銥是一種貴金屬,具有極高的熔點(diǎn)和沸點(diǎn),耐腐蝕性強(qiáng),具有優(yōu)良的導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性,廣泛應(yīng)用于電子、航空航天、化工、醫(yī)療等領(lǐng)域。碘化銥是銥的主要制備原料,碘化銥廢料是工業(yè)生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的副產(chǎn)品,碘化銥廢料中含有微量的銥,因此提煉其中的銥金再利用具有重要的經(jīng)濟(jì)和環(huán)保意義。
熔融鹽電解法是目前提煉碘化銥廢料中銥的主要方法,該方法的原理是,在熔融鹽的電解過程中,碘化銥分解,銥離子得以釋放,并在陰極上還原為銥金屬。
將碘化銥廢料放入一個(gè)專門設(shè)計(jì)的電解槽中,這個(gè)電解槽通常由耐高溫腐蝕的材料構(gòu)成,以適應(yīng)高溫高鹽環(huán)境,然后選擇合適的熔融鹽,常見的選擇是氯化鈉或氟化鈉,這些鹽在高溫下能夠保持流動(dòng)狀態(tài),并且具有良好的電導(dǎo)率,為電解提供必要的條件。
向電解槽中加入熔融鹽,并開始通電,在電壓的作用下,碘化銥開始分解,釋放出銥離子,銥離子在電場(chǎng)的作用下向電解槽的陰極移動(dòng),這一步是整個(gè)過程中的關(guān)鍵,因?yàn)殂炿x子在陰極處將接受電子,還原成銥金屬, 銥離子在陰極接受電子,發(fā)生還原反應(yīng),將銥還原為金屬形態(tài),在電解槽的陽極處,可能會(huì)發(fā)生一些次要的氧化反應(yīng),以穩(wěn)定電解過程,如水分解產(chǎn)生氧氣。
在電解完成后,收集在陰極處生成的銥金屬,由于這個(gè)過程的高度選擇性,得到的銥金屬通常具有較高的純度。
為了得到更高純度的銥金屬,對(duì)其進(jìn)行冷卻和固化處理,這需要控制溫度和其他參數(shù),確保最終產(chǎn)品具有所需的物理和化學(xué)性質(zhì)。
采用熔融鹽電解法提煉碘化銥廢料具有工藝簡(jiǎn)單,操作方便,回收率高,可以達(dá)到90%以上,污染少,對(duì)環(huán)境友好等優(yōu)點(diǎn)。