【有色金属】钯银铜金铂锌六元合金分离提纯工艺.pdf

第8&卷增刊2
中有色金属学报
1998年9月
Vol8 Suppl. 2
The Chinese Jounnal of Nonferrons Metals
Sep.1998
钯银铜金铂锌六元合金分离提纯工艺
吴贤
西北有色金属研究院,西安710015)
摘要采用沉淀分离的化学方法分离提纯复杂的六元合金废料中的贵金属,使六元合金废料中
的费金属彼此达到有效分离。同时又提高了纯金属直收率。
关词贵金風沉淀分离提纯
费金属因具有独特的物理性质和化学性
质,常被加工成各种类型的合金,广泛用于现2六元合金废料分离提纯及操作
代科技和生产的各个领城。在其加工生产和使
过程
用过程中,会产生大量的合金废料。在自然界
中其矿物储量非常少,从矿石中开采和提取,
2.1硝酸溶解钯、银、铜、
生产工艺冗长复杂,投资大、成本高;相比之
根据金和铂不溶于硝酸的性质。首先用硝
下,从费金属合金废料中回收费金属,工艺简
酸溶解六元合金废料,使合金中的钯、银、铜
单,操作方便,周期短,成本低。因此,贵金
锌溶解,生成相应的可溶盐进入溶液中,而金
属合金废料已成为提取贵金属的重要来源。而
和铂因不溶而留在残渣中。经冱液分离,可实
合金废料种类繁多,成分悬殊很大,分离提纯现金、轴与钯、银、铜、锌的分离。在实际溶
工艺也就各不相同。研究合理的分离提纯贵金
解过程中,还有少量钯未能完全溶解,也留在
属工艺就显得更为重要。本文主要研究钯银镉
残渣中,形成金铂钯残渣
金铂猝合金废枓中的分离提纯工艺。
2.1.1钯与银的分离
将硝酸溶解的混合液过滤后,边搅拌边缓
1六元合金分离提纯工艺
慢加入Na″l饱和溶液或浓HCL,至不生成白
色沉淀为止。混合液中的银呈白色Ag(沉淀
六元合金成分比较复杂,而且铂族金属的析出,而钯、铜、锌不发生沉淀反应留在溶液
性质非黹近似,使它们彼此分离及提绒非常图中。经固液分离,可使钯与银达到有效分离。
难和复杂。目前,六元合金废料分离提纯工2.1.2银的提纯
艺,的未见具体资料报导。我们査阅了大量有
固液分离所得的Ag以沉淀,用稀HI溶
关贵金属废料回收工艺的资料,并进行了一系液多次究分洗涤,以除去Ag沉淀吸附的钯
列探索性对比试验,发现采用下列工艺(见图然后用蒸馏水洗涤至中性,加入适量氨水和水
1),可有效分离提纯六元合金废料中的钯银金合肼还原,可获得高纯海绵银。
铂,并可获得较高的纯金属直收率。试验结果2.1.3钯的提纯
表明;从六元合金废料中分离提纯出的纯金属
把分离Ag("后的滤液蒸发浓缩至粘稠
钯、银、金、铂,其纯度均可达到99.95%;钯状,燃后加盐酸迸硝,再加入蒸怊水赶皎。然
的纯金屑直收率可达98%以上,银的纯金属直后用氨络合法分离溶液中的杂质。分离时,往
收率可达99%,金、铂的纯金属直收率可达混合液中级慢地加入氮水,使pH=8~9。开
95%
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與贤:钯银销金铂锌六元合金分离提纯工艺
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Pdagcuauptzn
硝酸溶解
液(Pd,Ag
渣(Au,Pt,Pd)
HCA W Ag
王水溶解
蒸发赶硝
液(P2、Cx2,Za2
Ag(l汽淀
亚酸钠还原Au
蒸发赴硝
水合还原
液(Pt+,Pr2-)
粗金
络合法提纯P
纯海银
黄药沉钯
王水許解
水合駢还原
妊硝
液(
黄原酸钯
纯海钯
水合肼还原
王水溶解
草酸还原
T.水溶解
赶确
纯铺金
络合法提纯Pd
氯化铵沉
水合肼还時
水肼还原
纯海铝
绒海绵
图1六元合?魔料分离提工流程图
始时生成的是肉红色的氯亚钯酸四氨络亚钯
与此同时,C32+,Z2'与氨也络合进入了
(Fd(NH:) A] Lpdcle])沉淀,它与过世的氨水溶液中。过滤氮终合液,以除去杂质沉淀物。
再反应后才能生成无色的二氯化四氨络亚钯然后,将氨络合液边搅拌边靉慢加入浓FCl
([Fd(NH1)jC2)。其过程化学反应式为
至pH为1左右时,钯便是二氯二氨络亚钯
2HPCl4+4NH4OH→
([Pd(NH3)2C2)黄色沉淀结品析出。其化学
Pd(NH3)4][PdCI4]↓+4HCI+412O反应式为
[Pd(NH:): J[Idcl)+4NH,OF
Pd(NH5)4]Cl2+2HC→
2[Pd(NEIS)]Cl2 +4F12O
Lpd(NH])2ch ]+ 2NH, Cl
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中国有色金学技
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而Cu2+,2n2'不发生沉淀反应,仍留在离铂与钯。我们对此进行了尝试,最終发现选
溶液中,经固液分离,使钯与锔锌等杂质分择乙基戴药及适宜的反应条件,完全可实现铂
离。二氯二氨络亚钯沉淀用氨水再络合,再用与钯的有效分离
H【沉钯。如此反复精制,可获得纯诤的钯
黄药分离、钯是基于在盐酸介质中,铂
盐。用水合肼还原纯净的钯盐載筑络合液,可为+4价(Pt+)、钯为+2价(P2+)Pe2+在
产出高纯海绵钯。
案温条件下,很容易被黄药完全沉淀,P''则
2.2王水溶解盒钯渣
需加温才能沉淀出。选择还原能力较弱的乙基
金、铂、钯都极易完全溶解于王水中,生黄药,在沉淀过程中只能使溶液中少量的Pt4
成相应的可溶盐:氯金酸、氯铂酸、氯钯酸和被还原成Pr2+,不能生成黄原酸铂沉淀。利用
氯亚酸。其过程化学反学反应式为
这些性质,在室温条件下,将铂钯混合液边搅
Au+ HNG3+4HIC→HAuC+NO+2H2O邦边缓慢加入适量乙基黄药,钯立即呈黄色的
3pt+4HNO 18HC-
黄原酸钯沉淀从溶液中析出。静置几小时,经
3H2PTCLE +4N0 8H2 0
固液分离,就可使铂与钯相互分离。
3pd +4 HN0+ 8HCE-*
固液分离后的滤液,加入适量水合胼还
3H, Pdcl+4NO+85120
原,可产出粗铂粉。粗销粉加王水溶解,赶完
策钯酸在煮沸时,将转化为稳定的氯亚钯硝根后,加入适量的氧化剂(双氧水),使铂保
酸(H2PdCl)。溶解完毕,将溶液蒸发,赶硝,持高价态Ptt。再加入适量固体氯化铵沉淀
赶酸,生成氯金酸、氯铂酸和氯亚钯酸混合铂,生成黄色的六氯铀酸铍[(NH4)2PtCl6
液
沉淀。沉淀完半,冷却滤出铂沉淀。用盐酸酸
金与铂钯分离及提纯
化过钓5%氯化铵溶液洗涤,至洗液无色,产
在贵金属中,金的电极电位最大、即使采出纯浄的铂盐。用水合肼还原浆化的铂盐,可
用很弱的还原剂,也可从氯络酸混合液中把金生成高海绵铂。
还原沉淀析出,以实现金与铂钯的分离。经选2.2.3钯的提取
择和实际验证,发现用亚硫酸钠作还原剂,还
黄原酸钯沉淀用硝酸或王水溶解。经赶
原沉淀混合液中的金,其分离效果理想。往含硝、赶酸后,仍然采用上述提纯钯的方法
金铂钯的氯络酸混合液中加入選量的亚硫酸氨络合法提取钯,并用水合肼还原