Адсорбционное извлечение никеля(II) из водных растворов техногенного характера

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Разработана схема основного аппаратурного узла для адсорбционного извлечения никеля из промышленных растворов, образующихся при переработке окисленных никелевых руд. Растворы представляют собой водную вытяжку комплексных соединений переходных металлов из руды с исходным содержанием никеля 1-2 %. Ступенчатая обработка растворов ориентирована на последовательное осаждение металлов аммиачной водой в виде гидроксидов, их декантационное и фильтрационное отделение и т.д., что существенно усложняет процесс получения целевого металла. Адсорбционный процесс значительно повышает экономическую эффективность извлечения ценного металла. По своим свойствам углеродные сорбенты отличаются химической устойчивостью, выдерживая жесткие условия высокотемпературного воздействия, противостоят сильнокислотной и сильнощелочной обработке. При этом они имеют развитую пористую структуру, значительную удельную поверхность и механическую прочность. Никель извлекается углеродными адсорбентами из растворов в слабощелочной среде при повышенной температуре. Схема узла извлечения ионов никеля(II) адсорбционным методом основана на использовании адсорбера с псевдоожиженным слоем, для которого вычислены эксплуатационные параметры на основе изучения непосредственно сорбции ионов никеля. Процесс адсорбционного извлечения ионов никеля(II) позволяет производить его полное селективное отделение и получение после десорбции насыщенного раствора, пригодного для прямого электролитического получения металла.

Об авторах

Г. Н. Дударева

Иркутский национальный исследовательский технический университет

Email: gndudareva@mail.ru

Н. В. Иринчинова

Иркутский национальный исследовательский технический университет

Email: irnavl@mail.ru

В. И. Дударев

Иркутский национальный исследовательский технический университет

Email: vdudarev2@ex.istu.edu

Список литературы

  1. Резник И.Д., Ермаков Г.П., Шнеерсон Я.М. Никель. В 3 т. Т. 2. М.: Изд-во ООО «Наука и технологии», 2001.468 с.
  2. Андреев А.А., Дьяченко А.Н., Крайденко Р.И. Хлораммонийная технология переработки окисленных никелевых руд // Цветные металлы. 2011. N 1. С. 18-21.
  3. Дударев В.И., Филатова Е.Г., Дударева Г.Н., Климова О.В., Минаева Л.А., Рандин О.И. Сорбционное концентрирование тяжелых металлов и определение никеля в производственных растворах // Заводская лаборатория. Диагностика материалов. 2015. N 1 (81). С. 16-23.
  4. Уткин Н.И. Производство цветных металлов. М.: Интермет Инжиниринг, 2000. 442 с.
  5. Леонов С.Б., Домрачева В.А., Елшин В.В., Дударев В.И., Ознобихин Л.М., Рандин О.И. Углеродные сорбенты на основе ископаемых углей: монография. Иркутск: Из-во ИрГТУ, 2000. 268 с.
  6. Дударева Г.Н. Сорбционное концентрирование и аналитическое определение никеля: монография. Иркутск: Изд-во ИРНИТУ, 2015. 154 с.
  7. Дударева Г.Н., Везенцев А.И. Углеродные сорбенты для избирательного извлечения никеля(II) из водных растворов // Научные ведомости Белгородского университета. Серия: Естественные науки. 2013. N 10 (153). С. 125-130.
  8. Запольский А.К., Образцов В.В. Комплексная переработка сточных вод гальванического производства. Киев: Тэхника. 1989. 199 с.
  9. Дударева Г.Н., Рандин О.И. Сорбция ионов никеля(II) модифицированными углеродными сорбентами // Известия вузов. Прикладная химия и биотехнология. 2013. N 1 (4). С. 34-38.
  10. Dudareva G.N., Nguen N.A.T., Syrykh Yu.S., Petukhova G.A. Adsorption of nickel (II) ions on carbon adsorbents // Protection of Metals and Physical Chemistry of Surfaces. 2013. Vol. 49. Issue 4. P. 413-420. https://doi.org/10.1134/S2070205113040023
  11. Nguen N.A.T., Dudareva G.N. The mechanism of nickel(II) adsorption using AD-05-2 and sibunit carbon adsorbents // Journal of Science and Technology. 2012. Vol. 50. N 3В. P. 26-31.
  12. Dudareva G.N., Randin O.I., Petukhova G.A., Vakul’skaya T.I. On the mechanism of sorption of-nickel (II) ions by modified carbon sorbents // Protection of Metals and Physical Chemistry of Surfaces. 2015. Vol. 51. Issue 6. P. 939-943. https://doi.org/10.1134/S2070205115060064
  13. Гельперин Н.И. Основные процессы и аппараты химической технологии. М.: Химия, 1981. 810 с.
  14. Колмачихина О.Б., Набойченко С.С., Бошняк М.В., Галимьянов А.Р. Выщелачивание окисленных руд с предварительным хлорирующим обжигом // Цветные металлы. 2019. N 2. С. 21-25. https://doi.org/10.17580/tsm.2019.02.03
  15. Серпокрылов Н.С., Вильсон Е.В., Гетманцев С.В., Марочкин А.А. Экология очистки сточных вод физико-химическими методами. М.: Изд-во Ассоциации строительных вузов, 2009. 261 с.
  16. Цемехман Л.Ш., Цымбулов Л.Б. Современные проблемы пирометаллургической переработки окисленных никелевых руд России // Цветные металлы. 2016. N 11 (887). С. 50-56. https://doi.org/10.17580/tsm.2016.11.04
  17. Mu W., Cui F., Huang Z., Zhai Y., Xu Q., Luo S. Synchronous extraction of nickel and copper from a mixed oxide-sulfide nickel ore in a low-temperature roasting system // Journal of Cleaner Production. 2018. Vol. 177. P. 371-377. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2017.12.260
  18. Дударев В.И., Иринчинова Н.В., Филатова Е.Г. Адсорбция ионов никеля( II) из водных растворов углеродными адсорбентами // Известия высших учебных заведений. Серия: Химия и химическая технология. 2017. N 1. С. 75-80. https://doi.org/10.6060/tcct.2017601.5455
  19. Dudareva G.N., Irinchinova N.V., Dudarev V.I., Petukhova G.A. Study of removal of nickel (II) from aqueous solutions by sorption // Protection of Metals and Physical Chemistry of Surfaces. 2019. Vol. 55. Issue 5. P. 841-848. https://doi.org/10.1134/S2070205119050071

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».