Способ извлечения платины и палладия из промышленных продуктов, содержащих платиновые металлы

 

Использование: касается извлечения платины и палладия из промышленных продуктов, близких по содержанию благородных металлов, таких как медный, никелевый шламы, пирротиновый концентрат и т.д. Сущность изобретения: способ основан на селективной сорбции платины и палладия силикагелем с привитыми группами фенилтиомочевины или аллилтиомочевины. Способ позволяет отделять платину и палладий в солянокислых растворах от родия и иридия на фоне преобладающих концентраций цветных металлов и может быть использован при переработке концентратов благородных металлов. 1 табл.

Изобретение относится к гидрометаллургии и может быть использовано для извлечения платины и палладия из промышленных продуктов, близких по содержанию благородных металлов (медный, никелевый шламы, пирротиновый концентрат и т.д.).

Известен способ извлечения платины, палладия, родия, рутения и золота из иридиевых концентратов [1]. Способ включает сплавление с перекисью натрия, выщелачивание, введение теллуровой кислоты, восстановление SnCl₂ при нагревании, отделение осадка. К недостаткам способа можно отнести невозможность разделения платиновых металлов: совместно с элементным теллуром соосаждается вся сумма.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ [2], разработанный для выделения платиновых металлов из хромитовых руд. Способ включает следующие операции: сплавление с пероксидом натрия; выщелачивание водой; нейтрализация HCl; введение оловянной фольги; сорбция платиновых металлов на анионите АН-2 при нагревании.

В качестве недостатков способа необходимо отметить его длительность, а также невозможность селективного выделения платины и палладия из смеси, содержащей микроколичества платиновых металлов и основу. Данный способ выбран в качестве прототипа.

Достигаемым техническим результатом является сокращение длительности процесса и достижение селективного выделения платины и палладия из смеси.

Это достигается тем, что промышленный продукт, содержащий благородные металлы, спекают с пероксидом бария, выщелачивают спек, доводят концентрацию HCl до 0,5 - 4 М и проводят сорбцию на силикагеле, модифицированном производными тиомочевины: аллилтиомочевиной (АТМ), фенилтиомочевиной (ФТМ) в течение 10 - 20 мин с получением сорбента, содержащего платину и палладий.

Сущность изобретения заключается в том, что платина и палладий в виде хлоридных комплексов полностью сорбируются на сорбенте с образованием на его поверхности координационных соединений с привитыми группами. Происходит селективное извлечение платины и палладия из промышленного продукта, родий и иридий при этом остаются в растворе. Извлечение составляет 95 - 99%.

Существенность предлагаемой концентрации HCl и времени сорбции для селективного извлечения платины и палладия на модифицированных кремнеземах следует из таблицы.

Пример 1 (прототип) Навеску 1 г хромита сплавляют с 2 г пероксида натрия при 575 ± 25^oC в течение 30 мин. Сплав обрабатывают водой, нейтрализуют раствор разбавленной 1 : 1 HCl по лакмусу и вводят 3 М HCl до объема 100 мл. Для удаления избытка пероксида раствор кипятят, добавляют 0,1 г оловянной фольги до изменения оранжевой окраски раствора на зеленую. Сорбируют платиновые металлы, добавляя 0,3 г растертого анионита АН-2 в статических условиях при перемешивании и слабом нагревании в течение 1,5 ч. В фазе сорбента найдено (в пересчете на исходную навеску), %: (1,7 ± 0,2) · 10^-5 Pt, (1,0 ± 0,4) · 10^-6 Pd, (2,0 ± 0,4) Ru, (6,2 ± 0,5) · 10^-6 Ir. Таким образом, из анализируемого раствора извлекается сумма присутствующих платиновых металлов в течение 6 ч.

Пример 2 (предлагаемый способ) Навеску никелевого шлама массой 10 г с содержанием, %: Pt 0,3, Pd 1,5 и Ir 0,8, спекают с пероксидом бария как описано в примере 1. Спек выщелачивают 6 М HCl, доводят кислотность до содержания HCl 4 моль/л и перемешивают раствор с 0,1 г силикагеля, модифицированного аллилтиомочевиной в течение 15 мин. В концентрате найдено, %: 0,29 ± 0,03 Pt и 1,56 ± 0,09 Pd в пересчете на исходную навеску (n = 5, P = 0,95). Полное время извлечения 4 ч. Иридий полностью остается в растворе.

Таким образом, по сравнению с прототипом предложенный способ позволяет сократить длительность процесса с 6 до 4 ч при селективном извлечении платины и палладия из растворов, содержащих другие платиновые металлы.

Формула изобретения

Способ извлечения платины и палладия из промышленных продуктов, содержащих платиновые металлы, включающий спекание исходного материала с пероксидом щелочного металла, выщелачивание спека и последующую сорбцию из полученного раствора, отличающийся тем, что в качестве пероксида щелочного металла при спекании используют пероксид бария, а сорбцию проводят из раствора с содержанием соляной кислоты 0,5 0,4 моль/л с использованием в качестве сорбента силикагеля, модифицированного аллилтиомочевиной или фенилтиомочевиной в течение 10 20 мин с получением сорбента, содержащего платину и палладий.

РИСУНКИ

Рисунок 1