Выделение германия из растворов

Осаждение таннином. Широко применяются для выделения Ge из надсмольных вод коксохимических заводов. Танин это смесь сложных эфировов глюкозы и дигалловой кислоты. Таннин с Ge образует в кислой среде (рН 2-3) комплекс состава I:I–- германийтанниновую кислоту:

GeO₂ +Н₆Taн = Н₂[GeTaн] + 2Н₂О (129)

Это сильная двухосновная кислота находится в растворе в виде золе, который коагулируют под действием катионов щелочных металлов:

Н₂[GeTaн] + 2М⁺ = М₂[GeTaн] + 2Н⁺ (130)

Полученные танниновые осадки прокаливают с целью удаления органических веществ, влаги и части Аs, при этом теряется ~ 2 % Ge, вследствие частичного восстановления GeO₂ до GeO. Обожженный продукт может содержать до 45 % GeO₂.

Гидролитическое осаждение. При добавлении щелочи к растворам германия он не осаждается вследствие растворимости германатов щелочных металлов. Однако в присутствии избытка солей щелочных металлов растворимость германата падает. Максимальное осаждение происходит при рН ~ 9. Выделение не полно, в растворе остается 0,2 -0,3 г/л Ge.

Практически полного выделения Ge из раствора добиваются соосаждением его с гидроксидами тяжелых металлов или Al за счет образования нерастворимых германатов. Чаще всего Ge соосаждают с железом. Для полного соосаждения Ge отношение Fe : Ge должно быть 25 – 100.

Присутствие Аs затрудняет осаждение германия, т.к. арсенаты осаждаются при меньшем значении рН. Для удаления Аs его предварительно окисляют до Аs (V), затем нейтрализуют до рН 2 – 2,2. При этом основная часть Аs в виде арсенатов тяжелых металлов осаждается, потери германия 3 – 5 %.

Германий рекомендуют осаждать в две стадии: сначала при рН 4 – 5 – часть гидроксида, получая богатый Ge осадок, а затем при более высоком рН осаждать полностью, получая бедный материал, возвращаемый на переработку.

Отгонка в виде GeCl₄ из сернокислотных растворов.

Адсорбция и ионный обмен. Методы перспективны особенно для извлечения Ge из бедного сырья. Германий можно сорбировать на активированном угле (уголь марки БАУ) из нейтральных растворов. Десорбируют 1 % раствором NaOH.

Ионообменное выделение осуществляют слабоосновными анионитами ЭДЭ-10П как из слабощелочных, так и из слабокислых растворов. Однако, емкость смол гораздо выше при сорбции из щелочных растворов. Максимум сорбции при рН 9. Для десорбции можно применять HСl (6 – 8 М), либо 5 – 10 % растворы NaOH.

Экстракция. Экстрагировать германий можно из солянокислых растворов ССl₄, CHCl₃, бензолом, ТБФ, керосином. Во всех случаях экстрагируется GeСl₄. D_Ge из 9 М HСl при экстракции ССl₄ равен 300 (для Аs 6), т.е. очень хорошее разделение. Реэкстрагируют германий водой – выпадает осадок GeО₂.

Дата добавления: 2014-11-06; просмотров: 550; Нарушение авторских прав

Мы поможем в написании ваших работ!