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钯碳回收氨配合液中,还溶解了部分3价铑、铱的氨配酸盐,以及少量银、镉、铜、镍、锌等氨配离子,故需进一步除去这些杂质。酸化作业是基于在酸性条件下,铂钯碳废料将转化为铂钯碳废料 Pd(NH3)2Cl2的黄色沉淀,各种杂质则仍留在溶液中,从而实现了钯与上述杂质的进一步分离。通常氨配合与酸化沉淀作业需反复数次,才能使杂质达到允许限度以下。
钯碳回收酸化作业时,氨配合液中钯浓度约控制在 80g/L,常温下,在搅拌下加入12mol/L 的浓 HCl,调整 pH=1~1.5,这时铂钯碳废料配亚钯按如下反应生成黄色沉淀∶
PdNH3)。Clz +2HCl=Pd(NH🙂2Cl2+2NH, Cl
钯碳回收过滤上述铂钯碳废料亚钯黄色沉淀,滤液中的杂质则与钯盐沉淀分离,通常每千克钯约消耗1.5L 12mol/L. HCl。
作业过程中,需严格控制速度 pH值,要注意盐酸加入速度不宜太快,以防止 HCl 过量。加入盐酸速度过快或过量太多,都将使作业温度升高,使钯在酸化母液中溶解度增大。如果酸化母液钯溶解量增大,则其滤液颜色由正常的淡黄色变为黄红色,这将降低钯的直收率。钯碳回收此外,洗涤沉淀的洗液,钯碳回收事前应用HCl酸化,以避免洗液溶解钯盐沉淀,否则又将降低钯的沉淀率。
滤液与洗液合并,其中含钯量有时达lg/L 以上,可用锌置换的方法,回收其中的贵金属。用硫化法处理上述废液,工艺简便易行,贵金属沉淀彻底,尤其易于再造液,可获得较好的经济效益。钯碳回收将精制的铂钯碳废料黄色沉淀烘干,然后进行高温煅烧,使其分解氧化生成氧化钯,再将氧化钯进行高温氢还原,最后产出粉状金属钯,通称海绵钯。
煅烧作业是在马弗炉中进行。铂钯碳废料盛于高温化学陶瓷容器中,放入马弗炉内,炉料在温度和空气作用下,按以下反应生成黑色的氧化亚钯∶
3Pd(NH3)2Cla 一3Pd+2HCl+4NH Cl+N t 2Pd十O2 —2PdO
钯碳回收为防止陶瓷容器炸裂和避免物料被突发性气流喷出而造成钯的损失,煅烧初期应在 200℃下恒温数小时,然后缓慢升温至 600℃,待逸出白烟显著减少后,停电自然冷却。较高的煅烧温度有利于分解和氧化过程,但产物易烧结,造成还原困难。煅烧逸出的炉气腐蚀性强,大量氯化铵到处结晶,作业中应注意回收氯化铵,并加强通风改善作业环境。
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