3、抑制劑的選擇
堿對(duì)鈀的腐蝕性較大,由于鈀活性組分以極細(xì)顆粒分布在三氧化二鋁基載體表面,活性好,更易被堿溶解,所以在加壓堿溶載體時(shí),鈀碳回收添加少量還原劑,可以抑制鈀的溶解,提高鈀的回收率。分別采用水合肼、硫酸亞鐵和甲酸鈉作為抑制劑,來(lái)抑制鈀的分散。
在反應(yīng)溫度200度,壓力12千克/平分厘米時(shí),加入理論量1.1-1.3倍30%氫氧化鈉溶液,反應(yīng)時(shí)間6小時(shí),分別加入抑制鈀分散的還原劑和不加抑制劑進(jìn)行反應(yīng)對(duì)比,堿加壓溶解三氧化二鋁時(shí)鈀分散情況見(jiàn)表1。
從表1可以看出,抑制劑甲酸鈉效果較好,采用甲酸鈉作為抑制劑,來(lái)抑制鈀的分散,甲酸鈉的加入量對(duì)鈀分散的影響見(jiàn)圖5。
由圖5可以看出,當(dāng)采用堿加壓溶解三氧化二鋁時(shí),在反應(yīng)溫度200度,壓力12千克/平分厘米,反應(yīng)時(shí)間6小時(shí),隨著加大甲酸鈉的加入量,鈀的分散率逐漸降低,當(dāng)甲酸鈉的加入量為7克時(shí),鈀在溶液中的濃度小于0.0005克/升。根據(jù)實(shí)際情況,甲酸鈉的加入量以7克為宜。
4、鈀的回收
加壓堿溶載體后,過(guò)濾、洗滌、煅燒(溫度600度,時(shí)間4小時(shí))濾渣即為鈀的富集物。鈀的富集物質(zhì)量為711.62g,鈀富集了12.3倍。
鈀的造液方法較多,有硝酸法、王水法、氯化法和電化法等。本實(shí)驗(yàn)采用王水對(duì)鈀的富集物進(jìn)行溶解,將富集物放入5升燒杯中,用王水溶解,固液比1:4,溫度95度左右,反應(yīng)時(shí)間4小時(shí),富集物中的鈀基本全部溶解。反應(yīng)式如下:
經(jīng)煮沸后,H2PdCl6自行轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定的H2PdCl4。過(guò)濾、煅燒后,剩余不溶渣4.117克,鈀含量為0.51%,折合鈀0.02克,鈀的溶解率為99.92%。
鈀的提純方法有多種,通常使用的鈀精煉方法有二氯二氨絡(luò)亞鈀沉淀法和氯鈀酸銨反復(fù)沉淀法等。氯鈀酸銨反復(fù)沉淀法是從鈀中除去普通雜質(zhì)的有效方法,但鉑族金屬較難除盡;二氯二氨絡(luò)亞鈀沉淀法則能有效地除去各類貴金屬雜質(zhì)。這邊采用二氯二氨絡(luò)亞鈀沉淀法對(duì)鈀進(jìn)行精煉提純。通過(guò)沉淀、氨水絡(luò)合、酸化沉淀、還原、烘干等步驟,得到純度大于99.98%的海綿鈀25.784克,鈀直收率為99.02%。
1)采用堿加壓溶解三氧化二鋁載體時(shí),反應(yīng)溫度200度,壓力12千克/平分厘米,時(shí)間6小時(shí),三氧化二鋁載體的溶解效率最好。
2)添加抑制劑可以有效防止鈀的分散,通過(guò)多種抑制劑對(duì)比,甲酸鈉效果最好,當(dāng)甲酸鈉的加入量為7克時(shí),鈀在溶液中的濃度小于0.0005克/升。
3)采用王水對(duì)加壓堿溶載體后的鈀進(jìn)行溶解,二氯二氨絡(luò)亞鈀沉淀法對(duì)鈀進(jìn)行提純,海綿鈀產(chǎn)品純度大于等于99.98%,鈀直收率為99.02%。