甲基異丁酮萃取分離貴金屬金鉑鈀(一)
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甲基異丁酮萃取分離貴金屬金鉑鈀(一)

時間:2020-11-11 作者:鈀碳回收 分享到:

由于金、鉑、鈀等貴金屬價格昂貴,而且資源稀少, 致使人們對從一次性物料和二次性物料中回收和分離 金、鉑、鈀等貴金屬越來越感必趣。金、鉑、鈀的提取和分離工藝方法很多。大致可 分成傳統工藝方法和現代工藝方法,傳統工藝和現 代工藝的共同點是先提取金,再進行鉑、鈀的提取和分 離,因為金的存在對鉑、鈀的提取和分離有較大的影響。 傳統工藝流程的特點是工藝比較成熟,但操作工藝較為 復雜,運用的范圍比較窄。由于有的還原劑的加人,會 影響下段鉑、鈀的提取和分離,而且金在沉淀時會夾帶 很多雜質元素而影響金的純度。該法只有在貴液中金、 鉑、鈀的含量較高時才能取得較高的直收率,當貴液中 含金量較低時,其直收率比較低,因此傳統工藝主要用 于粗金的精煉?,F代工藝法-溶劑萃取法(SX)和離 子交換樹脂法(IX),它采用萃取法提金,實現金與鉑鈀 的分離。該工藝可實現較高的分離效果和產品純度。 隨著新型萃取劑的不斷出現,溶劑萃取法和離子交換法 得到了快速的發展,它可從貧或富的含金、鉑、鈀貴液中 有效地提取和分離金等貴金屬。

采用甲基異丁基酮(MIBK)萃取劑從含金、鉑、鈀的貴液中用萃取金,研究了MIBK萃取劑對金的萃取 勝能,并探討了其萃取機理。實驗表明:在一定條件范圍內,MIBK萃取金分配此受[氫離子]和金離子的影響很 小,受相比影響較大;其萃取是按照羊鹽機理萃取的,即金在有機相中主要是以[RH+][四氯化金陰離子]締合物的形式 存在;MIBK萃取金不但速度快,而且萃取率高,當貴液中含金為310mg/L,相比為0.1(有機相/水相),萃取時 間為6分鐘時,其一級萃取率可達99%以上。

金的萃取劑很多,有醇類、硫醚類、醚類、酯類、 N503、石油亞砜和酮類等。其中酮類萃取劑主要 有甲基異丁酮(MIBK)和二異丁酮(DIBK),它們 不但萃取率高、分配比大、載荷量大,而且選擇性好,特 別是對鉑、鈀等貴金屬元素幾乎沒有萃取,因此被廣泛 應用于金的萃取。本研究主要研究甲基異丁酮MIBK萃取劑對金 的萃取性能并進行了機理探討。

本試驗所采用的貴液是某冶煉廠鉑、鈀精礦的氯化 浸出液,其特點是金、鉑、鈀的品位較低,特別是金的含量很低,且銅、鋅、鉍等有害金屬成分較高(見表1)。 本試驗采用原子吸收和ICP進行元素分析,甲基異丁酮MIBK 采用化學純分析試劑。

甲基異丁酮萃取分離貴金屬金鉑鈀(一)

取100毫升貴液放人200毫升的三頸燒瓶中,用鹽 酸調節酸度,然后加人一定量甲基異丁酮MIBK萃取劑(有機相與 貴液的體積比即為相比),在超級恒溫水浴中采用機械 攪拌(攪拌速度600轉/分鐘)恒溫萃取,然后倒人分液漏 斗中靜置10分鐘,進行有機相與水相的分離,取水相和 有機相進行元素分析。

1、酸的濃度對金萃取的影響

甲基異丁酮萃取分離貴金屬金鉑鈀(一) 甲基異丁酮萃取分離貴金屬金鉑鈀(一)

當相比(有機相/水相)為0.1,萃取時間為10分鐘 時,研究酸度對甲基異丁酮MIBK萃取金的影響,試驗結果示于圖 1和圖2。圖1結果表明:鹽酸濃度的改變對分配比 (D)和萃取率影響很小從圖2結果可得其分配比 (D)與酸度的關系式為:

甲基異丁酮萃取分離貴金屬金鉑鈀(一)

從式(1)可知lgc(H+)前的系數很小,說明lgD與 [氫離子]幾乎無關。假設其萃取機理為羊鹽機理。其萃取反應式為:

甲基異丁酮萃取分離貴金屬金鉑鈀(一)

式中R為甲基異丁酮MIBK分子,下標“o”為有機相,“a”為水相。 于是可以得到:

甲基異丁酮萃取分離貴金屬金鉑鈀(一)

根據以上萃取機理,可以得到萃取分配比D與 [氫離子]濃度無關,與試驗結果基本相符。


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