金銀冶金及鉑族金屬冶金技巧概述
第九章第九章 金銀冶金金銀冶金 從礦石中直接提取和從有色金屬生產中綜合回收金銀混汞法是把金礦石和汞及水一起細磨,使粒金與汞形成金汞膏。加熱金汞膏使汞蒸發(fā),即可得金 氰化法是用弱的氰化鉀或氰化鈉在有氧的情況下溶解金,再用鋅使金從溶液中置換沉淀析出。從陽極泥提取金銀的傳統方法是酸化焙燒-熔煉-電解法 從銀鋅殼中回收金銀則用蒸餾脫鋅的方法 粗砂金礦可用重選富集然后提煉金銀。汞對金粒有良好的潤濕性,在它們接觸時,首先形成固溶體,其后形成Au3Hg、Au2Hg、AuHg3等化合物,即汞膏,汞膏組成由不均勻至均勻直至接近Au2Hg成分的過程稱為汞齊化。輝銀礦混汞時,必須加入膽礬和食鹽,此時生成氯化銅,然后將銀還原:2424CuClSONa2NaClCuSO22FeClCuCuClFe2CuClCuClCu222CuClCuS2Ag2CuClSAg1.汞液的組成 少量金銀和賤金屬(銅、鉛、鋅在汞中不超過0.1%)可降低汞的表面張力,改善濕潤效果。2.接觸面的清潔度 金銀微粒表面和汞珠表面的清潔度都影響汞對金銀的濕潤 3.礦漿性質 礦漿適量含酸或氰化物可防止氧化膜的生成4.溫度 混汞的適宜溫度為2730 5.汞的表面陰極化 陰極化能降低汞的表面張力 內混汞法:細磨和混汞同一設備進行(設備常用碾盤機見圖9-1)混汞滾筒(圖9-2)外混汞法:磨礦后在另一設備中混汞 金在水中不起任何反應,也不溶于強酸或強堿中,要使金成為易溶而又穩(wěn)定的金離子,必須使它轉化為絡合物離子。在氧存在浸出金時,絡合能力最強的絡合劑是氰化物,其次是硫脲和氯離子 硫脲法無毒、溶解速度高、流程短,但硫脲昂貴。在酸性硫脲溶液中的金銀溶解反應為:水溶液氯化法反應速度快、回收率高,但污染環(huán)境和腐蝕設備,溶金反應為:eNHCSAuNH2CSAu122222eNHCSAgNH3CSAg132222142AuCl4e2ClAu氰化法是用氰化物(KCN或NaCN)溶液浸出礦石中的金銀,然后再從浸出液中提取金銀的方法。氰化法的金銀回收率高,對礦石的適應性強。但氰化物有劇毒,且提取速度慢,又易被其他金屬離子干擾。氰化物對金銀的溶解的反應為:Au(Ag)-CN1-H2O系圖(圖9-4)2KOHCN2KAuO21OH4KCN2Au2222KOHCN2KAgO21OH4KCN2Ag222金銀氰絡合物的還原電極電位都很低 用作溶解金銀的氰化物有氰化鈉、氰化鉀、氰化銨和氰化鈣 相對溶金能力是NH4CNCa(CN)2NaCNKCN 浸出后的礦漿經濃縮、過濾和洗滌后,含金銀的氰化溶液送去加鋅沉淀金銀:從浸出液中沉淀金銀還有炭漿法、離子交換法和電解沉積法 422CNZnNa2AuZnCN2NaAu422CNZnNa2AgZnCN2NaAg 鉛精礦如果采用火法精煉,則是用加鋅提銀法,此時把金屬鋅加到含銀的粗鉛中,銀與鋅結合成銀鋅合金而與鉛水分離。此種銀鋅合金稱為銀鋅殼 表表9-1 銀鋅殼的化學組成(銀鋅殼的化學組成(%)工 廠AuAgPbZnCuI10.6976.5410.703.30II3.475.522.0III0.00154.054.040.02.0IV2.660.020.0加鋅提銀原理加鋅提銀原理提銀提銀 用加鋅的方法提銀。由于鋅對金銀具有很大的親和力,形成的化合物比重小,熔點高,且不溶于被鋅飽和的鉛液中,而以固體銀鋅殼浮于鉛面,與鉛分離。表表9-2 一些鋅化物的熔點(一些鋅化物的熔點()鋅化物AuAgCuFeNiCoAuZnAu3Zn5AuZn3Ag2Zn3Ag2Zn5Cu2Zn3FeZn7FeZn3NiZn3CoZn4熔點725644475665636835647765876873口述口述(1)金銀形成一系列難熔而比重輕的化合物進入銀鋅殼(表9-2);(2)銅、鐵、鎳、鈷等也與鋅形成高熔點化合物進入銀鋅殼(表9-2),增加鋅的消耗和降低銀鋅殼中貴金屬的含量,但這些雜質大多數已在除銅時除去;(3)砷、銻、錫、鉍等與鋅可形成化合物、共晶或不發(fā)生反應,它們主要是留在鉛液中,引起貴金屬進入銀鋅殼的量降低,消耗了鋅而又妨礙了鋅與貴金屬化合,同時使銀鋅殼變成糊狀,使銀鋅殼難以與鉛水分離,也增加了銀鋅殼中的鉛含量。加鋅提銀的原理加鋅提銀的原理脫鉛采用熔析法,它在熔析鍋內進行,可用電加熱,使鍋的上部溫度為550,下部350。因鉛與銀鋅合金互不溶解而分層,下層為鉛液,上層為銀鋅合金。熔析后的鉛液用虹吸法放出。銀鋅殼在鍋內聚集到一定程度后取出。熔析脫鉛后的銀鋅殼含1520%Ag、65%Zn、15%Pb,送往蒸餾脫鋅。熔析:利用某些雜質金屬或其化合物在主金屬中溶解度隨溫度降低而顯著減小的特性,將雜質金屬與主金屬分離,達到提純金屬的目的技術。熔析精煉是一種古老而常用的火法精煉金屬的方法。該法有升溫熔析法、降溫熔析法與加入添加熱熔析法三種。工業(yè)上多用于提純熔點較低的金屬,例如粗錫熔析法除鐵、砷等,粗鋅熔析法除鉛等,粗金屬中加入適量的添加劑,與雜質形成更穩(wěn)定的、溶解度更小的化合物,以實現主金屬的提純。熔化爐冷凝器經蒸餾脫鋅的貴鉛,其組成主要是鉛和銀。其下一步處理是灰吹 灰吹的目的是除去貴鉛中的鉛,同時產出以金銀為主的貴金屬合金。灰吹便是將貴鉛進行氧化熔煉。當往熔融的貴鉛吹風時,由于鉛對氧的親和力比貴金屬對氧的親和力大,所以鉛被氧化為氧化鉛,而貴金屬不被氧化。操作時將貴鉛錠在爐床上熔化,提溫(9001000)并向熔體鼓風,放出復蓋在熔體表面的熔融氧化鉛后再加入貴鉛,直至液面出現銀的閃光為止。加入少量硝石以加速鉛和雜質的氧化。至接近終點時,投入木炭脫氧,然后撇去浮渣,放銀鑄錠。銀錠含銀約99%,送去分離金銀?;掖禃r,貴鉛按反應進行氧化;銅氧化為Cu2O并與PbO形成低熔(689)共晶被除去;砷、銻、鋅則部分進入煙塵,部分造渣。金銀則幾乎全部進入金銀合金中。5 從陽極泥中提取金銀從陽極泥中提取金銀。表表9-3 陽極泥成分及物相組成陽極泥成分及物相組成元素AuAgSeTeCuPbBiAsSbNiFePt-M其他圖圖 9-7 銅鉛陽極泥處理流程圖銅鉛陽極泥處理流程圖5 從陽極泥中提取金銀從陽極泥中提取金銀 陽極泥脫銅脫硒陽極泥脫銅脫硒(i)銅陽極泥一般先經篩分和分級等方法除去其中的較粗銅粒和銅屑后,才送化學處理?;瘜W脫銅脫硒常用硫酸化焙燒-浸出法,即將陽極泥先與濃硫酸混合(酸料比1:0.751),在外加熱的小型回轉窯中進行硫酸化焙燒,然后再用稀硫酸浸出。5 從陽極泥中提取金銀從陽極泥中提取金銀 陽極泥脫銅脫硒陽極泥脫銅脫硒(i)22442SOO2HCuSOSO2HCu224422SO5O6HCuSO2SO6HSCu焙燒的反應為:O3H3SOSeOAgSO3HSeAg2232422O3H3SOCuSOCuSeSO3HSeCu224422硒在低溫(240300)時的反應為:O3H3SOCuSeOSO3HCuSe223422324SOCuOCuSeOOCuSOCuSeCuOSeOCuSeO232232O212AgSeOSeOAg高溫時(500700)的反應為:氣體5 從陽極泥中提取金銀從陽極泥中提取金銀 陽極泥脫銅脫硒陽極泥脫銅脫硒(i)硒以SeO2進入爐氣,它在吸收塔中用水吸收并形成硒酸:硒酸與前述反應生成的SO2作用還原成粗硒:粗硒經過濾和洗滌后,蒸餾得純硒。3222SeOHOHSeO422232SO2HSeOH2SOSeOH5 從陽極泥中提取金銀從陽極泥中提取金銀 熔煉熔煉(ii)熔煉是將鉛陽極泥和脫銅硒后的銅陽極泥先還原為貴金屬品位3050%的貴鉛,然后將貴鉛氧化精煉為貴金屬品位高于95%的金銀合金。5 從陽極泥中提取金銀從陽極泥中提取金銀 熔煉熔煉(ii)1.熔煉成貴鉛熔煉成貴鉛 在還原氣氛下熔煉時,PbO被還原成適量金屬鉛,同時捕集貴金屬形成Pb-Au-Ag的貴鉛。熔煉時配入部分蘇打、石英、石灰、螢石等熔劑(見表9-4)表表9-4 陽極泥還原熔煉時的熔劑配陽極泥還原熔煉時的熔劑配原 料 情 況焦 粉蘇 打石 灰鐵 屑螢石粉銅鉛陽極泥混合24310342334銅 陽 極 泥61081614345 從陽極泥中提取金銀從陽極泥中提取金銀 熔煉熔煉(ii)2.貴鉛的氧化精煉貴鉛的氧化精煉 貴鉛氧化精煉也是灰吹法。至灰吹后期也加入硝石,使銅、硒、碲等徹底氧化:加入蘇打時,TeO2形成亞碲酸鈉蘇打渣,它是提碲的原料:22232NOOKOCu2KNO2Cu222232TeO6NOO3KOAg6KNOTeAg232322COTeONaCONaTeO屬兩步電解法:屬兩步電解法:第一步是以金銀合金為陽極進行電解。第二步將電銀產出的陽極泥熔鑄為陽極進行電解,在陰極析出電金。粗,純AgOHHNOAgNOAg2331AgeAgAgeAg1電解過程的電化系統為:陽極溶解反應:陰極析出反應:電解時各種雜質的行為可由它們的標準電極電位(表9-5)大致了解。表表9-5 一些元素的標準電極電位(一些元素的標準電極電位(V)元素PbH2AsBiCuSbAgPtAu電位-0.13 0.000.290.30.340.470.791.201.42銀電解精煉的電流密度為250400A/m2,槽電壓1.53.5V,電解周期3648h,同極距離150180mm。電流效率為9698%。銀電解陽極泥分離金銀的方法銀電解陽極泥分離金銀的方法硝酸(濃硫酸)法是用硝酸溶解陽極泥中的銀,不溶部分為品位達90%Au的金粉。金粉鑄成陽極送往精煉二次電解法是將陽極泥再鑄成陽極,按銀電解精煉方法再電解產出電銀,陽極泥(二次黑金粉)含金高于90%,鑄成陽極送金電解精煉。粗,純AuOHHClHAuClAu243Aue3AuAue3Au3金電解的電化系統為:電解時,陽極發(fā)生金的電化溶解:而陰極則發(fā)生金的電化沉積:金電解時的極間距離取80120mm。電流效率達9598%,陰極金品位99.9599.99%,殘極率為1520%。在鉑族金屬中,加工性能最好的是鉑和鈀,它們可拉成0.001mm的絲或錘成0.127m的箔;但其強度較差,故鉑常加入銠、銥,鈀常加入銀、銅,以提高其強度和改善其抗蠕變性。鉑族金屬均能溶于鉛、鋅、錫熔體中。高溫下,鉑和鈀可溶解碳,降溫時又把碳部分析出,使鉑、鈀變脆,稱為中毒。鉑族金屬的主要化合物見表10-2,它是冶金過程中分離和提取各種鉑族金屬的主要依據。10.1 鉑族金屬的富集(鉑族金屬的富集(i)從砂鉑礦中富集從砂鉑礦中富集 砂礦中的鉑族金屬礦物有比重大和0.074mm(+200目)時單體分離較好,可用淘汰盤、混汞或其他重洗方法獲得粗鉑或鋨銥礦的精礦。10.1 鉑族金屬的富集(鉑族金屬的富集(ii)在銅鎳硫化礦冶煉過程中富集在銅鎳硫化礦冶煉過程中富集 高冰鎳用羰基法處理時,它們則留在羰化殘渣中。此渣經焙燒和硫酸浸出其中的銅鎳后,可得到含上述金屬20%左右的浸出渣。高冰鎳用分層熔煉法處理時,鉑族金屬和大量的金進入Ni3S2底層。用鎳電解處理底層生產電鎳時,它們便進入鎳陽極泥中;用銅電解處理頂層生產電銅時,銀和其余貴金屬則進入銅陽極泥。10.1 鉑族金屬的富集鉑族金屬的富集高冰鎳用緩冷結晶浮選分離處理方案時,最終可獲得富集有貴金屬的鎳陽極泥和銅陽極泥。用濕法冶金處理高冰鎳,貴金屬則進入浸出殘渣中。可以利用Cu-Ni合金有磁性、比重大和不易磨碎等特點,用磁選法使Cu-Ni合金與Ni3S2及Cu2S分開。進一步富集處理Cu-Ni合金,即可獲得富集程度更高的提取貴金屬的原料。10.1 鉑族金屬的富集(鉑族金屬的富集(iii)從鎳陽極泥中再次富集從鎳陽極泥中再次富集 硫化鎳陽極直接電解產出的陽極泥含90%S,6070g/t Pt,2535g/t Pd,5070g/tAu和Ni、Cu、Fe、SiO2等雜質。圖圖 10-1 從陽極泥富集貴金屬流程從陽極泥富集貴金屬流程10.1 鉑族金屬的富集(鉑族金屬的富集(iii)1)熱濾脫硫 鎳陽極泥經洗滌除去其中的殘酸和可溶物后,可采用焙燒、蒸餾、浮選、加壓浸出、溶劑萃取和熱過濾等方法脫硫。熱濾脫硫法,即是將陽極泥用蒸氣加熱至135145使硫熔化變稀之后,趁熱用過濾盤真空抽濾將硫與不熔殘渣分開。10.1 鉑族金屬的富集(鉑族金屬的富集(iii)2)二次電解)二次電解 二次電解的目的是將熱濾渣進一步處理,以富集貴金屬和脫硫。將熱濾渣熔化鑄成陽極,不銹鋼板為陰極,進行隔膜電解。陽極上的鎳、銅、鐵、鈉等以硫酸鹽形態(tài)溶入電解液中,Cu2+呈海綿銅在陰極析出,貴金屬進入二次陽極泥。10.1 鉑族金屬的富集(鉑族金屬的富集(iii)3)加壓浸出)加壓浸出-水溶液氯化水溶液氯化 加壓浸出的流程簡單,生產周期和試劑消耗都小,綜合回收率高,金鈀的直收率達92%。鉑達88%。高壓浸出渣還不是生產貴金屬的精礦,再須進行水溶液氯化浸出處理,利用氯氣的強氧化作用將浸出渣中的貴金屬造液,為進一步產出貴金屬精礦提供原料。氯氣對各種貴金屬的氧化行為可參考它們的還原電位氯氣對各種貴金屬的氧化行為可參考它們的還原電位(見表(見表10-3)表表10-3 貴金屬和氯在貴金屬和氯在25時的標準電位(時的標準電位(V)電極標準電位+1.58+1.42+1.358+1.2+1.15+0.987+0.80+0.7994+0.49由于氯溶于水之后能生成還原電位更正(+1.63V)的次氯酸:HClOHClOHCl22AuAu1AuAu321Cl2ClPt2PtIrIr3PdPd2RhRh3AgAg1RuRu310.1 鉑族金屬的富集(鉑族金屬的富集(iii)生成的氯化銀可在濃鹽酸或堿金屬氯化物溶液中溶解:;但當溶液稀釋時,它又會逆向反應析出氯化銀沉淀。第一次氯化后的殘渣要進行第二次氯化,并且二次氯化后的殘渣仍須集中處理,以回收其中的貴金屬。231AgCl2ClAgCl10.1 鉑族金屬的富集(鉑族金屬的富集(iii)4)從二次銅鎳合金生產貴金屬精礦)從二次銅鎳合金生產貴金屬精礦圖10-1已經指出熱濾渣可以送去煉二次高冰鎳。二次高冰鎳是與一次合金一起的吹煉產物,用它來提取二次合金,并將貴金屬富集于其中,最后產出貴金屬精礦。這是一種有效的富集方法。其流程如圖10-2所示。圖圖10-2 二次合金生產貴金屬精礦流程二次合金生產貴金屬精礦流程一、鹽酸和硫酸浸出溶解脫除銅鎳鐵 階段二、有機溶劑溶解脫除硫 階段分離鋨釕的流程如圖分離鋨釕的流程如圖10-3所示所示(P272)用蒸餾方法使鋨釕與其他金屬分開的(參閱表10-2)(P267)O92HClNaClSONaSOH3NaClO42423 Cl2O2HO2HCl2在加熱至沸并用稀硫酸漿化和加入氯酸鈉造液的情況下,發(fā)生如下反應:62PtClHCl42HClPt 42PdClHCl22HClPd 62RhClHCl42HClRh 62PIrClHCl42HClIr 52OsClHCl32HClOs 52RuClHCl32HClRu 4HPAuClCl3HClAu在初生態(tài)氯的強氧化作用下,精礦中的貴金屬被溶解:52OsClH52RuClH和容易氧化成OsO4和RuO4,它們在100下揮發(fā)進入氣相 造液的未溶殘渣送回吹煉成二次合金 OsO4和RuO4都有毒,所以要求設備有嚴格密封和車間良好通風。蒸餾過程的餓釕蒸出率99%以上。利用RuO4能溶于鹽酸而OsO4不溶的特點,在吸收裝置的前段用2535的4mol鹽酸吸收釕,后段用20%NaOH吸收餓。釕吸收液經濃縮至30g/l Ru后,加NH4Cl使釕沉淀:將黑紅色的 用酒精洗至無色后烘干和煅燒(430),然后在850下用氫還原,即得釕粉。2HClRuClNHCl2NHRuClH524452524RuClNH鋨吸收液可加氫氧化鉀或氯化銨沉鋨:則經干燥和在700800下煅燒,再用氫還原和在氮中冷卻得鋨粉。鋨粉品位高于99%Os。4NaOHOsO2K4KOHOsO2Na4242O2H2NaClClNHOsOCl4NHOsONa224324422432ClNHOsO選擇沉淀金鈀選擇沉淀金鈀(II)選擇沉淀金鈀的流程如圖10-4所示(見p274)蒸餾分離鋨釕的殘液在加溫和攪拌的情況下加入鹽酸至無黃煙產生為止,使殘存的氯酸鈉分解:然后加入10%的Na2S使貴金屬和普通金屬以硫化物形態(tài)沉淀:PtS2、Au2S3、PdS、Rh2S3、Ir2S3等和銅鎳硫化物的棕黑色沉淀。選擇沉淀金鈀選擇沉淀金鈀(II)王水溶解貴金屬的造液反應為:銠、銥很難被王水溶解,它只溶解鉑、鈀、金而相應形成 、。造液所得溶液須趕硝,即將溶液加熱濃縮的同時加入大量濃鹽酸,使硝酸分解成NO2和NO氣體,與液體分離。4NOO8HPtCl3H3Pt4HNO18HCl262362PtClH62PdClH4HAuCl選擇沉淀金鈀選擇沉淀金鈀(II)鹽酸氯化造液法是在加入鹽酸和過氧化氫的情況下進行下列反應:然后,加入Na2S便可使貴金屬氯絡酸溶液中的金和鈀選擇沉淀出來 O4HPtClHO2H6HClPt262222SO4HPtClHO2H6HClPtS262222選擇沉淀金鈀選擇沉淀金鈀(II)選擇沉淀金鈀的沉淀率達99100%,同時還有2030%的鉑進入其中。它被送去分離金、鈀和鉑。沉淀后的濾液則送去分離鉑、銠和銥。金與鉑鈀分離也用HCl和H2O2(或Cl2)造液,使它們以HAuCl4、H2PdCl4和H2PtCl6進入溶液,然后在8090下用二氧化硫還原金:所得海綿金用萃取法或電解法、最好用草酸還原法提純得99.99%Au金粉 8HClSO3HAu2OH63SO2HAuCl42224選擇沉淀金鈀選擇沉淀金鈀(II)沉金后的溶液用煮沸或通氯法趕掉SO2后,加氯化銨分離鉑鈀:此時生成淡黃色沉淀,則溶解留在溶液中。經吸濾和氨水洗滌后,將含鉑的沉淀物干燥并在750下煅燒得海綿鉑:含鈀濾液經濃縮至40g/l后,通氯沉鈀 含鈀沉淀物或經干燥和煅燒,或用水合肼直接還原得金屬鈀 鉑與銠銥分離鉑與銠銥分離(III)各種鉑族金屬氯絡離子水解反應各種鉑族金屬氯絡離子水解反應 和和 以及其平衡以及其平衡值列在表值列在表10-4內。內。0pHpH銠銥分離銠銥分離(IV)工業(yè)上已經實現用烷基氧化膦(R3PO,簡稱TAPO)萃取分離銠銥,但在萃取前必須預先除去銠銥富集液中微量的餓、釕、金、鈀、鉑和銅、鎳、鐵等。銅、鎳、鐵可用H型-732陽離子樹脂在=11.5下交換除去:1231221132HNiFe,CuSORNi,FeCuHSOR2TAPO萃取分離銠銥流程(見圖萃取分離銠銥流程(見圖10-6)見)見p277萃取劑的體積百分比為:TAPO:磺化煤油:仲辛醇=3:5:2。萃取前,溶液中的銥必須用氯氣或氯酸鈉氧化成高價(四價)。送萃取的料液中銠銥的離子濃度均應小于2g/l,鹽酸濃度35mol,常溫萃取,相比1,萃取級數13。反萃劑為稀氫氧化鈉。反萃液可直接送銥精煉,也可經過濾除去其中的有機雜質后用氯化銨沉淀銥:2NaCl2HClIrClNHCl2NHIrClNaIrClH62446262所得的氯銥酸銨沉淀物經干燥并在900下氫還原得99%Ir的海綿銥。銠銥分離銠銥分離(IV)萃余液提銠是將萃余液濃縮至干,然后水溶并過濾除去有機物雜質,用NaOH將溶液調至弱堿性(=8),在80下加甲酸得金屬銠:甲酸還原所得的銠粉含有少量的銥和其他金屬雜質,稱為粗銠。粗銠除銥是先將它加熱至600700,加入氯酸鈉使其氧化成Rh2O3和RhO2,然后通入氯氣:鉑的精煉鉑的精煉(I)1.載體水解法載體水解法 首先用王水將鉑料造液,其反應為:溶液經過濾除去硝酸銀及少量不溶物后送去除金 經處理過的含鉑料液,加入氯化銨并靜置2024h之后,便可獲得的黃色沉淀。此沉淀物用515%NH4Cl濃度的水溶液洗至洗液無色,經干燥和分解焙燒,得灰白色的高純海綿鉑。4NOO8HPtCl3H18HCl4HNO3Pt2623鉑的精煉鉑的精煉(I)2.氯鉑酸銨反復沉淀法氯鉑酸銨反復沉淀法 在用氯化銨沉淀鉑氯絡離子時,鉑最易反應,銠銥次之,鈀又更次之,而普通金屬氯化物則不能沉淀。這樣,氯鉑酸銨反復沉淀法雖不能將各種鉑族金屬完全分開,但能使部分銠銥和大部分鈀與鉑分離。最后產出的氯鉑酸銨沉淀物經干燥和煅燒,即得99.99%Pt的海綿鉑,其直收率約99%。鉑的精煉鉑的精煉(I)3.電解精煉法電解精煉法 用粗鉑做陽極,200300g/l HCl和50100g/l H2PtCl6溶液做電解液,在溫度60、槽電壓11.5V和電流密度200300A/m2下進行脈沖電流電解,可得99.98%Pt的陰極鉑。鈀的精煉鈀的精煉(II)1.氯鈀酸銨反復沉淀法氯鈀酸銨反復沉淀法 用上述各種造液方法獲得的鈀液使其含鈀量約為100g/l后,在氧化劑(氯氣)和緩慢加溫的情況下,每升料液加入200250g固體氯化銨,便生成氯鈀酸銨的紅色沉淀,其反應為:2HClSOHPdClNHOHSOPdClNH42424226246242424PdClNHClPdClNH鈀的精煉鈀的精煉(II)反應生成的四價鈀的氯鈀酸銨很不穩(wěn)定,在長時間加熱或還原劑作用下,它會分解或還原成氯亞鈀酸銨的暗紅色溶液。這樣,就可以利用還原劑和氧化劑反復處理,實現進一步除去其中雜質的目的。鈀的精煉鈀的精煉(II)2.二氯二氨絡亞鈀沉淀法二氯二氨絡亞鈀沉淀法 該法的造液與氯鈀酸銨反復沉淀法相同。若溶液中有硝酸根,則應先趕硝,才進行氨水絡合:其他的多數金屬離子也生成相應的氫氧化物或堿式鹽沉淀。O4H4HClPdClNHPdOH4NHPdCl2H2444442O4H4NaClPdClNHPdOH4NHPdCl2Na2444442鈀的精煉鈀的精煉(II)當繼續(xù)加入氨水至 =89并加熱至80時,再與氨水反應,并反溶進入溶液,此即淡色的二氯四氨絡亞鈀溶液:經過濾和洗滌后,濾液與洗液合并,送往精煉。444PdClNHPdpHO4HClNH2PdOH4NHPdClNHPd22444444鈀的精煉鈀的精煉(II)精煉是用鹽酸酸化,使二氯四氨絡亞鈀轉化為二氯二氨絡亞鈀的黃色沉淀,其他雜質仍留在溶液中,從而使它們與鈀進一步分離:氨水絡合和酸化沉淀反復幾次后便可將雜質除去到限度以下。Cl2NHClNHPd2HClClNHPd4224244鈀的精煉鈀的精煉(II)二氯二氨絡亞鈀沉淀物經烘干和在600下煅燒使其分解并氧化:氧化亞鈀經洗滌并在高溫下氫還原得海綿鈀。24224NCl4NH2HCl3PdClNH3Pd2PdOO2Pd2銠的精煉銠的精煉(III)將銠錠與45倍重量的鋅熔成合金,然后用鹽酸溶去其中的鋅,不溶物即銠粉。將銠粉拌入熔融的(500550)硫酸氫鈉熔體中,恒溫23h,使銠變成可溶于水的硫酸銠。如是進行數次,直至銠全部以硫酸銠溶解為止。硫酸銠溶液用NaOH中和得Rh(OH)3沉淀,過濾并洗去其中的硫酸根后,用鹽酸溶解得氯銠酸:O3HRhClH5HClOHRh2523O4HRhClH6HClOHRh2624銠的精煉銠的精煉(III)使銠氯絡離子絡合:用碳酸鈉堿液調整料液=78,煮沸3060min,使料液中的普通金屬雜質呈氫氧化物沉淀而與銠分離。分離出來的含銠溶液用硫化氫或硫化鈉硫化,選擇沉淀其中的雜質。2HCl3NaClNORhNa5NaNORhClH5222525NaClNORhNa5NaNORhClN522252a銠的精煉銠的精煉(III)將料液冷卻至18以下,用醋酸酸化至微酸性,加入氯化銨以產出亞硝基絡銠酸鈉銨白色沉淀:2NaClNONaRhNHCl2NHNORhNa62244623將6224NONaRhNH煅燒再用氫還原得銠粉。將 銥的精煉銥的精煉(IV)先將粗銥粉造液。用銥粉:苛性鈉:過氧化鈉=1:1:3的配料,在600750下熔化并攪拌6090min。熔融產物倒在鐵板上或坩堝中碎化冷卻,用冷水浸出鋨釕,銥則以氯化物或鈉鹽留在殘渣中 獲得的含銥鹽酸溶液用氯氣或硝酸氧化,使銥轉變?yōu)镮r4+,再加入氯化銨得氯銥酸銨沉淀。純黑色的氯銥酸銨沉淀物經冷卻、澄清、過濾和用15%NH4Cl溶液洗滌,送去還原。銥的精煉銥的精煉(IV)待銥全部還原生成三價銥鹽后,冷卻過濾,進行氯銥酸銨的再沉淀。如此反復還原、硫化、氧化處理,即可除去料液中的雜質。經精制的黑色氯銥酸銨沉淀物用王水和濃度為10%NH4Cl的溶液洗滌,烘干后,在2200、500和600各恒溫2h煅燒,獲得三氯化銥和氧化銥的黑色混合物;然后在900下用氫還原2h,得灰色海綿銥。海綿銥用稀王水煮洗0.5h,再用去離子水洗滌至中性后,烘干,得99.999.99%Ir的海綿銥成品。謝謝觀看/歡迎下載BY FAITH I MEAN A VISION OF GOOD ONE CHERISHES AND THE ENTHUSIASM THAT PUSHES ONE TO SEEK ITS FULFILLMENT REGARDLESS OF OBSTACLES.BY FAITH I BY FAITH