从铂或钯中分离铑的方法

admin 钯铂回收 2021-06-19 17:07 0

相关技术说明铂族金属,如铑、铂或钯包括在通过从铜电解沉积中蒸馏硒而收集的残渣(以下简称硒蒸馏残渣)或通过处理废料(例如汽车尾气催化剂)获得的残渣中,该残渣包括铂族金属,例如铑、铂或钯(以下简称铑处理渣)。日本专利申请公开No.2004-332041公开了一种方法,该方法包括将溴酸钠加入到含铂族金属的溶液中、将钌氧化成RuO4、通过蒸馏分离RuO4、将溶液加氢氯化、分离钯用二正己基硫醚(DHS)溶剂萃取,然后用磷酸三丁酯(IBP)溶剂萃取依次分离铂和铱,作为精制和收集铑、铂和钯从解决方案。铂族金属,如铑、铂或钯在正常条件下难溶于无机酸。王水或强氧化剂与盐酸的混合液可溶解铂和钯但可能不溶解铑。当一种材料包括铑、铂和钯溶于王水或强氧化剂与盐酸、铂、钯暴露在酸中可能会溶解,但铑可能不会溶解在酸中。因此,铂和钯用未溶解的铑覆盖可能不会溶解。因此很难有效地收集铑、铂和钯来自混合材料,包括铑、铂和钯.日本专利申请公开No.2003-268457公开了一种方法,包括将水合钠和硝酸钠加入含铂族金属的溶液中,熔化后用水浸出硒和碲,在含铂族的残渣中加入过氧化氢和盐酸的步骤作为溶解硒、碲、铑、铂或铂族金属等铂族金属的方法,钯.日本专利申请公开第2005-240170号公开了一种方法,包括在氯气气氛中氯化蒸发除去硒和碲,加入氯化钠,氯化焙烧铂族金属得到可溶性盐,溶解铂族水浸金属,如溶解硒、碲、铑、铂或铂族金属等铂族金属的方法。钯.然而,在这些方法中,铑、铂和钯在水溶液中混合。溶剂萃取高浓度铑、铂和钯可能会造成相互污染。这可能会降低分离效率。因此,溶剂萃取的重复导致高成本。因此,铑、铂和钯在将这些金属溶解到水溶液中之前,用简单的方法将它们彼此分离,以便有效地收集这些金属。发明内容本发明是鉴于上述情况而作出的,提供了一种从铂和/或铂中分离铑的方法。钯包括铑和至少铂的原材料和/或钯.根据本发明的一个方面,提供了一种从铂和/或铂中分离铑的方法。钯包括:氯化包括铑和至少铂的原料和/或钯在氯气氛中并获得铂的可溶性盐和/或钯;水浸氯化物和溶解铂和/或钯成溶液;过滤溶液;并将铑留在溶液的过滤残留物中。该方法还可以包括:粉碎包括铑和至少铂的原料和/或钯成粒径为500μm或更小的颗粒;并将碳颗粒与粉碎的原料混合。原料可在750至880摄氏度下氯化。该方法还可以包括:将氯化钠与从铂分离的铑和/或钯;将铑在氯气氛中氯化,得到可溶的铑盐;水浸铑并将铑溶解成溶液;过滤溶液;向溶液中加入溴酸钠,通过氧化和蒸馏从溶液中分离出钌;和分离钯、铂和铱依次用溶剂萃取法。附图的简要说明当结合附图阅读以下详细描述时,本发明的其他目的、特征和优点将变得更加明显,其中如图。1说明了根据本发明的一个实施例的治疗流程图。优选实施例的描述本实施例的加工对象是含有相对高浓度的铑、铂和钯.例如,该对象是在蒸馏和收集来自铜电解精炼沉积的硒的过程中产生的硒蒸馏残渣,或在处理包含铂族金属例如铑的废料的过程中产生的铑处理渣,铂金或钯比如汽车尾气催化剂。

可以在不进行任何处理的情况下在蒸馏硒之后处理具有500μm或更小的直径的粉末,例如铜电解精炼的干燥沉积。预先使用破碎机或锤磨机将包含在回收贵金属的过程中部分熔化的铑处理炉渣等块状体的原料粉碎成500μm以下的粒径。如果原料中含有大量的水,当原料在氯气流中加热时,原料可能会释放出水蒸气。在这种情况下,氯的分压可能会暂时降低,并且可能会产生氧化物。因此,优选预先充分干燥原料。干燥条件没有限制。例如,干燥温度为100℃~120℃,干燥时间为6~15小时。如果原料含水量少,可以省略干燥过程。铂族金属难以被氧化。然而,氧化层可以形成在铂族金属的表面上。如果铑、铂或钯在原料中形成或铑、铂或钯原料中的氧气在气氛中被残留的氧气氧化。铑、铂或钯当碳颗粒混入粉碎和干燥的原料中时,它被还原成金属并被氯化。碳颗粒的量可以根据原料的氧化条件或气氛气体的氧量来确定。因此无法确定碳颗粒的量。然而,优选碳颗粒的当量是还原反应当量的两倍至四倍。氯化铑RhCl3、氯化铂PtCl4和钯氯化物PdCl3是由铑、铂和铂等碳混合材料产生的。钯在氯气流中加热。优选的加热温度为750℃~880℃,更优选的温度为780℃~850℃。加热温度过低时,铂族金属不能充分氯化。因此,铂和钯不得氯化,铂和钯在接下来的水浸过程中没有充分分离。加热温度过高时,生成的氯化物蒸发,收集率降低。铑、铂的氯化反应钯氯化过程中的2Rh+3Cl2→2RhCl3Pt+2Cl2→PtCl42Pd+3Cl2→2PdCl3。原料中很大一部分杂质在氯化过程中被氯化。因为挥发性成分蒸发,所以可以从铂族金属中分离挥发性成分例如氯化硒或氯化碲。当物料中含有大量挥发性成分时,优选在升温过程中将这些氯化物的温度保持在挥发温度,使挥发性氯化物蒸发分离。可以在大约200摄氏度下将硒分离一小时。可以在大约440摄氏度的温度下将碲分离一小时。用于氯化过程的氯气的量没有特别限制。反应中至少需要等量的氯气加上用于维持炉内氯气氛的氯气的量。考虑到原料杂质和氯气的反应,需要过量的氯。氯化处理时间没有特别限定,优选为1~10小时,更优选为3~6小时。接着,用水洗涤处理过的材料。铂的氯化物和钯被溶解。并且,过滤溶液。这导致残留物中残留有可溶性氯化铑。因此,可以将铑与铂和钯.水溶性成分如氯化铜与铂和氯化铜一起溶解在溶液中。钯.钌和铱的氯化物等不溶于水的成分与铑一起留在残渣中。用于水洗的水量没有特别限制。然而,优选将残留物充分水洗,因为当溶液作为粘附水留下时分离会劣化。另一方面,铂和钯当铂的浓度和钯降低了。因此优选将溶液加热并浓缩。水洗工序中的温度没有特别限制。铂的氯化物和钯常温下可溶解。

可以收集铂金和钯在用已知方法水洗得到的溶液中。例如,“NipponMining&Metals中铜阳极泥的湿法冶金工艺的开发”,作者是AkinoriTORAIWA和YoshifumiABE,日本矿业和材料加工研究所,卷。116,pp.484-492(2000)公开了一种收集铂和钯用溶剂萃取法从包含铂族金属的溶液中提取。该方法采用TBP(磷酸三丁酯)萃取铂,反萃取精制。当加入氯化铵时,这导致氯铂酸铵结晶。氯铂酸铵加热降解成铂海绵。钯用二正己基硫醚(DHS)萃取,反萃取液用盐酸中和,二氯二胺钯结晶。二氯二胺钯被加热降解成钯海绵。包括铑在内的水洗残留物被干燥并粉碎。将氯化钠和碳粒加入粉碎的残渣中,充分混合。将该混合物放入二氧化硅容器中,在氯气流中加热,进行氯化焙烧处理。通过该过程,获得了铑的可溶性盐。优选的加热温度为700℃~850℃。更优选的加热温度为750℃~830℃。处理时间没有特别限制,优选为1~10小时,更优选为3~6小时.