203855. lajstromszámú szabadalom • Eljárás réz elválasztására bázikus kémhatású vizes oldatokból
1 HU 203 855 B 2 Találmányunk tárgya eljárás réz folyadék-folyadékfázisú extrakciójára bázikus kémhatású vizes oldatokból. Extrahálószerként vízoldhatatlan szerves oldószerekkel képezett oldatait alkalmazzuk. Ismeretes, hogy oximok felhasználhatók réz vizes oldatokból történő extrahálására. így az 1 533 079 sz. német szövetségi köztársaságbeli közrebocsátási iratban réz alacsony pH-értékű oldatokból történő szelektív extrakciójára közöltek eljárást. Exjrahálószerként 2-hidroxi-benzofenon-oxim és valamely alifás a-hidroxi-oxim hidrofób szerves oldószerben oldott keverékét alkalmazzák. Az alifás oxim hatására a réz extrakciós sebessége megnő. A 2 125 095 sz. német szövetségi köztársaságbeli közrebocsátási iratban foglalt eljárás szerint réz-, nikkel-, vas- és/vagy kobaltsók vizes oldatokból történő szelektív extrakcióját kerozinban, toluolban vagy xilolban oldott ketoximmal hajtják végre. A felhasznált ketoxim a (III) általános képletnek felel meg (mely képletben R jelentése egyenes- vagy elágazóláncú 7- 11 szénatomos alkilcsoport és R* jelentése a RC(=NOH)-csoporthoz viszonyított orto-helyzetben hidroxilcsoportot és egy további R2 csoportot hordozó fenilcsoport). A rézsót 0,05-0,5 mól/liter koncentrációban tartalmazó oldatokkal jó eredményeket kapnak. Alacsonyabb pH-értéken az extrahált réz kitermelése növekedik. A 2 334 901 sz. német szövetségi köztársaságbeli közrebocsátási iratban leírt eljárás szerint réz és adott esetben vas, kobalt és cink vizes oldataiból történő extrakciójához valamely (IV) általános képletű vegyület (ahol n= 1 és az 5-helyzethez kapcsolódó nonilcsoportot jelent; vagy n= 2 és jelentése a 3- és 5-helyzetben elhelyezkedő két 1,1-dimetil-propil-csoport; vagy n= 1 és jelentése az 5-helyzetben kapcsolódó C12H140 csoport, vagy n=l és jelentése 5-helyzetben elhelyezkedő tercier budi-csoport) vízzel nem-elegyedő szervews oldószerrel képezett oldatát alkalmazzák. Az eljárás különösen előnyösen alkalmazható réz elválasztására vastartalmú oldatokból. A 2 612 505 sz. német szövetségi köztársaságbeli közrebocsátási iratban ismertetett eljárás szerint rezet savas vizes oldatokból folyadék-folyadék-extrakció segítségével választanak el valamely (V) általános képletű hidroxi-oxim (mely képletben A jelentése az orto-helyzetben hidroxilcsoporttal helyettesített aromás csoport és R jelentése hidrogénatom vagy valamely alifás csoport) és/vagy valamely 2-hidroxi-benzofenon-oxim valamint egy további oxim keveréke szerves oldószerrel képzett oldatával. A rézsók vizes oldataikból oximokkal történő extrakcióján alapuló ismert eljárások azonban nem tesznek eleget minden gyakorlati követelménynek. Az elválasztás teljessége és/vagy az extrahálószer gazdaságossága nem mindig kielégítő és kifogásolnivalókat hagy maga után. Az ismert eljárások hátránya, hogy költséges reagensek kerülnek felhasználásra, az extrakció csak savas oldatokból végezhető el és az elválasztás időigényes, hosszú ideig tart és nem teljes. Találmányunk célkitűzése a fentemlített hiányosságokat kiküszöbölő, valamint közel teljes és gazdaságos réz-elválasztást biztosító eljárás kidolgozása réz vizes oldatokból történő extrakciójára. A fenti célkitűzést találmányunk segítsévével sikeresen megoldjuk. Találmányunk tárgya eljárás réz elválasztására bázikus kémhatású vizes oldatokból vízzel nem-elegyedő szerves oldószerben oldott oximmal történő extrakcióval. Eljárásunkat az jellemzi, hogy oximként valamely (I) vagy (119 általános képletű vegyületet alkalmazunk, mely képletekben R jelentése 2-8 szénatomos alkilcsoport és n értéke 2-10. A találmányunk szerinti eljárás előnye, hogy könynyen hozzáférhető oximokat alkalmazunk és ezek segítségével a rezet a vizes oldataiból már kevés extrakciólépéssel is közel tökéletesen elválasztjuk. A fenti általános képletek alá eső oximok közül 3- hidroxi-2-etil-hexanál-oxím, 3-hidroxi-2-heptil-undekanál-oxim és 2-(hidroxi-metil)-2-metil-pentanáloxim különösen előnyösnek bizonyult. Az oximok előállítása a megfelelő hidroxi-aldehidekből történik. A 3-hidroxi-2-alkil-alkanálokat a megfelelő alkanálokból, célszerűen szekunder aminkatalizátor jelenlétében végzett aldol-addícióval állíthatjuk elő. így pl. a 3-hidroxi-2-etil-hexanál különösen egyszerűen állítható elő n-butanálból di-n-butilamin katalizátor jelenlétéből. A 2-alkil-2-(hidroximetil)-alkanálok az 1 957 591 sz. német szövetségi köztársaságbeli közrebocsátási iratban leírt eljárás szerint 2-alkil-alkanálokból tercier amin jelenlétében formaldehiddel állíthatók elő. Az akiolt a reakcióelegyből történő elválasztás után további tisztítás nélkül vizes fázisban valamely hidroxil-amin-sóval (pl. szulfáttal) és alkálifém-hidroxiddal hozhatjuk reakcióba A reakciót adott esetben enyhe melegítés közben végezzük el, majd a vízben oldhatatlan nyers oximot a vizes fázistól elválasztjuk. Az oxim betöményítését ismert módon (pl. vékonyrétegbepárló felhasználásával) hajtjuk végre. Azt találtuk, hogy nagytisztaságú oxim felhasználására nincs szükség. A találmányunk szerinti réz-elválasztási eljáráshoz túlnyomórészt (I) vagy (II) általános képletű oximot és ezenkívül az aldol-addíció és oximképződés melléktermékeit tartalmazó, technikai tisztaságú termékek is kiváló eredménnyel felhasználhatók. A fenti oximok keverékei is alkalmazhatók. Az extrakcióhoz az oximok vízzel nem-elegyedő szerves oldószerekkel képezett oldatait alkalmazzuk. Oldószerként alifás szénhidrogének (pl. hexán, heptán, kerozintípusú alacsony forráspontú ásványolajfrakciók — forráspont tartomány 175-325 *C), aromás szénhidrogének (pl. benzol, toluol, xilol), klórozott szénhidrogének (pl. kloroform, széntetraklorid, diklór-etán) és magasabb szénatomszámú alkoholok (pl. n-oktanol, izooktanol, izononanol, dekanol és izotridekanol) alkalmazhatók. Az izononanol és izotridekanol különösen előnyösen használható oldószerként. Az extrakciós oldat extrahálószer koncentrációja tág határokon belül változhat és általában 0,02-2 mól/liter előnyösen 0,1-0,15 mól/liter extrakciós ol5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 2
