CN103553156A

CN103553156A - 一种通过改变钯粉活性提高硝酸钯产品一致性的方法

Info

Publication number: CN103553156A
Application number: CN201310495236.2A
Authority: CN
Inventors: 毕向光; 王火印; 卢军; 赵云昆; 杨金富; 李永庆
Original assignee: GUIYAN CATALYST CO Ltd KUNMING
Current assignee: GUIYAN CATALYST CO Ltd KUNMING
Priority date: 2013-10-21
Filing date: 2013-10-21
Publication date: 2014-02-05

Abstract

本发明涉及一种通过改变钯粉活性提高硝酸钯产品一致性的方法，是将钯粉原料用少量王水进行控量溶解处理（使用的王水量较完全溶解的量少得多），再用还原剂活化处理后得到活性钯粉，在不加任何助剂的情况下，活性钯粉与硝酸反应生成红褐色的硝酸钯产品。本发明方法的关键技术在于活化处理后改变了钯粉的状态及活性，使原料状态归一化，使钯粉在稳定的设备及生产工艺条件下能够完全溶解。本发明的制备方法反应时间短、易于控制、稳定性好、产品一致性程度高，钯的溶解率大于99.5%以上，克服了现有技术中试剂用量大、反应不易控制、生产成本高等缺点。

Description

一种通过改变钯粉活性提高硝酸钯产品一致性的方法

技术领域

本发明属于贵金属化合物制备领域，特别提供了一种通过改变钯粉活性提高硝酸钯产品一致性的方法。

背景技术

硝酸钯为微黄棕色或红棕色结晶粉末，钯(Pd)含量≥41.0%，易溶于硝酸，溶于水即水解，空气中极易潮解，溶液为褐色液体。硝酸钯是合成多种钯化合物和催化剂的原料，特别是作为催化剂的前躯体。由于氯元素会造成催化剂的中毒，一般都要求硝酸钯中的氯含量极低（CN102557156A）。制备硝酸钯的原料为钯粉，虽然光谱分析达到生产要求，但由于钯粉在还原、干燥过程中因控制条件各不同，会造成钯粉的粒度及性质有较大差异，溶解活性降低，部分钯粉用硝酸难溶甚至不溶。在实际生产中，不同批次的钯粉的溶解效果有很大的差别。硝酸钯传统制备方法为：王水溶解法、浓硝酸溶解法、硝酸+H₂O₂溶解法等。王水溶解法得到的溶液中含有大量的氯，而且很难除去，这种方法一般用于制备氯化钯。浓硝酸溶解法可以得到氯含量极低的硝酸钯溶液，但是这个过程并不能使钯完全溶解，所以一般都需要在溶解反应后过滤出未溶解的钯粉，或者过滤后部分颗粒大、活性低、不能溶解的钯粉用王水完全溶解、赶硝、还原后再重新用硝酸溶解，其缺点是生产周期长、试剂用量大、反应不易控制、生产成本高等。硝酸+H₂O₂溶解法（CN102311147A）虽然可以降低硝酸的用量，但生产成本较高。

针对现有方法的缺点，本发明对钯粉先进行预处理，改变钯粉的状态及活性，使物料状态归一化，其溶解速度大大提高，在较短的时间内可完全溶解，缩短了制备时间，减少了硝酸的用量，具有制备步骤简单、效率高、生产成本低、过程可控、产品一致性高、可实现大批量生产等优点。

发明内容

本发明克服现有技术中硝酸溶解钯不完全，过程难以控制、产品一致性差等缺点，提供了一种通过改变钯粉活性提高硝酸钯产品一致性的方法。

一种通过改变钯粉活性提高硝酸钯产品一致性的方法是按以下技术方案进行的：

将钯粉原料用少量王水进行控量溶解处理，将王水控量溶解后的物料加NaOH调节pH，加还原剂还原、过滤、洗钠得到高活性的钯粉，在不加任何助剂的情况下，钯粉与硝酸反应生成红褐色的硝酸钯产品。

所述王水与钯的质量比为1%～40%，所述用NaOH调节pH值为5～14，还原剂是甲酸、甲醛、水合肼中的一种或多种混合物，还原剂与钯的质量比为1﹕10～10﹕1，还原温度为15～100℃。

所述钯粉与硝酸反应生成红褐色的硝酸钯产品的制备是：将活性钯粉放于反应容器内，加入适量的硝酸，打开冷凝装置、尾气吸收装置及搅拌装置，加热进行溶解反应。

加入活性钯粉的质量与硝酸的体积比为1﹕5～5﹕1。

加热进行溶解反应的温度为15～100℃。

尾气吸收装置所用的碱液质量比为1%～40%。

附图说明

图1是本发明的技术路线图。

具体实施方式

本发明是通过附图1和以下例子得以详细说明的,下面列举的实施例只是其中的一部分，其目的是对本发明做进一步的详细描述及验证其效果。

实施例1

准确称取钯粉7.5kg，加入1%～40%的稀王水控量溶解，加NaOH调节pH值为5～14，加入还原剂甲酸、甲醛、水合肼中的一种或者多种混合物，加入还原剂与钯的质量比为1﹕5～5﹕1，还原温度为40～80℃，还原后过滤洗钠离子、氯离子得到高活性钯粉；将硝酸加入反应器内，打开冷凝装置、尾气吸收装置及搅拌装置，将活性钯粉缓慢加入反应器中冷态溶解反应，冷态反应50～80min后进行加热反应，反应温度为40～70℃，反应1～2h后放出过滤，计算得到钯的溶解率为99.98%。

实施例2

准确称取钯粉10kg，加入5%～40%的稀王水控量溶解，加NaOH调节pH值为5～14，加入还原剂甲酸、甲醛、水合肼中的一种或者多种混合物，加入还原剂与钯的质量比为1﹕7～7﹕1，还原温度为60～90℃，还原后过滤洗钠离子、氯离子得到高活性钯粉；将硝酸入反应器内，打开冷凝装置、尾气吸收装置及搅拌装置，将活性钯粉缓慢加入反应器中冷态溶解反应，冷态反应50～100min后进行加热反应，反应温度为40～80℃，反应约3～4h后放出过滤，计算得到钯的溶解率为99.98%。

实施例3

准确称取钯粉12.5kg，加入10%～40%的稀王水控量溶解，加NaOH调节pH值为5～14，加入还原剂甲酸、甲醛、水合肼中的一种或者多种混合物，加入还原剂与钯的质量比为1﹕9～9﹕1，还原温度为40～90℃，还原后过滤洗钠离子、氯离子得到高活性钯粉；将硝酸入反应器内，打开冷凝装置、碱吸收装置及搅拌装置，将活性钯粉缓慢加入反应器中冷态溶解反应，冷态反应90～180min后进行加热反应，反应温度为50～90℃，反应约5～6h后放出过滤，钯完全溶解。

实施例4

准确称取钯粉15kg，加入20%～40%的稀王水控量溶解，加NaOH调节pH值为5～14，加入还原剂甲酸、甲醛、水合肼中的一种或者多种混合物，加入还原剂与钯的质量比为1﹕10～10﹕1，还原温度为70～100℃，还原后过滤洗钠离子、氯离子得到高活性钯粉；将硝酸入反应器内，打开冷凝装置、尾气吸收装置及搅拌装置，将活性钯粉缓慢加入反应器中冷态溶解反应，冷态反应100～250min后进行加热反应，反应温度为80～100℃，反应约7～8h后放出过滤，计算得到钯的溶解率为99.95%。

Claims

1.一种通过改变钯粉活性提高硝酸钯产品一致性的方法，其特征在于:将钯粉原料用少量王水进行控量溶解处理，将王水控量溶解后的物料加NaOH调节pH，加还原剂还原、过滤、洗钠得到高活性的钯粉，在不加任何助剂的情况下，钯粉与硝酸反应生成红褐色的硝酸钯产品。

2.按照权利要求1所述一种通过改变钯粉活性提高硝酸钯产品一致性的方法，其特征在于：所述王水与钯的质量比为1%～40%，所述用NaOH调节pH值为5～14，还原剂是甲酸、甲醛、水合肼中的一种或多种混合物，还原剂与钯的质量比为1﹕10～10﹕1，还原温度为15～100℃。

3.按照权利要求1所述一种通过改变钯粉活性提高硝酸钯产品一致性的方法，其特征在于：所述钯粉与硝酸反应生成红褐色的硝酸钯产品的制备是：将活性钯粉放于反应容器内，加入适量的硝酸，打开冷凝装置、尾气吸收装置及搅拌装置，加热进行溶解反应。

4.按照权利要求3所述一种通过改变钯粉活性提高硝酸钯产品一致性的方法，其特征在于：加入活性钯粉的质量与硝酸的体积比为1﹕5～5﹕1。

5.按照权利要求3所述一种通过改变钯粉活性提高硝酸钯产品一致性的方法，其特征在于：加热进行溶解反应的温度为15～100℃。

6.按照权利要求3所述一种通过改变钯粉活性提高硝酸钯产品一致性的方法，其特征在于：尾气吸收装置所用的碱液质量比为1%～40%。