一種高純度銠的回收提純方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及貴金屬的回收提純領(lǐng)域,特別涉及從含銠廢料浸出液中將銠和其他貴金屬與賤金屬的分離提純方法。
【背景技術(shù)】
[0002]貴金屬銠在工業(yè)生產(chǎn)中具有重要作用。世界上90%的銠主要用作汽車(chē)尾氣催化劑,其也常被用作加氫催化劑、熱電偶、鉑銠合金等,也常鍍?cè)谔秸諢艉头瓷溏R上,用來(lái)作為寶石的加光拋光劑和電的接觸部件,并且銠也可用作其他金屬的鍍膜。但銠的回收提純是影響其工業(yè)應(yīng)用的重要因素,特別是其與其他貴金屬和賤金屬的分離一直是貴金屬提取冶金中公認(rèn)的難題。
[0003]一般銠回收液中不僅含有大量的鈉、鉀、鋁、鐵、鎳、銅、鈣等雜質(zhì),而且還含有一些其他鉑族金屬,由于相似的化學(xué)性質(zhì)使得這些鉑族金屬之間的相互之間分離提純比較困難,并且回收提純方法工藝條件苛刻,環(huán)境污染大,回收純度低,如何將這些廢料回收提純得到高純度的銠粉或銠化合物,成為銠回收需要解決的問(wèn)題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明目的就是針對(duì)已有技術(shù)存在的不足,提出一種高純度銠的回收提純方法。本發(fā)明通過(guò)以下技術(shù)方案:一種高純度銠的回收提純方法,包括以下步驟:
1)造液:將銠回收廢料浸出液控制其中的酸濃度約6-8mol/L進(jìn)行加熱回流24h_48h,調(diào)整銠溶液濃度為30-80g/L ;
2)沉淀提純:將上述所得銠酸溶液中先加入足以沉淀Pt、Fe的沉淀劑,升溫至110-120°C使溶液回流24h,冷卻,過(guò)濾除去不溶沉淀物,濾液中再加入過(guò)量沉淀劑,升溫至110-120°C使溶液沸騰回流24h-48h,直到溶液中的銠生成大量棕色沉淀,冷卻,過(guò)濾,充分洗滌得棕色Rh鹽沉淀;將得到的Rh鹽沉淀溶解在足夠量的開(kāi)水中,得到銠溶液;
3)離子交換提純:將步驟2得到的銠溶液通過(guò)氫型陽(yáng)離子樹(shù)脂進(jìn)行交換,除去溶液中殘余的的微量雜質(zhì);
4)氫氧化銠制備:將步驟3所得溶液中加入堿性溶液,調(diào)節(jié)溶液pH=7-8,在50-60°C下攪拌反應(yīng)2-3h,使得銠沉淀完全,充分洗滌銠沉淀后干燥得到高純度氫氧化銠固體。
[0005]兩次所加的沉淀劑都為四甲基氯化銨。第二次濾液中再加入過(guò)量的沉淀劑時(shí),四甲基氯化銨的加入量為500-700g/L。
[0006]步驟2棕色沉淀的洗滌液采用乙醇與甲醇的混合液。
[0007]步驟4銠沉淀的洗滌液采用水和乙醇的混合液。
[0008]步驟4的堿性溶液為30%的氫氧化鉀。
[0009]有益效果:本發(fā)明提純?nèi)芙夂蟮你懭芤簆H為2-4,溶液酸度較低,通過(guò)氫型陽(yáng)離子樹(shù)脂更易于雜質(zhì)離子在樹(shù)脂上的吸附,所以更易于除去微量雜質(zhì)離子。本發(fā)明利用沉淀法與離子交換法相結(jié)合的方法分離提純銠,所得產(chǎn)品純度高,可以達(dá)到99.95%,解決了回收廢料銠純度不高的問(wèn)題,銠直收率> 97%。本發(fā)明操作簡(jiǎn)單,成本低,產(chǎn)品純度高,零排放,不會(huì)造成環(huán)境污染。
【具體實(shí)施方式】
[0010]實(shí)施例1
將待回收銠浸出液控制酸濃度約6-8mol/L進(jìn)行加熱回流24h,調(diào)整銠溶液濃度,測(cè)定銠濃度為35.51g/L,采用ICP檢測(cè)其中的雜質(zhì)含量,雜質(zhì)含量Pt為0.35 g/L,Pd為0.87g/L,Al 為 0.55 g/L, Fe 為 0.24 g/L, Ca 為 0.31g/L,Mg 為 0.26g/L,Cu 為 0.44g/L,Ni 為
0.34g/L,Si 為 0.15 g/L。
[0011]量取氯銠酸溶液500ml溶液放入燒瓶中,加入2g沉淀劑,在115°C回流24h,冷卻,過(guò)濾除去不溶沉淀物,濾液中再加入250g沉淀劑,升溫至115°C使溶液沸騰回流24h,直到溶液中的銠生成棕色沉淀;將反應(yīng)物冷卻至室溫,過(guò)濾,用乙醇和甲醇洗滌銠沉淀,抽濾至干,然后將得到的銠沉淀溶解在足夠量的開(kāi)水中,所得銠溶液通過(guò)氫型陽(yáng)離子樹(shù)脂再次除雜,所得溶液加入30%氫氧化鉀溶液,調(diào)節(jié)溶液pH=7-8在50-60 °C下攪拌反應(yīng)2_3h使得銠沉淀完全,用水和乙醇進(jìn)行充分洗滌,干燥得到25.75g氫氧化銠,純度大于99.95%,銠提純率 97.02%。
[0012]實(shí)施例2
將待回收銠浸出液控制酸濃度約6-8mol/L進(jìn)行加熱回流32h,調(diào)整銠溶液濃度,測(cè)定銠濃度為49.65g/L,采用ICP檢測(cè)其中的雜質(zhì)含量,雜質(zhì)含量Pt為0.80g/L,Pd為0.33g/L,Al 為 0.51g/L,F(xiàn)e 為 0.13g/L,Ca 為 0.24 g/L, Mg 為 0.31g/L,Cu 為 0.07g/L,Ni 為0.08g/L,Si 為 0.llg/Lo
[0013]量取氯銠酸溶液100ml溶液放入燒瓶中,加入4g沉淀劑,在110°C回流24h,冷卻,過(guò)濾除去不溶沉淀物,濾液中再加入600g沉淀劑,升溫至110°C使溶液沸騰回流36h,直到溶液中的銠生成棕色沉淀;將反應(yīng)物冷卻至室溫,過(guò)濾,用乙醇和甲醇洗滌銠沉淀,抽濾至干,然后將得到的銠沉淀溶解在足夠量的開(kāi)水中,所得銠溶液通過(guò)氫型陽(yáng)離子樹(shù)脂再次除雜,所得溶液加入30%氫氧化鉀溶液,調(diào)節(jié)溶液pH=7-8在50-60 °C下攪拌反應(yīng)2_3h使得銘沉淀完全,用水和乙醇進(jìn)行充分洗滌,干燥得到72.40g氫氧化銘,純度大于99.95%,銘收率 97.50%ο
[0014]實(shí)施例3
將待回收銠浸出液控制酸濃度約6-8mol/L進(jìn)行加熱回流45h,調(diào)整銠溶液濃度,測(cè)定銠濃度為75.58g/L,采用ICP檢測(cè)其中的雜質(zhì)含量,雜質(zhì)含量Pt為0.76g/L,Pd為0.84g/L,A1 為 1.18g/L,F(xiàn)e 為 0.52 g/L,Ca 為 0.67 g/L,Mg 為 0.52 g/L,Cu 為 0.88 g/L,Ni 為0.64 g/L, Si 為 0.27g/Lo
[0015]量取氯銠酸溶液800ml溶液放入燒瓶中,加入5g沉淀劑,在120°C回流24h,冷卻,過(guò)濾,濾液中再加入480g沉淀劑,升溫至120°C使溶液沸騰回流42h,直到溶液中的銠生成棕色沉淀;將反應(yīng)物冷卻至室溫,過(guò)濾,用乙醇和甲醇洗滌銠沉淀,抽濾至干,然后將所得銠沉淀溶解在足夠量的開(kāi)水中,所得銠溶液通過(guò)氫型陽(yáng)離子樹(shù)脂再次除雜,所得溶液加入30%氫氧化鉀溶液,調(diào)節(jié)溶液pH=7-8在50-60°C下攪拌反應(yīng)2-3h使得銠沉淀完全,用水和乙醇進(jìn)行充分洗滌,干燥得到88.60g氫氧化銠,純度大于99.95%,銠收率98.04%。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種高純度銠的回收提純方法,其特征在于,包括以下步驟: 1)造液:將銠回收廢料浸出液控制其中的酸濃度約6-8mol/L進(jìn)行加熱回流24h_48h,調(diào)整銠溶液濃度為30-80g/L ; 2)沉淀提純:將上述所得銠酸溶液中先加入足以沉淀Pt、Fe的沉淀劑,升溫至110-120°C使溶液回流24h,冷卻,過(guò)濾除去不溶沉淀物,濾液中再加入過(guò)量沉淀劑,升溫至110-120°C使溶液沸騰回流24h-48h,直到溶液中的銠生成大量棕色沉淀,冷卻,過(guò)濾,充分洗滌得棕色Rh鹽沉淀;將得到的Rh鹽沉淀溶解在足夠量的開(kāi)水中,得到銠溶液; 3)離子交換提純:將步驟2得到的銠溶液通過(guò)氫型陽(yáng)離子樹(shù)脂進(jìn)行交換,除去溶液中殘余的的微量雜質(zhì); 4)氫氧化銠制備:將步驟3所得溶液中加入堿性溶液,調(diào)節(jié)溶液pH=7-8,在50-60°C下攪拌反應(yīng)2-3h,使得銠沉淀完全,充分洗滌銠沉淀后干燥得到高純度氫氧化銠固體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高純度銠的回收提純方法,其特征在于兩次所加的沉淀劑都為四甲基氯化銨。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的高純度銠的回收提純方法,其特征在于濾液中再加入過(guò)量的沉淀劑,四甲基氯化銨的加入量為500-700g/L。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高純度銠的回收提純方法,其特征在于步驟2棕色沉淀的洗滌液采用乙醇與甲醇的混合液。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高純度銠的回收提純方法,其特征在于步驟4銠沉淀的洗滌液采用水和乙醇的混合液。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高純度銠的回收提純方法,其特征在于步驟4的堿性溶液為30%的氫氧化鉀。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)一種高純度銠的回收提純方法,涉及貴金屬的回收提純領(lǐng)域,特別涉及從含銠廢料浸出液中將銠和其他貴金屬與賤金屬的分離提純方法。本發(fā)明采用四甲基氯化銨做沉淀劑,控制銠溶液濃度為30-80g/L,先加入少量沉淀劑反應(yīng)除去鉑、鐵等高價(jià)雜質(zhì),所得濾液再加入過(guò)量沉淀劑,在110-120℃沸騰回流24h-48h得銠鹽沉淀。銠鹽沉淀經(jīng)充分洗滌、溶解、過(guò)樹(shù)脂、氫氧化鉀沉淀,得到高純度氫氧化銠。本發(fā)明工藝適用性強(qiáng),操作簡(jiǎn)單,成本低,產(chǎn)品純度高,零排放,不會(huì)造成環(huán)境污染。
【IPC分類(lèi)】C01G55-00
【公開(kāi)號(hào)】CN104860358
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510196025
【發(fā)明人】曹篤盟, 王紅梅, 張靜, 郭守杰, 易鎮(zhèn)芳, 劉國(guó)旗, 梁斌, 李歡, 馬正明, 郅歡歡, 祁世青
【申請(qǐng)人】金川集團(tuán)股份有限公司
【公開(kāi)日】2015年8月26日
【申請(qǐng)日】2015年4月23日