Извлечение соединений металлов из руд или концентратов мокрыми способами: ...содержащие фосфор – C22B 3/38

Изобретение относится к экстракционной очистке нитратных растворов, содержащих редкоземельные металлы (РЗМ), от примесей, в частности от Fe, Al, Ca, Mg и радиоактивных примесей, в том числе от тория. Способ включает многоступенчатую противоточную экстракцию примесей из водного азотнокислого раствора трибутилфосфатом. Для очистки используют раствор с концентрацией РЗМ 100-150 г/л. При этом применяют 5 ступеней экстракции с отношением О:В=1:1,1, 3-5 ступеней промывки с отношением О:В=10:1 и 5 ступеней реэкстракции в системе 100%-ный ТБФ - водный раствор азотнокислых солей. Техническим результатом является получение раствора с содержанием балластных примесей менее 4% к сумме РЗМ и общей удельной альфа-активностью менее 1·10^-8 Ku/(кг РЗМ). Полученный раствор РЗМ удовлетворяет требованиям потребителя по концентрации и содержанию примесей и требованиям санитарных правил по содержанию радионуклидов. 3 ил., 9 табл.

Изобретение относится к способу переработки кремнийсодержащего химического концентрата природного урана с повышенным содержанием кремния. Способ включает выщелачивание концентрата водным раствором азотной кислоты при повышенной температуре с получением пульпы, состоящей из твердой и водной фаз, отделение фильтрацией водной фазы в виде азотнокислого раствора нитрата уранила от твердой фазы, экстракционный аффинаж урана с применением трибутилфосфата в углеводородном разбавителе. Отфильтрованный азотнокислый раствор нитрата уранила, содержащий уран в концентрации 200-400 г/л, растворенный кремний в концентрации 1,0-3,2 г/л и азотную кислоту в концентрации 1-2 моль/л, перед подачей на экстракцию выдерживают до стабилизации вязкости раствора. Техническим результатом является прекращение уноса водной фазы с экстрактом урана, что позволяет увеличить производительность экстракционного каскада, снизить содержание примесей в реэкстракте урана и получить продукт, удовлетворяющий требованиям ASTM С 788-03. 1 ил., 1 табл.

Изобретение относится к переработке урансодержащего сырья, а именно к способу подготовки сырья к экстракционной переработке. Способ включает выщелачивание урана азотной кислотой и отделение водной фазы от нерастворенного остатка. Затем ведут смешивание нерастворенного остатка с фторсодержащим реагентом, растворение полученной шихты и/или шихты в виде суспензии в растворе азотной кислоты. Полученный раствор возвращают в производственный процесс на экстракцию урана. Концентрация азотной кислоты в растворе составляет не менее 2 моль/л. Растворение осуществляют при концентрации фтор-иона не менее 15 г/л. Растворение ведут при температуре 60-100°С. Техническим результатом является снижение потерь урана, минимизация объемов образующихся отходов. 3 з.п. ф-лы, 1 ил., 1 табл.

Изобретение относится к технологии редких металлов, в частности к гидрометаллургии циркония и гафния. Способ разделения циркония и гафния включает получение гидроксидов циркония и гафния при температуре, не превышающей 30-35°С, обезвоживание полученных гидроксидов циркония и гафния, растворение их в азотной кислоте и последующее извлечение циркония экстракцией трибутилфосфатом из полученного раствора в противотоке, причем из ячейки в середине каскада выводят водную фазу, добавляют в нее азотную кислоту и полученный раствор вводят в следующую ступень по движению водной фазы. Изобретение обеспечивает повышение извлечения циркония, повышение стабильности работы каскада и уменьшение расхода азотной кислоты. 3 з.п. ф-лы, 5 табл., 3 пр.

Изобретение относится к технологии переработки химических концентратов природного урана (ХКПУ), включающей выщелачивание (растворение) концентрата и экстракцию урана с использованием трибутилфосфата (ТБФ) в углеводородном разбавителе. Способ включает растворение концентрата с использованием водного раствора азотной кислоты, подачу полученного водного азотнокислого раствора уранилнитрата на ступень выдачи экстракта ступенчатого экстракционного блока и экстракцию урана трибутилфосфатом в углеводородном разбавителе. Экстракцию ведут путем противоточного взаимодействия водной и органической фаз. При этой переработке подвергают концентрат, содержащий примесь тория не более 1 мас.% к урану. В процессе экстракции на ступени выдачи экстракта степень насыщения экстрагента ураном поддерживают не менее 87% от предельного насыщения экстрагента ураном, а часть водной фазы, не превышающую 60 об.% от подаваемого на ступень выдачи экстракта раствора уранилнитрата, после одной из ступеней экстракции выводят из процесса экстракции и направляют на растворение концентрата урана. Техническим результатом является увеличение извлечения урана и азотной кислоты из рафината. 1 табл., 2 з.п. ф-лы.

Изобретение относится к способам переработки химических концентратов природного урана (ХКПУ) и может быть использовано в технологии переработки ХКПУ с повышенным содержанием кремния. Способ включает выщелачивание концентрата водным раствором азотной кислоты при повышенной температуре с получением пульпы, состоящей из твердой и водной фаз. Затем проводят отделение фильтрацией водной фазы в виде азотнокислого раствора урана от твердой фазы. Экстракцию урана из азотнокислого раствора ведут трибутилфосфатом в углеводородном разбавителе, затем осуществляют промывку экстракта и реэкстракцию урана. При этом выщелачивание ведут путем добавления азотной кислоты и воды в количестве, обеспечивающем получение в водной фазе пульпы азотнокислого раствора, содержащего растворенный кремний в концентрации 2,5-3,7 г/л. Твердую фазу, состоящую из нерастворимых остатков концентрата, отделяют фильтрацией от раствора, содержащего растворенный кремний, уран в концентрации 170-250 г/л и азотную кислоту в концентрации 80-120 г/л. Фильтрацию осуществляют не позднее 24 часов от окончания выщелачивания, преимущественно не позднее 5 часов после окончания выщелачивания. Техническим результатом является получение ядерно-чистых материалов, пригодных для производства гексафторида урана для обогащения. 2 табл., 2 пр.

Изобретение относится к способам переработки химических концентратов природного урана (ХКПУ) и может быть использовано в технологии экстракционной переработки ХКПУ с повышенным содержанием кремния с целью получения ядерно-чистых материалов, пригодных для производства гексафторида урана для обогащения. Способ включает выщелачивание для растворения урана при взаимодействии концентрата с раствором азотной кислоты с получением пульпы из концентрата. Затем ведут экстракцию урана из пульпы трибутилфосфатом в углеводородном разбавителе, промывку экстракта и реэкстракцию урана. При этом экстракцию осуществляют из свежеприготовленной пульпы, которую получают прямоточным взаимодействием при температуре 20÷65°С предварительно приготовленного потока суспензии концентрата в воде и потока раствора азотной кислоты при соотношении расходов потоков, обеспечивающих концентрацию азотной кислоты в пульпе 25-120

г/л. Время от начала выщелачивания до начала экстракции не превышает 10 минут. Техническим результатом является защита экстракции от образования не расслаивающихся эмульсий, обеспечение заданной очистки урана от балластных примесей и получение рафинатов, которые можно удалить в подземные песчаные пласты-коллекторы. 2 табл., 1 пр.

Изобретение относится к способам экстракционной переработки регенерированного урана, его очистке от бета-активного технеция-99 и может быть использовано в атомной промышленности при проведении аффинажа урана. Способ переработки азотнокислого раствора регенерированного урана включает экстракцию урана (VI) трибутилфосфатом в органическом разбавителе, промывку экстракта азотнокислым раствором и реэкстракцию урана. При этом очистку урана от технеция осуществляют путем перевода технеция (VII) в неэкстрагируемое четырехвалентное состояние в промывной зоне экстракционного каскада, используя промывной раствор, содержащий 0,1-0,2 моль/л карбогидразида и 0,05-0,15 моль/л азотной кислоты. Промывку экстракта проводят при соотношении потоков органической и водной фаз, равном 10-15. Способ может быть осуществлен в двух вариантах. В первом варианте отработавший промывной раствор направляют в питающую ступень экстракционного каскада и технеций выводят в рафинат. Во втором варианте отработавший промывной раствор выводят в отдельный поток, извлекают из него уран контактированием с потоком свежего экстрагента, органическую фазу подсоединяют к исходному экстракту урана перед подачей в промывную зону, а технеций выводят в отдельный продукт, объем которого в 5 раз меньше объема рафината. Техническим результатом является повышение эффективности разделения урана и технеция. 2 н. и 7 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к гидрометаллургии цветных металлов и может быть использовано для получения солей металлов из хлоридных, сульфатных и нитратных растворов, образующихся при переработке полиметаллического сырья. Способ конверсии соли цветного металла включает противоточную экстракцию цветного металла из раствора его конвертируемой соли с использованием в качестве катионообменного экстрагента в солевой форме раствора фосфорорганической кислоты в инертном разбавителе и реэкстракцию цветного металла конвертирующей кислотой с получением реэкстракта, содержащего конвертированную соль цветного металла. В качестве цветного металла используют кобальт или никель, экстракцию ведут из раствора конвертируемой соли кобальта или никеля при концентрации кобальта или никеля в растворе 65-80 г/л и рН 4-7 с использованием в качестве катионообменного экстрагента 20-50% раствора фосфорорганической кислоты в натриевой, калиевой или аммонийной форме. Реэкстракцию проводят 0,5-2,0 М раствором конвертирующей кислоты. Техническим результатом является повышение степени конверсии при минимальном содержании примесей и обеспечение расширения ассортимента получаемых солей цветных металлов. Ряд цветных металлов, к которым применим заявляемый способ, может также включать медь и цинк. 4 з.п. ф-лы.

Изобретение относится к способам переработки химического концентрата природного урана. Способ включает его растворение в растворе азотной кислоты, направление раствора на экстракцию урана трибутилфосфатом в углеводородном разбавителе, промывку экстракта с использованием реэкстракта и реэкстракцию урана. Растворению подвергают химический концентрат природного урана с повышенным содержанием фосфора и серы. Экстракцию урана ведут из растворов с повышенным содержанием фосфора и серы и с концентрацией азотной кислоты 30÷80 г/л до насыщения экстрагента ураном 60÷75%. При этом величину насыщения экстрагента ураном в указанном интервале, в %, поддерживают не выше величины, равной (0,3×[НNО₃]+51), где [HNO₃] - концентрация азотной кислоты в растворе, направляемом на экстракцию, в г/л. Техническим результатом является очистка урана от примесей при минимальных потерях урана с рафинатом. 2 табл.

Изобретение относится к способу переработки концентратов природного урана и может быть использовано в технологии их переработки до оксидов урана или гексафторида урана энергетического назначения. Способ включает выщелачивание концентрата урана раствором азотной кислоты, экстракцию урана трибутилфосфатом в углеводородном разбавителе. Экстракцию урана ведут до 85-92%-ного насыщения экстрагента ураном. Затем осуществляют промывку экстракта частью упаренного реэкстракта, содержащего 450-500 г/л урана, которую ведут в режиме предельного (до 119-120 г/л урана) насыщения экстрагента ураном. После промывки проводят реэкстракцию урана. Промывной раствор, полученный после промывки экстракта урана, объединяют с раствором урана от выщелачивания концентратов и после корректировки по содержанию азотной кислоты и урана смешанный раствор направляют на экстракцию. Промывку экстракта осуществляют при соотношении потоков О:В=(15-20):1. Содержание азотной кислоты в растворах урана, направляемых на экстракцию, составляет 0,5-0,8 моль/л. Техническим результатом изобретения является повышение степени очистки урана от молибдена. 3 з.п. ф-лы, 4 табл.

Изобретение относится к экстракционным методам извлечения и концентрирования ионов металлов из водных растворов и может быть использовано для выделения циркония из растворов сложного ионного состава в присутствии хлороводородной кислоты. Изобретение основано на способности ионов циркония экстрагироваться в расслаивающейся системе вода - сульфат аммония - калий бис-(алкилполиоксиэтилен) фосфат (оксифос-Б), [C_nH _2n+1+₁O(C₂H ₄O)_m]POOK, где n=8-10, m=6 при следующем соотношении, мас.%: хлорид аммония -10-15; оксифос-Б - 10-15; вода - до 100. Применение изобретения позволяет количественно выделять ионы циркония из водных растворов и при этом избежать применения дорогих, пожароопасных и токсичных веществ. 2 табл., 1 ил.

Изобретение относится к технологии радиохимической переработки конструкционных материалов термоядерного реактора на основе ванадий-хром-титанового сплава и направлено на извлечение ванадия из органических растворов, содержащих его соли с ди-2-этилгексилфосфорной кислотой. Реэкстракцию ванадия из таких растворов ведут растворами азотной кислоты при ее концентрации не более 0,5 моль/л, содержащими пероксид водорода, в количестве не менее 2,5 моля на моль ванадия. Техническим результатом изобретения является уменьшение времени процесса реэкстракции с одновременной очисткой ванадия от редкоземельных элементов. 2 табл.

Изобретение относится к технологии производства редких и рассеянных элементов и может быть использовано для экстракционного извлечения и разделения галлия и индия из кислых сульфатных растворов сложного состава. В качестве экстрагента предлагается использовать смесь изододецилфосфетановой и диалкилфосфиновой кислот в органическом растворителе. Техническим результатом является повышение селективности извлечения по металлам-примесям и отделения индия от галлия, возможность проводить реэкстракцию металлов из органической фазы растворами серной кислоты с концентрацией 200-350 г/дм³ . 4 табл.

Изобретение относится к технологии цветных, редких и рассеянных металлов. Способ включает экстракционное извлечение и отделение мышьяка органическим экстрагентом. В качестве органического экстрагента предлагается использовать смесь диалкилметилфосфоната в количестве 40-70% с триалкиламином в количестве 20-30% об. и инертным разбавителем в количестве 10-30%. Мышьяк при экстракции переходит в органическую фазу. Изобретение позволяет повысить степень извлечения мышьяка (+5), увеличить селективность и экономичность процесса. 5 табл.

Изобретения относятся к области химии фосфорорганических соединений, а именно к экстрагентам для извлечения металлов, и могут быть использованы в химической промышленности при производстве экстрагентов, в гидрометаллургии цветных, редких, редкоземельных металлов, урана и при переработке ядерного топлива. Техническим результатом является создание экстрагента путем подбора компонентов, которые имеют в своей совокупности синергетическое действие, позволяющее достичь высокий коэффициент разделения и высокую емкость по извлекаемому металлу. Для этого экстрагент для извлечения металлов содержит ди-(2-этилгексил)фосфорную кислоту и дополнительно содержит трис-(2-этилгексил)фосфат при соотношении указанных компонентов (0.5-1.25):1. Способ получения экстрагента включает прибавление к 2-этилгексанолу хлорокиси фосфора при их соотношении (4,5-5,1):2,0, и при параметрах, определяемых достижением полноты прохождения реакции, после чего реакционную смесь выдерживают до полного удаления образовавшегося хлороводорода, затем к полученной смеси прибавляют 1 моль воды, выдерживают смесь до полноты гидролиза. Затем смесь промывают и отделяют водный слой от органического остатка, содержащего ди-2-(этилгексил)фосфорную кислоту и трис-(2-этилгексил)фосфат. 2 н. и 5 з.п. ф-лы, 1 ил., 2 табл.

Изобретение относится к гидрометаллургии редких и рассеянных элементов и может быть использовано для экстракционного извлечения и концентрирования индия из сульфатных цинковых растворов. Изобретение позволяет повысить степень извлечения индия из водной фазы и упростить технологический процесс за счет использования для реэкстракции индия растворов серной кислоты без добавления хлорид-ионов. Способ включает экстракцию с использованием в качестве экстрагента смеси фосфорорганических реагентов в органическом разбавителе и реэкстракцию раствором серной кислоты. В качестве фосфорорганических реагентов при экстракции используют смесь, содержащую ди-2-этилгексилфосфорную кислоту и изо-додецилфосфетановую кислоту, при соотношении компонентов в экстрагенте, об.%: ди-2-этилгексилфосфорная кислота 20-30, изо-додецилфосфетановая кислота 5-10, органический разбавитель остальное, а реэкстрацию ведут раствором серной кислоты с концентрацией 250-450 г/дм³. 1 табл.