贵金属提取分离技术新进展.

贵金属提取分离技术新进展

余建民贺小塘

（昆明贵金属研究所,昆明650221

摘要: 对近几年来贵金属提取分离技术的最新研究成果:无氨提取钯铂新工

艺、分子

识别技术在贵金属分离中的应用、萃取体系有机相和水相凝聚态结构的研究等作了归纳、分析。展望了开发应用新技术的前景,提出了今后的研究重点。

关键词: 贵金属提取分离进展

当今,贵金属已不限于制造装饰品和在经济金融上发挥作用,而是广泛用于微电

子、航空、导弹、火箭、原子能、化工、轻工、石油、冶金、环保、军工及医药等方面,多种贵金属及其合金、化合物已在催化、电子、治癌、精细化工、能源与生物工程等高新技术领域显示出重要的技术功能。因而,贵金属被誉为/现代工业的维

他命0。

然而,这些高新技术材料的研制、生产都离不开高纯贵金属及其化学制品,因此

应该有先进的贵金属提取分离技术与之相适应。加拿大、美国、日本等发达国家对分离科学历来十分重视。但是传统的分离方法受到了严峻的挑战,新的产业给分离

技术提出了新的要求。我们应当特别重视在发挥我国资源特点中发展分离科学和技术,为国民经济建设做贡献。为此本文主要介绍几项贵金属提取分离技术的最新研究成果。

1 无氨提取钯铂新工艺

加拿大McGill 大学矿冶工程系从80 代年初就

开始这项研究工作。尽管溶剂萃取技术对贵金属的分离精炼做出了巨大贡献但是他们认为当今国际上著名的三大贵金属精炼厂(INCO 、MRR 、Lonrho 所使用的以溶剂萃取分离技术为主的贵金属分离工艺存在下列四个缺点:(1 钯的萃取动力

学速度慢,接触时间长,过程不连续;(2各金属萃取之间需调整料液组成以适应萃取体

系;(3对不同的金属使用了不同的萃取剂(选择性萃取;(4流程中步骤多。基于上述分

析,他们提出了自己独特的见解:(1 选择性萃取与选择性反萃取相比,后者更适合于贵金属的分离,因此研究了/共萃-选择性反萃0技术。(2将现代溶剂萃取和加压氢还原耦合产生了/萃取-氢还原0技术(SX -HR。这两种工艺贯穿于他们研究工作的始终

前后研究了8-羟基喹啉衍生物Lix 26、Kelex 100、T N1911、TN2336等对钯铂的

萃取性能。表1给出了8-羟基喹啉衍生物的结构及性能参数。111 Lix26共萃-选择

性反萃分离钯铂[1~

8]

料液经用NaOH调pH为0,H 20 2氧化使电位＞500mV，离子交换除金后，用15%Lix -26%~

表 1 8-羟基喹啉衍生物的某些结构参数

萃取剂R 基团饱和

R 基团不饱和

碳原子数摩尔浓度/mol #L -1

纯度/%生产厂Lix26x 11~14 1.61

63Henk el Corp.Kelex100x

11~1282Sherex Chem.Co TN2336x

10~13 2.5680S chering Berlin A.G.TN1911

10~13

2.89

93

S chering Berlin A.G.

第22卷第2期

Vol.22l .2

稀有金属

CH INESE JOURNAL OF RARE M ETALS

1998年3月M ar ch 1998

1997年3月11日收稿;余建民,男,35岁,硕士,高级工程师。

25%异癸醇-60%Solvesso 150萃取铂钯，O/A=1,t =15m in,负载有机相分别用pH 0、pH 115的洗水洗涤，用pH 318的缓冲液反萃铂,8mol/L H Cl反萃钯。优点：室温下对铂的萃取率高,E pt =100%,不萃取铑及铁、铜、铅、碲、砷等贱金属;缺

点:48~72h内必须反萃铂，否则会引起萃取机理和/或铂氧化态的变化，导致反萃困难, 例如再生有机相含Pd 4~5g/L 、Pt 1~115g/L 。反萃液直接还原得Pt 、Pd>99 1 95 %

产品,经一次沉淀铵盐、甲酸钠还原,产品纯度提高到Pt 、Pd 99197%。112

Kelex100共萃-氢还原分离钯铂金

用5%Kelex 100-15%异癸醇-Solvesso 150共萃金钯铂,O/A=1,t =3min,T =63e ,负

载有机相经水解反萃金（O/A=1,T =80e ,t =4h后,载钯有机相在150e、695kPa下氢还原1h反萃钯，含铂水相在60e、695kPa下氢还原铂15min。优点:对金、钯、铂的萃取速度快，萃取容量高，金、钯、铂分别达4913、4、5g /L;流程简单；可以直接产出金粒。缺

点:反萃金时产生三相（金粒固相、含铂水相、载钯有机相,操作不便;氢还原前必须彻底洗去共萃的盐酸以防止Kelex 100分解。113 TN1 91 1共萃-选择性反

萃分离钯铂

对于钯铂浓度相近的料液用10%TN1911-20%十三烷醇-Solvesso 150共萃钯铂, 先用pH =2的水反萃铂,再用盐酸反萃钯。对于含铂较高的料液先用硫醚萃取钯,再

用TN1911 萃取铂,仍用pH =2的水反萃铂。钯铂的萃取机理不同,钯以螯合机理被萃取,

受热力学控制,萃合物为PdQ 2。铂以离子缔合机理被萃取,受动力学控制,萃合

物为PtC 162-(H 2Q2+

。对于高铂低钯物料采用较短的混相时间（3mi n,对于高钯低铂物料采用较长的

混相时间（10min。加入015mol #L -1

SO 4

2-

能抑制RhCl 6

3-的萃取,或者用015~110mol #L

-1

H Cl

洗涤共萃的铑。料液中的Sn（?、Bi（o会有部分

被共萃。已应用该工艺进行半工业试验,产出了纯钯和纯铂（＞99195%。

2分子识别技术（M RT在贵金属提

取分离中的应用