Труды КНЦ (Технические науки вып.1/2023(14))

во избежание подкисления раствора (уравнение 2). В связи с тем что основным компонентом рафината после экстракции является никель, целесообразен перевод Д2ЭГФК непосредственно в никелевую форму во избежание дальнейших операций по очистке и разделению никеля в растворе от нововведённых примесных компонентов. В результате экстракционный процесс можно записать в виде уравнения (3): «(C8H i 7 O) 2 PO 2 H + Men+ ^ [(C8H i 7 O) 2 PO 2 ]„Men++ nH+; (2) n[(C8H i 7 O) 2 PO 2 ] 2 Ni + Men+ ^ [(C8H i 7 O) 2 PO 2 ]„Me”++ nNi2+. (3) При изучении экстракции железа и цинка также происходило сравнение экстракционной способности технической и чистой Д2ЭГФК по отношению к данным металлам из раствора состава, г/л: Ni — 19,9, Zn — 9,0, Fe — 7,27, pH = 2,0. Для экстракции применялась смесь, содержащая 30 % Д2ЭГФК, 15 % октанола-1 и 55 % инертного разбавителя Escaid 100. Полученные результаты представлены в таблице. Железо и цинк практически количественно извлекаются за одну ступень при исследуемых параметрах как технической, так и чистой Д2ЭГФК. Значительный рост концентрации никеля обусловлен его переходом из органической фазы в водную в ходе экстракции (уравнение 3). Таким образом, после экстракции железа(Ш) и цинка Д2ЭГФК в водной фазе единственным макрокомпонентом остается никель, который после гидролитической доочистки от примесных остатков металлов целесообразнее всего выделить из раствора осаждением в виде карбоната никеля. Труды Кольского научного центра РАН. Серия: Технические науки. 2023. Т. 14, № 1. С. 229-233. Transactions of the Коіа Science Centre of RAS. Series: Engineering Sciences. 2023. Vol. 14, No. 1. P. 229-233. Экстракция железа(Ш) и цинка из сульфата никеля. О : В = 3:1, т = 5 мин, t = 50 °С Экстрагент C(Me) в рафинате, г/л E(Me), % Fe Ni Zn Fe Zn Д2ЭГФК (ч) 0,03 36,37 0,019 99,6 99,8 Д2ЭГФК (т) 0,03 36,94 0,029 99,6 99,7 Для разделения железа и цинка на стадии реэкстракции использовалась разбавленная серная кислота. Установлено, что извлечение цинка из органической фазы серной кислотой концентрацией 0,5-1 моль/л превышает 96 %, в то время как максимальное извлечение железа составляет 1,3 %. Для снижения концентрации железа в цинковом реэкстракте рекомендуется применять серную кислоту концентрацией 0,5 моль/л, что позволит использовать ранее полученный раствор H 2 SO 4 . Для реэкстракции железа(Ш) из Д2ЭГФК изучались многие реагенты [11], среди которых высокую эффективность показала щавелевая кислота. Нами проведено сравнение эффективности оксалатсодержащих реагентов для реэкстракции Fe(III) из технической Д2ЭГФК (рисунок). Установлено, что извлечение Fe(III) в водную фазу увеличивается в ряду H 2 C 2 O < Na2C2O4 < (NH 4 I 2 C 2 O 4 . Несмотря на то что оксалат аммония является более эффективным реагентом, для реэкстракции рекомендуется применение оксалата натрия в связи с возможностью его регенерации и повторным использованием. Так, при добавлении к реэкстракту раствора соды происходит гидролиз железа(Ш) с образованием осадка Fe(OH) 3 , из которого после фильтрации возможно получение Fe 2 O 3 . Фильтрат при этом направляют в оборот на стадию реэкстракции. Помимо этого, посредством фотохимического восстановления в оксалатном растворе нами установлена возможность получения прекурсора для синтеза электродных материалов — оксалата железа(П) [12], что позволяет также частично регенерировать реэкстрагент. Реэкстракция Fe(III) оксалатсодержащими реагентами. С(Ре3+)о = 13,66 г/л, О : В = 1 : 1, t = 50 °C, т = 5 мин © Соколов А. Ю., Щелокова Е. А., Воронцов К. А., Касиков А. Г., 2023 231

RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz