Труды КНЦ вып.5 (ХИМИЯ И МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ вып. 5/2015(31))
слабокислых растворов маловероятна. С понижением рН тенденция к образованию полимерных форм, содержащих фрагмент MoO42-, снижается, и при рН=0 до 90% молибдена существует в растворе в виде катионных комплексов типа [MoO2(OH)(H2O)3]+ [6, 7]. Однако, по данным [4, 7], в присутствии комплексообразующих минеральных кислот Mo(VI) способен образовывать анионные комплексы. Например, в концентрированных растворах H2SO4 и HCl установлены формы типа MoO2(HSO4)2 and MoO2(HSO4)42- и MoO2Cl2(H2O)2 (6 моль/л HCl) and MoO2Cl42- (12 моль/л HCl) [4]. Отмечено, что в солянокислых растворах комплексообразование протекает более активно, чем в сернокислых растворах. В азотнокислых растворах, по- видимому, комплексообразования не происходит. Отмечено [9] лишь, что увеличение концентрации HNO3 ведет к снижению степени полимеризации молибдена(УТ) в растворе. Таким образом, имеются некоторые предпосылки для разделения рения и молибдена экстракцией из кислых растворов (рН<0) анионообменными экстрагентами, причем азотно- и сернокислые растворы являются более перспективными средами для этих целей. В технологии рения наиболее распространенными анионообменными экстрагентами на сегодняшний день являются третичные амины [1]. Возможность разделения рения и молибдена экстракцией аминами изучалась некоторыми исследователями [1, 10-11]. В частности, в [10] установлено, что с ростом концентрации H2SO4 с 0.1 до 3.0 моль/л в водной фазе коэффициенты распределения рения (DRe) и молибдена (DMo) при экстракции 0.2 моль/л ТОА с добавкой и-октанола снижаются в разной степени, и коэффициент разделения элементов (PRe/Mo=DRe/DMo) увеличивается более чем на порядок. Кроме того, при добавлении в систему сульфата натрия селективность процесса значительно увеличивается, коэффициент разделения при экстракции из 3-молярного раствора H2SO4, содержащего 1 моль/л Na2SO4, достигает ~103. В работе [11] изучалась экстракция рения и молибдена из растворов H2SO4, HCl и HNO3 в широком диапазоне кислотности (от рН 4 до 4-8 н.) экстрагентами на основе третичных аминов ДОМА (ди-и-октилметиламин) и ТОА. Из данных работы следует, что ТОА обладает более высокой экстракционной способностью по отношению к обоим элементам. Показано, что для разделения рения и молибдена более перспективны серно- и азотнокислые растворы, где молибден эффективно экстрагируется 0.05 моль/л ТОА в толуоле лишь в слабокислой области: при рН=1.8-2.5 для HNO3 и при рН=1.1-2.4 для H2SO4. Из солянокислых растворов молибден эффективно извлекается при QHCl)>2 моль/л за счет образования хорошо экстрагируемого анионного комплекса MoO2Cl42- [11]. Сообщается, что при экстракции 0.05 моль/л ДОМА или ТОА в толуоле из сернокислых растворов, содержащих 2-3.5 моль/л H2SO4 и ~10-4 моль/л рения и молибдена, достигались коэффициенты разделения pRe/Mo~103. В [1] описана экстракционная схема селективного выделения рения из азотнокислых растворов автоклавного выщелачивания молибденитовых концентратов, содержащих (г/л): Мо - 8.7, Re - 0.19, Fe - 5.5, SiO2 - 0.45, NO3- - 5.25; общая кислотность 4.5 моль/л. В качестве экстрагента использовали 2.5%-й раствор третичного амина марки N245 (смесь третичных алкиламинов) в керосине с добавкой 10% алифатического спирта. При этом за 6 ступеней противоточной экстракции удалось селективно извлечь рений в экстракт на 99.8%, коэффициент разделения Re/Mo составил pRe/Mo~104. Из обзора литературы следует, что жидкостная экстракция третичными аминами является достаточно перспективным процессом для отделения рения от молибдена в кислых средах. Кроме того, в последнее время большое внимание уделяется изучению синергетической экстракции рения смесями на основе третичных аминов [12-14]. С учетом полученных нами данных о наличии синергетического эффекта при экстракции рения(УП) смесями третичных аминов с кетонами из сернокислых растворов [15] было интересно изучить свойства таких экстракционных смесей в азотнокислых растворах, а также селективность процесса экстракции рения в присутствии молибдена, чему и посвящена настоящая работа. В качестве экстрагентов использовали смеси на основе триалкиламина (ТАА) марки Mextral 336A (98.3% основного вещества; 43.1% триоктил- и 55.2% тридециламина; производство «Hallochem», Китай) и алифатических кетонов - 2-октанона («Ч», производства ЗАО «Вектон», Россия) и 2-ундеканона (марки «>98%» производства «Treatt», Англия) либо алифатических спиртов - 2-октанола («97%» производства «Acros Organics») и технической смеси спиртов С8-Сі0 (Россия), а также углеводородный разбавитель марки «Shellsol Т». Некоторые физико-химические свойства компонентов экстракционных смесей приведены в табл.1. Таблица 1. Некоторые физико-химические характеристики органических реагентов [16-18] Реагент Молярная масса, г/моль Температура вспышки, °С Растворимость, г/л, 20°С Удельная плотность, г/см3, 20°С Вязкость, мПа-с Три-н-октиламин 353.7 145 0.05 0.810 10.62 Три-н-дециламин 437.8 121 Нет данных 0.800 Нет данных 2-октанол 130.2 71-76 0.96 0.825 Нет данных 2-октанон 128.2 52-62 0.90 0.809 1.05 2-ундеканон 170.3 89 0.02 0.817 1.82 Shellsol Т 171 61 Нет данных 0.809 1.55 191
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz