PL B1 RZECZPOSPOLITA POLSKA (12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) (13) B1. (21) Numer zgłoszenia: (51) Int.Cl. C01G 47/00 (2006.

Transkrypt

1 RZECZPOSPOLITA POLSKA Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej (12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) (21) Numer zgłoszenia: (22) Data zgłoszenia: (13) B1 (51) Int.Cl. C01G 47/00 ( ) (54) Sposób wydzielania nadrenianu amonu z kwaśnych roztworów zawierających ren (73) Uprawniony z patentu: INSTYTUT METALI NIEŻELAZNYCH, Gliwice, PL KGHM ECOREN SPÓŁKA AKCYJNA, Lubin, PL (43) Zgłoszenie ogłoszono: BUP 17/07 (45) O udzieleniu patentu ogłoszono: WUP 06/11 (72) Twórca(y) wynalazku: KRYSTYNA ANYSZKIEWICZ, Gliwice, PL GRZEGORZ BENKE, Gliwice, PL LESZEK BYSZYŃSKI, Legnica, PL RYSZARD CHAMER, Legnica, PL ANDRZEJ CHMIELARZ, Gliwice, PL JERZY DOBRZAŃSKI, Smogorzów Wielki, PL DARIUSZ HAC, Polkowice, PL JERZY KACZMAREK, Jerzmanowa, PL RYSZARD KALINOWSKI, Legnica, PL GRZEGORZ KUBACKI, Lubin, PL BOGUSŁAW KULEBA, Legnica, PL ZYGMUNT KUREK, Legnica, PL KATARZYNA LESZCZYŃSKA-SEJDA, Zabrze, PL KINGA LITWINIONEK, Legnica, PL SŁAWOMIR PAKULSKI, Głogów, PL MIROSŁAW SERAFIN, Głogów, PL ZBIGNIEW ŚMIESZEK, Gliwice, PL JANUSZ STASZAK, Głogów, PL ZBIGNIEW SZOŁOMICKI, Gliwice, PL GRZEGORZ SZWANCYBER, Głogów, PL (74) Pełnomocnik: rzecz. pat. Andrzej Masłowski PL B1

2 2 PL B1 Opis wynalazku Przedmiotem wynalazku jest sposób wydzielania renu w postaci nadrenianu amonu z kwaśnych roztworów zawierających ren, zwłaszcza z półproduktów przemysłu miedziowego, w których następuje koncentracja tego metalu. Ren jest metalem niezwykle rzadkim, występującym w stanie rozproszonym, towarzyszącym rudom innych metali. W polskich koncentratach miedziowych zawartość renu jest niska i wynosi od 5 do 20 mg/tonę. Dopiero w trakcie przeróbki koncentratów miedziowych następuje koncentracja renu w następujących materiałach: - kwasy płuczące gazy z pieca zawiesinowego; - kwasy płuczące gazy z konwertorów; - pyły wtórne, powstające przy produkcji ołowiu w piecach wahadłowo-obrotowych. Zawartość renu w tych materiałach jest nadal niska od 0,01 do 0,1% wagowych, nie mniej jednak znanych jest wiele sposobów wydzielania z nich renu. W polskim opisie patentowym nr przedstawiono sposób wydzielania renu z pyłów wtórnych, polegający na tym, że do spalin wychodzących z pieca wahadłowo-obrotowego, zawierających pyły wtórne wprowadza się powietrze, co powoduje utlenienie zawartych w spalinach związków renu do tlenku renu Re 2 O 7. Wzbogacone w Re 2 O 7 pyły poddaje się następnie ługowaniu wodą przy zachowaniu stosunku fazy stałej do fazy wodnej jak 1:5, przy temperaturze C, w ciągu 2 godzin, z jednoczesnym mieszaniem. Najkorzystniejsze jest stosowanie ługowania trójstopniowego, połączonego z repulpacją szlamu po ługowaniu. Uzyskany w wyniku ługowania roztwór kieruje się na kolumnę jonitową wypełnioną silnie zasadowym anionitem SM lub LF, który zatrzymuje anion renu ReO 4 -. Elucję zatrzymanego na jonicie renu prowadzi się roztworami kwasu siarkowego o stężeniu 300 g/dm 3, przy temperaturze 70 C, lub za pomocą roztworu kwasu azotowego 1:1, przy temperaturze pokojowej, a z uzyskanego eluatu odzyskuje się ren. W sposobie opisanym w patencie nr PL pyły zawierające ren ługuje się kwasem siarkowym o stężeniu g/dm 3, przy stosunku fazy stałej do ciekłej od 1:3 do 1:5 i przy temperaturze C. Do uzyskanego przesączu, po zobojętnieniu go do ph 2,5-3,5, dodaje się jony żelazowe, które wprowadza się w ilości g/dm 3, w temperaturze C, w obecności środka utleniającego którym może być na przykład silny nadmuch powietrza, po czym od roztworu oddziela się wytrącony osad arsenowo - żelazowy. Do roztworu, po oddzieleniu od niego osadu arsenowo - żelazowego, dodaje się, w temperaturze C, węglan alkaliczny lub wodorotlenek, w takiej ilości aby ph roztworu wzrosło do 6,5-7,5, po czym wytrącone zasadowe węglany lub wodorotlenki cynku i kadmu oddziela się od roztworu zawierającego ren i przerabia znanymi metodami. Z roztworu zawierającego ren dodatkiem wapna wytrąca się siarczany i kieruje się roztwór do odzysku renu na drodze wymiany jonowej na silnie zasadowym anionicie. W opisie patentowym nr PL przedstawiono sposób odzysku renu z kwasów płuczących gazy z pieca zawiesinowego. Sposób ten obejmuje sorpcję renu na węglu aktywnym, a następnie desorpcję gorącym 3% roztworem węglanu sodu. Otrzymany w wyniku desorpcji alkaliczny sodowy roztwór renu zawierający do 5 g Re/dm 3 oczyszcza się, zatęża i przeprowadza w sól amonową w procesie wymiany jonowej przy użyciu stałych lub ciekłych wymieniaczy jonowych. Sorpcję renu na węglu aktywnym wykorzystano również w metodzie opisanej w dokumencie patentowym PL Różnica polega na innym sposobie prowadzenia desorpcji, a mianowicie, nasycony renem węgiel po przemyciu wodą neutralizuje się wodą amoniakalną i przy użyciu tlenu utlenia zredukowane formy renu do +7 stopnia utlenienia, następnie roztworem NaOH prowadzi się elucję renu. Z uzyskanych eluatów dodatkiem podchlorynu sodu usuwa się siarkosole, a następnie ekstrahuje ren roztworami czwartorzędowych soli amoniowych w toluenie. Reekstrakcję prowadzi się kwasem azotowym, a z uzyskanego ekstraktu wytrąca się nadrenian amonu działaniem gazowego amoniaku. Z kolei sposób według patentu nr PL pozwala na odzysk renu z kwasów płuczących gazy konwertorowe. Polega on na wytrąceniu z kwasów płuczących ren w postaci koncentratu siarczkowego. Koncentrat siarczkowy wytrąca się dodatkiem tiosiarczanu sodowego w temperaturze C. Po oddzieleniu koncentratu i przemyciu go wodą poddaje się go ługowaniu roztworem nadtlenku wodoru, po czym otrzymany roztwór zobojętnia się do ph w granicach 5,4-7,5, korzystnie 6,8, oddziela strącony wodorotlenek miedziowy, a z filtratu odzyskuje się ren, korzystnie metodą wymiany jonowej.

3 PL B1 3 Z publikacji A. A. Blokhin, A. A. Amosov i inni pt; Sorption of Rhenium(VII) on Gel and Macroporous Anion Exchangers of Different Basicties from Solution of Mineral Acids and Their Ammonium Salts" w Russian Jourlan of Applied Chemistry, numer 9, tom 78 z 9 czerwca 2005, strony , jest znany sposób odzysku renu w postaci nadrenianu amonu. Zgodnie z ujawnionym sposobem sorpcję renu prowadzi się na złożu anionitu zawierającym czwartorzędowe sole anionowe z wykorzystaniem słabozasadowej żywicy makroporowatej, o nazwie handlowej Purolite A170, umożliwiającej selektywne usuwanie anionów hydrofobowych. Sorpcję renu zgodnie z ujawnioną publikacją przeprowadzono z roztworów kwasu siarkowego, solnego i azotowego oraz z zakwaszonych roztworów odpowiednich soli amonu o różnych stężeniach. W pracy nie podano jednak sposobów postępowania prowadzących do uzyskania z eluatów nadrenianu amonu o odpowiedniej czystości. Wszystkie przedstawione sposoby charakteryzują się dużą ilością operacji, wymagających często stosowania podwyższonych temperatur. Wydłużone i skomplikowane procesy otrzymywania głównego produktu renowego, jakim jest nadrenian amonu, powodują że całkowity stopień odzysku renu przy stosowaniu opisanych sposobów jest niezadowalający. Dodatkowo uzyskiwany nadrenian amonu nie zawsze spełnia wysokie wymagania czystości. Jednak największą wadą tych sposobów jest to, że każdy z nich może być stosowany wyłącznie do przerobu tylko jednego z półproduktów zawierających ren. Sposób według wynalazku polega na tym, że kwaśny roztwór zawierający ren korzystnie w ilości od 0,01 do 5 g/dm 3, poddaje się głównej sorpcji renu przepuszczając roztwór przez złoże anionitu zawierającego czwartorzędowe sole amoniowe, korzystnie osadzone na polistyrenie usieciowanym dwuwinylobenzenem. Następnie nasycony renem anionit płucze się wodą zdemineralizowaną. Po wypłukaniu z anionitu kwasu, eluuje się ren eluentem w postaci wodnego roztworu amoniaku o stężeniu 3-25%. W celu uzyskania maksymalnego uzysku sorpcji, proces sorpcji można prowadzić w kilku kolumnach jonitowych wypełnionych anionitem i połączonych szeregowo. Elucję prowadzi się kontrolując ph uzyskiwanego eluatu amoniakalnego. Pierwszą część eluatu o ph nie większym niż 5,5 i objętości równej 1-3 objętości złoża anionitu, nie zawierającą renu, wyprowadza się z procesu i kieruje do zakładowej oczyszczalni ścieków. Objętość tej partii eluatu zależy od stopnia odmycia anionitu wodą po procesie sorpcji, i przy dokładnym wypłukaniu kwasu z anionitu wynosi 1 do 2 objętości złoża. Druga zasadnicza część eluatu, o objętości równej 1-2 objętości złoża anionitu i o ph powyżej 5,5, z tym że średnie ph korzystnie powinno wynosić 10-11, zawiera ponad 95% renu zatrzymanego na anionicie w trakcie sorpcji i jest kierowana do dalszego przerobu w celu wydzielenia z niej nadrenianu amonu (NH 4 ReO 4 ). Pozostała ilość zatrzymanego na anionicie renu przechodzi do trzeciej części eluatu o korzystnym średnim ph 7-12, najlepiej około 10, i o objętości równej 1-3 objętości złoża anionitu, którą po dodaniu do niej świeżej 25% wody amoniakalnej, zawraca się, jako eluent do etapu następnej elucji renu z anionitu. Po zakończeniu elucji renu, złoże anionitu jest płukane wodą a następnie kolumna z anionitem jest podłączana na koniec szeregu kolumn pracujących w trybie sorpcji. Drugą zasadniczą część eluatu amoniakalnego, zawierającą zazwyczaj od 1 do 40 g/dm 3 Re, zagęszcza się 1-10 krotnie przez odparowanie otrzymując surowy nadrenian amonu i ługi macierzyste zawierające 0,5-5 g/dm 3. Surowy nadrenian amonu ewentualnie oczyszcza się, korzystnie przez krystalizację z wody, otrzymując krystaliczny nadrenian amonu oraz ługi pokrystalizacyjne. Korzystnym jest, aby ługi macierzyste poddać dalszej przeróbce w kierunku odzysku renu. W tym celu ługi macierzyste zakwasza się do ph 1-2, najlepiej kwasem siarkowym, i poddaje je najpierw sorpcji renu na anionicie, identycznym jak stosowany do sorpcji głównej, zawierającym czwartorzędowe sole amoniowe, a potem, wodnym roztworem amoniaku o stężeniu 3-25% eluuje się ren zatrzymany na anionicie, stosując procedurę analogiczną jak przy sorpcji głównej. Uzyskany eluat wtórny dodaje się do drugiej zasadniczej części eluatu pochodzącego z sorpcji głównej i razem z nim przerabia aż do uzyskania krystalicznego nadrenianu amonu. Korzystnie także, ługi pokrystalizacyjnie powstające w trakcie oczyszczania przez krystalizację z wody surowego nadrenianu amonu wraz z ewentualnym dodatkiem eluatu wtórnego, dodaje się do drugiej zasadniczej części eluatu, po czym w otrzymanym roztworze, kwasem siarkowym lub azotowym lub mieszaniną tych kwasów, neutralizuje się nadmiar amoniaku do ph 6-9, najlepiej do osiągnięcia ph 8. Następnie zneutralizowany roztwór, bez dodatkowych operacji oczyszczania, zagęszcza się przez 1-10 krotne odparowanie, a następnie studzi do temperatury C i oddziela krystaliczny nadrenian amonu od ługów. W porównaniu ze znanymi metodami sposób według wynalazku pozwala odzyskiwać ren ze wszystkich półproduktów przemysłu miedziowego, w których występuje koncentracja renu, oraz z innych materiałów renonośnych, z których ren można wyługować kwasami mineralnymi. Sposób

4 4 PL B1 według wynalazku pozwala na wydzielenie renu w formie nadrenianu amonu z dowolnego kwaśnego roztworu, można go zatem stosować zarówno do wydzielania renu z kwasów płuczących gazy z pieca zawiesinowego, jak i z kwasów płuczących gazy konwertorowe oraz z kwaśnych roztworów uzyskanych w wyniku ługowania pyłów wtórnych lub innych materiałów stałych, przykładowo ze zużytych katalizatorów zawierających ren. Zastosowanie do sorpcji selektywnego anionitu zawierającego czwartorzędowe sole amoniowe oraz opracowana metoda elucji zaadsorbowanego renu, pozwalają na nieosiągalne w innych metodach, ponad stukrotne zagęszczenie renu w wyniku jednostopniowego procesu wymiany jonowej. Uzyskiwane według wynalazku eluaty amoniakalne nie wymagają żadnych dodatkowych operacji oczyszczania i można z nich, jedynie po zatężeniu i krystalizacji, wydzielić krystaliczny nadrenian amonu wysokiej czystości. Zastosowanie wstępnej neutralizacji mieszaniny eluatów i ługów pokrystalizacyjnych kwasem siarkowym i/lub azotowym zwiększa uzysk krystalizacji z 80% nawet do 95% i zapobiega redukcji renu do niższych, niż +7, stopni utlenienia. Przerób ługów macierzystych na anionicie minimalizuje straty renu i powoduje, że osiągane uzyski renu w postaci nadrenianu amonu są niezwykle wysokie. Opisany sposób pozwala na otrzymywanie nadrenianu amonu spełniającego następujące wymagania dotyczące zawartości zanieczyszczeń (w ppm): Cu<5, Fe<5, Mg<5, Mo<5, Na<5, Ni<5, Pb<5, Ca<20, K<10. Poniższe przykłady bliżej objaśniają sposób według wynalazku. P r z y k ł a d 1 Przez kolumnę jonitową zawierającą 50 dm 3 anionitu A-170, przepuszczono w ciągu 20 godzin 40 m 3 roztworu kwasu siarkowego, płuczącego gazy konwertorowe, zawierającego 0,015 g/dm 3 Re. W wyniku sorpcji na anionicie stężenie renu w kwasie obniżyło się dziesięciokrotnie do poziomu 0,0015 g/dm 3. Kolumnę z jonitem zawierającym ren przemywano następnie wodą zdemineralizowaną do momentu uzyskania wycieku o ph 5. Następnie przez odmytą od kwasu kolumnę przepuszczono 10% wodny roztwór amoniaku, z natężeniem przepływu 50 dm 3 /h. Pierwszą część eluatu o objętości 150 dm 3 zawierającą 0,001 g/dm 3 Re skierowano do zakładowej oczyszczalni ścieków. Do drugiej zasadniczej części eluatu o ph 10,9, o objętości 60 dm 3 i zawierającej 8,55 g/dm 3 Re, dodano 0,5 dm 3 H 2 SO 4 i 6,5 dm 3 HNO 3 w wyniku czego ph obniżyło się do 8,3. Następnie roztwór około pięciokrotnie zagęszczono przez odparowanie. Po ostudzeniu do 20 C otrzymano 687,5 g nadrenianu amonu niewymagającego oczyszczania i 11,2 dm 3 ługów macierzystych zawierających 3,2 g/dm 3 Re. Trzecią część eluatu o ph 10,5, o objętości 50 dm 3 i stężeniu renu 0,53 g/dm 3 zachowano do kolejnej elucji. P r z y k ł a d 2 Kwas płuczący gazy z pieca zawiesinowego, zawierający 0,06 g/dm 3 Re przepuszczano z natężeniem przepływu 0,5 m 3 /h, przez kolumnę zawierającą 50 dm 3 anionitu A-170. Po przepuszczeniu 10 m 3 kwasu, w którym stężenie renu obniżyło się do 0,002 g/dm 3, rozpoczęto przemywanie kolumny wodą zdemineralizowaną. Przemywanie prowadzono do momentu uzyskania wycieku o ph 5. Następnie przystąpiono do elucji, którą prowadzono wodnym roztworem zawierającym 12% amoniaku i 0,5 g/dm 3 Re. Pierwszą część eluatu o ph< 5,5, o objętości 100 dm 3 i zawierającą 0,001 g/dm 3 Re skierowano do zakładowej oczyszczalni ścieków. Drugą zasadniczą część eluatu o ph 10,5, o objętości 60 dm 3 i zawierającej 10,9 g/dm 3 Re, zmieszano z 3 dm 3 eluatów wtórnych, zawierających 21,2 g/dm 3 Re. Trzecią część eluatu o ph 10,1, o objętości 60 dm 3 i stężeniu renu 0,59 g/dm 3 zachowano do kolejnej elucji. Do mieszaniny drugiej zasadniczej części eluatu z eluatami wtórnymi dodano 0,5 dm 3 H 2 SO 4 i 7 dm 3 HNO 3 w wyniku czego ph obniżyło się do 8,1. Całość zagęszczono około sześciokrotnie przez odparowanie. Po ostudzeniu do 20 C otrzymano 972,0 g nadrenianu amonu niewymagającego oczyszczania i 9,5 dm 3 ługów macierzystych zawierających 4,52 g/dm 3 Re. P r z y k ł a d 3 Przez kolumnę jonitową zawierającą 50 dm 3 anionitu A -170, przepuszczono w ciągu 18 godzin 9 m 3 roztworu kwasu siarkowego, płuczącego gazy z pieca zawiesinowego, zawierającego 0,065 g/dm 3 Re. Przepuszczony przez kolumnę roztwór, w którym stężenie renu obniżyło się do poziomu 0,014 g/dm 3, skierowano na kolejne kolumny wypełnione anionitem. Natomiast pierwszą kolumnę przemywano wodą demineralizowaną do momentu uzyskania wycieku o ph 5. Następnie przez odmytą od kwasu kolumnę przepuszczano 6% wodny roztwór amoniaku, z natężeniem przepływu 50 dm 3 /h. Pierwszą część eluatu, o objętości 100 dm 3 zawierającą 0,004 g/dm 3 Re skierowano do zakładowej oczyszczalni ścieków. Następną drugą zasadniczą część eluatu, o objętości 50 dm 3, o ph 10,2, zawierającego 8,8 g/dm 3 Re, zmieszano z 2 dm 3 ługów pokrystalizacyjnych zawierających 40 g/dm 3 Re i 2,5 dm 3

5 PL B1 5 eluatów wtórnych amoniakalnych zawierających 18 g/dm 3 Re, uzyskanych w trakcie przerobu na anionicie A-170 ługów macierzystych z poprzedniej szarży krystalizacji surowego nadrenianu amonu. Kolejne 50 dm 3 eluatu (trzecią część) o stężeniu renu 0,37 g/dm 3 zachowano do kolejnej elucji. Do mieszaniny trzech roztworów, składającej się z drugiej zasadniczej części eluatu oraz eluatu wtórnego i ługów pokrystalizacyjnych, dodawano 4,8 dm 3 stężonego HNO 3, do uzyskania ph roztworu na poziomie 8,0. Następnie 5 krotnie zagęszczono przez odparowanie roztwór, a resztę pozostawiono do ostygnięcia. Oddzielono uzyskane kryształy NH 4 ReO 4 od ługów macierzystych. Otrzymano 9,4 dm 3 ługów macierzystych o stężeniu renu 2,4 g/dm 3 i 692,6 g surowego nadrenianu amonu. Surowy nadrenian amonu rozpuszczono w 1,9 dm 3 wody zdemineralizowanej o temperaturze 90 C. Uzyskany roztwór przefiltrowano, utrzymując w czasie filtracji temperaturę roztworu 90 C, a następnie schłodzono do 20 C. Uzyskano w ten sposób 589,9 g krystalicznego nadrenianu amonu, wysokiej czystości i 1,8 dm 3 ługów pokrystalizacyjnych zawierających 39,6 g/dm 3 Re. P r z y k ł a d kg pyłów powstałych przy wytopie ołowiu, zawierających 0,0102% Re ługowano 2% roztworem kwasu siarkowego. Otrzymano 3 m 3 roztworu, w którym stężenie renu wynosiło 0,12 g/dm 3. Roztwór ten przepuszczono w ciągu 6 godzin przez kolumnę jonitową zawierającą 50 dm 3 anionitu A-170. Stężenie renu w wycieku z kolumny obniżyło się do 0,004 g/dm 3. Następnie złoże anionitu przemyto wodą zdemineralizowaną i zaczęto przepuszczać przez kolumnę roztwór uzyskany przez zmieszanie 150 dm 3 10% wodnego roztworu amoniaku i 30 dm 3 trzeciej części eluatu amoniakalnego o ph 7, otrzymanego we wcześniejszych szarżach, zawierających 0,37 g/dm 3 Re. Pierwszą część tak otrzymanego eluatu o ph 5,5, o objętości 80 dm 3 i stężeniu Re 0,002 g/dm 3 odrzucono. Następnie 50 dm 3 drugiej zasadniczej części eluatu ph 10,9, zawierającego 6,8 g/dm 3 Re, skierowano do zagęszczania i krystalizacji NH 4 ReO 4. Kolejną trzecią część (50 dm 3 ) eluatu, o stężeniu renu 0,38 g/dm 3 wykorzystano do sporządzenia eluentu w kolejnej elucji. Do zawierającej najwięcej renu porcji drugiej zasadniczej części eluatu (50 dm 3 x 6,8 g/dm 3 Re) dodano 2 dm 3 eluatu wtórnego, zawierającego 11,3 g/dm 3 Re, uzyskanego z przerobu na anionicie ługów macierzystych z poprzedniej szarży oraz 1,8 dm 3 ługów pokrystalizacyjnych, zawierających 39,6 g/dm 3 Re. Do całości dodano 0,5 dm 3 H 2 SO 4 4,5 dm 3 HNO 3, co spowodowało, że ph roztworu obniżyło się do wartości 7,9. Następnie 10 krotnie zagęszczono roztwór, a pozostałość schłodzono do 20 C. Uzyskano 608 g surowego nadrenianu amonu i 5,6 dm 3 ługów macierzystych o stężeniu Re 2,2 g/dm 3, które skierowano do przerobu na anionicie A-170. Surowy nadrenian amonu rozpuszczono w 1,7 dm 3 wody zdemineralizowanej, podgrzanej do 90 C. Utrzymując temperaturę 90 C roztwór przefiltrowano, a następnie schłodzono do 20 C. Uzyskano 517 g krystalicznego nadrenianu amonu wysokiej czystości i 1,6 dm 3 ługów pokrystalizacyjnych zawierających 38,9 g/dm 3 Re. P r z y k ł a d 5 Przez kolumnę jonitową zawierającą 50 dm 3 anionitu A-170, przepuszczono w ciągu 16 godzin 8 m 3 roztworu kwasu siarkowego, płuczącego gazy z pieca zawiesinowego, zawierającego 0,073 g/dm 3 Re. Przepuszczony przez kolumnę roztwór, w którym stężenie renu obniżyło się do poziomu 0,016 g/dm 3, skierowano na kolejne kolumny wypełnione anionitem. Natomiast pierwszą kolumnę przemywano wodą zdemineralizowaną do momentu uzyskania wycieku o ph 5. Następnie przez odmytą od kwasu kolumnę przepuszczano, z natężeniem przepływu 50 dm 3 /h, roztwór wodny zawierający 12% amoniaku i 0,4 g/dm 3 Re. Pierwszą część eluatu, o objętości 70 dm 3 zawierającą 0,005 g/dm 3 Re skierowano do zakładowej oczyszczalni ścieków. Drugą zasadniczą część eluatu, o objętości 50 dm 3, o ph 11, zawierającego 9,9 g/dm 3 Re, zmieszano z 5 dm 3 ługów pokrystalizacyjnych zawierających 31,5 g/dm 3 Re eluatów otrzymanych w wyniku oczyszczania przez krystalizację poprzednich porcji surowego nadrenianu amonu. Trzecią część eluatu o objętości 50 dm 3 i o stężeniu renu 0,57 g/dm 3 zachowano do kolejnej elucji. Do roztworu uzyskanego przez połączenie drugiej zasadniczej części eluatu z ługami pokrystalizacyjnymi dodano 1 dm 3 stężonego H 2 SO 4 i 4 dm 3 HNO 3, co spowodowało obniżenie ph do poziomu 8,3. Następnie roztwór sześciokrotnie zagęszczono przez odparowanie, a resztę schłodzono do 20 C. Otrzymano 8,5 dm 3 ługów macierzystych o stężaniu 3,2 g/dm 3 Re i 901 g surowego nadrenianu amonu. Surowy nadrenian amonu rozpuszczono w 2,4 dm 3 wody zdemineralizowanej o temperaturze 90 C.Uzyskany roztwór przefiltrowano, utrzymując w czasie filtracji temperaturę roztworu 90 C, a następnie schłodzono do 20 C. Uzyskano w ten sposób 780,5 g krystalicznego nadrenianu amonu wysokiej czystości i 2,2 dm 3 ługów pokrystalicznych zawierających 38,0 g/dm 3 Re.

6 6 PL B1 Zastrzeżenia patentowe 1. Sposób wydzielania nadrenianu amonu z kwaśnych roztworów zawierających ren, polegający na sorpcji renu zawartego w kwaśnych roztworach na anionicie zawierającym czwartorzędowe sole amoniowe, a następnie elucji zatrzymanego na anionicie renu i odzysku z otrzymanego eluatu nadrenianu amonu, znamienny tym, że główną sorpcję renu prowadzi się na złożu anionitu, po czym nasycony renem anionit płucze się wodą zdemineralizowaną, a następnie z anionitu eluuje się ren eluentem w postaci wodnego roztworu amoniaku o stężeniu 3-25%, powstający eluat amoniakalny rozdziela się na trzy części o różnej zasadowości, z których pierwszą część o ph nie większym niż 5,5, wynoszącą 1-3 objętości złoża anionitu, wyprowadza się z procesu, drugą zasadniczą część eluatu, o objętości równej 1-2 objętości złoża anionitu i o ph powyżej 5,5, korzystnie o średnim ph 10-11, zagęszcza się korzystnie 1-10 krotnie przez odparowanie otrzymując surowy nadrenian amonu, który ewentualnie oczyszcza się najlepiej przez krystalizację z wody w trakcie której powstają ługi pokrystalizacyjne, z przerobu drugiej zasadniczej części eluatu oprócz nadrenianu amonu otrzymuje się także ługi macierzyste zawierające 0,5-50 g/dm 3 renu, natomiast trzecią część eluatu o objętości równej 1-3 objętości złoża anionitu i o średnim korzystnym ph 7-12, najlepiej 10, po dodaniu do niej świeżej 25% wody amoniakalnej zawraca się jako eluent do etapu elucji renu z anionitu. 2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że ługi macierzyste zakwasza się do ph 1-2, korzystnie kwasem siarkowym, i poddaje je najpierw sorpcji renu na anionicie zawierającym czwartorzędowe sole aminowe a potem wodnym roztworem amoniaku o stężeniu 3-25% eluuje się ren zatrzymany na anionicie, uzyskany eluat wtórny dodaje się do drugiej zasadniczej części eluatu pochodzącego z sorpcji głównej i razem z nim przerabia aż do uzyskania krystalicznego nadrenianu amonu. 3. Sposób według zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, że ługi pokrystalizacyjne powstające w trakcie oczyszczania przez krystalizację z wody surowego nadrenianu amonu wraz z ewentualnym dodatkiem eluatu wtórnego, dodaje się do drugiej zasadniczej części eluatu, po czym otrzymany roztwór kwasem siarkowym i/lub kwasem azotowym neutralizuje się do ph 6-9, korzystnie do ph 8, następnie zneutralizowany roztwór zagęszcza się i oddziela krystaliczny surowy nadrenian amonu od ługów macierzystych. Departament Wydawnictw UP RP Cena 2,46 zł (w tym 23% VAT)