Extraction of Cu2+, Zn2+ and Ni2+ cations from industrial wastewater by ionite KU-2-8

Abstract

Об'єктом дослідження є модельні розчини стічних вод та промивних вод металооброблювальних підприємств, що містять іони міді, нікелю та цинку. Одним з найбільш проблемних місць є те, що недостатньо вивчені процес сорбції катіонів міді, нікелю та цинку на сильнокислотному катіоніті КУ-2-8 при високих концентрації металів. В роботі було вивчено процеси сорбції та десорбції іонів Cu 2+ , Zn 2+ та Ni 2+ на катіоніті КУ-2-8 в Н +-формі, використовуючи модельні розчини сульфат металів за високих концентрацій. Досліди проводили в іонообмінній колонці діаметром 2 см 2 із завантаженим катіонітом об'ємом 20 см 3. У процесі проведення досліджень вимірювали концентрацію металів титрометричними, фотометричними і інструментальними методами (концентрації іонів міді, цинку і нікелю, кислотність, лужність, рН). Модельні розчини іонів важких металів Cu 2+ , Zn 2+ і Ni 2+ концентрацією 10, 20 та 50 мг-екв/дм 3 пропускали через іоніт КУ-2-8 у Н +-формі. Ємність іоніту при сорбції 0,01 н модельних розчинів у середньому досягала 2073 мг-екв/дм 3 , при 0,02 н-2140 мг-екв/дм 3 і при 0,05 н-2100 мг-екв/дм 3. У роботі після вилучення металів з модельних розчинів та повного насичення іоніту було вивчено умови регенерації катіоніту в Cu 2+ , Zn 2+ та Ni 2+-формі розчинами 5, 8 та 10 % сірчаної кислоти. Ефективність десорбції іонів двухвалентних металів з іоніту складала майже 100 %. Наукова новизна роботи полягає в тому, що було проведено сорбцію іонів металів при концентраціях 10, 20 та 50 мг-екв/дм 3 в перерахунку на метал та їх десорбцію 5, 8 та 10 % сірчаною кислотою з катіоніту. Після проведення дослідів було запропоновано схему очищення промивних вод за допомогою іонного обміну та електролізу, що дасть змогу на підприємствах гальванічних виробництв організовувати екологічно-безпечні процеси обробки металів. Ключові слова: важкі метали, іонний обмін, сорбція іонів металів, стічна вода, гальванічне виробництво.

Recovery of non-ferrous metals from sulfide ores by the method of heap bioleaching on the example of Allarechensk technogenic deposit

“…It has a number of advantages over other methods, these are high efficiency, availability and low cost of raw materials. The literature data [17][18][19][20] considers the strong base universal cation exchange resin KU-2-8 and ion-exchange chelating resins: Dowex M4195, DOW XUS43605, Purolite S 930, Amberlite IRC 748, Lewatit TP 207, Lewatit TP 208, Lewatit TP 207 Monoplus, Ionac SR-5. It was noted that ion-exchange resins have high selectivity with respect to nickel, cobalt, and copper ions.…”