EA019142B1 - Способ разделения платины (ii, iv) и родия (iii) в солянокислых водных растворах - Google Patents
Способ разделения платины (ii, iv) и родия (iii) в солянокислых водных растворах Download PDFInfo
- Publication number
- EA019142B1 EA019142B1 EA201101324A EA201101324A EA019142B1 EA 019142 B1 EA019142 B1 EA 019142B1 EA 201101324 A EA201101324 A EA 201101324A EA 201101324 A EA201101324 A EA 201101324A EA 019142 B1 EA019142 B1 EA 019142B1
- Authority
- EA
- Eurasian Patent Office
- Prior art keywords
- rhodium
- solution
- platinum
- iii
- solutions
- Prior art date
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
Abstract
Изобретение относится к способу разделения платины (II, IV) и родия (III) в солянокислых водных растворах. Способ включает сорбцию платины (II, IV) и родия (III) путем контакта раствора с сильноосновным анионитом и последующую десорбцию с анионита. При этом сорбцию осуществляют из свежеприготовленных и выдержанных растворов на анионите Purolite A-500, содержащем в качестве функциональной группы четвертичное аммонийное основание. Десорбцию с анионита осуществляют в два этапа: на первом - через 24 ч после контакта 2 М раствором NHSCN или 2 М раствором KNOдля извлечения платины. На втором этапе - еще через 24 ч 2 М раствором HCl или 1 М раствором тиомочевины в 2 М растворе HSOдля извлечения родия. Техническим результатом изобретения является упрощение и удешевление способа разделения платины и родия и возможность его проведения не только в свежеприготовленных, но и в выдержанных солянокислых растворах. Способ является экологически безопасным.
Description
Настоящее изобретение относится к области аналитической химии платиновых металлов, в частности к методам разделения и концентрирования, и может быть использовано при разделении платины и родия в водных солянокислых свежеприготовленных и выдержанных растворах сорбционным методом с использованием сильноосновного анионита.
В настоящее время известен способ очистки родия и иридия от платины и палладия [патент РФ № 2156819, С22В 11/00, С22В 3/34, С22В 3/38, опубл. 27.07.2000 г.], включающий экстракцию платины и палладия раствором сульфоксида (соотношение фаз 1:(2-5)) и последующее разделение оставшихся в водной фазе родия и иридия экстракцией трибутиловым эфиром фосфорной кислоты.
К недостаткам этого способа можно отнести необходимость содержания в растворе платины в 20-70 раз меньше, чем родия, и отсутствие описания получения платиновых металлов в чистом виде, а также использование экологически опасного реагента сульфоксида.
Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является способ разделения платины и родия в солянокислых растворах [патент РФ № 2165992, С22В 11/00, С22В 3/24, опубл. 27.04.2001 г.], включающий извлечение их из растворов сорбцией на сильноосновном анионите, последующую промывку сорбента и его сжигание с получением металлической платины и чистых соединений родия.
Недостатками известного способа являются использование только свежеприготовленных растворов; невозможность повторного использования ионитов ввиду сжигания; проведение осаждения; а также сжигание ионитов при 950-1000°С с целью десорбции благородных металлов и термическая деструкция при 350-400°С. Другой существенный недостаток известного способа - способ является экологически опасным.
Техническим результатом изобретения является упрощение и удешевление способа разделения платины и родия и возможность его проведения не только в свежеприготовленных, но и в выдержанных солянокислых растворах.
Технический результат достигается тем, что в способе разделения платины (II, IV) и родия (III) в солянокислых водных растворах, включающем сорбцию платины (II, IV) и родия (III) путем контакта раствора с сильноосновным анионитом и последующую десорбцию с анионита, новым является то, что сорбцию осуществляют из свежеприготовленных и выдержанных растворов на анионите РигоШе А-500, содержащем в качестве функциональной группы четвертичное аммонийное основание, а их десорбцию с анионита осуществляют в два этапа: на первом - через 24 ч после контакта 2 М раствором ΝΗ48ΟΝ или 2 М раствором ΚΝΟ3 для извлечения платины, и на втором этапе - еще через 24 ч 2 М раствором НС1 или
М раствором тиомочевины в 2 М растворе Η28Ο4 для извлечения родия.
В заявляемом способе на первом этапе происходит извлечение платиновых металлов в виде комплексов Р1 (II, IV) и Ей (III) на сильноосновном анионите Ритой1е А-500, содержащем в качестве функциональной группы четвертичное аммонийное основание, обладающем высокой обменной емкостью по родию и платине. Далее проводится десорбция металлов с анионита, которую осуществляют растворами
М ΝΗ4^Ν или 2 М ΚΝΟ3, а затем 2 М НС1 или 1 М тиомочевиной в 2 М Η28Ο4.
Изобретение поясняется чертежом, на котором представлены спектры поглощения солянокислых растворов платины (II, IV) и родия (III) при совместном присутствии при разном времени выдерживания (1 - свежеприготовленный раствор, 2 - выдержанный в течение трех месяцев).
Сущность способа заключается в том, что выделение родия и платины осуществляют из солянокислых не только свежеприготовленных, но и выдержанных в течение трех месяцев растворов, которые приближены к технологическим. Условия извлечения таковы, что металлы находятся в растворе в виде комплексов Р1 (II, IV) и Ей (III), что установлено из электронных спектров поглощения, приведённых на чертеже. Максимумы поглощения свежеприготовленного раствора (1) соответствует преимущественному присутствию в растворе комплекса [Р1С14]2- и цис- и транс-комплексов ΡΧΗ2Ο)4Ο2]+ и ρ6(Η2Ο)2Π4] (при 218 нм) и гексахлорокомплексам платины и родия (при 251 нм). При выдерживании раствора до трех месяцев оба максимума поглощения постепенно смещаются до 198 и 261 нм соответственно с уменьшением интенсивности, что указывает на образование в растворах комплексов ρΐ(ΟΗ)α5]2-, [Р1С16]2- (при 261 нм), ρΐ(ΟΗ)6]2’ и [Ей(Н2О)3С13]0 (при 198 нм). Сорбционные характеристики ионита в зависимости от кислотности раствора незначительно увеличиваются при уменьшении концентрации хлороводородной кислоты (табл. 1). Для десорбции платины и родия применяют дешевые реагенты, необходимые в малом количестве для осуществления процесса (табл. 2). При выдерживании растворов в течение трех месяцев сорбционные параметры несколько ухудшаются (табл. 3), однако остаются на высоком уровне, что имеет огромное значение для промышленности.
Эти отличия позволяют сделать вывод о соответствии заявляемого технического решения критерию новизна. Признаки, отличающие заявляемый способ от прототипа, не выявлены в других технических решениях при изучении данной и смежных областей химии и, следовательно, обеспечивают заявляемому решению соответствие критерию изобретательный уровень.
Заявляемый способ осуществляется следующим образом.
Предварительно набухший анионит Риго1йе А-500 в хлоридной форме массой 0,1 г приводят в кон
- 1 019142 такт при перемешивании с раствором следующего состава: концентрации НС1 (Снс1) 0,001-4 моль/л, концентрация по платине (II, IV) 2,5-10-4 моль/л (49 мг/л), по родию (III) 2,5-10-4 моль/л (26 мг/л). Десорбцию с анионита осуществляют в два этапа. По истечении 24 ч анионит отделяют от раствора фильтрованием и добавляют к нему 10 мл 2 М раствора ПН48СЫ или 2 М раствора ΚΝΟ3 для извлечения платины. Затем через 24 ч раствор отделяют от анионита и приливают к последнему 10 мл 2 М раствора НС1 или 1 М раствора тиомочевины в 2 М Н2§04 для извлечения родия. После раздельной десорбции платину и родий можно использовать для дальнейшей работы (например, путем прокаливания растворов комплексов Р1 и Кй можно получить их в виде металлов). Анионит после регенерации можно использовать для повторной сорбции в описываемом способе. Характеристики предлагаемого способа представлены в табл.1-3, где С концентрации платины, родия и хлороводородной кислоты в контактирующих растворах, Ό - коэффициент распределения Р1 или Кй, К - процент извлечения платиновых металлов.
Способ иллюстрируется следующими примерами.
Пример 1. Предварительно набухший анионит Риго1йе А-500 в хлоридной форме массой 0,1 г приводят в контакт при перемешивании со свежеприготовленным раствором следующего состава: концентрация НС1 (СНС1) 0,001 моль/л, концентрация по платине (II, IV) 2,5-10-4 моль/л (49 мг/л), по родию (III)
2,5-10-4 моль/л (26 мг/л). Данные представлены в табл. 1. По истечении 24 ч анионит отделяют от раствора фильтрованием и приливают 10 мл 2 М раствора Ν^^Ν для извлечения из него платины. Затем ещё через 24 ч анионит отделяют и заливают 10 мл 2 М раствора НС1 для извлечения родия. Данные представлены в табл. 2.
Пример 2. Предварительно набухший анионит Риго1йе А-500 в хлоридной форме массой 0,1 г приводят в контакт при перемешивании со свежеприготовленным раствором следующего состава: концентрация НС1 (СНС1) 4 моль/л, концентрация по платине (II, IV) 2,5-10-4 моль/л (49 мг/л), по родию (III)
2,5-10-4 моль/л (26 мг/л) (табл.1). По истечении 24 ч анионит отделяют от раствора фильтрованием и приливают 10 мл 2 М раствора Ν^δΟΝ для извлечения из него платины. Через 24 ч анионит отделяют и заливают 10 мл 1 М раствора тиомочевины в 2 М Н2§04 для извлечения родия (табл. 2).
Пример 3. Предварительно набухший анионит Риго1йе А-500 в хлоридной форме массой 0,1 г приводят в контакт при перемешивании со свежеприготовленным раствором следующего состава: концентрация НС1 (СНС1) 0,1 моль/л, концентрация по платине (II, IV) 2,5-10-4 моль/л (49 мг/л), по родию (III)
2,5-10-4 моль/л (26 мг/л). По истечении 24 ч анионит отделяют от раствора фильтрованием и на 24 ч заливают 10 мл 2 М раствора ΚΝΟ3 для извлечения из него платины. После этого анионит отделяют и заливают 10 мл 2 М раствора НС1 для извлечения родия. Данные представлены в табл. 1 и 2.
Пример 4. Предварительно набухший анионит Риго1йе А-500 в хлоридной форме массой 0,1 г приводят в контакт при перемешивании с выдержанным в течение трех месяцев раствором следующего состава: концентрация НС1 (СНС1) 0,01 моль/л, концентрация по платине (II, IV) 2,5-10-4 моль/л (49 мг/л), по родию (III) 2,5-10-4 моль/л (26 мг/л). По истечении 24 ч анионит отделяют от раствора фильтрованием и приливают 10 мл 2 М раствора НС1 для извлечения из него родия. Данные представлены в табл. 3.
Таблица 1. Данные по сорбции Р1 в присутствии Кй и Кй в присутствии Р1 из свежеприготовленных солянокислых растворов в зависимости от их кислотности
| Металл | Параметры сорбции | С (НС1), моль/л | |||||||
| 4,0 | 2,0 | 1,0 | 0,5 | 0,1 | 0,05 | 0,01 | 0,001 | ||
| Р1 С(Р1)= 2,5-10-4 моль/л | Г), мл/г | 583 | 802 | 900 | 1918 | 2093 | 3498 | 5486 | 7071 |
| К,% | 85,4 | 88,9 | 90,0 | 95,1 | 95,4 | 97,2 | 98,2 | 99,7 | |
| Ю1 С(Ю1)= 2,5-10-4 моль/л | П, мл/г | 119 | 120 | 125 | 169 | 181 | 187 | 223 | 456 |
| К,% | 54,4 | 54,5 | 55,5 | 62,8 | 64,4 | 65,2 | 69,1 | 82,0 |
- 2 019142
Таблица 2. Данные по десорбции Р1 и Ей различными десорбентами после извлечения платиновых металлов из сильнои слабокислых сред (С(Р1)=С(Ей)=2,5· 10-4 моль/л)
| Десорбенты | Процент десорбции, % | |||
| Р1 | КН | |||
| Сильнокислые среды (4,0 - 1,0 моль/л) | Слабокислые среды (0,1 - 0,001 моль/л) | |||
| 2МНС1 | 98,5 | 96,3 | 98,8 | 97,8 |
| 1 М тиомочевина в 2 Μ Н28О4 | 61,9 | 5,1 | 99,9 | 98,2 |
| 2ΜΝΗ48ΟΝ | 98,2 | 97,9 | - | - |
| 2 Μ ΚΝΟ., | 98,6 | 94,2 | - | - |
Таблица 3. Результаты по сорбции Р1 и Ей при совместном присутствии из выдержанных солянокислых растворов и их десорбции при помощи различных десорбентов (С(Р1)=С(Ей)=2,5Т0-4 моль/л, С(НС1)=0,01 моль/л)
| Металлы | Сорбционные параметры | Процент десорбции, % | |
| ϋ, мл/г | К,% | 2МНС1 | |
| Р1 | 741 | 88,1 | 3 |
| КН | 150 | 59,8 | 65 |
Использование заявляемого изобретения открывает возможность раздельного получения родия и платины из солянокислых растворов отработанных катализаторов. Для процессов сорбции и десорбции применяются дешевые, нетоксичные растворы роданида аммония, хлороводородной и серной кислот, а также тиомочевины, что позволяет разработать экологически безопасные технологии извлечения платиновых металлов.
Таким образом, в результате использования заявляемого технического решения упрощается разделение платины и родия, нет необходимости проводить осаждение, а также появляется возможность его проведения не только в сежеприготовленных, но и в выдержанных солянокислых растворах. Последние характеризуются наличием кинетически инертных форм аква- и гидроксокомплексов Р1 и Ей, которые являются трудносорбируемыми соединениями.
Claims (1)
- ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯСпособ разделения платины (II, IV) и родия (III) в солянокислых водных растворах, включающий сорбцию платины (II, IV) и родия (III) путем контакта раствора с сильноосновным анионитом и последующую десорбцию с анионита, отличающийся тем, что сорбцию осуществляют из свежеприготовленных и выдержанных растворов на анионите РигоШс А-500, содержащем в качестве функциональной группы четвертичное аммонийное основание, а их десорбцию с анионита осуществляют в два этапа: на первом - через 24 ч после контакта 2 М раствором ИН48СИ или 2 М раствором ΚΝΟ3 для извлечения платины, и на втором этапе - еще через 24 ч 2 М раствором НС1 или 1 М раствором тиомочевины в 2 М растворе Н2§04 для извлечения родия.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2010150624/02A RU2439175C1 (ru) | 2010-12-09 | 2010-12-09 | Способ разделения платины (ii, iv) и родия (iii) в солянокислых водных растворах |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| EA201101324A1 EA201101324A1 (ru) | 2012-06-29 |
| EA019142B1 true EA019142B1 (ru) | 2014-01-30 |
Family
ID=45784050
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| EA201101324A EA019142B1 (ru) | 2010-12-09 | 2011-10-13 | Способ разделения платины (ii, iv) и родия (iii) в солянокислых водных растворах |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| EA (1) | EA019142B1 (ru) |
| RU (1) | RU2439175C1 (ru) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2610185C2 (ru) * | 2015-07-16 | 2017-02-08 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский федеральный университет" | Способ разделения платины (ii, iv) и железа (iii) в солянокислых растворах |
| RU2637547C1 (ru) * | 2016-11-02 | 2017-12-05 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский федеральный университет" | Способ разделения платины (ii, iv), меди (ii) и цинка (ii) в солянокислых растворах |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2527830C1 (ru) * | 2013-03-15 | 2014-09-10 | Федеральное Государственное Автономное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Сибирский Федеральный Университет" (Сфу) | Способ разделения платины (ii, iv), родия (iii) и никеля (ii) в хлоридных растворах |
| RU2742994C1 (ru) * | 2020-06-09 | 2021-02-12 | Игорь Владимирович Федосеев | Способ селективного выделения родия Rh, рутения Ru и иридия Ir из солянокислых растворов хлорокомплексов платины Pt(IV), палладия Pd(II), золота Au(III), серебра Ag(I), родия Rh(III), рутения Ru(IV) и иридия Ir(IV) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0221187A1 (en) * | 1985-04-25 | 1987-05-13 | CHLORINE ENGINEERS CORP., Ltd. | Method of dissolving and recovering noble metals |
| US4834850A (en) * | 1987-07-27 | 1989-05-30 | Eltech Systems Corporation | Efficient electrolytic precious metal recovery system |
| RU2165992C1 (ru) * | 1999-09-29 | 2001-04-27 | Открытое акционерное общество "Екатеринбургский завод по обработке цветных металлов" | Способ разделения платины и родия в солянокислых растворах |
| RU2258090C1 (ru) * | 2004-01-30 | 2005-08-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Алвиго-М" | Способ получения концентрата благородных металлов |
-
2010
- 2010-12-09 RU RU2010150624/02A patent/RU2439175C1/ru not_active IP Right Cessation
-
2011
- 2011-10-13 EA EA201101324A patent/EA019142B1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0221187A1 (en) * | 1985-04-25 | 1987-05-13 | CHLORINE ENGINEERS CORP., Ltd. | Method of dissolving and recovering noble metals |
| US4834850A (en) * | 1987-07-27 | 1989-05-30 | Eltech Systems Corporation | Efficient electrolytic precious metal recovery system |
| RU2165992C1 (ru) * | 1999-09-29 | 2001-04-27 | Открытое акционерное общество "Екатеринбургский завод по обработке цветных металлов" | Способ разделения платины и родия в солянокислых растворах |
| RU2258090C1 (ru) * | 2004-01-30 | 2005-08-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Алвиго-М" | Способ получения концентрата благородных металлов |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2610185C2 (ru) * | 2015-07-16 | 2017-02-08 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский федеральный университет" | Способ разделения платины (ii, iv) и железа (iii) в солянокислых растворах |
| RU2637547C1 (ru) * | 2016-11-02 | 2017-12-05 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский федеральный университет" | Способ разделения платины (ii, iv), меди (ii) и цинка (ii) в солянокислых растворах |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EA201101324A1 (ru) | 2012-06-29 |
| RU2439175C1 (ru) | 2012-01-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Kim et al. | Adsorption mechanism of palladium by redox within condensed-tannin gel | |
| CN109847691A (zh) | 一种镧铁改性沸石除磷吸附剂及其制备方法与应用 | |
| CN102417194B (zh) | 一种用于盐湖卤水中提锂的螯合树脂深度除镁方法 | |
| CN104129831B (zh) | 一种利用螯合树脂同时去除和回收重金属离子和有机酸的方法 | |
| TW201437149A (zh) | 回收鈧之製程、方法及工廠 | |
| EA019142B1 (ru) | Способ разделения платины (ii, iv) и родия (iii) в солянокислых водных растворах | |
| JP5787288B2 (ja) | パラジウムイオン吸着性化合物を担持したメソポーラスシリカおよびそれを用いたパラジウムイオンコレクターおよびパラジウム回収方法 | |
| CN107970885A (zh) | 一种微波辐照法制备的复合型氨氮吸附剂及其制备方法 | |
| Pinto et al. | Recovery of metals from an acid leachate of spent hydrodesulphurization catalyst using molecular recognition technology | |
| US6890496B2 (en) | Extraction of metals with diquaternary amines | |
| JP2013059275A5 (ru) | ||
| JP4576560B2 (ja) | リン吸着剤 | |
| RU2479651C1 (ru) | Способ извлечения и разделения платины и родия в сульфатных растворах | |
| JP5713288B2 (ja) | 金イオン吸着性化合物を担持したメソポーラスシリカおよびそれを用いた金イオン検出センサおよび金回収方法 | |
| JP2016040032A (ja) | セルロース誘導体および／または架橋キトサン誘導体を含む吸着材ならびに金属イオンの吸着方法および回収方法 | |
| CN105664845A (zh) | 一种用于吸附铷离子的复合吸附剂及其制备方法和应用 | |
| Kravchenko et al. | Chemical precipitation of copper from copper–zinc solutions onto selective sorbents | |
| RU2527830C1 (ru) | Способ разделения платины (ii, iv), родия (iii) и никеля (ii) в хлоридных растворах | |
| CA2555790A1 (en) | Extraction of metals with diquaternary ammonium salts | |
| RU2008136586A (ru) | Способ выделения радиоолова в состоянии без носителя из интерметаллида ti-sb (варианты) | |
| RU2567650C1 (ru) | Способ очистки воды от ионов тяжелых металлов | |
| RU2453368C1 (ru) | Способ сорбционного извлечения железа из растворов нитратных солей | |
| RU2363746C1 (ru) | Способ селективного извлечения золота из водных тиоцианатных растворов | |
| WO2019200811A1 (zh) | 光解络强化重金属络合废水资源化的方法 | |
| KR101618561B1 (ko) | 고순도 염화코발트 용액의 제조를 위한 철과 몰리브덴의 제거방법 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s) |
Designated state(s): AM AZ BY KZ KG MD TJ TM RU |