyag impregnálását 50% trialkil-amint tartalmazó tetraklór-etilén oldattal végeztük. 1. táblázat A megkötött Hordozóanyag extrahálószer térfogata az impregnált hordozóanyag térfogatának Az impregnált hordozóanyag mechanikai szilárdsága °/ százalékában /o °/ /o porózus polietilén 50 79,2 poliuretán habanyag 10 72,8 sztirolból és 10s% divinil-benzolból álló porózus kopolimer sztirolból és 20 s% divinil-benzolból álló porózus 55 91,6 kopolimer sztirolból és 30 s% divinil-62 98,0-benzolból álló porózus kopolimer sztirolból és 40 s% divinil-benzolból álló 68 98,7 porózus kopolimer 70 98,9 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
