Способ может быть использован для очистки и разделения платины и палладия, в частности для получения аффинированных черней платины и палладия. Способ заключается в применении фракционного осаждения хлоркомплексов платины (IV) и палладия (IV). Окисление до труднорастворимых хлорометаллов (IV) проводят в две стадии: сначала раствор обрабатывают кислородсодержащим окислителем и селективно осаждают платину при рН 1 — 3, очищают ее разделением от палладия и неблагородных металлов, затем кислород- или хлорсодержащими окислителями в среде с кислотностью 1-4 моль/л осаждают палладий. Достигается глубокая очистка платиновых и палладиевых солей и снижается уровень содержащихся в них примесей.
Формула изобретения
Способ очистки и разделения платины и палладия, заключающийся в том, что комплексные соли платины и палладия переводят из высшей степени окисления в низшую и обратно с последующим осаждением, при этом окисление до труднорастворимых хлорметаллов (IV) проводят в две стадии: вначале раствор обрабатывают кислородсодержащим окислителем и селективно осаждают платину с разделением ее от палладия, затем кислород или хлоросодержащими окислителями в среде с кислотностью 1 — 4 моль/л осаждают палладий.
Разделение палладия и серебра! Оригинальный способ!
Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к аффинажу благородных металлов и касается методов получения мелкодисперсных порошков (черней) платины и палладия.
Основной задачей аффинажа благородных металлов является создание методов отделения компонентов платиновой группы от неблагородной основы и способов их разделения и очистки. Фундаментом для применения классических и разработки самых разнообразных процессов гидрометаллургического разделения является установление формы нахождения платиновых металлов в водных растворах. Именно последнее обстоятельство позволяет надежно прогнозировать состав и реакционную способность индивидуальных комплексных форм в различного рода средах.
Аналогом предлагаемому способу очистки следует признать сахарный метод И. И.Черняев [1] поскольку он был сознательно направлен на перевод Ir (IV) в Ir (III) химическим реагентом. Причем выбор сахара сделан целенаправленно, так как последний не затрагивал комплексные ионы других платиноидов и позволял проводить осадительные процедуры с ними без влияния на них присутствующего в растворе иридия. Таким образом, изменение степени окисления иридия ставило своей целью лишь изменить его растворимость при переходе из (IV) в (III) для препятствия соосаждения иридия в виде изоморфной платине соли. Несомненно, что при последующем осаждении платина будет существенно очищена от иридия, но не от других ионов неблагородных металлов.
Аналогом же по способу разделения платины и палладия от различных элементов, определяющих примесный состав, является метод совместного осаждения хлороплатината и хлоропалладата аммония [2], аналитически опробованный при определении их содержания в медно-никелевых шламах и концентратах. Основой его аналитического применения явилось крайне малое значение растворимости аммонийных солей хлоркомплексов палладия (IV) и пластины (IV) особенно в концентрированных растворах хлористого аммония [3]. Авторы этих пионерских работ использовали тривиальное осаждение аммонийных солей этих металлов из их соответствующих комплексных кислот, хотя и отмечали зависимость растворимости от присутствия в растворе окислителя, в данном случае свободного хлора.
СЕРЕБРО И ПАЛЛАДИЙ!! из ~ 126 грамм контактов
В нашем случае выявить прототип, включающий в себя способы очистки и разделения платины и палладия, не представляется возможным поскольку отсутствуют признаки предлагаемого способа.
Сущность предлагаемого способа заключается в первичном получении хлоропалладата и хлороплатината калия, характеризующихся крайне малой растворимостью чистых солей и еще менее растворимых в насыщенных растворах NH 4 Cl млм KCl. Уже на этой стадии происходит главная очистка от вводимого в аффинаж сырья.
Тем не менее такая процедура не приводит к получению целевых металлов необходимой чистоты, что требует дальнейшей переочистки. Это в свою очередь влечет за собой вторичное растворение черновых металлов и повторение существующих операций разделения и очистки, что отражается на реагентных, энергетических, трудовых и, самое главное, временных затрат.
Мы предлагаем совместить данное комплексное осаждение с очисткой обоих металлов, не выводя их в металлическое состояние, и последующее фракционное выделение в виде тех же хлорметаллов, используя селективные окисляющие реагенты. Другими словами, полученные в осадке комплексы Pt(IV) и Pd(IV) после их фильтрации от маточного раствора обрабатываются водным раствором восстановителя, способного перевести в низшую степень окисления как палладий, так и платину.
Полученный в результате этого раствор хорошо растворимых солей K 2 PtCl 4 и K 2 PdCl 4 отфильтровывается от незначительного количества побочных продуктов реакции. В дальнейшем он подвергается последовательному воздействию окислителей с промежуточной фильтрацией. Именно эта операция позволяет провести разделение вновь образующихся в растворе и выпадающих в осадок K 2 PtCl 6 и K 2 PdCl 6 . После перенесения данных осадков на фильтр и их промывку насыщенными растворами KCl выделение металлов в виде их черней производят известными способами. Маточные растворы и промводы объединяются и направляются на доизвлечение этих металлов до уровня сливной нормы.
Несмотря на близость химического поведения галогенидных комплексов платины и палладия в одинаковых степенях окисления в водных растворах отмечаются и некоторые различия. В первую очередь, это проявляется в отличие как кинетических, так и термодинамических свойств этих комплексов. Скорости протекания различных реакций, в которых участвует палладий, всегда значительно выше, чем у соответствующих соединений платины [4]. Значения потенциалов окислительно-восстановительных равновесий, характеризующие термодинамическую устойчивость комплексных форм Pd(IV), Pd(II) и Pt(IV), Pt(II) в данных реакциях существенно разнятся, например:
[PdCl 6 ] 2- + 2e = [PdCl 4 ] 2- + 2Cl — (1,300 v) (3)
[PtCl 6 ] 2- + 2e = [PtCl 4 ] 2- + 2Cl — (0,758 v) (4)
[PdCl 4 ] 2- = Pd + 4Cl — (0,590 v) (5)
[PtCl 4 ] 2- + 2e = Pt + 4Cl — (0,750 v) (6)
Из этого следует, что применяемый восстановитель должен быть способен нацело, желательно быстро, переводить в восстановленную форму инертную пластину и лабильный палладий (3, 4), не допуская возможности их дальнейшего выделения до металлического состояния (5, 6). Кроме этого, необходимо, чтобы подобранный по своим окислительно-восстановительным свойствам реагент не производил загрязнений системы.
Подобным критериям могут удовлетворять только восстановители органической природы: спирты, альдегиды, сахара, непредельные углеводороды и соли гидразина, продуктами окисления которых являются газообразные вещества (углекислый газ, молекулярный азот) и вода. Анализ литературных данных и собственные эксперименты показали, что ни одно из этих соединений предъявляемым условиям не удовлетворяет, поскольку позволяет провести процесс в контролируемых условиях и приводит к выделению элементов в виде металлов. Использование оксалата калия в нужном диапазоне pH раствора и необходимом температурном режиме позволяет осуществлять восстановление обоих комплексов в одной реакционной смеси. Полнота прохождения этих реакций легко наблюдается визуально из-за характерной окраски платиновой (ярко-желтая) и палладиевой (кирпично-красная) солей. Возможное образование малых количество из оксалатов не происходит из-за порционного добавления восстановителя и поддержания pH в необходимом диапазоне.
Отмеченные выше различия в значениях стандартных окислительно-восстановительных потенциалов определяют и дальнейший выбор окисляющего реагента. Нам не удалось подобрать один окислитель для использования разницы в кинетике окисления пластины и палладия и их разделения. Однако требование не производить загрязнений выделяемых солей с этого окислителя не снимается.
Поэтому предложено использовать два окисляющих реагента: первый из них — перекись водорода окисляет лишь пластину, не затрагивая палладий, а после выведения ее из реакционной смеси окисляют оставшийся в растворе палладий вторым реагентом — азотной кислотой или гипохлоритином. Именно такой выбор окислителей диктует диапазоны pH и кислотности.
В случае осаждения пластины нижнее значение pH 1 определяется тем, чтобы перекись водорода при задании кислотности соляной кислотой не выделяла газообразный хлор, затягивающий и палладий. Задание его величины более pH 3 будет приводить к гидролизу хлорокомплекса платины с возможным образованием в осадке гидролизных форм. При выделении в осадок комплекса палладия необходимо повысить кислотность до значения не менее 1 моль/л, поскольку введение гипохлоритиона приводит к подщелачиванию раствора. Верхний диапазон кислотности не критичен и его граница в 4 моль/л определена при использовании азотной кислоты, когда в кислых растворах процесс окисления идет намного быстрее.
Таким образом достигается желаемый эффект разделения данными окислителями, не вносящими нежелательных примесей. При проведении операции превращения платиновых и палладиевых комплексов из высшей степени окисления в низшую и обратно происходит их глубокая очистка от первично сопутствующих им элементов.
Достоверно механизм данной очистки нами пока окончательно не установлен и рассматриваются несколько версий. Первое предположение состоит в том, что во время проведения окислительной стадии и достройки аксиальной координаты в [MeCl 4 ] 2- до [MeCl 4 (OH) 2 ] 2- в кислой среде из него происходит быстрое образование нуль-валентного неэлектролита состава [MeCl 4 H 2 O 2 ] 0 . Именно отсутствие заряда у последнего препятствует возможному соосаждению примесей.
Второе возможное объяснение данного факта вытекает из обычной теории сорбции примесей на твердых осадках и благоприятных коэффициентах распределения при проведении этой реакции. Третье предложение может заключаться в быстрой скорости этих осаждений и, как следствие, малого времени контакта образующейся твердой фазы и содержащего примеси маточного раствора. Такие окислительно-восстановительные процессы, при которых происходит перевод в растворимое состояние данных комплексных частиц и обратное их возвращение в исходную форму, химически адекватны реакциям обычной перекристаллизации, где изменения химической формы не происходит. Последнее обстоятельство приводит к значительным упрощениям очистки проводимой данным способом по сравнению с обычной перекристаллизацией.
Появилась новая совокупность существенных признаков, а именно проведение окисления до труднорастворимых хлорметаллов (IV) в две стадии, причем в первую очередь осаждают пластину, обрабатывая раствор кислородсодержащим окислителем при pH 1 — 3. При этом пластину отделяют и очищают от палладия и неблагородных металлов. Во второй стадии осаждают палладий, обрабатывая раствор кислород- или хлоросодержащими окислителями в среде с кислотностью 1 — 4 моль/л.
Эта новая совокупность существенных признаков дает новый технический эффект: очистки и разделения пластины от палладия.
Как будет показано в примерах конкретного выполнения, исключается использование крупномасштабной баковой аппаратуры, необходимость нагрева больших размеров растворов, проведение фильтрации на обогреваемых фильтрах и последующее выпаривание полученных растворов. Еще большие преимущества достигаются, если классическая перекристаллизация не приводит к желаемой кондиции металлов и их приходится снова перерастворять и вторично проводить известные процедуры. Таким образом предлагаемый способ экономически более целесообразен по сравнению с традиционно-применяемыми до настоящего времени на отечественных предприятиях данного профиля.
Анализ химического состава аффинированных таким образом пластины и палладия позволяет заключить, что они соответствуют маркам ПлАП-1 (ГОСТ N 14837-79) и ПдАП-2 (ГОСТ N 14836-82).
Пример 2. Выполнение примера 2 проводится по условиям примера 1 до получения палладиевого раствора после осаждения чистого K 2 PtCl 6 . Выделение палладия в виде K 2 PdCl 6 проводят путем окисления азотной кислотой. Добавление концентрированной азотной кислоты из расчета 30 л на 1 кг палладиевой соли производят в нагретый до 80 o C раствора, контролируя полноту окисления палладия по обесцвечивания раствора. Проведение дальнейших операций по выделению палладиевой и платиновой черни осуществляют известными методами.
Источник: www.freepatent.ru
Способ извлечения палладия, серебра и меди из отработанных электролитов
Изобретение относится к способу извлечения и утилизации палладия, серебра и меди из отработанных электролитов, содержащих тиомочевину, серную кислоту, воду и шлам. Способ включает добавление к отработанному электролиту 33,0-67,5%-ного пероксида водорода и перемешивание с переводом палладия и серебра в осадок. После появления зеленой окраски в растворе его охлаждают и фильтруют. Осадок прокаливают и получают сплав из палладия и серебра. Технический результат — возможность количественного выделения из электролита палладия и серебра в виде металлов, которые в дальнейшем могут использоваться в промышленных целях.
Изобретение относится к химической промышленности, а именно к технологии утилизации палладия, серебра и меди из отработанных электролитов.
В целях повышения качества изделий из драгоценных металлов, содержащих палладий, серебро и медь, применяют электрополировку в электролите состава: тиомочевина, серная кислота, вода (1 л электролита содержит 90 г тиомочевины, 20 г
H2SO4 концентрированной, воду). Отработанный электролит состоит из раствора и осадка (шлама) и содержит до 10% палладия, серебра и меди. Для утилизации данного электролита на практике используют метод цементации, заключающийся в добавлении к электролиту цинкового порошка, обеспечивающего восстановление благородных ионов металлов из их комплексов с тиомочевиной до металлов в свободном состоянии. При этом последние выделяются на цинковой основе (Справочник пробирера / Сост.: канд. техн. наук Е.А.Маренков. Под ред. инж. Д.Г.Гребенкина. — М.: Госфиниздат, 1953. — 230 с.):
Форум химиков
подобная тема уже была, но ничего не понял помогите, кто может — палладированые контакты растворил в азотной кисслоте, раствор стоит уже пол года, хочу извлеч палладий и перевести его в хлорид, для изготовления катализатора
Сообщение Iskander » Пн июл 18, 2005 5:30 pm
Если это были чистые контакты (без меди, серебра и прочего), то надо аккуратно упарить раствор и прокалить его. То что получится попробовать растворить в соляной кислоте. Должен получиться хлорид палладия.
Второй вариант — довести рН до щелочного, добавить гипофосфит натрия.
Далее постепенно прикапывать разбавленную щёлочь. Выпадет металлический палладий. Растворить его и пользоваться.
Если смесь кучи-малы (медь, и др) то палладий осаждается в виде иодида. (способ очистки) Что с ним делать дальше — точно даже не знаю
Сообщение slavert » Пн июл 18, 2005 7:04 pm
Проще реохорд использовать — стандартный реохорд 1,5 грамма чистого палладия. Главное, что там сплав с вольфрамом, и вольфрам легко отделяется. А вообще учтите что за незаконный аффинаж дают прилично лет тюряги.
Сообщение василика » Пн июл 18, 2005 8:31 pm
[quote=»Iskander»]Если это были чистые контакты (без меди, серебра и прочего), то надо аккуратно упарить раствор и прокалить его. То что получится попробовать растворить в соляной кислоте. Должен получиться хлорид палладия
дело в том, что «чистотой» и не пахнет, там медь основная, цинк, алюминий, берилий, никель, серебро — в приличном количестве
Сообщение Коммунист » Пт июл 22, 2005 7:21 pm
У нас на радиорынках постоянно шорятся лица кавказской национальности и загадочно произносят «Куплу дэтали». Говорят, они извлекают отчасти и палладий. Наверняка, у них за бутылкой хванчкары можно узнать наиболее простой и дешевый способ извлечения.
Прямой путь не всегда самый короткий
Сообщение василика » Сб июл 23, 2005 10:36 am
Наверняка, у них за бутылкой хванчкары можно узнать наиболее простой и дешевый способ извлечения.[/quote]
Помоему там можно только узнать- как получить на свою задницу много приключений
Сообщение Коммунист » Вс июл 24, 2005 12:23 am
василика писал(а): Помоему там можно только узнать- как получить на свою задницу много приключений
Да, если задницей начать разговор, то наверняка. Если Вы так боитесь, в след раз, когда буду на Жданах, не примену помахать балисонгом в их забегаловке, авось выжившие расскажут.
Прямой путь не всегда самый короткий
Сообщение Cherep » Пн июл 25, 2005 2:03 am
просьба флуд не разводить. ругань тоже.
Сообщение Falcon » Пн июл 25, 2005 1:11 pm
Ну а если серьезно, то вопросс звучит так: возможно ли добывать Pd из конденсаторов КМ5 (достаточной чистоты для посадки на уголь и использования по назначению) и так чтобы было проще чем покупать в «акрусе».
Сообщение slavert » Пн июл 25, 2005 1:48 pm
Есть специальные машины для этого. Мало того есть специальные конторы которые это делают вполне официально без риска получить три года. Приносите им грамм сто км 4,5,6 — оформляете договор — и получаете палладий в порошке. На самом деле есть противогазы ДП-2 и ДП-5 так там просто палладий на угле внутри — разобрал и можно прямо в реакцию.
А КМ — там керамика, и из нее извлекать будет непросто дома на коленке. Раскурочьте старый самописец — там его около 2 грамм, причем практически чистого — 20 процентов вольфрама на раз отделяются — только я без опыта работы в аффинажном деле так делать бы не стал.
А вообще палладий и платина на угле 5% не так дорого стоят чтобы таким онанизмом заниматся — допустим там с контактов этих 1 процент свинца или олова попадет — и катализатор уже заранее запорот — а столько сил потратили.
Сообщение Falcon » Вт июл 26, 2005 11:55 am
Ну уж прям дома на коленке. (ну если универ считать домом, тогда да)
А противогазов таких уже нет наверное (усе раскурочено и вывезено до нас).
Ну и одно дело, когда тебе покупают (а как дадут, так же и отобрать могут), и трясущимися руками отдают на проведение р-ции или же у тебя свой имеется (если что случится, то сам и виноват будешь)
Сообщение slavert » Вт июл 26, 2005 1:54 pm
Противогазов таких до сих пор полно, в каждом хватит на всю жизнь работы палладия на угле. Мой опыт аффинажа палладия в лабе из резисторов говорит о том, что если этого не уметь ничего хорошего не выйдет. Хотя резисторы со сплавом 30% палладия-серебро чем не выход? Раствояем в азотке, доливаем солянки, осадок фильтруем, упариваем несколько раз с солянкой и наверное получится хлорид палладия — по крайней мере можно попробовать нанести на уголь, только я думаю катализатор будет отравленный все равно.
Сообщение LV » Чт мар 15, 2007 2:33 am
Такой вопрос.
Есть сплав 97% серебра и 3% палладия. Как очистить серебро?
Растворил в азотной кислоте, перевел в хлорид, восстановил, но палладий остался. Может есть способ сперва палладий с нитрата убрать?
Подскажите, плиз.
Сообщение cynnamoyl » Чт мар 15, 2007 9:09 am
Falcon писал(а): Ну а если серьезно, то вопросс звучит так: возможно ли добывать Pd из конденсаторов КМ5 (достаточной чистоты для посадки на уголь и использования по назначению) и так чтобы было проще чем покупать в «акрусе».
Нащет проще чем с акросса не знаю, но дешевле точно
То е если есть деньги не парь голову-купи готовой.
Ну вообще надо так растворяешь реохорду из самописца(о котором Славерт писал.
Растворяешь в горячей азотке фильтруешь вольфрам.
Упарюешь в тяге и прокаливаешь остаток. Далее растворяешь в смеси соляной кислоты и пергидроля, должен быть темной раствор, упарюешь до кристаллизации двух водной соли, фильтруеш и в етсикатор. Далее наноси по вкусу на карбон, пемзу или что-то еще.
Сообщение Константин_Б » Чт мар 15, 2007 9:50 am
Когда то на Анкеме это обсуждалось в ТЕМЕ (где то в серединке). Там же я давал ссылку на весьма интересную книгу:Ситтиг М. «Извлечение металлов и неорганических соединений из отходов».Загляните, там всё весьма подробно и с методиками.
Сообщение Вячеслав » Чт мар 15, 2007 10:09 am
Источник: www.chemport.ru