20.04.2016
216.015.3500

СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ СЕРЕБРА ИЗ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ АЗОТНОКИСЛЫХ РАСТВОРОВ

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
№ охранного документа
0002581958
Дата охранного документа
20.04.2016
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к химической технологии и может быть использовано для извлечения и регенерации серебра из азотнокислых растворов. Способ извлечения серебра из технологических азотнокислых растворов, содержащих серебро до 0,5-8 г/л и азотную кислоту до 2-10 г/л, осуществляют на твердофазном платиновом катализаторе. Причем извлечение ведут в присутствии восстановителя гидразин-нитрата Техническим результатом изобретения является достижение степени извлечения серебра до 99,99%. 1 табл., 1 пр.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к химической технологии и может быть использовано для извлечения и регенерации серебра из азотнокислых растворов.

Использование серебра в химической промышленности обусловлено, прежде всего, его каталитическими свойствами: серебро и его сплавы служат катализатором в неорганическом и органическом синтезе, в водных растворах серебро (Ag2+) используют для электрохимического растворения трудновскрываемых соединений. После проведения различных технологических операций содержание серебра в растворах (в том числе маточных и отходных) может достигать от нескольких миллиграммов до десятков граммов в литре. Отсюда, актуальной задачей является количественное выделение серебра из технологических растворов с целью его возвращение либо в «голову» процесса, либо для последующего выделения серебра в металлическом виде.

Из существующего уровня техники известен способ извлечения серебра из азотно- и сернокислых растворов, включающий сорбцию серебра на азотсеросодержащем органическом сорбенте [Патент RU 2076068, C01G 5/00, B01D 15/00, B01J 39/00, 27.03.1997]. Недостатками известного способа являются: статический режим проведения процесса, обуславливающий длительность установления сорбционного равновесия и, как следствие, всего процесса извлечения серебра; необходимость фильтрации для отделения сорбента; возможность проскока серебра в процессе сорбции; отсутствие данных по устойчивости и регенерации сорбента; степень извлечения серебра менее 92%.

Наиболее близким к заявленному способу является способ извлечения ионов серебра из низкоконцентрированных растворов азотнокислого серебра [Патент RU 2524038 C1, С22В 11/00, С22В 3/24, 27.07.2014] (прототип), включающий пропускание раствора через полимерное волокно для сорбции ионов серебра с последующим восстановлением серебра до металлического состояния раствором смеси аскорбиновой кислоты с глюкозой. К недостаткам данного способа следует отнести возможность проскока серебра при сорбции на хемосорбционном волокне; невозможность повторного использования (регенерации) сорбента; длительность и сложность процесса выделения серебра в твердом виде после сорбции.

Задачей данного изобретения является разработка технологически пригодного способа, позволяющего производить количественное извлечение и регенерацию серебра из технологических азотнокислых растворов.

Техническим результатом изобретения является достижение степени извлечения серебра до 99,99%.

Для достижения указанного технического результата в способе извлечения серебра из технологических азотнокислых растворов с использованием восстановителя извлечение проводят путем выделения серебра в виде твердой фазы на твердофазном платиновом катализаторе в динамическом режиме в термостатируемом аппарате колонного типа непрерывного действия с нижней подачей раствора при температуре 40-50°С.

В частном случае в качестве твердофазного катализатора используют платиновый катализатор, нанесенный на анионообменную смолу ВП-1АП, с массовым содержанием платины до 2%.

В частном случае в качестве твердофазного катализатора используют платиновый катализатор, нанесенный на силикагель АСКГ, с массовым содержанием платины до 2%.

В частном случае в качестве восстановителя используют гидразин-нитрат, поскольку он обладает достаточными для каталитической активации восстановительными свойствами и, кроме того, не является солеобразующим агентом, полностью может быть разрушен на твердофазном катализаторе с образованием простых продуктов, не загрязняющих растворы.

В частном случае при извлечении и регенерации серебра отношение диаметра насыпного слоя катализатора к высоте насыпного слоя в каталитической колонне составляет 1:5, что позволяет добиться максимальной эффективности работы катализатора.

Возможность осуществления заявляемого способа подтверждена исследованиями на изготовленной лабораторной каталитической колонне. Колонна представляет собой вертикальный термостатируемый аппарат с нижней подачей раствора, имеющий зону ламинарного движения потока, зону катализа, зону газоотделения. Зона катализа отсекается сетчатыми перегородками. Приготовленный катализатор засыпается через верхний загрузочный люк и уплотняется верхней сетчатой перегородкой. Объем порового пространства зернистого слоя катализатора при этом составляет 5,1-12,5% насыпного объема. Зона катализа представляет собой вертикальный цилиндрический столб, заполненный катализатором в отношении «диаметр/высота» 1:5 (возможно до 1:15). Катализатор представляет собой однородный по гранулометрическому составу пористый носитель (анионообменную смолу с размером зерна 0,1-0,7 мм или силикагель - 0,3-0,5 мм), имеющий площадь активной поверхности 2,0-35,0 м2/г для ВП-1АП и 200-250 м2/г для силикагеля, с нанесенным ультрадисперсным однородным слоем платины, являющимся катализатором количественного восстановления серебра на поверхности катализатора.

Предлагаемый способ реализуют в следующей последовательности: готовят катализатор путем пропитки смолы ВП-1АП (или силикагеля АСКГ) щелочным раствором гидроксида платины, помещают приготовленный катализатор в колонну, термостатируют колонну. Посредством дозирующего насоса подают исходный азотнокислый раствор, содержащий серебро и гидразин-нитрат, на каталитическую колонну, проводят процесс извлечения серебра. Раствор после каталитической колонны собирают порциями и анализируют на содержание серебра, азотной кислоты, гидразин-нитрата.

Полное удаление серебра (~100%) проводят при регенерации катализатора в режиме активации колонны путем пропускания 3-4М раствора азотной кислоты через зернистый слой при температуре 78°С и расходе 5-7 к.о./ч.

Пример 1.

Готовили платиновый катализатор, нанесенный на силикагель АСКГ с массовым содержанием платины до 2%. Исходный раствор подавали на каталитическую колонну (см. таблицу 1). Мольное соотношение гидразин-нитрата и серебра в растворе может составлять 4-7 к 1.

Время контакта исходного раствора с катализатором - 50-70 с. Температура процесса - 40°С. Расход исходного раствора - 7 колон. об./ч. Эксперимент проводили в указанной выше последовательности.

Степень извлечения серебра составила 99,99%. Результаты экспериментов представлены в таблице 1.

Предлагаемый способ имеет следующие преимущества перед прототипом: непрерывность и высокая производительность процесса; высокая степень извлечения серебра из раствора - более 99,9%, а также возможность извлечения серебра из высокосолевого раствора; возможность регенерации катализатора.

Технический результат изобретения, а именно степень извлечения серебра из азотнокислых растворов до 99,99% позволяет судить о возможности внедрения изобретения (способа) как для доизвлечения из растворов микроколичеств серебра после отделения известными способами, так и для прямого извлечения серебра из технологических азотнокислых растворов.

Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-10 из 70.
10.12.2013
№216.012.8a60

Способ дезактивации материалов

Изобретение относится к ядерной технике и технологии, к дезактивации различных материалов, загрязненных радионуклидами. В заявленном способе дезактивацию проводят в две стадии: на первой стадии в разогретую до 110°C камеру дезактивации с загрязненными материалами подают пар, активированный...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002501106
Дата охранного документа: 10.12.2013
27.12.2013
№216.012.90af

Способ получения 3-фенилпирролидона

Изобретение относится к способу получения 3-фенилпирролидона (ФП), который заключается в проведении процесса циклизации 4-амино-3-фенилмасляной кислоты в присутствии каталитического количества хлористого цинка и 3-фенилпирролидона при температуре 100-140°С. Способ обеспечивает получение...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002502732
Дата охранного документа: 27.12.2013
10.06.2015
№216.013.54f1

Способ гетерогенного каталитического разложения оксалат-ионов, комплексонов и поверхностно-активных веществ в технологических растворах радиохимических производств

Изобретение относится к радиохимической технологии и может быть использовано в технологии переработки жидких радиоактивных отходов радиохимических производств и АЭС. В заявленном способе предусмотрено гетерогенное каталитическое разложение технологических растворов, содержащих оксалат-ионы с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002553266
Дата охранного документа: 10.06.2015
20.06.2015
№216.013.57ae

Способ очистки от 60co технологических растворов радиохимического производства, относящихся к средне- и низкоактивным отходам

Изобретение относится к радиохимической технологии и может быть использовано в технологии переработки жидких радиоактивных отходов (ЖРО) радиохимических производств. Способ очистки от Со технологических растворов радиохимического производства, относящихся к средне- и низкоактивным отходам,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002553976
Дата охранного документа: 20.06.2015
27.11.2015
№216.013.937b

Способ гетерогенного каталитического разложения комплексонов и поверхностно-активных веществ в технологических растворах радиохимических производств на никель-феррицианидном катализаторе

Изобретение относится к способу гетерогенного каталитического разложения комплексонов и поверхностно-активных веществ в технологических растворах радиохимических производств на никель-феррицианидном катализаторе. При этом феррицианид никеля, нанесенный на анионообменную смолу, используют в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002569374
Дата охранного документа: 27.11.2015
10.03.2016
№216.014.c035

Способ очистки технологических урановых продуктов переработки отработавшего ядерного топлива от рутения

Изобретение относится к способу очистки азотнокислых урановых продуктов от изотопов рутения. В заявленном способе осуществляется очистка технологических азотнокислых урановых продуктов переработки отработавшего ядерного топлива от рутения, содержащих уран до 300 г/л и азотную кислоту до 40 г/л,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002576530
Дата охранного документа: 10.03.2016
10.04.2016
№216.015.2b92

Способ переработки облученного ядерного топлива

Изобретение относится к способам переработки облученного ядерного топлива (ОЯТ) реакторов ВВЭР-1000 с целью локализации трития, являющегося бета-активным излучающим нуклидом, на головных операциях переработки ОЯТ и может быть использовано в атомной энергетике при переработке ОЯТ ядерных...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002579753
Дата охранного документа: 10.04.2016
10.08.2016
№216.015.5406

Способ экстракционного извлечения урана и плутония

Изобретение относится к области ядерной энергетики, в частности к области переработки облученного ядерного топлива. Способ экстракционного извлечения урана и плутония из водного раствора включает две последовательные стадии противоточной обработки водного потока (потока питания) оборотным...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002593831
Дата охранного документа: 10.08.2016
13.01.2017
№217.015.6b28

Способ каталитической денитрации жидких радиоактивных отходов

Изобретение относится к радиохимической технологии и может быть использовано для денитрации средне- и низкоактивных жидких радиоактивных отходов, подлежащих дальнейшему отверждению (цементации). Способ заключается в удалении избыточных количеств азотной кислоты путем взаимодействия жидких...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002593163
Дата охранного документа: 27.07.2016
13.01.2017
№217.015.744d

Установка для переработки, отверждения и упаковки высокоактивных отходов

Изобретение относится к ядерной технике, в частности к переработке высокоактивных отходов, получаемых при переочистке диоксида плутония, используемого при изготовлении смешанного уран-плутониевого топлива. Установка для переработки, отверждения и упаковки высокоактивных отходов включает в себя...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002597874
Дата охранного документа: 20.09.2016
Показаны записи 1-10 из 46.
10.12.2013
№216.012.8a60

Способ дезактивации материалов

Изобретение относится к ядерной технике и технологии, к дезактивации различных материалов, загрязненных радионуклидами. В заявленном способе дезактивацию проводят в две стадии: на первой стадии в разогретую до 110°C камеру дезактивации с загрязненными материалами подают пар, активированный...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002501106
Дата охранного документа: 10.12.2013
27.12.2013
№216.012.90af

Способ получения 3-фенилпирролидона

Изобретение относится к способу получения 3-фенилпирролидона (ФП), который заключается в проведении процесса циклизации 4-амино-3-фенилмасляной кислоты в присутствии каталитического количества хлористого цинка и 3-фенилпирролидона при температуре 100-140°С. Способ обеспечивает получение...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002502732
Дата охранного документа: 27.12.2013
10.06.2015
№216.013.54f1

Способ гетерогенного каталитического разложения оксалат-ионов, комплексонов и поверхностно-активных веществ в технологических растворах радиохимических производств

Изобретение относится к радиохимической технологии и может быть использовано в технологии переработки жидких радиоактивных отходов радиохимических производств и АЭС. В заявленном способе предусмотрено гетерогенное каталитическое разложение технологических растворов, содержащих оксалат-ионы с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002553266
Дата охранного документа: 10.06.2015
20.06.2015
№216.013.57ae

Способ очистки от 60co технологических растворов радиохимического производства, относящихся к средне- и низкоактивным отходам

Изобретение относится к радиохимической технологии и может быть использовано в технологии переработки жидких радиоактивных отходов (ЖРО) радиохимических производств. Способ очистки от Со технологических растворов радиохимического производства, относящихся к средне- и низкоактивным отходам,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002553976
Дата охранного документа: 20.06.2015
27.11.2015
№216.013.937b

Способ гетерогенного каталитического разложения комплексонов и поверхностно-активных веществ в технологических растворах радиохимических производств на никель-феррицианидном катализаторе

Изобретение относится к способу гетерогенного каталитического разложения комплексонов и поверхностно-активных веществ в технологических растворах радиохимических производств на никель-феррицианидном катализаторе. При этом феррицианид никеля, нанесенный на анионообменную смолу, используют в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002569374
Дата охранного документа: 27.11.2015
10.03.2016
№216.014.c035

Способ очистки технологических урановых продуктов переработки отработавшего ядерного топлива от рутения

Изобретение относится к способу очистки азотнокислых урановых продуктов от изотопов рутения. В заявленном способе осуществляется очистка технологических азотнокислых урановых продуктов переработки отработавшего ядерного топлива от рутения, содержащих уран до 300 г/л и азотную кислоту до 40 г/л,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002576530
Дата охранного документа: 10.03.2016
10.04.2016
№216.015.2b92

Способ переработки облученного ядерного топлива

Изобретение относится к способам переработки облученного ядерного топлива (ОЯТ) реакторов ВВЭР-1000 с целью локализации трития, являющегося бета-активным излучающим нуклидом, на головных операциях переработки ОЯТ и может быть использовано в атомной энергетике при переработке ОЯТ ядерных...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002579753
Дата охранного документа: 10.04.2016
10.08.2016
№216.015.5406

Способ экстракционного извлечения урана и плутония

Изобретение относится к области ядерной энергетики, в частности к области переработки облученного ядерного топлива. Способ экстракционного извлечения урана и плутония из водного раствора включает две последовательные стадии противоточной обработки водного потока (потока питания) оборотным...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002593831
Дата охранного документа: 10.08.2016
13.01.2017
№217.015.6b28

Способ каталитической денитрации жидких радиоактивных отходов

Изобретение относится к радиохимической технологии и может быть использовано для денитрации средне- и низкоактивных жидких радиоактивных отходов, подлежащих дальнейшему отверждению (цементации). Способ заключается в удалении избыточных количеств азотной кислоты путем взаимодействия жидких...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002593163
Дата охранного документа: 27.07.2016
13.01.2017
№217.015.744d

Установка для переработки, отверждения и упаковки высокоактивных отходов

Изобретение относится к ядерной технике, в частности к переработке высокоактивных отходов, получаемых при переочистке диоксида плутония, используемого при изготовлении смешанного уран-плутониевого топлива. Установка для переработки, отверждения и упаковки высокоактивных отходов включает в себя...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002597874
Дата охранного документа: 20.09.2016

Похожие РИД в системе