贵金属相互分离工艺的研究应用
因为金比铂、把易还原沉淀,先分离可避免后续把、铂分离时出现金的分散及沉淀干扰,同时先还原金可使溶液中把、铱还原为低价态,以减少分离铂时把、铱的共沉淀。此外,传统工艺中用氨络合法分离把,溶液若含大量金会生成易爆的“雷金”(Au2O3·4NH4)带来操作危险。
还原金时溶液中金浓度应大于20g/L,溶液酸度小于0.5mol/L,以避免产出细粒黑金或胶体金,一般用亚铁盐(FeSO4, FeCl2)、SO2、草酸(H2C2O4)等中等还原能力的还原剂,以不同时还原铂钯为前提,还原产出的粗金再精炼产出纯金。
沉淀金后的滤液加入氯化铵,沉淀出蛋黄色氯铂酸铵。烘干设备氯铂酸铵在水中溶解度为0.77%,但在17.7%浓度的氯化铵溶液中的溶解度降至0.003%,因此沉铂时氯化铵应过量。贱金属不与氯化铵形成类似的难溶盐,多数残留在溶液中分离,但氯铂酸铵沉淀会吸附少量贱金属,精炼铂时再深度分离。当溶液中把、铱呈低价态Pd(Ⅱ)、Ir(Ⅲ)时,生成的铵盐(NH4)2PdCl4和(NH4)3IrCl6可溶。但当呈高价态Pd(Ⅳ)、Ir(Ⅳ)时,也生成与氯铂酸铵异质同晶的铵盐(NH4)2PdCl6和(NH4)2IrCl6共沉淀,并很难用洗涤沉淀的方法分离,必须在铂精炼时深度分离。因此沉铂前应将溶液煮沸使把、铱还原为低价态。
过滤氯铂酸铵后的滤液以把为主,可用下述三种方法从溶液中提取。
①沉淀氯把酸铵法 沉铂后的滤液补加部分氯化铵,哪家陶粒机械好通入氯气或加入硝酸氧化沉淀出红色的氯把酸铵
氯钯酸铵很不稳定,在水中煮沸即被还原为可溶的氯亚钯酸铵。贱金属不形成铵盐沉淀,但贱金属浓度高时,其氯化物与氯化铵生成复盐结晶会污染钯铵盐,使之变为紫红色。经反复沉淀一溶解(至少三次)可分离贱金属,但产生大量含钯母液需另行处理,钯的直接收率不高。Pt(Ⅳ)、Ir(Ⅳ)、Rh(Ⅲ)等高价态离子也生成类似的氯络铵盐,因此该沉淀法不能使钯与铂、铱、铑彻底分离。
②沉淀二氯二氨络亚钯法 沉铂后的滤液加热并加入氨水,贱金属水解为氢氧化物沉淀,同时沉淀出桃红色的二氯二氨络亚钯盐,继续加入氨水,二氯二氨钯盐沉淀转为可溶且无色的二氯四氨络亚钯盐,过滤分离贱金属的水解沉淀后,含钯滤液用盐酸缓慢中和到pH=0.5,重新沉淀出黄色粉末状的二氯二氨络亚钯盐。这个性质是钯特有的,过滤即可分离其他可溶性贵金属杂质。
③联合法 当钯溶液中贵、贱金属杂质含量都较高时,上述两个方法可联用。即先沉淀氯钯酸铵分离贱金属杂质,再用氨络合法分离贵金属杂质,各反复沉淀数次可获得纯金属。