Главная Экстракционное выделение палладия из солянокислых и азотнокислых растворов
Экстракционное выделение палладия из солянокислых и азотнокислых растворов Печать E-mail

Травкин В.Ф., Буслаева Т.М., Волчкова Е.В.
МИТХТ им. М.В.Ломоносова, Москва, Россия

Study a solvent extraction of palladium(II) with 5-(1,1,3,3-tetrametylbutyl) - 2 - hydroxybenzophenoxime from aqueous chloride/ nitrate solutions. Suggest the technological scheme selection extraction palladium from hydrochloric media.

В настоящее время большое внимание привлечено к использованию экстракционных методов для извлечения платиновых металлов. Накоплен обширный экспериментальный материал по экстракции благородных металлов аминами и солями четвертичных аммониевых оснований (ЧАО), трибутилфосфатом (ТБФ), фосфиноксидами, диалкилсульфидами и т.д. Предложены многочисленные способы экстракционного извлечения металлов платиновой группы из растворов сложного солевого состава и разделения пар платина - палладий, осмий - рутений, иридий - родий, в том числе и на стадии реэкстракции [1-3]. Представлялось интересным рассмотреть возможность использования для экстракции платиновых металлов, например, палладия хелатообразующих реагентов типа оксиоксимов, например, LIX 64N или АБФ, свойства которых подробно изучены для процесса экстракции меди.

В данном сообщении рассмотрено влияние различных технологических параметров на процесс экстракции палладия. Так, например, установлено, что при повышении концентрации соляной кислоты в водной фазе экстракция палладия(II) подавляется при использовании в качестве экстрагента АБФ (рис.1). Такая же зависимость наблюдается и при использовании в качестве органической фазы реагента LIX 64N, в котором, как известно, основной экстракционно-активной компонентой также является алкилбензофеноноксим. 

Рис. 1. Влияние кислотности водной фазы на экстракцию палладия(II) растворами 25% (об.) LIX 64N (1) и АБФ (2) в керосине

 

В случае экстракции палладия(II) из сернокислых и азотнокислых растворов также наблюдается уменьшение величины DPd с ростом кислотности водной фазы (таблица 1). Однако даже при высокой концентрации H2SO4 и HNO3 значения коэффициентов распределения палладия(II) при экстракции растворами АБФ в керосине достаточно велики.

На рис.2 представлены изотермы экстракции палладия(II) из соляно- и азотнокислых растворов реагентом АБФ. Рассмотрение указанных изотерм указывает на возможность концентрирования палладия при экстракции из разбавленных водных растворов. Емкость экстрагента при указанных условиях составляет 1.5 - 2.0 г/л палладия.

Таблица 1

Влияние кислотности водной фазы на извлечение палладия(II) из кислых растворов (водная фаза 0.2-0.25 г/л палладия(II); органическая фаза - 20% (об.) АБФ в керосине)

Концентрация H2SO4, М

0.1

0.5

1.0

2.0

DPd

31

22

15

11

Концентрация HNO3, М

1.0

2.0

5.0

10

DPd

32

24

19

9.5

Проведенные нами исследования по экстракции палладия из кислых растворов сложного солевого состава показало, что алкилбензофеноноксим АБФ обладает высокой селективностью (таблица 2). Такие металлы, как медь, цинк, никель и кобальт в указанных условиях не экстрагируются. В случае экстракции палладия из солянокислых и сернокислых растворов с достаточно высокой кислотностью (0.1-3.0 М) тяжелые цветные металлы также не переходят в органическую фазу.

При разработке технологических процессов экстракционного извлечения и концентрирования необходимо принимать во внимание возможность проведения достаточно эффективного процесса реэкстракции ценного компонента из органической фазы. Установлено, что при времени контактирования фаз 10 мин и комнатной температуре палладий(II) более чем на 95% реэкстрагируется 10% - ными водными растворами тиомочевины и тиоцианата аммония.

Рис. 2. Изотермы экстракции палладия(II) из азотнокислых (1) и солянокислых (2) растворов 20% (об.) АБФ в керосине

Таблица 2

 

Экстракция палладия(II) из растворов сложного солевого состава (водная фаза - 2 М HNO3; органическая фаза - 20% (об.) АБФ в керосине)

Раствор

концентрация, г/л

Pd

Cu

Zn

Ni

Co

Исходный водный раствор

0.20

1.00

0.92

1.10

0.50

Водная фаза после экстракции (рафинат)

0.005

0.98

0.89

1.09

0.499

Извлечение, %

97.5

2.0

0.3

0.9

0.2

 

Рис. 3. Принципиальная технологическая схема получения палладия

На основании проведенных исследований разработана технологическая схема выделения палладия из солянокислых растворов сложного солевого состава (рис. 3) Экстракцию проводили из модельного раствора, содержащего: Pd(II) 0.2 г/л; Pt(IV) 0.08 г/л; Rh(III) 0.02 г/л и Ni(II), Co(II), Zn(II), Al(III), Cu(II), Fe(III) и Fe(II) с концентрациями 1.0 г/л в 0.1 М HCl. Процесс обеспечивает получение палладиевого порошка чистотой 99.9% при извлечении 99.7%.

Литература

1. Jan G.H. du Preez, Hosten E.C., Knoetze S.E. Separation of palladium from Platinum. ISEC, 2002. - P. 319-326.
2. Charlesworth P. Platinum Metals Rev, 1981. V. 25, № 3, Р. 106-112.
3. Меретуков М.А., Орлов А.М. Металлургия благородных металлов. Зарубежный опыт. - М.: Металлургия, 1991. - 470 с.

Научные основы химии и технологии переработки комплексного сырья


busy
 

Добавить комментарий

Защитный код
Обновить

Язык сайта:

English Danish Finnish Norwegian Russian Swedish

Популярное на сайте

Ваш IP адрес:

35.175.179.52

Последние комментарии

При использовании материалов - активная ссылка на сайт https://helion-ltd.ru/ обязательна
All Rights Reserved 2008 - 2019 https://helion-ltd.ru/

@Mail.ru .