「回收钯水」，一种含钯物料中钯的回收
一种含钯物料中钯的回收
昆山鸿福泰环保科技有限公司，江苏昆山2巧300
摘要：对传统的氯化铵法回收钯工艺进行了改进，采用添加氧化剂的方式将钯调整为形态，控制加入盐酸的速度，减少钯在尾液中的量，使钯的回收率达到98·5%以上。关键词：钯；氧化；氨水络合；回收率中图分类号：836文献标识码：文章编号：1004·067620巧·0167.03
钯是第五周期珊族铂回收系元素的成员，是由1803年英国化学家武拉斯顿从铂回收矿中发现的。其在地球上的储量稀少，采掘冶炼较为困难，属稀贵金属系列金、银、铂回收、钯、钌、铱的范畴。钯在地壳中的含量为1×1伊6‰常与其他铂回收系元素一起分散在冲积矿床和砂积矿床的多种矿物如原铂回收矿、硫化镍金矿、镍黄银矿等中。独立矿物有六方钯矿、钯铂回收矿、一铑四钯矿、锑钯矿、铋铑钯矿、新余钯碳回收锡钯矿等，还以游离状态形成自然钯。
钯是航天、航空、航海、兵器和核能等高科技「回收钯水」领域以及汽车制造业不可缺少的关键材料，也是国际贵金属投资市场上的不容忽略的投资品种。主要用于制造催化剂，还用于制造牙科材料、手表和外科器具等。
钯在化学中主要做催化剂；钯与钌、铱、银、金、金等熔成合金，可提高钯的电阻率、硬度和强度，用于制造精密电阻、珠宝饰物等。而最常见和最有市场价值钯金首饰的合金是钯金。
氯化钯还用于电镀；氯化钯及其有关的氯化物用于循环精炼并作为热分解法制造纯海绵钯的来
收稿日期：20巧·07·22
第一作者：徐涛，男，中级工，研宄方向：贵金属分离与精炼。
1实验部分
1·1实验物料
含钯物料的主要成分见表1。
-：163。
168贵金属第36卷
表1含钯物料主要成分
。元素其他含量10.80，13巧，477.3265·18
从表1可以看出，含钯物料成分复杂，除含有较多的金、镍、锡等贱金属外，还有少量「回收钯水」的金，造成了钯回收、精炼工艺的困难和复杂。
1.2钯回收工艺流程
从含钯物料中回收钯的流程见图1。
图1含钯物料回收钯的流程
在该流程中，物料用王水溶解后，物料中的贱金属溶解在溶液中，增加了回收、精炼的难度。通过氯钯酸铵沉淀法与二氯二氨络亚钯沉淀法的联合流程将贱金属离
子逐步除去，最终得到纯度为
99·9%、99·99%海绵钯。
2结果与讨论
2·1溶解
根据物料的重量先将王水按一定比例加入反应釜内加热至40℃左右，边搅拌边加入含钯物料，物料加完后保持反应温度在65℃左右反应、脱硝数小时反应和脱硝时间依据物料的重量确定，冷却至室温后经过滤、洗涤得到含钯液。发生的反应为：3+12+23214+420+213+18+4033216+820+42含钯液中各金属化学成宿迁钯碳回收分见表2。由表1、表2的数据计算出钯的溶解率为99%。
表2含钯液中各金属化学成分
含量21537
2·2氯化铵沉淀
为了将溶液中的钯与其他金属离子分离，进行氯化铵沉淀时分别做了如下两组实验：
1取1上述含钯液，在搅拌条件下加入5倍理论重量的氧化剂，反应2、3，将溶液中钯从二价氧化成四价。再在搅拌条件下加入5倍理论重量固体氯化铵，发生的反应为：
4216+204214++103216+24：4216+24反应6后将沉淀后的氯钯酸铵过滤，过滤后的液体中各金属的浓度见表3。
表3氧化后滤液中各金属的浓度
。3、\'皿
含量12.32110
30853
巧684
由表3、表2的数据计算出氧化时钯的沉淀率为99·5%。
2取1上述含钯液，在搅拌条件下加入5倍理论重量固体氯化铵，反应6后将沉淀后的氯钯酸铵过滤，过滤后的液体中各金属化学成分见表4。
表4未氧化的滤液中各金属的浓度
由表4、表2的数据计算出不氧化时钯的沉淀率为73·2%。综上所述，氧化与不氧化，钯的沉淀率相差26.4%。
第期徐涛等：湿法回收钯工艺研究169
从实验1和2得出，实验2中由于含钯液中存在，不能与氯化铵形成氯钯酸铵「回收钯水」沉淀，从而导钯沉淀不完全。在饱和的氯化铵溶液中，1与氯化铵能生成氯钯酸铵沉淀，过滤后从而将氯钯酸铵与其他可溶杂质分离。此外由于氯钯酸铵在水中不稳定，易分解生成易溶于水的氯亚钯酸铵式3，故在过滤完成后需用饱和的氯化铵溶液洗涤沉淀，将沉淀中吸附和夹杂着大部分其他金属离子宜昌钯碳回收洗涤除去，提高分离效果。
2·3氨水络合、过滤
先加入少量纯水，将氯钯酸铵浆化[2]。在搅拌条件下将氨水缓慢加入，直至氯钯酸铵完全溶解，控制溶液的：8、9，此时料液中贵金属杂质离子部分以氢氧化物形式沉淀于渣中，钯以二氯四氨络亚钯形式存在于溶液中，通过过滤、洗涤后实现了钯与贵金属离子的部分分离：
2+}：134]012+1-124452·4盐酸酸化、过滤
氨络合时，、等金属离子与氨络合能力也很强，从而使得氨络合后溶液成绿色。这些杂质的存在严重影响了钯的纯度。酸化是在酸性条件下，二氯四氨络亚钯转化成二氯二氨络亚钯沉淀：
[34]12+2：2[34]+4206反应完成后控制溶液的一0·5、1。而金镍等杂质仍留在溶液中。通常氨络合和盐酸酸化需反复2、3次，才能得到纯度在99·98%以上的纯钯产品。
盐酸酸化后溶液中钯含量较高的原因是：二氯二氨络亚钯有顺式和反式两种，顺式二氯二氨络亚钯溶解于水，而反式二氯二氨络亚钯不溶解于水，由于酸化过程是放热反应，盐酸加入过快使得溶液温度升高，有利于可溶性的顺式的二氯二氨络亚钯生成。
对此故采取措施是：缓慢加入1：1的盐酸，如果温度升高至35℃时应停止加入，待温度降低后再加入直至溶液5，此时有少量黄色反式的二氯二氨络亚钯沉淀生成，继续加入盐酸，直至溶液的在0·5、1左右。沉淀完成后静置30后过滤。分别各取1氨水络合液通过以下2种方式进行酸化实验，沉淀完成后经过滤后，尾液中主要成分的对比见表5。
表5尾液中主要成分的浓度
加盐酸速度温度/℃
·160·140·巧0·11
1120彐60·140·巧
2·5氨络合、水合肼还原
酸化后过滤，在滤出的3212中加「回收钯水」入氨水络合，控制溶液的值在8、9，将络合溶液加热至50℃左右，缓慢加入水合肼，直至溶液成无色澄清，此时钯完全被还原。静置半小时后过滤、洗涤，在105℃恒温干燥4小时后得纯海绵钯粉。还原后液体中各金属化学成分见表6。钯的还原沉淀率为99·8%。
表6还原后液体中各金属化学成分
含量0，26
0·12
两种方式钯的酸化沉淀率分别为92·1%、
98·7%。
采用传统的氯化铵法回收钯工艺，由于化学反应过程中钯有多种形式存在，如果回收过程中工艺使用不当，钯回收率会大大降低。如王水溶解后溶液中存在形式有、两种，由于的存在氯化铵无法将沉淀，导致钯回收率大大降低，需在溶液中加入氧化剂将氧化成后，再加入氯化铵沉淀，此时钯沉淀率之99‰酸络合过程中钯的存在形式有顺式和反式两种，如果加入盐酸过快导致溶液中温度升高，过多顺式形态的钯存在于沉淀尾「回收钯水」液中，导致钯回收率降低。针对以上问题，进行工艺研宄确保了回收钯过程中每个步骤损耗减少到最低，钯废料回收确保钯回收率冫
98·5%。
