Способ извлечения платиновых металлов

Способ извлечения платиновых металлов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к способам извлечения платиновых металлов и позволяет обеспечить возможность многократного использования сорбента. Сущность изобретения заключается в том, что концентрат платиновых металлов разлагают в смеси соляной и азотной кислот, упаривают, добавляют соляной кислоты и упаривают досуха. После этого соли растворяют в растворе 0,1 М соляной и 0,5 М серной кислот и после подготовки пропускают через сорбционную колонну с сорбентом ПОЛИОРГС-XIH или XVH, или IVH со скоростью 10-12 см<SP POS="POST">3</SP>/мин. Из раствора после сорбции платиновых металлов проводят количественное определение никеля, меди, железа. Насыщенный сорбент обрабатывают последовательно 2-3 М раствором аммиака и 2-4 М раствором соляной кислоты, десорбируя платиноиды на 50-99 %. После десорбции сорбент направляют вновь на сорбцию платиноидов. 2 з.п. ф-лы, 3 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

5 А1 (19l S U (l l) 1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4417625/23-26 (22) 28.04.88 (46) 07.01.90. Бюл. М 1 (71) Сибирский государственный проектный и научно-исследовательский институт цветной металлургии и Институт геохимии и аналитической химии им. В.И.Вернадского (72) Т.А.Бабкина, Ф.И.Данилова, Е.В.Атаманова, Г.В.Мясоедова и И.И.Антокольская (53) 66.081 (088,8) (56) Myasoedova G.V.,Antokolskaya I.I.

and Savin S.Â. New Chelating sorbents

for noble metals, Talanta, v. 32, 0 12, р. 1105-1112, 1985.

Мясоедова Г.В. и др. Журнал аналитической химии. 1986, т. 4, !1 10, с ° 1816. (54) СПОСОБ -ИЗВЛЕЧЕНИЯ ПЛАТИНОВЫХ МЕТАЛЛОВ (57) Изобретение относится к способам

Изобретение относится к извлечению платиновых металлов, в частности к отделению платиновых металлов сорбцией на комплексообразующих сорбентах для дальнейшего аналитического контроля цветных металлов и железа в платиносодержащих материалах.

Цель изобретения - обеспечение возможности многократного использования сорбента.

Пример 1. Навеску концентрата платиновых металлов 0,2-1,0 г разлагают 30-40 см3 смеси соляной и (51)5 В 01 J 49/00 45/00

2 извлечения платиновых металлов и позволяет обеспечить воэможность многократного использования сорбента. Сущность изобретения заключается в том, что концентрат платиновых металлов разлагают в смеси соляной и азотной кислот, упаривают, добавляют соляной кислоты и упаривают досуха. После этого соли растворяют в растворе

0,1 М соляной и 0,5 M серной кислот и после подготовки пропускают через сорбционную колонну с сорбентом

ПОЛИОРГС-XIEl или XVH, или IVH со скоростью 10-12 см3/мин. Из раствора после сорбции платиновых металлов проводят количественное определение никеля, меди, железа. Насыщенный сорбент обрабатывают последовательно

2-3 M раствором аммиака и 2-4 M раствором соляной кислоты, десорбируя платиноиды на 50-993. После десорбции сорбент направляют вновь на сорбцию платиноидов. 2 з.п. ф-лы, 3 табл. азотной кислот (3:1), упаривают до влажных солей. К остатку добавляют

10-15 см3 концентрированной соляной кислоты и упаривают досуха ° После этого соли при нагревании растворяют в смеси 70-75 смэ раствора 0,1 M со-: ляной кислоты и 0,5 М серной. После охлаждения переводят в-мерную колбу вместимостью 100-200 см3, доводят до метки этим же раствором смеси кислот и проводят сорбционное отделение платиновых металлов от никеля, меди и железа. Раствор фильтруют через сухой фильтр (красная лента) в сорбционную колонку диаметром 3 см и высотой 18-19 см, в которую помещен

1533751 сорбент ПОЛИОРГС-ХП1 или Х7П или IVH в виде дисков диаметром 3 см и высотой слоя

8-9 см (масса воздушно-сухого сорбента 3,5-4,0 г, скорость пропускания

10-12 см /мин), Из раствора после сорбции платиновых металлов проводят количественное определение никеля, меди, железа.

В табл.1 приведены резуг>ьтаты количественного определения никеля, меди и железа в СО состава платиновых концентратов (сорбент ПОЛИОРГСX).н} .

Из табл.1 следует, что при сорбЦионном отделении платиновых металлов пс>лучены хорошо согласующиеся результ;ты определения никеля, меди и желез> при 1-10-разовом использовании сорбента.

После насыщения сорбента остаточными количествами платиновых металлов (сорбция-десорбция более 10 раз) происходит "проскок" платиновых металлов в раствор вместе с цветными и результаты определения никеля,, меди и железа получаются завышенными.

После сорбции проводят десорбцию платиновь>х металлов с сорбента, пропуская через слой сорб>ента 80-100 смэ

2,5 >> раствора аммиака и 3 M соляной кислоты со скоростью 8-10 смэ/мин, затем промывают водой до рН 0.,1-1,0.

После этого сорбент используют повторно.

Таким образом, хорошо согласующие- З ся результаты определения никеля, меди и железа показывают возможность

> íîãîêðàòíoão использования сорбента в цикле сорбции-десорбции (до 1О раз) без его разрушения и изменения емкостных характеристик.

П р и и е р 2. После сорбционного отделения платиновы> металлов от никеля, меди и железа сорбент ПОЛИОРГС-XIH (с бензимидазольными функциональными группами) или ПОЛИОРГС-IVH и ПОЛИОРГС-XVH (с метилпираэольными функциональными группами) обрабатызают последовательно раствором аммиака 2-3 M и 2-4 M раствором соляной 50 кислоты при последовательной обработке сорбента на искусственных смесях., имитирующих состав реальных технологических продуктов. Количествен.ное определение платиновых металлов 5 в элюатах г>роведено атомно-абсорбционным методом, результаты представ.IlBH»I в табл.2.

Из табл.2 видно, что последова тельная десорбция 3,5 М аммиаком и

3 M соляной кислотой дает наибольшую степень извлечения по сумме платиновых металлов, 1: Ð>" 49,9-58,7; Pd

99,4-99,5; Rn 47,0-49,2; Rh 46,2-48,5.

Оставшиеся после десорбции количества платиновых металлов s сорбенте не оказывают влияния на последующее сорбционное отделение. При этом емкостные и кинетические свойства используемых сорбентов не изменяются до их насыщения недесорбированными платиновыми металлами (т.е. в данных условиях десорбции сорбента использу-. ются в цикле сорбции-десорбции неоднократно}. Сорбент ПОЛИОРГС-XIH, содержащий бензимидаэольные функциональные группы, в цикле сорбция-десорбция используется до насыщения 8-10раз.

ПОЛИОРГС-ТЧИ и XUH с метилпиразольными группами используется 4-6 и 2-4 раза. соответственно. После десорбции растворами аммиака и соляной кислоты сорбент не требует дополнительной подготовки к работе для сорбции.

Пример 3 ° Предлагаемый способ осуществляется с использованием технологических продуктов с установленным содержанием благородных и неблагородных элементов и ГСО состава концентрата платинового: ГСО 2208-81платиновый концентрат КП-1; ГСО 236782 - платиновый концетрат КП-2; ГСО

2368-82 — платиновый концентрат КП-3.

8 табл.3 представлены результаты десорбции платиновых металлов в технологических продуктах, из которой следует, что использование раствора аммиака и соляной кислоты позволяет элюировать с сорбента при многократном его использовании основную массу платиновых металлов (50-99"> ).

Иногоразовое сорбционное отделение платиновых металлов на одном и том же сорбенте с последующей десорбцией их использовано для количественного определения никеля, меди, железа в г>латиносодержащих материалах (на примере сорбента ПОЛИОРГС-XIH, работающего в цикле сорбция-десорб>ция до 10 раз) .

Техни ко-экономическая эффекти вность предлагаемого способа заключается в том, что исключая оэоление и разрешение сорбента, его расход сокращается в 8-10 раз.

5 l 533751 6

Ф о р м у л а и з о б р е т е í H я многократного использования сорбента, сорбент, насыщенный платиновыми ме1. Способ извлечения платиновых таллами, последовательно контактируметаллов для последующего аналитичес. ют с растворами аммиака и соляной кого определения никеля, меди и желе- 5 кислоты. за в платиносодержащих материалах, 2..Способ по п.1, о т л и ч а ю— включающий сорбцию на комплексообра- шийся тем, что используют 2-3 М зующем сорбенте, содержащем бензими- раствор аммиака. дазольные или 3(5)-метилпиразольные 10 3, Способ по п.1, о т я и ч а югруппы, отличающийся тем, щ и " с я тем, что используют 2-4 M что, с целью обеспечения возможности раствор соляной кислоты.

Та бли ца 1

Цикл сорб- Содержание, Ф ции-десорбции

Продукт и содержание компонентов, Ф

Си Fe

СО КП

Никель

Медь

Железо

0,36 l,07

0,72

0,23 l, 21

0,13

СО КП

Никель

Медь

Железо

4

8

2

14 35

4,63

6,42

СО КП

Никель

Медь

Железо

4

8

1.1

Табли ца 2

Десорбция, Металл Содержание

Ме на сорбенте

3,0 3,5 5

ИН,ОН, М 1,5 2,0 2,5 нс1, 3м

Платина

Палладий

Рутений

Родий

58,7 58,6 58,5 58,8

99,4 99,5 99,1 98,9

44 0 42 6 41,5 35,5

45,5 43,2 40,4 33,2

40,9

87,9

48,3

46,5

49,8

94,3

46,0

46,1

118

1;8

1,2

4

8 l0

0,36 о,37

0,36

0,35

0,36

0,41

0,44

0,23

0,24

0,24

0,22

0,23

0,26

0,30

14,37

14,35

1", 32

14,38

14,35

14,49

15,01

1,06 0,73

1,05 0,71 l,07 О, 72

1,08 0,72

1, 07 О,?3

1,10 0,76

1,32 0,80

1,21 0,14

1,20 О, 13

1,19 0,12

1,21 0,13

1,22 0,11

1,31 О, l6

1,54 0,20

4,63 6,40

4,65 6,42

4,60 6,45

4,62 6,46

4,63 6,39

4,76 6,62

5,02 7,01

1533751

Продолжение табл.2

Металл Содержание

Ме на .сорбенте

Десорбция, 1,5 2,0 2,5

3,0

3,5

NET 0Í., М

НС1, 3М

НС1, M

2,5 М NH40Í +

+3МНС1

НС1, M

12,0

7,3

13,9

10,5

7ь0

4,0

5,0

Табли

Степень десорбции,

Сорбент

Содержание Ме, 4

Содержание Ме е сорбенте, кг

Элюент: 2,5 М 13 М НС1

Ил 08

56,7

98,3

64,5

69,8

13,2

7,7

9,2

10„8

43,5

90,6

55,3

59,0! 70,,5 ПОЛИОРГС-XIF.

416"

1,5 полиОРГс-хтн

1.,2

Платина

Палладий

Рутений

Родий

42,5

98,9

62,7

68,3

30,4 12, 1

92, 6,8

48,2 14,5

61,0 7,3

13,!

71,6

4,6

5,5

Платина

Палладий

Рутений

Родий

40,8 11,3

89,8 6,9

50,9 10,1

47,7 9,6

52,1

96,7

61,0

57,3

75,0 ПОЛИОРГС-Г П

277,5

0,6

Z,2

Платина

Палладий

Рутений

Родий

68,7

99,2

51,6

52,0

42;4 16,3

88,9 10,3

41,0 10,8

39,8 12,2 2, 8

69,4

3,5

6,2

Платина

Паллалий

Рутений

Родий

46,6 13,9

96,7 2,8

45,1 10,8

38,8 9,6

58,2 5,2

94,0 4, 38,0 15,8

41,4 8,4

Составитель Т.Чиликина

Техред Л.Серд!Окова Корректор

Редактор А.Мотыль

С.Черни

Подписное

Тираж 406

Заказ 7

ВНИИПИ Госуг!арственного комитета по изобретениям и открытиям

113035, Москва, Ж-35,, Рау!Оскал наб., д. 4/5 при ГКНТ СССР

Производственно-иэдательс.кий комоинат "Патент", Г.УЛ!Город, ул.Гагарина, 101

Платина

Палладий

Рутений

Родий

Платина

Палладий

Рутений

Родий

Платина

Палладий

Рутений

Родий

10,5

70,0

4,0

5,0

»8

1,8

1,2

Платина

Палладин

Рутений

Родий

Платина

Палладий

Рутений

Родий

36,2

84,3

51,7

49,3

0,5

0,4

0,6

0,8

0,6

0,4

0,9

1,1

66,! Полиоргс-хчн

250,2

0,9

0,3

13,3 ПОЛИОРГС-XV!1

>о,4

0,8

0,4

45,4

91,8

50,5

47,5

2,5

1,1

2,4

3,6

2,1 i,0

2,4

2,5

49,9

99,5

49,2

46,2

12,8

8,1

9,2

10,8

11,9

7,2

14,1

7,6

50,2

99,3

47,0

42,3

12,9

7,9

9,1

10,9

60,5

99,5

55,9

48,4

63,4

98,3

53,8

49,8

50,5 50,8

99,6 99,4

44,5 38,5

38,6. 29,3

2,5 М КН,ОН +

+ 3МНС1

58,8

98,9

35,3

33,2

50,8

99,4

38,5

29,3