CN113862483A - 高纯铂绿色高效的分离提纯方法 - Google Patents
高纯铂绿色高效的分离提纯方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN113862483A CN113862483A CN202111192031.8A CN202111192031A CN113862483A CN 113862483 A CN113862483 A CN 113862483A CN 202111192031 A CN202111192031 A CN 202111192031A CN 113862483 A CN113862483 A CN 113862483A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- platinum
- ptcl
- solution
- yellow
- filtrate
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 325
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 145
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 36
- 238000000746 purification Methods 0.000 title claims abstract description 29
- 238000000926 separation method Methods 0.000 title claims abstract description 21
- NLXLAEXVIDQMFP-UHFFFAOYSA-N Ammonia chloride Chemical compound [NH4+].[Cl-] NLXLAEXVIDQMFP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 68
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims abstract description 38
- 235000019270 ammonium chloride Nutrition 0.000 claims abstract description 33
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 claims abstract description 22
- NWZSZGALRFJKBT-KNIFDHDWSA-N (2s)-2,6-diaminohexanoic acid;(2s)-2-hydroxybutanedioic acid Chemical compound OC(=O)[C@@H](O)CC(O)=O.NCCCC[C@H](N)C(O)=O NWZSZGALRFJKBT-KNIFDHDWSA-N 0.000 claims abstract description 18
- IKDUDTNKRLTJSI-UHFFFAOYSA-N hydrazine monohydrate Substances O.NN IKDUDTNKRLTJSI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 18
- SUKJFIGYRHOWBL-UHFFFAOYSA-N sodium hypochlorite Chemical compound [Na+].Cl[O-] SUKJFIGYRHOWBL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 15
- 239000012535 impurity Substances 0.000 claims abstract description 13
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims abstract description 12
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 claims abstract description 12
- 238000000498 ball milling Methods 0.000 claims abstract description 11
- 238000005660 chlorination reaction Methods 0.000 claims abstract description 8
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 claims abstract description 8
- 238000011084 recovery Methods 0.000 claims abstract description 7
- 238000004064 recycling Methods 0.000 claims abstract description 6
- 229910021578 Iron(III) chloride Inorganic materials 0.000 claims abstract description 3
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 claims description 38
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 30
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 29
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 28
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims description 28
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 27
- 239000011734 sodium Substances 0.000 claims description 23
- 150000003057 platinum Chemical class 0.000 claims description 21
- 239000012065 filter cake Substances 0.000 claims description 19
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 19
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 15
- BZSXEZOLBIJVQK-UHFFFAOYSA-N 2-methylsulfonylbenzoic acid Chemical compound CS(=O)(=O)C1=CC=CC=C1C(O)=O BZSXEZOLBIJVQK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- 229910002621 H2PtCl6 Inorganic materials 0.000 claims description 14
- MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N Hydrogen peroxide Chemical compound OO MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 claims description 14
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 claims description 14
- 238000007670 refining Methods 0.000 claims description 13
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 11
- 239000005708 Sodium hypochlorite Substances 0.000 claims description 10
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 10
- 238000005070 sampling Methods 0.000 claims description 10
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 8
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O Ammonium Chemical compound [NH4+] QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O 0.000 claims description 7
- RBTARNINKXHZNM-UHFFFAOYSA-K iron trichloride Chemical compound Cl[Fe](Cl)Cl RBTARNINKXHZNM-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims description 7
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims description 7
- 229910001868 water Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 238000005303 weighing Methods 0.000 claims description 5
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 4
- 229910000510 noble metal Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 claims description 3
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 claims description 2
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 claims description 2
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 claims description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-ZSJDYOACSA-N heavy water Substances [2H]O[2H] XLYOFNOQVPJJNP-ZSJDYOACSA-N 0.000 claims description 2
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 claims description 2
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims description 2
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- SJSWRKNSCWKNIR-UHFFFAOYSA-N azane;dihydrochloride Chemical compound N.Cl.Cl SJSWRKNSCWKNIR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- -1 ammonium amide Chemical class 0.000 abstract description 9
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 abstract description 8
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 8
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 abstract description 4
- 230000008901 benefit Effects 0.000 abstract description 3
- 239000010970 precious metal Substances 0.000 abstract description 3
- 238000000975 co-precipitation Methods 0.000 abstract 1
- 238000011086 high cleaning Methods 0.000 abstract 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 56
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 12
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 8
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 8
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 7
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 6
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N Palladium Chemical compound [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- QZPSXPBJTPJTSZ-UHFFFAOYSA-N aqua regia Chemical compound Cl.O[N+]([O-])=O QZPSXPBJTPJTSZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 4
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 4
- 229910002651 NO3 Inorganic materials 0.000 description 3
- NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N Nitrate Chemical compound [O-][N+]([O-])=O NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 3
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 3
- MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N nitrogen oxide Inorganic materials O=[N] MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 description 3
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 3
- KZBUYRJDOAKODT-UHFFFAOYSA-N Chlorine Chemical compound ClCl KZBUYRJDOAKODT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N Fluorane Chemical compound F KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VBIXEXWLHSRNKB-UHFFFAOYSA-N ammonium oxalate Chemical compound [NH4+].[NH4+].[O-]C(=O)C([O-])=O VBIXEXWLHSRNKB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 2
- 238000005342 ion exchange Methods 0.000 description 2
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 2
- 230000001376 precipitating effect Effects 0.000 description 2
- 239000000047 product Substances 0.000 description 2
- 229910052703 rhodium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010948 rhodium Substances 0.000 description 2
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KJTLSVCANCCWHF-UHFFFAOYSA-N Ruthenium Chemical compound [Ru] KJTLSVCANCCWHF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000013019 agitation Methods 0.000 description 1
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- QSKKXNSTGHZSQB-UHFFFAOYSA-N azane;platinum(2+) Chemical class N.[Pt+2] QSKKXNSTGHZSQB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010953 base metal Substances 0.000 description 1
- 238000001354 calcination Methods 0.000 description 1
- 238000005341 cation exchange Methods 0.000 description 1
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 1
- 238000009388 chemical precipitation Methods 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 150000001804 chlorine Chemical class 0.000 description 1
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 238000003837 high-temperature calcination Methods 0.000 description 1
- 150000004677 hydrates Chemical class 0.000 description 1
- 238000009854 hydrometallurgy Methods 0.000 description 1
- 229910052741 iridium Inorganic materials 0.000 description 1
- GKOZUEZYRPOHIO-UHFFFAOYSA-N iridium atom Chemical compound [Ir] GKOZUEZYRPOHIO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 1
- 239000011259 mixed solution Substances 0.000 description 1
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052762 osmium Inorganic materials 0.000 description 1
- SYQBFIAQOQZEGI-UHFFFAOYSA-N osmium atom Chemical compound [Os] SYQBFIAQOQZEGI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 238000004537 pulping Methods 0.000 description 1
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 1
- MHOVAHRLVXNVSD-UHFFFAOYSA-N rhodium atom Chemical compound [Rh] MHOVAHRLVXNVSD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052707 ruthenium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 1
- 239000002893 slag Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B7/00—Working up raw materials other than ores, e.g. scrap, to produce non-ferrous metals and compounds thereof; Methods of a general interest or applied to the winning of more than two metals
- C22B7/006—Wet processes
- C22B7/007—Wet processes by acid leaching
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B11/00—Obtaining noble metals
- C22B11/04—Obtaining noble metals by wet processes
- C22B11/042—Recovery of noble metals from waste materials
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B11/00—Obtaining noble metals
- C22B11/06—Chloridising
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geology (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Abstract
本发明涉及贵金属二次资源回收利用领域，尤其涉及高纯铂绿色高效的分离提纯方法。本发明采用碱性介质中，NaClO氧化分解黄色的(NH4)2PtCl6铂盐‑FeCl3共沉淀去杂质‑NaOH水解‑氨化铵沉淀实现铂的绿色高效分离提纯。高纯铂绿色高效的分离提纯方法，按如下步骤依次进行：A、球磨；B、氯化溶解；C、氯化铵沉淀；D、浆化；E、氧化溶解‑水解；F、氯化铵沉淀；G、水合肼还原；H、烘干。本发明铂的回收率高，铂的回收率大于99%；生产流程短，生产效率高，经济效益好；高效清洁、绿色、环境友好。
Description
技术领域
本发明涉及贵金属二次资源回收利用领域，尤其涉及高纯铂绿色高效的分离提纯方法。
背景技术
贵金属有金、银及铂族金属共8个元素，其中铂族金包括铂、钯、铑、铱、钌和锇6个元素。铂族金属化学性质相似，盐酸介质铂族金属水溶液存在状态非常复杂，铂族元素氯配物、水合物数量非常多，热力学不稳定，导致溶液中铂族金属相互分离非常困难。利用铂族元素不同的氧化态和反应动力学进行铂族金属之间的相互分离，常采用氧化蒸馏、离子交换、溶液萃取、化学沉淀等方法进行分离。
铂的分离提纯工业广泛应用的主要工艺有2种：氯化铵沉淀-王水溶解-氯化铵反复沉淀法和载体-氧化水解法。其中氯化铵沉淀-王水溶解-氯化铵反复沉淀法王水溶解步骤不好控制、产生大量的NOx等缺点，载体-氧化水解法对杂质钯的除去效果差等缺点。需要研发一种新的高效绿色分离提纯铂的工艺和方法，达到提高生产效率、节能减排和环境友好的目标。
中国专利201711037866.X公开了一种超高纯铂粉的制备方法，其步骤为：(1)氯化铵沉淀铂；(2)控制电位还原：用去离子水将氯铂酸铵沉淀制成悬浊液，加入还原剂，控制溶液电位进行还原，获得氯亚铂酸铵溶液；(3)离子交换除杂：将氯亚铂酸铵溶液通过阳离子交换柱，进一步除去阳离子杂质，获得纯净的氯亚铂酸溶液；(4)氯亚铂酸深度还原：将氯亚铂酸溶液中加入水合肼进行深度还原，使铂还原为粉末形式；(6)酸煮除杂：将获得的铂粉用硝酸+氢氟酸混合溶液煮洗，再用去离子水充分洗涤，干燥后，获得高纯铂粉。此发明全过程采用常规湿法冶金工艺技术，不涉及高温煅烧过程，具有能耗低、成本低、工艺短、产品纯度高等优点。
中国专利201310471954.6公开了一种铂精炼的新工艺，工艺步骤为：含铂族金属精矿（渣、二次资源等）—氯化溶解—溶解液调酸—有机还原剂草酸铵沉淀—过滤分离贵金属。此发明的工艺对物料适应性广，操作简单，可以高效快速的将含氯铂酸铵的含铂族金属物料的氯铂酸铵溶解并沉淀，整个精炼过程溶解效率可达95%-99%，沉淀率可达99%，精制直收率可达90%-95%，与传统的氯化铵反复沉淀法相比，有效解决了氮氧化物难以达标排放的难题，同时可消除王水溶解液赶硝过程劳动强度大，生产效率低的问题。同时还原剂草酸铵为有机试剂，反应过程中生成无污染气体直接排放，也不会改变溶液体系，因此不会对下步氯化铵沉淀铂造成影响，可大大提高铂族金属的产品收率与质量。
中国专利201610738573.3公开了一种铂精炼工艺，包括如下工艺步骤：（1）各种含铂料液和粗铂铵盐用王水溶解，赶酸赶硝后过滤；（2）过滤液打入反应釜内，边升温边通氯气水解，电位提升至1000mV以上时停止通氯气；（3）搅拌加入液碱调节pH值，待pH=8-9稳定5min以上时，直接冷却过滤，滤液为橘红色；（4）过滤液回酸，重复上述步骤2和步骤3三次，最后将得到的三次水解后液回酸控制料液酸度，煮沸后加入饱和的氯化铵溶液沉铂，再次煮沸后冷却过滤；（5）将得到的氯铂酸铵在680℃下煅烧得到海绵铂。此发明的有益效果是：1、生产周期缩短40%以上；2、将赶硝减少至一次，有利于产能的提升和环境改善；3、铂的直收率提高1.94%。
发明内容
本发明提供了一种高纯铂绿色高效的分离提纯方法，通过采用碱性介质中NaClO氧化分解黄色的(NH4)2PtCl6铂盐-NaOH水解-氨化铵沉淀实现铂的绿色高效分离提纯。
为达到上述目的，本发明提供的技术方案为：
高纯铂绿色高效的分离提纯方法，按如下步骤依次进行：
A、球磨
将铂灰在球磨机中球磨至40目，取样分析，贵金属铂的含量大于10%；
B、氯化溶解
配比为铂灰的重量Kg：12M盐酸的体积L：45%氯酸钠溶液的体积L=1：4-6：0.5-5；向反应器中加入12M的盐酸，开启搅拌，缓慢加入步骤A球磨后的铂灰，升温至70℃-90℃，然后缓慢加入45%氯酸钠溶液，保温4小时，冷却，过滤；滤液至下面铂的提炼工段，滤渣统一收集回收铂；
C、氯化铵沉淀
将步骤B得到的铂滤液转入至反应器中，加入45%氯酸钠溶液，配比为铂滤液中铂的重量Kg：45%氯酸钠溶液的体积L=1：0.1-0.2，升温至60℃-95℃，保温1-4小时，然后搅拌加入固体氯化铵，配比为铂滤液中铂的的重量Kg：氯化铵的重量Kg=1：1.2-3；反应1-3小时，冷却，过滤；黄色的(NH4)2PtCl6，滤饼至下面铂提纯工段，滤液统一收集回收铂；黄色的(NH4)2PtCl6滤饼中Pt含量为40%-44%；
D、浆化
将步骤C得到的黄色的(NH4)2PtCl6滤饼和水放入反应器中，搅拌状态下加入少量的固体三氯化铁；物料浆化配比为(NH4)2PtCl6滤饼中铂的重量Kg：去离子水的体积L：三氯化铁的重量g=1：15-25：10-30；
E、氧化溶解-水解
搅拌状态下，向步骤D浆化好的反应器中缓慢加入次氯酸钠溶液和氢氧化钠溶液；次氯酸钠溶液具有非常强的氧化性，能使黄色的(NH4)2PtCl6铂盐溶解，生成H2PtCl6，次氯酸钠溶液分解(NH4)2PtCl6如式（1）反应：
(NH4)2PtCl6+3NaClO®H2PtCl6+N2+3H2O+3NaCl （1）
生成的H2PtCl6被氢氧化钠水解生成羟铂酸钠[Na2Pt(OH)6]溶液，其化学反应见（2）式：
H2PtCl6+8NaOH®Na2Pt(OH)6+6NaCl+2H2O （2）
搅拌状态下，向步骤D浆化好的反应器中，分别缓慢加入30%氢氧化钠溶液和5%次氯酸钠溶液，物料配比为(NH4)2PtCl6盐中铂的重量Kg：30%氢氧化钠溶液的体积L：5%次氯酸钠溶液的体积L=1：5-10：1-10，升温至50℃-80℃，反应5-8小时，冷却、过滤；滤液至下面铂提纯工段，滤渣统一收集回收铂；
F、氯化铵沉淀
盐酸能将Na2Pt(OH)6反应生成H2PtCl6其化学反应见（3）式：
Na2Pt(OH)6+8HCl®H2PtCl6+6H2O+2NaCl （3）
氯化铵沉淀H2PtCl6生成(NH4)2PtCl6，铂为黄色的(NH4)2PtCl6铂盐，其他杂质存在溶液中，实现铂与其他杂质的分离；
将步骤E铂滤液放入反应器中，用盐酸调整溶液pH至0.5-1，加热至60℃-80℃，加入双氧水，配比为铂滤液中铂的重量Kg：35%双氧水的体积L=1：0.1-0.5，反应至2-5小时，加入固体氯化铵，配比为铂滤液中铂的重量Kg：氯化铵的重量Kg=1：1.2-2；反应时间0.5-1小时，冷却、过滤；黄色滤饼(NH4)2PtCl6铂盐继续精炼铂，滤液统一收集回收铂；
重复D-F步骤2-3次，得到高纯的黄色(NH4)2PtCl6铂盐；
G、水合肼还原
向铂还原反应器中加入去离子水，搅拌下，加入多次提纯得到合格的高纯的黄色(NH4)2PtCl6，浆化，物料浆化配比为(NH4)2PtCl6铂盐中铂的重量Kg：去离子水的体积L=1：40-50。然后按步骤E将浆化好的黄色(NH4)2PtCl6铂盐溶解-水解生成Na2Pt(OH)6溶液，然后用水合肼还原得到高纯海绵铂，水合肼N2H4.H2O还原Na2Pt(OH)6溶液的化学反应见（4）式：
Na2Pt(OH)6+N2H4.H2O®Pt+N2+5H2O+2NaOH （4）
将Na2Pt(OH)6溶液放入还原反应器，加热至70℃-95℃，缓慢加入80%水合肼，配比为Na2Pt(OH)6溶液中铂的重量Kg：80%水合肼的体积L=1：0.8-2，保温2-4小时，还原液清彻，冷却，洗涤，过滤；
H、烘干
将步骤G洗涤好的海绵铂150℃烘干2小时，升温至750℃，保温1小时，冷却，称重，取样，铂的回收率大于99%。
本发明的有益效果：
1、本发明铂的回收率高，铂的回收率大于99%。
2、本发明生产流程短，生产效率高，经济效益好。
3、本发明高效清洁、绿色、环境友好。
4、本发明步骤B氯化溶解的目的是将铂灰中的铂有效溶解，其他非金属杂质少量溶解，实现铂的溶解和粗步分离。
5、本发明步骤D浆化过程加入的FeCl3会与其他少量的Pd、Rh贵金属杂质及其他贱金属杂质共沉淀，实现铂与其他杂质的分离。
附图说明：
图1为本发明的工艺流程图。
具体实施方式
实施例1
高纯铂绿色高效的分离提纯方法，按如下步骤依次进行：
A、球磨
将铂灰在球磨机中球磨至40目，取样分析，铂的含量35.32%；
B、氯化溶解
将20升12M的盐酸放入50升的玻璃釜中，搅拌，升温至70℃，取5千克步骤A球磨后的铂灰投入玻璃釜中，缓慢滴加2.5升45%氯酸钠溶液，保温4小时，冷却，过滤；滤液至下面铂的提炼工段，滤渣统一收集回收铂；
C、氯化铵沉淀
将步骤B得到的铂滤液铂滤液放入100升的PP桶中，缓慢滴加0.18升45%氯酸钠溶液，加热至60℃，保温1小时，搅拌加入2.12千克固体氯化铵，反应1小时，冷却，过滤；黄色的(NH4)2PtCl6滤饼至下面铂提纯工段，滤液统一收集回收铂；
D、浆化
将步骤C得到的黄色的(NH4)2PtCl6滤饼放入150升玻璃釜中反应器中，搅拌下加入26.49升去离子水和17.66克固体三氯化铁；
E、氧化溶解-水解
搅拌下，向步骤D浆化好的物料缓慢加入8.8升30%NaOH溶液和1.76升5%NaClO溶液，升温至50℃，反应5小时，冷却、过滤；滤液至下面铂提纯工段，滤渣统一收集回收铂；
F、氯化铵沉淀
将步骤E所得Na2Pt(OH)6溶液放入150升玻璃釜中，用12M的盐酸调整溶液pH至0.5，加热至60℃，加入0.18升35%双氧水，保温2小时，加入2.11千克固体氯化铵，反应时间0.5小时，冷却、过滤；黄色滤饼(NH4)2PtCl6铂盐继续精炼铂，滤液统一收集回收铂；
重复D-F步骤2-3次，得到高纯的黄色(NH4)2PtCl6铂盐；
G、水合肼还原
向200升铂还原反应器中加入70.22升去离子水，搅拌下，加入多次提纯得到合格的高纯的黄色(NH4)2PtCl6，浆化。按步骤E的方法，将黄色(NH4)2PtCl6铂盐溶解生成Na2Pt(OH)6溶液，加热至70℃，缓慢加入1.4升80%水合肼，保温2小时，等还原液清晰，冷却，洗涤，过滤；
H、烘干
将步骤F洗涤好的海绵铂放入电炉中，150℃烘干2小时，升温至750℃，保温1小时，冷却，称重，取样分析，得到99.99%高纯铂1750.46克，铂的回收率为99.11%。
实施例2
高纯铂绿色高效的分离提纯方法，按如下步骤依次进行：
A、球磨
将铂灰在球磨机中球磨至40目，取样分析，铂的含量35.74%；
B、氯化溶解
将25升12M的盐酸放入50升的玻璃釜中，搅拌，升温至80℃，取5千克步骤A球磨后的铂灰投入玻璃釜中，缓慢滴加15升45%氯酸钠溶液，保温4小时，冷却，过滤；滤液至下面铂的提炼工段，滤渣统一收集回收铂；
C、氯化铵沉淀
将步骤B得到的铂滤液铂滤液放入100升的PP桶中，缓慢滴加0.27升45%氯酸钠溶液，加热至80℃，保温2.5小时，搅拌加入2.86千克固体氯化铵，反应2小时，冷却，过滤；黄色的(NH4)2PtCl6滤饼至下面铂提纯工段，滤液统一收集回收铂；
D、浆化
将步骤C得到的黄色的(NH4)2PtCl6滤饼放入150升玻璃釜中反应器中，搅拌下加入35.74升去离子水和35.74克固体三氯化铁；
E、氧化溶解-水解
搅拌下，向步骤D浆化好的物料缓慢加入13.36升30%NaOH溶液和9.8升5%NaClO溶液，升温至65℃，反应6.5小时，冷却、过滤；滤液至下面铂提纯工段，滤渣统一收集回收铂；
F、氯化铵沉淀
将步骤E所得Na2Pt(OH)6溶液放入150升玻璃釜中，用12M的盐酸调整溶液pH至0.75，加热至70℃，加入0.53升35%双氧水，保温3.5小时，加入2.84千克固体氯化铵，反应时间0.8小时，冷却、过滤；黄色滤饼(NH4)2PtCl6铂盐继续精炼铂，滤液统一收集回收铂；
重复D-F步骤2-3次，得到高纯的黄色(NH4)2PtCl6铂盐；
G、水合肼还原
向200升铂还原反应器中加入79.96升去离子水，搅拌下，加入多次提纯得到合格的高纯的黄色(NH4)2PtCl6，浆化。按步骤E的方法，将黄色(NH4)2PtCl6铂盐溶解生成Na2Pt(OH)6溶液，加热至80℃，缓慢加入2.49升80%水合肼，保温3小时，等还原液清晰，冷却，洗涤，过滤；
H、烘干
将步骤F洗涤好的海绵铂放入电炉中，150℃烘干2小时，升温至750℃，保温1小时，冷却，称重，取样分析，得到99.99%高纯铂1771.99克，铂的回收率为99.15%。
实施例3
高纯铂绿色高效的分离提纯方法，按如下步骤依次进行：
A、球磨
将铂灰在球磨机中球磨至40目，取样分析，铂的含量36.16%；
B、氯化溶解
将30升12M的盐酸放入50升的玻璃釜中，搅拌，升温至90℃，取5千克步骤A球磨后的铂灰投入玻璃釜中，缓慢滴加25升45%氯酸钠溶液，保温4小时，冷却，过滤；滤液至下面铂的提炼工段，滤渣统一收集回收铂；
C、氯化铵沉淀
将步骤B得到的铂滤液铂滤液放入100升的PP桶中，缓慢滴加0.36升45%氯酸钠溶液，加热至95℃，保温4小时，搅拌加入5.42千克固体氯化铵，反应3小时，冷却，过滤；黄色的(NH4)2PtCl6滤饼至下面铂提纯工段，滤液统一收集回收铂；
D、浆化
将步骤C得到的黄色的(NH4)2PtCl6滤饼放入150升玻璃釜中反应器中，搅拌下加入45.2升去离子水和54.24克固体三氯化铁；
E、氧化溶解-水解
搅拌下，向步骤D浆化好的物料缓慢加入18.03升30%NaOH溶液和18.03升5%NaClO溶液，升温至80℃，反应8小时，冷却、过滤；滤液至下面铂提纯工段，滤渣统一收集回收铂；
F、氯化铵沉淀
将步骤E所得Na2Pt(OH)6溶液放入150升玻璃釜中，用12M的盐酸调整溶液pH至1.0，加热至80℃，加入0.9升35%双氧水，保温5小时，加入3.6千克固体氯化铵，反应时间1小时，冷却、过滤；黄色滤饼(NH4)2PtCl6铂盐继续精炼铂，滤液统一收集回收铂；
重复D-F步骤2-3次，得到高纯的黄色(NH4)2PtCl6铂盐；
G、水合肼还原
向200升铂还原反应器中加入89.94升去离子水，搅拌下，加入多次提纯得到合格的高纯的黄色(NH4)2PtCl6，浆化。按步骤E的方法，将黄色(NH4)2PtCl6铂盐溶解生成Na2Pt(OH)6溶液，加热至95℃，缓慢加入3.6升80%水合肼，保温4小时，等还原液清晰，冷却，洗涤，过滤；
H、烘干
将步骤F洗涤好的海绵铂放入电炉中，150℃烘干2小时，升温至750℃，保温1小时，冷却，称重，取样分析，得到99.99%高纯铂1794.26克，铂的回收率为99.23%。
Claims (1)
1.高纯铂绿色高效的分离提纯方法，其特征为：按如下步骤依次进行：
A、球磨
将铂灰在球磨机中球磨至40目，取样分析，贵金属铂的含量大于10%；
B、氯化溶解
配比为铂灰的重量Kg：12M盐酸的体积L：45%氯酸钠溶液的体积L=1：4-6：0.5-5；向反应器中加入12M的盐酸，开启搅拌，缓慢加入步骤A球磨后的铂灰，升温至70℃-90℃，然后缓慢加入45%氯酸钠溶液，保温4小时，冷却，过滤；滤液至下面铂的提炼工段，滤渣统一收集回收铂；
C、氯化铵沉淀
将步骤B得到的铂滤液转入至反应器中，加入45%氯酸钠溶液，配比为铂滤液中铂的重量Kg：45%氯酸钠溶液的体积L=1：0.1-0.2，升温至60℃-95℃，保温1-4小时，然后搅拌加入固体氯化铵，配比为铂滤液中铂的的重量Kg：氯化铵的重量Kg=1：1.2-3；反应1-3小时，冷却，过滤；黄色的(NH4)2PtCl6滤饼至下面铂提纯工段，滤液统一收集回收铂；黄色的(NH4)2PtCl6滤饼中Pt含量为40%-44%；
D、浆化
将步骤C得到的黄色的(NH4)2PtCl6滤饼和水放入反应器中，搅拌状态下加入少量的固体三氯化铁；物料浆化配比为(NH4)2PtCl6滤饼中铂的重量Kg：去离子水的体积L：三氯化铁的重量g=1：15-25：10-30；
E、氧化溶解-水解
搅拌状态下，向步骤D浆化好的反应器中缓慢加入次氯酸钠溶液和氢氧化钠溶液；次氯酸钠溶液具有非常强的氧化性，能使黄色的(NH4)2PtCl6铂盐溶解，生成H2PtCl6，次氯酸钠溶液分解(NH4)2PtCl6如式（1）反应：
(NH4)2PtCl6+3NaClO®H2PtCl6+N2+3H2O+3NaCl （1）
生成的H2PtCl6被氢氧化钠水解生成羟铂酸钠[Na2Pt(OH)6]溶液，其化学反应见（2）式：
H2PtCl6+8NaOH®Na2Pt(OH)6+6NaCl+2H2O （2）
搅拌状态下，向步骤D浆化好的反应器中，分别缓慢加入30%氢氧化钠溶液和5%次氯酸钠溶液，物料配比为(NH4)2PtCl6盐中铂的重量Kg：30%氢氧化钠溶液的体积L：5%次氯酸钠溶液的体积L=1：5-10：1-10，升温至50℃-80℃，反应5-8小时，冷却、过滤；滤液至下面铂提纯工段，滤渣统一收集回收铂；
F、氯化铵沉淀
盐酸能将Na2Pt(OH)6反应生成H2PtCl6其化学反应见（3）式：
Na2Pt(OH)6+8HCl®H2PtCl6+6H2O+2NaCl （3）
氯化铵沉淀H2PtCl6生成(NH4)2PtCl6，铂为黄色的(NH4)2PtCl6铂盐，其他杂质存在溶液中，实现铂与其他杂质的分离；
将步骤E铂滤液放入反应器中，用盐酸调整溶液pH至0.5-1，加热至60℃-80℃，加入双氧水，配比为铂滤液中铂的重量Kg：35%双氧水的体积L=1：0.1-0.5，反应至2-5小时，加入固体氯化铵，配比为铂滤液中铂的重量Kg：氯化铵的重量Kg=1：1.2-2；反应时间0.5-1小时，冷却、过滤；黄色滤饼(NH4)2PtCl6铂盐继续精炼铂，滤液统一收集回收铂；
重复D-F步骤2-3次，得到高纯的黄色(NH4)2PtCl6铂盐；
G、水合肼还原
向铂还原反应器中加入去离子水，搅拌下，加入多次提纯得到合格的高纯的黄色(NH4)2PtCl6，浆化，物料浆化配比为(NH4)2PtCl6铂盐中铂的重量Kg：去离子水的体积L=1：40-50；
然后按步骤E将浆化好的黄色(NH4)2PtCl6铂盐溶解-水解生成Na2Pt(OH)6溶液，然后用水合肼还原得到高纯海绵铂，水合肼N2H4.H2O还原Na2Pt(OH)6溶液的化学反应见（4）式：
Na2Pt(OH)6+N2H4.H2O®Pt+N2+5H2O+2NaOH （4）
将Na2Pt(OH)6溶液放入还原反应器，加热至70℃-95℃，缓慢加入80%水合肼，配比为Na2Pt(OH)6溶液中铂的重量Kg：80%水合肼的体积L=1：0.8-2，保温2-4小时，还原液清彻，冷却，洗涤，过滤；
H、烘干
将步骤G洗涤好的海绵铂150℃烘干2小时，升温至750℃，保温1小时，冷却，称重，取样，铂的回收率大于99%。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202111192031.8A CN113862483A (zh) | 2021-10-13 | 2021-10-13 | 高纯铂绿色高效的分离提纯方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202111192031.8A CN113862483A (zh) | 2021-10-13 | 2021-10-13 | 高纯铂绿色高效的分离提纯方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN113862483A true CN113862483A (zh) | 2021-12-31 |
Family
ID=78998999
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202111192031.8A Pending CN113862483A (zh) | 2021-10-13 | 2021-10-13 | 高纯铂绿色高效的分离提纯方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN113862483A (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114717418A (zh) * | 2022-02-24 | 2022-07-08 | 阳谷祥光铜业有限公司 | 一种铂废液中提取高纯海绵铂的方法 |
| CN115010193A (zh) * | 2022-06-23 | 2022-09-06 | 昆明贵金属研究所 | 一种四氮合铂(ii)酸盐的制备方法 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104889413A (zh) * | 2015-05-13 | 2015-09-09 | 贵研铂业股份有限公司 | 一种电子元器件用高纯铂粉的制备方法 |
| CN110387469A (zh) * | 2019-07-26 | 2019-10-29 | 江西铜业股份有限公司 | 一种从氯铂酸铵中分离提纯海绵铂的工艺 |
| CN110964922A (zh) * | 2018-09-28 | 2020-04-07 | 荆门市格林美新材料有限公司 | 一种从粗氯铂酸铵中回收精炼铂的方法 |
| CN113430376A (zh) * | 2021-07-06 | 2021-09-24 | 湖南省南铂新材料有限公司 | 溶液中贵金属高效分离及高纯贵金属的制备方法 |
-
2021
- 2021-10-13 CN CN202111192031.8A patent/CN113862483A/zh active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104889413A (zh) * | 2015-05-13 | 2015-09-09 | 贵研铂业股份有限公司 | 一种电子元器件用高纯铂粉的制备方法 |
| CN110964922A (zh) * | 2018-09-28 | 2020-04-07 | 荆门市格林美新材料有限公司 | 一种从粗氯铂酸铵中回收精炼铂的方法 |
| CN110387469A (zh) * | 2019-07-26 | 2019-10-29 | 江西铜业股份有限公司 | 一种从氯铂酸铵中分离提纯海绵铂的工艺 |
| CN113430376A (zh) * | 2021-07-06 | 2021-09-24 | 湖南省南铂新材料有限公司 | 溶液中贵金属高效分离及高纯贵金属的制备方法 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 邱竹贤: "《高等学校教学用书 有色金属冶金学》", 冶金工业出版社, pages: 278 * |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114717418A (zh) * | 2022-02-24 | 2022-07-08 | 阳谷祥光铜业有限公司 | 一种铂废液中提取高纯海绵铂的方法 |
| CN114717418B (zh) * | 2022-02-24 | 2024-02-23 | 阳谷祥光铜业有限公司 | 一种铂废液中提取高纯海绵铂的方法 |
| CN115010193A (zh) * | 2022-06-23 | 2022-09-06 | 昆明贵金属研究所 | 一种四氮合铂(ii)酸盐的制备方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102994771B (zh) | 一种从银电解阳极泥分金液中提取海绵钯的方法 | |
| CN101476044B (zh) | 一种从二元王水不溶渣中回收铂铑的方法 | |
| CN113862483A (zh) | 高纯铂绿色高效的分离提纯方法 | |
| CN113430376A (zh) | 溶液中贵金属高效分离及高纯贵金属的制备方法 | |
| CN111054933B (zh) | 由铂铑废料制备高纯铑粉的方法 | |
| CN111793753A (zh) | 废旧催化剂中提取分离铂族金属的工艺 | |
| KR20100019577A (ko) | 백금족 원소의 분리방법 | |
| CN105905874A (zh) | 一种从阳极泥中回收碲的方法 | |
| CN112981105B (zh) | 一种从废氧化铝载体贵金属催化剂中回收贵金属的方法 | |
| CN102363839A (zh) | 从含银烟灰的综合回收银、铅和铋的工艺 | |
| CN111197119A (zh) | 一种含铋废渣中有价金属的回收方法 | |
| CN103451432A (zh) | 一种从含贵金属废催化剂中提取铅和贵金属的方法 | |
| CN116716484B (zh) | 一种从铂精炼除钯渣中回收钯和丁二酮肟的方法 | |
| CN109055761B (zh) | 一种含铋碲物料综合回收再利用的方法 | |
| JP4281534B2 (ja) | セレンテルル白金族含有物の処理方法 | |
| CN113199033A (zh) | 一种高纯铑粉的制备方法 | |
| CN113337724B (zh) | 一种碲化亚铜渣同步分离提取稀散元素碲和金属铜的方法 | |
| JP4269693B2 (ja) | セレンテルル混合物の処理方法 | |
| CN113373314A (zh) | 一种碲化亚铜渣高效回收稀散金属碲的方法 | |
| CN113832356B (zh) | 一种高铁含铑料液中铑的分离提纯方法 | |
| CN115572832B (zh) | 含铜锑锡铅的高金高银物料的处理方法 | |
| CN103451431A (zh) | 一种从含贵金属废催化剂中提取砷和贵金属的方法 | |
| CN114717418B (zh) | 一种铂废液中提取高纯海绵铂的方法 | |
| JP2023160739A (ja) | 金属パラジウムのクリーン回収方法 | |
| CN116555577A (zh) | 一种银电解废水、银电解旧液中银及杂质元素的综合回收方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20211231 |
|
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |