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《鉑鈀精礦中鈀的提取工藝實(shí)踐.pdf》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線(xiàn)閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在應(yīng)用文檔-天天文庫(kù)。
1、長(zhǎng)江大學(xué)學(xué)報(bào)(自科版)2014年3月號(hào)理工上旬刊第n卷第7期JournalofYangtzeUniversity(NatSciEdit)Mar.2014.Vo1.11No.7·29·鉑鈀精礦中鈀的提取工藝實(shí)踐廖朝輝(大冶有色集團(tuán)控股有限公司稀貴金屬?gòu)S,湖北黃石435005)[摘要]概述了從鉑鈀精礦中回收有價(jià)稀貴金屬鈀的原理、生產(chǎn)工藝流程,并探討了工藝過(guò)程控制中影響鈀的直收率及品質(zhì)的關(guān)鍵因素,提出了解決問(wèn)題的方案:要通過(guò)控制溶液的酸度和NaSO。加入量,調(diào)整好一次沉碲產(chǎn)出量,以提高富集比;在生產(chǎn)中要嚴(yán)格控制溶液的溫度和pH值,緩慢加入亞硫酸鈉,增加鈀的析出;在粗鈀進(jìn)行氯
2、化時(shí),一定要控制好氯酸鈉的加入量,防止鈀被過(guò)度氧化;加強(qiáng)精煉室過(guò)程控制提高鈀的直收率;生產(chǎn)中控制好一次沉碲后液、沉鈀中和后液和外銷(xiāo)渣的指標(biāo),保障金、鉑、鈀的回收率。生產(chǎn)實(shí)踐表明,該生產(chǎn)工藝有著廣泛的適應(yīng)性,成本消耗低,操作簡(jiǎn)單,能有效地提高溶液中的鈀含量,為后續(xù)操作提供了有利條件,金、鈀的直收率均達(dá)到98以上,經(jīng)濟(jì)效益明顯。[關(guān)鍵詞]鉑鈀精礦;鈀;富集;分離;共沉淀[中圖分類(lèi)號(hào)]0614.823[文獻(xiàn)標(biāo)志碼]A[文章編號(hào)]1673—1409(2014)07—0029一O5鈀金具有極佳的物理與化學(xué)性能,耐高溫、耐腐蝕、耐磨損和具有極強(qiáng)的伸展性,在純度、稀有度及耐久度上,
3、都可與鉑金互相替代,無(wú)論單獨(dú)制作首飾還是鑲嵌寶石,堪稱(chēng)最理想的材質(zhì)。鈀金是世界上最稀有的貴金屬之一,地殼中的含量約為一億分之一,比黃金要稀少很多,鈀金異常堅(jiān)韌,在石油、化工、國(guó)防科研等領(lǐng)域有著重要的作用。鉑鈀精礦的產(chǎn)生過(guò)程為:銅陽(yáng)極泥一硫酸化焙燒一硫酸分銅一氯化分金一分金后液鋅粉置換及中和一鉑鈀精礦。該精礦富集了金、鉑、鈀等稀貴金屬,具有很高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。下面,筆者對(duì)鉑鈀精礦中鈀的提取工藝進(jìn)行詳細(xì)闡述。鉑鈀精礦的原料成分鉑鈀精礦是銅陽(yáng)極泥經(jīng)過(guò)焙燒、分銅、分金后,溶液用鋅粉置換及片堿中和后的產(chǎn)物,化學(xué)成分復(fù)雜,含有較多的銅、鋅、鉛、碲等金屬及非金屬物質(zhì),存在形式也具有多樣
4、性,有單質(zhì)形態(tài),也有化合形態(tài),化合形態(tài)下,化合價(jià)態(tài)也不一,如鉑族元素,+2價(jià)、+4價(jià)、+6價(jià)均有。鉑鈀精礦的主要成分見(jiàn)表1。表1鉑鈀精礦的主要成分2鈀生產(chǎn)工藝流程利用化合態(tài)的金易被還原劑還原及鉑、鈀、碲存在共沉淀的原理,可將金、鉑、鈀與其他賤金屬進(jìn)[收稿日期]2o13—10—24[作者簡(jiǎn)介]廖朝輝(1968一),男,工程師,現(xiàn)主要從事貴金屬的生產(chǎn)與技術(shù)管理方面的研究工作。理工上旬刊*化學(xué)與環(huán)境工程2014年3月行分離,達(dá)到回收稀貴金屬的目的。鈀回收的流程為:酸浸沉碲一l!!生◆氫i渣(回收Au、Ag、Pt、Pd)氯化溶解一金鈀分離一粗鈀提煉一鈀的精制。鈀生產(chǎn)工藝流程圖
5、見(jiàn)圖z隨圣墮(反系統(tǒng))1。3工藝原理粗碲渣回收碲3.1酸浸及沉碲中和I渣用高濃度鹽酸溶液將物料中的外銷(xiāo)Cu、Bi、Zn等主要賤金屬和部分可溶性稀貴金屬Au、Pt、Pd、Te圖1鉑鈀精礦處理工藝流程圖等溶解進(jìn)入酸浸液_1],再采用NaSO。將Au和Te還原為單質(zhì),同時(shí)利用Te與Pt、Pd能形成共沉淀的性質(zhì)將Pt、Pd進(jìn)行沉淀,而大量雜質(zhì)Cu、Bi等仍保留在尾液中,從而使貴金屬得到富集,尾液再進(jìn)行處理回收Te、Cu、Bi等。主要反應(yīng)式為:審2HA一u搴Cl4+3sO2+6H2O:2Au+8Hcl+3H2sO4(1)TeC1+2SO2+4H2O—Te+2HsO4+4HC1(
6、2)讎H2PtC16邋+2SO2+4H2O—Pt+6HC1+2H2SO4(3)H2PdC14+SO2+2H2O—Pd+4HC1+H2SO4(4)3.2氯化溶解以酸浸渣和一次沉碲渣作為原料,NaC10。在酸性條件下,不斷反應(yīng)產(chǎn)生Clz,Clz是一種強(qiáng)氧化劑,其還原電位el/el一+1.358V。表2表明,el/elz大于除金以外的各類(lèi)貴金屬,因此,clz能將除金以外的所有貴金屬氧化生成氯化物L(fēng)2]。表2貴金屬25℃時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)電位此外,Cl。溶于水后,分解產(chǎn)生HC10,具有更大的還原電位C1/HC10一+1.63V,它能使包括金在內(nèi)的所有貴金屬氯化:4HClO3—2H2O+
7、2C12+502(5)H20+C12一HC1+HC1O(6)HC1O+H+2e—Cl一+HO(7)貴金屬被氯氣氧化的主要反應(yīng)如下:Pt+2C12+2HCl(2NaC1)一H2PtC16(Na2PtC16)(8)Pd+2C12+2HCl(2NaC1)一H2PdC14(Na2PdC14)(9)Au+3Cl2+2HCl(2NaC1)一2HAuCl4(2Na2AuCl4)(1O)3.3金鈀分離貴金屬在溶液中,各自具有不同的還原電位,金的還原電位最大,因此,也最易被還原劑還原,利用電位差這一原理,可將溶液中的Au首先分離出來(lái),其反應(yīng)為反應(yīng)方程式(1)。3.4粗