BE1004149A3

BE1004149A3 - Extractie van metalen door ionenuitwisseling.

Info

Publication number: BE1004149A3
Application number: BE9000459A
Authority: BE
Inventors: Guy G L B Haesebroek; Schepper Achille J M De
Original assignee: Acec Union Miniere
Priority date: 1990-04-27
Filing date: 1990-04-27
Publication date: 1992-09-29
Also published as: EP0526469A1; WO1991017274A1; CA2079596A1; PE23991A1; JPH05506270A; US5316683A

Abstract

Werkwijze voor het extraheren van Ge, Ga, In, As, Sb, Bi, Pt, Pd, Ni en/of Co uit een zure waterige oplossing, waarin gebruik gemaakt wordt van een hars met 7-hydroxychinolinegroepen, voortkomende van de reaktie van een geamineerd hars met een aldehyde en 8-hydroxychinoline, met het kenmerk, dat het geamineerd hars zelf verkregen is door imidoalkylering van een vernet styreen-copolymeer met een ester of een ether van een N-hydroxyalkylimide en door hydrolyse van het imidoalkyleringsprodukt.

Description


   <Desc/Clms Page number 1> 
 



  EXTRACTIE VAN METALEN DOOR IONENUITWISSELING 
Deze uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het extraheren van   een   of meerdere metalen gekozen uit de groep bestaande uit germanium, gallium, indium, arseen, antimoon, bismut, platina, palladium, nikkel en cobalt uit een zure waterige oplossing bevattende dat   een   of die meerdere metalen, volgens dewelke de zure waterige oplossing in kontakt gebracht wordt met een vaste ionenuitwisselaar bij een pH bij dewelke de ionenuitwisselaar dat   een   of die meerdere metalen absorbeert, waarbij de genoemde ionenuitwisselaar voortkomt van de reaktie van een dragermateriaal, bevattende NH-en/ of NH2-groepen die in staat zijn om te reageren met aldehyden, met (a) een aldehyde en (b) 8-hydroxychinoline en/of een   8-hydroxychinolinederivaat   en eventueel (c)

   een zwelmiddel en/of een oplosmiddel. 



   Een dergelijke werkwijze is beschreven in SU-A-407922. In deze gekende werkwijze wordt indium geëxtraheerd uit zwavelzure oplossingen van pH 1, 05 en 2, 9 door de oplossingen in kontakt te brengen met een ionenuitwisselaar voortkomende van de reaktie van vernette   ("crosslinked")   polymeren bevattende primaire of secundaire aminogroepen met formaldehyde en 8-hydroxychinoline in water of alcohol, waarbij de geamineerde vernette poylmeren zelf voortkomen van de kondensatie van amines met epichlorohydrine of van de aminering van gechloromethyleerde styreen-divinylbenzeen copolymeren. 



   Deze uitvinding heeft tot doel een werkwijze te brengen zoals hierboven gedefinieerd, die betere extractieresultaten geeft dan de gekende werkwijze. 



   Volgens de uitvinding wordt hiervoor gebruik gemaakt van een ionenuitwisselaar voortkomende van genoemde reaktie, wanneer het dragermateriaal er   een   is dat verkregen kan worden door amidoalkylering, bij voorkeur door imidoalkylering met een ester of een ether van N-hydroxyalkylimide, van een vernet styreen-copolymeer en door de daaropvolgende hydrolyse van het amido-of imidoalkyleringsprodukt. 

 <Desc/Clms Page number 2> 

 



   Voorkeursuitvoeringen van de werkwijze van de uitvinding zijn beschreven in de bijgevoegde conclusies 2-29. 



   De werkwijze van de uitvinding is vooral nuttig voor het extraheren van Ge, Ga en/of In uit   ZnS04-oplossingen   gebruikt voor het elektrolytisch winnen van zink, voor het afscheiden van As, Bi en Sb onzuiverheden uit zwavelzuuroplossingen en voor het afscheiden van Pt of Pd onzuiverheden uit AgN03 oplossingen gebruikt voor het elektrolytisch raffineren van zilver. 



   Betreffende de bereiding van de ionenuitwisselaar, gebruikt in de werkwijze van de uitvinding, dient het volgende genoteerd te worden. 



   Het dragermateriaal bevat bij voorkeur minstens   een   reaktieve groep met de algemene formule : 
 EMI2.1 
 waarin   R1 - H   of een eventueel gesubstitueerd en eventueel onverzadigd alkyl-, cycloalkyl-of alicylisch radikaal met 1-10   C-atomen-bij   voorkeur methyl - of een eventueel gesubstitueerd aromatisch   radiaal   met 6-10 C-atomen, en   n = 1   of 2. 



   Dragermaterialen, waarin R1 = H en n =   1,   zijn bijzonder verkieslijk. Een makroporeus geaminomethyleerd styreen-divinylbenzeen copolymeer wordt bij voorkeur als dragermateriaal gebruikt. 



   Het dragermateriaal kan bereid worden door een Friedel-Crafts reaktie van een vernet water-onoplosbaar organisch polymeer, dat aromatische kernen bevat, met een imidoalkyleringsmiddel in aanwezigheid van een zwelmiddel voor het polymeer en een zure katalysator en daaropvolgende hydrolyse van het   geimidoalkyleerde   polymeer volgens DE-PS 2161628 en DE-PS 2418976. 

 <Desc/Clms Page number 3> 

 



   Als imidoalkyleringsmiddelen kunnen de esters van N-hydroxyalkylimides met lagere alifatische carbonzuren (DE-PS 2418976) gebruikt worden evenals   bis- (dicarbonimidoalkyl)-ethers   (DE-PS 2161628). 



   Als N-hydroxyalkylimides, die gebruikt kunnen worden, komen de di-methylimides en di-ethylimides van alifatische   C4-C6   dicarbonzuren en van aromatische o-dicarbonzuren in aanmerking. De N-hydroxymethylimides worden bij voorkeur gebruikt. 



   Het vernet, water-onoplosbaar organisch polymeer, dat aromatische kernen bevat, is bij voorkeur een vinylaromatische verbinding van het type dat bekomen wordt door copolymerisatie van monovinyl en polyvinylverbindingen. Dergelijke polymeren zijn op zich bekend evenals de werkwijzen om ze te bekomen. De copolymeren kunnen microporeus zijn, t. t. z. een gelstruktuur hebben, of macroporeus. 



   Copolymeren, waarnaar de voorkeur gaat, zijn deze die bestaan uit een meerderheid van aromatische monovinylverbindingen en uit een minderheid van aromatische of alifatische polyvinylverbindingen. 



   Geschikte zwelmiddelen voor het polymeer zijn, bovenal, gehalogeneerde koolwaterstoffen en polaire organische oplosmiddelen zoals nitroverbindingen. 



   Geschikte katalysatoren omvatten de gebruikelijke FriedelCrafts katalysatoren, zoals A1C13 of FeC13 en, in't bijzonder, zwavelzuur. 



   De reaktie van het organisch polymeer met het ester van het N-hydroxyalkylimide wordt uitgevoerd bij temperaturen van   0-150 C.   



  Er wordt zoveel ester ingezet dat er in het polymeer 0, 5-4 mol van het ester zijn per mol aromatische kernen. De katalysator wordt in't algemeen gebruikt in hoeveelheden gaande van 0, 1 tot 1, 5 mol per mol ester. 

 <Desc/Clms Page number 4> 

 



   De reaktie kan uitgevoerd worden door eerst het ester van het N-hydroxyalkylimide te bereiden in het zwelmiddel en het polymeer te laten zwellen in deze oplossing, waarna de zure katalysator toegevoegd wordt en het mengsel op de reaktietemperatuur gebracht wordt. Wanneer de acylimidoalkyleringsreaktie beëindigd is, wordt het acylradikaal op bekende wijze afgesplitst van het reaktieprodukt, door het acylimidoalkyleringsprodukt te onderwerpen aan alkalische of zure hydrolyse. 



   Dragermaterialen, waarnaar de voorkeur gaat, zijn aminomethylpolystyreen-divinylbenzeen harsen met een stikstofgehalte van 8-12 gew. % in het droog materiaal en met een vernettingsgraad van 2- 12   %,   bij voorkeur 4-8   %,   en met bruikbare kapaciteiten van 1, 5-3, 5 equivalent/l, bij voorkeur   2, 5-3 equivalent/1,   overeenkomstig DE-PS 2418976. 



   De aldehyden, die gebruikt kunnen worden voor het bereiden van de ionenuitwisselaar die gebruikt wordt in de werkwijze van deze uitvinding, zijn deze die geschikt zijn om de Mannich-reaktie te ondergaan met de aminogroepen van het dragermateriaal en met 8hydroxychinolinen van formule III. 



  Dit zijn aldehyden met de algemene formule : 
 EMI4.1 
 waarin R3 staat voor waterstof, een alkylradikal met 1-4, in het bijzonder 1-2, C-atomen of een eventueel gesubstitueerd aromatisch koolwaterstofradikaal met 6-10 C-atomen, zoals propionaldehyde, butyraldehyd, iso-butyraldehyde, in het bijzonder formaldehyde, acetaldehyde en benzaldehyde. 



   De 8-hydroxychinolinen, die gebruikt kunnen worden voor het bereiden van de ionenuitwisselaar die gebruikt wordt in de werkwijze van deze uitvinding, zijn deze met de algemene formule 

 <Desc/Clms Page number 5> 

 
 EMI5.1 
 waarin R4 = H of een halogeenatoom   of-SOgH   en R5 = H of - CH3. 



  Zeer geschikte verbindingen zijn deze waarin   R4 =   H of chloor en R5 = H. 



   De synthese van de ionenuitwisselaar wordt normaal uitgevoerd in de aanwezigheid van een zwelmiddel en/of oplosmiddel. Geschikte zwel- en/of oplosmiddelen zijn water, waaraan zuren of basen kunnen toegevoegd zijn, alsook   Cl-C4-alcoholen,   in het bijzonder methanol en ethanol. 



   De synthese zelf bestaat erin de dragermaterialen (M) te laten reageren met aldehyden en 8-hydroxychinolinen in een Mannichreaktie : 
 EMI5.2 
 
De synthese wordt uitgevoerd in die reaktievoorwaarden, die wel bekend zijn voor het uitvoeren van Mannich-reakties. De aminomethylering van 8-hydroxychinolinen van formule III gebeurt dan nagenoeg selectief in de 7-positie. 

 <Desc/Clms Page number 6> 

 
Men laat bij voorkeur voor de reaktie het dragermateriaal zwellen in een oplosmiddel of in een mengsel van oplosmiddelen. 



   De reaktietemperatuur kan liggen, afhankelijk van de aard van 
 EMI6.1 
 de komponenten, tussen 20 en 100 C, bij voorkeur tussen 20 en 80De en in't bijzonder tussen 50 en 70De. De reaktieduur kan gaan tot 48 h in de regel licht hij echter tussen 5 en 24 h. 



   De molaire verhouding aldehyde :   8-hydroxychinoline   kan variëren tussen 2 : 1 en 1 : 1, maar is bij voorkeur ongeveer 1-1, 5 : 1. De hoeveelheden aldehyde en 8-hydroxychinoline hangen af van de reaktieve aminogroepen die toegankelijk zijn op het dragermateriaal. 



  Zij worden bij voorkeur ingezet in zulke hoeveelheden dat alle toegankelijke aminogroepen de Mannich-reaktie ondergaan. In de meeste gevallen zal een verhouding aminogroepen : 8-hydroxychinoline van 1 : 1 tot 1 : 1, 5 volstaan. 



   Aan het einde van de reaktie wordt het hars afgescheiden, gewassen met water, mogelijkerwijs in de aanwezigheid van basen of zuren, en/of oplosmiddelen. Het hars, dat zo bevrijd is van niet omgezette oplosbare reaktiekomponenten, kan rechtstreeks gebruikt worden in de extraktiewerkwijze. 



   Voorbeelden van de bereiding   vanonenuitwisse1aars   die gebruikt kunnen worden in de werkwijze van deze uitvinding : 4 verschillende geaminomethyleerde styreen-divinylbenzeen harsen (I,   II,   III en IV), te gebruiken als dragermaterialen, werden bereid in overeenstemming met DE-PS 2418976, voorbeeld 2, zoals hierna beschreven voor hars I : 354 g N-hydroxymethylphtalimide, opgelost in 1100 g dichloroethaan, worden gedurende 5 h op refluxtemperatuur verwarmd met 227 g azijnzuuranhydride. Men laat 150 g harsparels, bestaande uit makroporeus styreen polymeer vernet met 6 % divinylbenzeen, in die esteroplossing gedurende 1 h bij   60 C   zwellen.

   Men voegt dan druppelsgewijs 240 g zwavelzuur toe in 1 h tijd en bij refluxtemperatuur, en men 

 <Desc/Clms Page number 7> 

 roert het reaktiemengsel bij dezelfde temperatuur gedurende 20 h. 



  Nadat het reaktieprodukt afgescheiden is, wordt het gesuspendeerd in 1000 ml van een 10   %   waterige ammoniakoplossing. De dichloroethaanresten worden uit deze suspensie verwijderd door azeotropische destillatie. Het reaktieprodukt wordt dan afgescheiden en gehydrolyseerd door verwarming gedurende 10 h op   180 C   met een 40   %   natriumhydroxyde oplossing in een autoklaaf. Na filtratie en wassen bekomt men het aminomethyl-polystyreen-divinylbenzeen hars I. 



  De eigenschappen van hars I worden in Tabel 1 gegeven. 



  De harsen II, III en IV (zie Tabel   1)   werden op analoge wijze bereid. 



    Tabel l    
 EMI7.1 
 
<tb> 
<tb> N-gehalte* <SEP> in <SEP> Vernettings- <SEP> Kapaciteit** <SEP> 
<tb> Hars <SEP> droog <SEP> graad <SEP> equi- <SEP> Harstype <SEP> 
<tb> materiaal <SEP> X <SEP> valent/l <SEP> 
<tb> I <SEP> 11, <SEP> 1 <SEP> 6 <SEP> 3, <SEP> 0 <SEP> makroporeus
<tb> II <SEP> 8, <SEP> 9 <SEP> 8 <SEP> 2, <SEP> 6 <SEP> makroporeus
<tb> III <SEP> 8, <SEP> 8 <SEP> 5 <SEP> 2, <SEP> 4 <SEP> makroporeus
<tb> IV <SEP> 9, <SEP> 1 <SEP> 4 <SEP> 2, <SEP> 8 <SEP> gelstruktuur <SEP> 
<tb> 
 *) volgens elementenanalyse **) de gegevens hebben betrekking op de vochtige harsen (zie DIN
54402, DIN 54408, DIN 54400)   (1)   314 g vochtig aminomethyl-polystyreen-divinylbenzeen hars I (wat overeenkomt met 100 g droog materiaal), 165 g 8-hydroxychinoline en 470 ml methanol worden 1, 5 h geroerd bij   60oC.   Men voegt dan
50,

   5 g p-formaldehyde toe en gaat 5 h door met roeren bij 60 C. 



   Het hars wordt afgefiltreerd. Om de niet omgezette reaktiekom- 

 <Desc/Clms Page number 8> 

 ponenten te verwijderen wordt het hars achtereenvolgens gewassen met 300 ml respectievelijk methanol, water, 4N H2S04, water,   1, 5  
N NaOH en tenslotte met water tot het waswater neutraal reageert. 



   De opbrengst aan vochtig hars bedraagt 350, 6 g, wat overeenkomt met 201 g droog materiaal. Het berekende 8-hydroxychinolinege- halte bedraagt 3, 2 mol per kg droog hars (zie tabel 2, hars A). 



   Het watergehalte is 42, 7 %. 



  (2) De omzetting van hars I zoals beschreven in voorbeeld   (1)   wordt overgedaan met wisselende reagentiaverhoudingen, oplosmiddelen en reaktietijden, en men bekomt zo de harsen Aa- Ad (zie tabel
2). 



  Tabel 2 
 EMI8.1 
 
<tb> 
<tb> Hars <SEP> A <SEP> Aa <SEP> Ab <SEP> Ac <SEP> Ad
<tb> gS-hydroxychinoline <SEP> 165 <SEP> 165 <SEP> 165 <SEP> 96 <SEP> 165
<tb> g <SEP> p-formaldehyde <SEP> 50, <SEP> 5 <SEP> 50, <SEP> 5 <SEP> 37 <SEP> 20 <SEP> 50, <SEP> 5 <SEP> 
<tb> Oplosmiddel <SEP> CH30H <SEP> CH30H <SEP> CH30H <SEP> CH30H <SEP> C2R50R
<tb> Reactieduur <SEP> h <SEP> 5 <SEP> 24 <SEP> 24 <SEP> 5 <SEP> 5
<tb> Opbrengst <SEP> aan <SEP> droog <SEP> materiaal <SEP> 201 <SEP> 214 <SEP> 192 <SEP> 155 <SEP> 186
<tb> in <SEP> g
<tb> Watergehalte <SEP> van <SEP> het <SEP> hars <SEP> % <SEP> 42, <SEP> 7 <SEP> 38, <SEP> 6 <SEP> 44, <SEP> 2 <SEP> 48, <SEP> 3 <SEP> 42, <SEP> 8 <SEP> 
<tb> Gewicht <SEP> per <SEP> liter <SEP> in <SEP> g/ml* <SEP> 0, <SEP> 81 <SEP> 0, <SEP> 81 <SEP> 0, <SEP> 80 <SEP> 0, <SEP> 79 <SEP> 0, <SEP> 80 <SEP> 
<tb> Gehalte <SEP> Mol <SEP> 8-hvdroxvchinoline <SEP> 3,

   <SEP> 2 <SEP> 3, <SEP> 4 <SEP> 3, <SEP> 1 <SEP> 2, <SEP> 3 <SEP> 3, <SEP> 0 <SEP> 
<tb> kg <SEP> droog <SEP> materiaal
<tb> 
 *) volgens DIN 54408 (3) De harsen II, III en IV worden omgezet op dezelfde wijze als beschreven in voorbeeld   (1)   voor hars I, en zo bekomt men de harsen B, C en D (zie tabel 3). 



   De harsen A, Aa, Ab, Ac, Ad, B, C en D zijn dus representatief voor de ionenuitwisselaars die in de werkwijze van deze uitvinding kunnen gebruikt worden. 

 <Desc/Clms Page number 9> 

 



   Een ionenuitwisselaar voor gebruik in de hierboven besproken werkwijze van de stand van de techniek werd bereid uitgaande van een kommercieel beschikbaar amineringsprodukt van gechloromethyleerd makroporeus polystyreendivinylbenzeen hars met een stikstofgehalte van 6, 3 %. Dit geamineerd hars werd aan de Mannich-reaktie onderworpen zoals beschreven in voorbeeld   (1),   en zo werd ionenuitwisselaar E bekomen (zie Tabel 3). 



  Tabel 3 
 EMI9.1 
 
<tb> 
<tb> Voor <SEP> gebruik <SEP> in <SEP> de <SEP> werk- <SEP> Voor <SEP> gebruik <SEP> in <SEP> de
<tb> wijze <SEP> van <SEP> de <SEP> uitvinding <SEP> gekende <SEP> werkwijze
<tb> Hars
<tb> A <SEP> B <SEP> C <SEP> D <SEP> E
<tb> Vertrakhars <SEP> I <SEP> II <SEP> III <SEP> IV <SEP> Kommeroieel <SEP> macroporeus
<tb> aminomethyl-polystyreen
<tb> - <SEP> divenyltenzeen <SEP> 
<tb> g <SEP> 8-hydroxychinoline <SEP> 165 <SEP> 165 <SEP> 165 <SEP> 165 <SEP> 160
<tb> g <SEP> formaldehyde <SEP> 50, <SEP> 5 <SEP> 50, <SEP> 5 <SEP> 50, <SEP> 5 <SEP> 50,

   <SEP> 5 <SEP> 33
<tb> Oplosmiddel <SEP> CH30H <SEP> CHgOH <SEP> CHgOH <SEP> CH30H <SEP> CHtOH
<tb> Reactieduur <SEP> h <SEP> 5 <SEP> 5 <SEP> 5 <SEP> 5 <SEP> 40
<tb> Opbrengst <SEP> aan <SEP> droog <SEP> materiaal <SEP> in <SEP> g <SEP> 201 <SEP> 147 <SEP> 171 <SEP> 213 <SEP> 131
<tb> Watergehalte <SEP> van <SEP> hat <SEP> hars <SEP> X <SEP> 42, <SEP> 7 <SEP> 46, <SEP> 4 <SEP> 38, <SEP> 3 <SEP> 30 <SEP> 58, <SEP> 3 <SEP> 
<tb> Gewicht <SEP> per <SEP> liter <SEP> in <SEP> g/ml* <SEP> 0, <SEP> 81 <SEP> 0, <SEP> 77 <SEP> 0, <SEP> 78 <SEP> 0, <SEP> 87 <SEP> 0, <SEP> 75 <SEP> 
<tb> Gehalte <SEP> Mol <SEP> B-hvdroxychinoline <SEP> 3, <SEP> 2 <SEP> 2, <SEP> 0 <SEP> 2, <SEP> 6 <SEP> 3, <SEP> 4 <SEP> 1, <SEP> 5 <SEP> 
<tb> kg <SEP> droog <SEP> materiaal
<tb> 
 *) volgens DIN 54408 
De werkwijze van de uitvinding wordt geïllustreerd door de volgende voorbeelden. 



   Voorbeeld 1 
De extractie van Ge, Ga, In, Sb, Bi, Pt, Pd, Ni en Co uit zure oplossingen wordt uitgevoerd volgens   een   van de volgende methoden : 

 <Desc/Clms Page number 10> 

 Methode a : Een hoeveelheid vochtig hars overeenkomend met 5 g droog materiaal wordt gedurende 3 minuten in kontakt gebracht met 4N   H2S04,   dan afgefiltreerd en gewassen tot neutraal met 2 1 water. Het hars wordt tenslotte gewassen met oplossing 1 (zie tabel 4) en dan gedurende 24 h geroerd in 110 ml oplossing van het metaal (6   g/l   metaalionen in oplossing 1). Het metaalgehalte van de oplossing wordt bepaald voor en na kontakt van de oplossing met het hars, door titratie of door atomische absorptie spektroscopie. Op basis van deze gegevens wordt de metaaloplading van het hars in g Mn+/l hars bepaald. 



  Wanneer de hoeveelheid metaal gebruikt in methode a onvoldoende is om het hars te verzadigen met metaal, dan wordt methode b gebruikt. 



  Methode b Men werkt op dezelfde wijze als in methode a, maar in plaats van 110 ml metaaloplossing te gebruiken gebruikt men er 220 ml. 



  Voor de extractie van dure metalen gebruikt men methode c. 



  Methode c Men werkt op dezelfde wijze als in methode a, maar men gebruikt een beperkte hoeveelheid vochtig hars overeenkomend met 0, 2 g droog materiaal en een oplossing van 1 m equivalent metaal in 50 ml oplossing 1. 



  De resultaten worden weergegeven in de tabellen 4 en 4a. 



  Tabel 4 
 EMI10.1 
 
<tb> 
<tb> Co2+ <SEP> Co2+ <SEP> Ni2+ <SEP> Ni2+ <SEP> 
<tb> Metaal <SEP> Sb3/5+ <SEP> Bi3+ <SEP> Ge4+ <SEP> Ga3+ <SEP> In3+ <SEP> Pd2+ <SEP> pt4+ <SEP> 
<tb> (1) <SEP> (2) <SEP> (1) <SEP> (2)
<tb> Oplossing <SEP> l <SEP> BCl <SEP> HNO3 <SEP> H2SO4 <SEP> H2SO4 <SEP> H2SO4 <SEP> HCl <SEP> HCl <SEP> H2SO4 <SEP> H2SO4 <SEP> H2SO4 <SEP> H2SO4
<tb> pH <SEP> 0, <SEP> 4 <SEP> 0, <SEP> 3 <SEP> 3 <SEP> 2, <SEP> 5 <SEP> 3 <SEP> 1, <SEP> 2 <SEP> 0, <SEP> 0 <SEP> 2 <SEP> 5 <SEP> 2 <SEP> 5
<tb> Methode <SEP> b <SEP> b <SEP> a <SEP> a <SEP> c <SEP> c <SEP> c <SEP> a <SEP> a <SEP> a <SEP> a
<tb> 
 

 <Desc/Clms Page number 11> 

 Tabel 4a 
 EMI11.1 
 
<tb> 
<tb> Co2+ <SEP> Co2+ <SEP> Ni2+ <SEP> Ni2+
<tb> Metaal <SEP> Sb3/5+ <SEP> Bi3+ <SEP> Ge4+ <SEP> Ga3+ <SEP> In3+ <SEP> Pd2+ <SEP> Pt4+
<tb> (1) <SEP> (2) <SEP> (1) <SEP> (2)

  
<tb> Hars <SEP> Metaaloplading <SEP> in <SEP> g <SEP> metaal/l <SEP> Metaaloplading <SEP> in
<tb> g <SEP> metaal/l
<tb> A <SEP> 113, <SEP> 8 <SEP> 123, <SEP> 8 <SEP> 44, <SEP> 6 <SEP> 46, <SEP> 1 <SEP> 58, <SEP> 3 <SEP> 133, <SEP> 9 <SEP> 131 <SEP> 14, <SEP> 4 <SEP> 37 <SEP> 17, <SEP> 3 <SEP> 38, <SEP> 9 <SEP> 
<tb> B <SEP> 95,1 <SEP> 95,9 <SEP> 33,2 <SEP> 35,3 <SEP> 47,6 <SEP> 109,1 <SEP> 107 <SEP> - <SEP> - <SEP> - <SEP> C <SEP> 107,5 <SEP> 121,9 <SEP> 43,7 <SEP> - <SEP> - <SEP> 119,0 <SEP> - <SEP> - <SEP> - <SEP> - <SEP> D <SEP> 72, <SEP> 0 <SEP> 0 <SEP> 53, <SEP> 7--13, <SEP> 4----- <SEP> 
<tb> E <SEP> (hars <SEP> van <SEP> 41,5 <SEP> 39,7 <SEP> 13,0 <SEP> 13,6 <SEP> 19,5 <SEP> 38,4 <SEP> 40,0 <SEP> 3,4 <SEP> - <SEP> 13
<tb> de <SEP> gekende
<tb> werkwijze)
<tb> 
 
Voorbeeld 2 
De reëxtractie van sommige metalen uit hars A wordt uitgevoerd als volgt :

   Hars A afkomstig van voorbeeld   l   wordt in een kolom gegoten en met 200 ml oplossing   l   gewassen. Het waswater wordt weggegoten. Het hars wordt dan behandeld met 500 ml oplossing 2 (reëxtractie). Het metaalgehalte van het bekomen eluaat wordt bepaald. 



  Het reëxtractierendement (in   %)   wordt berekend als   volgt :   (g gereëxtraheerd metaal : g gefixeerd metaal) x 100. 



  De operatie wordt uitgevoerd met een neerwaartse stroom met een snelheid van 2-4 bedvolumes per uur. 



  De resultaten worden gegeven in Tabel 5. 

 <Desc/Clms Page number 12> 

 Tabel 5 
 EMI12.1 
 
<tb> 
<tb> Metaal <SEP> Oplossing <SEP> 1 <SEP> Oplossing <SEP> 2 <SEP> Reëxtratierendement <SEP> %
<tb> Co2+ <SEP> pH <SEP> 5 <SEP> 2M <SEP> H2SO4 <SEP> 62,4
<tb> Ni2+ <SEP> pH <SEP> 5 <SEP> 2M <SEP> H2S04 <SEP> 80, <SEP> 8 <SEP> 
<tb> Sb3+/5+ <SEP> 1, <SEP> 5 <SEP> M <SEP> HC1 <SEP> 4M <SEP> NaOH <SEP> 42, <SEP> 7 <SEP> 
<tb> Bi3+ <SEP> pH <SEP> 0, <SEP> 3 <SEP> 5M <SEP> H2S04 <SEP> 97
<tb> Ga3+ <SEP> pH <SEP> 2,5 <SEP> 2M <SEP> H2SO4 <SEP> 88,6
<tb> In3+ <SEP> pH <SEP> 3 <SEP> 2M <SEP> H2SO4 <SEP> 100
<tb> Ge4+ <SEP> pH <SEP> 3, <SEP> 5 <SEP> 3M <SEP> KOH <SEP> 91
<tb> Pd2+ <SEP> O,1M <SEP> HCl <SEP> 8M <SEP> HC1 <SEP> 84, <SEP> 5 <SEP> 
<tb>

Claims

Conclusies 1. Werkwijze voor het extraheren van een of meerdere metalen gekozen uit de groep bestaande uit germanium, gallium, indium, arseen, antimoon, bismut, platina, palladium, nikkel en cobalt uit een zure waterige oplossing bevattende dat een of die meerdere metalen, volgens dewelke de zure waterige oplossing in kontakt gebracht wordt met een vaste ionenuitwisselaar bij een pH bij dewelke de ionenuitwisselaar dat een of die meerdere metalen absorbeert, waarbij de genoemde ionenuitwisselaar voortkomt van de reaktie van een dragermateriaal, bevattende NH- en/of NH2-groepen die in staat zijn om te reageren met aldehyden, met (a) een aldehyde en (b) 8-hydroxychinoline en/of een 8-hydroxychinolinederivaat en eventueel (c) een zwelmiddel en/of een oplosmiddel, met het kenmerk,

dat men gebruik maakt van een ionenuitwisselaar voortkomende van genoemde reaktie, wanneer het dragermateriaal er een is dat verkregen kan worden door amidoalkylering, bij voorkeur door imidoalkylering met een ester of een ether van een N-hydroxyalkylimide, van een vernet styreen-copolymeer en door de daaropvolgende hydrolyse van het amido- of imidoalkyleringsprodukt.
2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat dat een metaal Ge is en dat de pH kleiner is dan 5, bij voorkeur kleiner dan 2.
3. Werkwijze volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat Ge geëlueerd wordt uit de ionenuitwisselaar door een waterige oplossing van NaOH met een normaliteit van minstens 0, 1, bij voorkeur 0, 5-5.
4. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat dat een metaal Ga is en dat de pH 0, 5-5 is, bij voorkeur 1-3. <Desc/Clms Page number 14>
5. Werkwijze volgens conclusie 4, met het kenmerk, dat Ga geëlueerd wordt uit de ionenuitwisselaar ofwel met een waterige oplossing van NaOH met een normaliteit van minstens 0, 25, bij voorkeur 0, 5-5, ofwel met een waterige oplossing van H2S04 of HC1 met een normaliteit van minstens 0, 5, bij voorkeur 1-5.
6. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat dat een metaal In is en de pH 0, 5-4, bij voorkeur 1-3.
7. Werkwijze volgens conclusie 6, met het kenmerk, dat In geelueerd wordt uit de ionenuitwisselaar met een waterige oplossing van H2S04 of HCl met een normaliteit van minstens 0, 5, bij voorkeur 1-5.
8. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat die meerdere metalen Ge en Ga zijn en dat de pH 0, 5-3 is, bij voorkeur 1-2.
9. Werkwijze volgens conclusie 8, met het kenmerk, dat Ge en Ga geëlueerd worden uit de ionenuitwisselaar met een waterige oplossing van NaOH met een normaliteit van minstens 0, 25, bij voorkeur 0, 5-5.
10. Werkwijze volgens conclusie 8, met het kenmerk, dat Ga geëlueerd wordt uit de ionenuitwisselaar met een waterige oplossing van H2SO4 of HC1 met een normaliteit van minstens 0, 5, bij voorkeur 1-5, en dat vervolgens Ge geëlueerd wordt met een waterige oplossing van NaOH met een normaliteit van minstens 0, 1, bij voorkeur 0, 5-5.
11. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat die meerdere metalen Ge en In zijn en dat de pH 0, 5-3 is, bij voorkeur 1-2.
12. Werkwijze volgens conclusie 11, met het kenmerk, dat In geëlueerd wordt uit de ionenuitwisselaar met een waterige oplossing van H2S04 of HG1 met een normaliteit van minstens 0, 5, bij voorkeur 1-5, en dat Ge geëlueerd wordt met een waterige oplossing van NaOH met een normaliteit van minstens 0, 1, bij voorkeur 1-5.
13. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat die meerdere metalen Ga en In zijn en dat de pH 0, 5-4 is, bij voorkeur 1-3. <Desc/Clms Page number 15>
14. Werkwijze volgens conclusie 13, met het kenmerk, dat Ga en In geë1ueerd worden uit de ionenuitwisselaar met een waterige oplossing van H2S04 of HCl met een normaliteit van minstens 0, 5, bij voorkeur 1-5.
15. Werkwijze volgens conclusie 13, met het kenmerk, dat Ga geel- eerd wordt uit de ionenuitwisselaar met een waterige oplossing van NaOH met een normaliteit van minstens 0, 25, bij voorkeur 1-5, en dat vervolgens In geë1ueerd wordt met een waterige oplossing van H2S04 of HCl met een normaliteit van minstens 0, 5, bij voorkeur 1-5.
16. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat die meerdere metalen Ge, Ga en In zijn en dat de pH 0, 5-2, 5 is, bij voorkeur 1- 1, 5.
17. Werkwijze volgens conclusie 16, met het kenmerk, dat Ge en Ga gesalueerd worden uit de ionenuitwisselaar met een waterige oplossing van NaOH met een normaliteit van minstens 0, 25, bij voorkeur 1-5, en dat vervolgens In gesalueerd wordt met een waterige oplossing van H2S04 of HCl met een normaliteit van minstens 0, 5, bij voorkeur 1- 5.
18. Werkwijze volgens conclusie 16, met het kenmerk, dat Ga en In geëlueerd worden uit de ionenuitwisselaar met een waterige oplossing van H2S04 of HCl met een normaliteit van minstens 0, 5, bij voorkeur 1-5, en dat vervolgens Ge geëlueerd wordt met een waterige oplossing van NaOH met een normaliteit van minstens 0, 1, bij voorkeur 1-5.
19. Werkwijze volgens een van de conclusies 2-18, met het kenmerk, dat de oplossing, waaruit het metaal of de metalen geëxtraheerd worden, een zinksulfaatoplossing is.
20. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat dat een metaal Sb is en dat de pH kleiner is dan 1, bij voorkeur kleiner dan 0, 5. <Desc/Clms Page number 16>
21. Werkwijze volgens conclusie 20, met het kenmerk, dat Sb geëlueerd wordt uit de ionenuitwisselaar met een waterige oplossing van KOH met een normaliteit van minstens 0, 1, bij voorkeur 0, 5-3.
22. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat die meerdere metalen As, Bi en Sb zijn, de genoemde zure waterige oplossing zijnde een oplossing van H2S04 met een normaliteit van 1-5, bij voorkeur 3-5, en de genoemde pH zijnde de pH van de genoemde zure waterige oplossing.
23. Werkwijze volgens conclusie 22, met het kenmerk, dat As, Bi en Sb uit de ionenuitwisselaar geëlueerd worden met een waterige HC1 oplossing met een pH lager dan 1.
24. Werkwijze volgens conclusie 22, met het kenmerk, dat As en Sb uit de ionenuitwisselaar geëlueerd worden met een waterige oplossing van KOH met een normaliteit van minstens 0, 1, bij voorkeur 0, 5-3, en dat vervolgens Bi geëlueerd wordt met een waterige HC1 oplossing met een pH lager dan 1.
25. Werkwijze volgens conclusie 22,23 of 24, met het kenmerk, dat de oplossing, waaruit As, Bi en Sb geëxtraheerd worden, een kopersulfaatoplossing is.
26. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat dat een of die meerdere metalen Ni en/of Co zijn en dat de pH begrepen is tussen 1 en 7.
27. Werkwijze volgens conclusie 26, met het kenmerk, dat Ni en/of Co uit de ionenuitwisselaar geëlueerd worden met een waterige oplossing met een pH lager dan 1.
28. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat dat een metaal of die meerdere metalen Pt en/of Pd zijn, de genoemde zure waterige oplossing zijnde een oplossing van HC1 en/of HN03 met een normaliteit van 0, 01-4, bij voorkeur 0, 5-3, en de genoemde pH zijnde de pH van genoemde zure waterige oplossing. <Desc/Clms Page number 17> 29.

Werkwijze volgens conclusie 28, met het kenmerk, dat Pt en/of Pd geë1ueerd worden uit de ionenuitwisselaar ofwel met een waterige oplossing van HCl met een normaliteit groter dan 4, ofwel met een waterige oplossing van NH40H met een normaliteit groter dan 0, 1, bij voorkeur groter dan 2, ofwel met een waterige oplossing van KSCN met een normaliteit groter dan 0, 1, bij voorkeur groter dan 1, ofwel met een waterige oplossing van thioureum met een thioureumgehalte van meer dan 0, 1 gew. %, bij voorkeur meer dan 3 X.