專利名稱:銥的回收和提純方法
本發(fā)明屬于濕法冶金中的貴金屬的提取。
國內(nèi)外的鉑族金屬精煉廠和貴金屬回收廠經(jīng)常需要從貴賤金屬混合溶液中回收和提純銥，已知的銥的回收法有1、用鋅、鎂、鋁等金屬置換。此法在一般情況下銥的回收率可達(dá)80%左右，當(dāng)溶液中有大量鈉鹽(硫酸鈉及氯化鈉)存在時，置換率將降低。
2、采用陽離子交換樹脂交換除去賤金屬。此法只能適合賤金屬和鈉鹽較低的含銥溶液，否則容易泄漏，賤金屬分離不完全，且工藝冗長費(fèi)時。
3、采用陰離子交換樹脂吸附銥的絡(luò)陰離子而留下賤金屬。此法一般只適用于鹽酸介質(zhì)。其缺點(diǎn)是用一般的酸或堿淋洗不易徹底。
4、采用硫脲型螯合樹脂吸附銥而和賤金屬分離。此法銥的回收率高，但由于銥的淋洗需用硫脲溶液，從淋洗液制取金屬銥的手續(xù)十分麻煩。
本發(fā)明的目的在于提供一種從銥和常見的銅、鎳、鈷等賤金屬共存的混合溶液中回收和提純銥的經(jīng)濟(jì)、簡便、快速、銥回收率高的新方法。這種方法對鹽酸以及鹽酸和硫酸混合介質(zhì)均適用，溶液中有鈉鹽(硫酸鈉、氯化鈉)存在對銥的回收不產(chǎn)生重要影響。
本發(fā)明采用一種工業(yè)上價廉、易得的有機(jī)試劑硫氮九號藥劑〔分子式為(C2H5)2NCSSNa·3H2O〕作選擇性沉淀劑。將該試劑配成濃度為5～30%的水溶液，在室溫和不停攪拌下加到酸度為0.01～1.3N最好為0.01～0.1N的含有銥、銅、鎳、鈷的酸性溶液中，此溶液的介質(zhì)可為鹽酸或鹽酸與硫酸的混合酸。試劑的用量按溶液中賤金屬含量以及試劑的有效成分按下式計算加入
〔其中Me2+代表溶液中賤金屬離子〕。
硫氮九號藥劑為工業(yè)品，有效成分為80%～90%。
銥回收時試劑可以不過量，提純時可過量5～10%。試劑的加入速度視回收的規(guī)模大小可變化為0.05～1升/分鐘。試劑加入后，銅、鎳、鈷立即和試劑作用生成不溶性沉淀，銥被還原為三價留在溶液中，經(jīng)過濾分離而得到純銥溶液。
此種試劑還可和鋅、鉛、錫、鉻、鐵作用。如溶液中有以上幾種賤金屬存在。按以上方法加入該試劑的水溶液可同時(鐵大部分)被分離。
此種試劑和銅、鈷、鎳離子作用的速度相當(dāng)快，試劑加完后即可進(jìn)行固液分離，而且生成的沉淀顆粒非常疏松，易于過濾和洗滌。一般在過濾器上水洗5～7次，沉淀中夾帶的母液即可洗凈，沉淀中銥的含量可小于原液中銥含量的0.5%，銥的回收率大于99%，銅、鎳、鈷的脫除率可達(dá)98～99%。
為了進(jìn)一步提純銥，將第一次沉淀后的含銥溶液按以上操作重復(fù)進(jìn)行1～2次。在加試劑前，若溶液酸度過大，可用NaOH調(diào)為0.01～0.1N。這樣可獲得用化學(xué)法檢不出銅、鎳、鈷的純銥溶液。本發(fā)明的方法對銥含量0.0X～X克/升，銅、鎳、鈷含量0.0X～XX克/升范圍的溶液均適用。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于1、可以從銥∶銅+鎳+鈷＝1∶0.1～100的混合溶液中有效地回收銥。銥的收率達(dá)97～99%。銅、鎳、鈷的一次脫除率可達(dá)到98～99.9%。
2、既可用于銥回收，又可用于銥提純。
3、操作簡單、快速、勞動條件好、投資少、適應(yīng)的酸度范圍寬。
4、對硫酸加鹽酸混合介質(zhì)和單一的鹽酸介質(zhì)均適用。
5、溶液中有鈉鹽存在對銥的回收無明顯影響。
6、經(jīng)此法回收和提純過的銥溶液可與經(jīng)典的銥的精煉法緊密銜接，有利于制取金屬銥。
7、此方法可同樣運(yùn)用于銠及賤金屬混合溶液中銠的回收。
實(shí)施例一原液10升，含金屬(克/升)銅0.66，鎳10.5，鈷0.683，銥0.563，硫酸鈉、氯化鈉大量。總酸度(H2SO4+HCl)1.31N，加入硫氮九號藥劑1050克(配成15%的水溶液)沉淀一次，得母液和洗液共19.5升，含金屬(克/升)銅0.0022，鎳0.078，鈷0.008。脫除率銅99.03%，鎳98.85%，鈷97.72%。賤金屬沉淀含銥0.050克，銥的回收率99.82%。
實(shí)施例二原液6.205升，含金屬(克/升)銥0.31，銅1.72，鎳0.68，總酸度1.30N，加入試劑190克一次沉淀后進(jìn)行固液分離，得沉淀631克，其中含銥0.012克，銥的回收率99.38%。
實(shí)施例三一工業(yè)料液，含大量Na2SO4和NaCl，分幾批回收Ir，其中一批總酸度1N，含金屬(克/升)銅2.60，鎳2.16，銥0.59，加入試劑35克，賤金屬沉淀溶解液含銥0.0006克/升，銥回收率99.73%。
第二批，總酸度0.5N，含金屬量同上加入試劑35克，賤金屬沉淀溶解液含Ir0.001克/升，Ir回收率99.55%。
第三批總酸度0.1N，含金屬量及試劑加入量同上，賤金屬沉淀溶解液含Ir0.001克/升，Ir回收率99.55%。
實(shí)施例四一粗銥溶液，體積68升，含金屬(克/升)Ir1.106，Cu0.31，Ni0.03，按分析含Ir共75.24克，在弱酸性鹽酸溶液中加入硫氮九號藥劑180克，固液分離后得沉淀230克，其中含Ir0.1265克，銥的回收率為99.82%，母液用化學(xué)法分析無Cu，Ni。
權(quán)利要求
1.一種從含有銥和銅、鎳、鈷、鋅、鉛、錫、鉻中一種或幾種賤金屬的混合溶液中回收和提純銥的方法，其特征在于使用硫氮九號藥劑[分子式為(C2H5)2NCSSNa·3H2O]作為選擇性沉淀劑，在室溫下以化學(xué)計算量加入到介質(zhì)為鹽酸，鹽酸加硫酸的貴賤金屬的混合溶液中將賤金屬沉淀經(jīng)固液分離除去，而得到純銥溶液。
2.按照權(quán)利要求
1所說的方法，其特征在于所說的沉淀劑的用量是按溶液中賤金屬的含量以及硫氮九號藥劑的有效成份按下列反應(yīng)式計算加入其中Me2+代表混合溶液中賤金屬離子
3.按照權(quán)利要求
1、2所說的方法，其特征在于所說的貴賤金屬混合溶液的酸度為0.01～1.3N之間，以0.01～0.1N為最佳。
4.按照權(quán)利要求
1、2所說的方法，其特征在于將第一次固液分離的粗銥溶液，用NaOH將酸度調(diào)整在0.01～0.1N之間，將試劑過量5～10%重復(fù)沉淀而進(jìn)一步提純銥。
5.按照權(quán)利要求
1所說的方法，其特征在于所得的純銥溶液由經(jīng)典的銥的精煉法制取金屬銥。
專利摘要
本發(fā)明的方法屬于濕法冶金中貴金屬的提取。采用硫氮九號藥劑作沉淀劑，在室溫下按化學(xué)計算量加入到酸度為0.01～1.3N含銥以及銅、鎳、鈷等的鹽酸或鹽酸加硫酸的混合溶液中即快速而有選擇地沉淀而分離除去賤金屬。操作重復(fù)1～2次，可獲得純銥溶液。銥的回收率可達(dá)97～99％。本發(fā)明適用于從含銥及賤金屬的混合溶液中回收和提純銥。
文檔編號C22B61/00GK85106777SQ85106777
公開日1987年3月25日 申請日期1985年9月7日
發(fā)明者張維霖 申請人:中國有色金屬工業(yè)總公司昆明貴金屬研究所導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan