JP2023160739A - 金属パラジウムのクリーン回収方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】本発明において金属パラジウムのクリーン回収方法を提供する。【解決手段】前記方法は、パラジウム含有原料、Ｃｅ４＋含有酸性溶液、アジュバントを混合させた後浸出反応を実施し、前記浸出反応によりＰｄ２＋含有溶液を獲得するステップと、前記Ｐｄ２＋含有溶液を電解することにより金属パラジウムを獲得するステップとを含む。前記方法は、Ｃｅ４＋を酸化浸出剤として使用し、塩素含有アジュバントによりパラジウム含有原料を浸出する。浸出反応が終わると、Ｃｅ３＋とＰｄ２＋が含まれている浸出溶液を電解することにより、Ｃｅ４＋と金属パラジウムの再生を実現し、回収の過程にＮＯｘと廃棄溶液が生ずることを防止することができる。本発明は、環境に与える影響と製造のコストを大幅に低減し、良好な経済性と応用性を獲得することができる。【選択図】なし
Description
本発明は、湿式冶金方法（ｈｙｄｒｏｍｅｔａｌｌｕｒｇｙ）に属し、具体的に湿式回収方法でパラジウムを回収するクリーン回収方法に属し、特に、金属パラジウムのクリーン回収方法に関するものである。
パラジウム（Ｐａｌｌａｄｉｕｍ）は、プラチナ系金属（Ｐｌａｔｉｎｕｍ Ｇｒｏｕｐ Ｍｅｔａｌｓ）であり、可塑性、安定性及び触媒活性（Ｃａｔａｌｙｔｉｃ Ａｃｔｉｖｉｔｙ）が非常によい利点を有しているので、航空航天、核エネルギー、電子及び触媒剤等の分野に幅広く使用されている。パラジウムは独特な特性を有しかつ稀有であることにより「戦略的金属」にみなされている。プラチナ系金属は埋蔵量が非常に稀有でありかつ価格が非常に高いとの特性を有しているので、プラチナ系金属の回収は重要な意義を有している。
硝酸パラジウムを分析用試薬、酸化剤、塩素及びヨウ素の分離に使用することができる。また、硝酸パラジウムをいろいろなパラジウム化合物と触媒の原料として使用することもできる。従来の硝酸パラジウムの製造方法として硝酸直接溶解方法を採用する。硝酸直接溶解方法は、金属パラジウムの原料の不安定性により、金属パラジウムの溶解の時間が長く、溶解率が低く、硝酸パラジウムの回収率が低いとの欠点を有している。また、金属パラジウムを溶解するとき大量の硝酸を使用する必要があり、パラジウムを再び溶解させることにより原料の消耗が増加し、ＮＯｘが生ずることにより汚染問題が生ずるおそれがある。
中国特許出願公開第１０９５９２７２２号明細書には硝酸パラジウムの製造方法が開示されている。高純度の金属パラジウム粉末を取って反応容器に送入し、金属パラジウム粉末の重量の４～９倍でありかつ質量パーセント濃度が６５～６８％である高純度の硝酸溶液を添加して分析する。反応容器内の温度を１０～７０℃に維持し、反応溶液を均等に撹拌し、濃度が３７％である低濃度の塩酸を取って１～２％に希釈し、反応溶液に希釈の塩酸を添加することにより反応容器内のＨＣｌ質量をパラジウム粉末の質量の０．００５～０．２５％にする。反応溶液を撹拌して０．５～４時間の反応を実施することによりパラジウム粉末が完全に溶解する硝酸パラジウム溶液を獲得する。しかしながら、従来の硝酸パラジウムの製造方法は下記欠点を招来するおそれがある。すなわち、（１）硝酸とパラジウムが反応することにより大量のＮＯｘガスが生じ、（２）反応に硝酸、王水、ＮＯｘガス吸収剤等のいろいろな試薬を使用することにより、コストが増加し、大量の廃液が生じ、汚染問題をもたらすおそれがある。
中国特許出願公開第１０５６７１３０４号明細書には失効した自動車排ガス浄化触媒においてレアアースとプラチナ系金属を回収する方法が開示されている。その方法は、ファイングラインディング（ｆｉｎｅ ｇｒｉｎｄｉｎｇ）をするステップ（１）と、硫酸化焼結（ｓｕｌｐｈａｔｉｎｇ ｒｏａｓｔｉｎｇ）をするステップ（２）と、希釈酸浸出（ｄｉｌｕｔｅｄ ａｃｉｄ ｌｅａｃｈｉｎｇ）をするステップであって、ステップ（２）において獲得した焼結製品に対して希釈酸浸出をし、かつ濾過をすることにより希土類硫酸塩溶液（Ｒａｒｅ ｅａｒｔｈ ｓｕｌｆａｔｅ ｓｏｌｕｔｉｏｎ）とプラチナ系金属含有不溶性スラグを獲得するステップ（３）と、レアアースを回収するステップであって、ステップ（３）において獲得した希土類溶液に硫酸ナトリウムを添加することにより希土類硫酸塩二重塩沈殿物（Ｒａｒｅ ｅａｒｔｈ ｓｕｌｆａｔｅ ｄｏｕｂｌｅ ｓａｌｔ ｐｒｅｃｉｐｉｔａｔｉｏｎ）を生成し、ランタンセリウム希土類酸化物（Ｌａｎｔｈａｎｕｍ ｃｅｒｉｕｍ ｒａｒｅ ｅａｒｔｈ ｏｘｉｄｅ）を製造するステップ（４）と、プラチナ系金属を回収するステップであって、ステップ（３）において獲得した不溶性スラグに塩酸＋塩素ガスを添加することによりプラチナ系金属を浸出し、従来の方法で浸出溶液に対して分離、高純度化及び精製（Ｐｕｒｉｆｉｃａｔｉｏｎ ａｎｄ ｒｅｆｉｎｉｎｇ）を実施することによりプラチナ系金属であるプラチナム、パラジウム、ロジウムを獲得するステップ（５）とを含む。前記方法は硫酸で不溶性のプラチナ系金属を焼結し、プラチナ系金属を不溶性スラグに集める。塩酸＋塩素ガスでプラチナ系金属を浸出する従来の方法は毒性が強い塩素ガスを使用することにより安全性を損なうおそれがある。
中国特許出願公開第１０３８３４８０８号明細書には廃棄された自動車の電子部品において希少貴金属（ｒａｒｅ ａｎｄ ｐｒｅｃｉｏｕｓ ｍｅｔａｌｓ）を回収する方法が開示されている。その方法は塩酸と次亜塩素酸ナトリウム（ｓｏｄｉｕｍ ｈｙｐｏｃｈｌｏｒｉｔｅ）が混合された溶液により希少貴金属を回収する。しかしながら、次亜塩素酸ナトリウムを酸化剤として使用するとき、依然として、毒性が強い大量の塩素ガスが生ずるおそれがある。前記方法は、廃棄された自動車の電子部品を取り外すステップ（１）と、希少貴金属が含まれておりかつ廃棄された自動車の電子部品を粉砕するステップ（２）と、粉砕された電子部品の粉末と水酸化ナトリウムを混合させて焼結するステップ（３）と、熱湯で焼結物を洗浄するステップ（４）と、濾過のステップであって、濾過溶液においてアルミニウム、モリブデンを回収し、酸溶液で濾過物を溶解させた後、それらを再び濾過することによりレアアース及び鉄イオンが含まれている溶液と希少貴金属が含まれている残留物を獲得するステップ（５）と、ステップ（５）において獲得したレアアース及び鉄イオンが含まれている溶液によりレアアース酸化物を製造するステップ（６）と、塩酸と次亜塩素酸ナトリウムの混合溶液でステップ（５）において獲得した希少貴金属を浸出することにより金、パラジウム、プラチナム、ロジウムの溶液を獲得し、電気沈殿方法により金を回収するステップ（７）と、プラチナムを抽出するステップ（８）と、ステップ（８）において除去されるプラチナム溶液を取ることにより粗いパラジウム粉末を獲得するステップ（９）とを含む。前記方法は、ギ酸（ｆｏｒｍｉｃ ａｃｉｄ）内において強烈な撹拌をすることにより粗いパラジウムを獲得するので、パラジウムの純度が低く、パラジウムの回収効率も低いとの欠点を有している。また、塩酸等の酸溶液を使用することにより安全性がよくないとの欠点も有している。
そのため、新型であり、クリーンであり、経済性がよい金属パラジウムの回収方法を提供する必要がある。
従来の技術の金属パラジウムの回収方法は、廃棄の酸溶液と廃棄ガスの排出量が多く、パラジウムの回収率が低く、処理のコストが多いとの問題を有しているので、本発明は下記金属パラジウムのクリーン回収方法を提供する。本発明の金属パラジウムのクリーン回収方法において、パラジウム含有原料はＣｅ４＋とアジュバントにより溶液を浸出し、浸出が終わると、浸出溶液を電解することによりＣｅ４＋を再生するとともに金属パラジウムを製造する。それにより、ＮＯｘ等の汚染物が生ずることを防止し、パラジウムをきれいに回収することができる。
前記目的を実現するため、本発明は下記技術的事項を採用する。
本発明は金属パラジウムのクリーン回収方法に関するものであり、その方法は、パラジウム含有原料、Ｃｅ４＋含有酸性溶液、アジュバントを混合させることにより浸出反応を実施し、前記浸出反応によりＰｄ２＋含有溶液を獲得するステップを含む。
好ましくは、前記Ｐｄ２＋含有溶液に対して電解をするとき、陰極において金属パラジウムを獲得し、陽極において浸出に用いられるＣｅ４＋含有酸性溶液を獲得する。
本発明において、Ｃｅ４＋を浸出剤と酸化剤として使用し、浸出ステップにおいてアジュバントの作用により２Ｃｅ４＋＋Ｐｄ＝２Ｃｅ３＋＋Ｐｄ２＋反応を実施する。従来の硝酸または王水の代わりにＣｅ４＋を使用することによりパラジウム含有原料を浸出し、Ｃｅ４＋を酸化浸出剤として使用し、塩素をアジュバントとしてパラジウム含有原料を浸出する。それにより浸出の過程に廃棄ガスが生ずることを抑制し、廃棄ガスを排出せず、クリーンである金属パラジウムの回収方法を提供することができる。
本発明の前記浸出の過程は、パラジウム含有原料、Ｃｅ４＋含有酸性溶液、アジュバントを混合させて反応させるものである。
好ましくは、前記Ｃｅ４＋含有酸性溶液は硫酸及び／或いは硝酸を含む。
好ましくは、前記アジュバントは塩素を含み、前記塩素は、無機の塩化物（Ｉｎｏｒｇａｎｉｃ ｃｈｌｏｒｉｄｅ）、塩素含有有機物、例えば塩素ガス、塩化ナトリウム、塩化カリウム、ポタシウムクロレート（Ｐｏｔａｓｓｉｕｍ Ｃｈｌｏｒａｔｅ）、塩酸、クロロベンゼン、クロロメタン等であることができるが、本発明はそれらにのみ限定されるものでなく、他の塩素含有物を本発明の方法に使用することもできる。
好ましくは、前記Ｃｅ４＋含有酸性溶液中のＣｅ４＋の濃度は０．０５ｍｏｌ／Ｌ以上である。例えば、０．０５ｍｏｌ／Ｌ、０．０８ｍｏｌ／Ｌ、０．１ｍｏｌ／Ｌ、０．２ｍｏｌ／Ｌ、０．５ｍｏｌ／Ｌまたは１ｍｏｌ／Ｌ等であることができるが、本発明はその数値にのみ限定されるものでなく、その範囲内の他の数値を使用することもできる。
好ましくは、前記混合溶液中の塩素の濃度は０．０１～０.５ｍｏｌ／Ｌである。例えば、０．０１ｍｏｌ／Ｌ、０．０２ｍｏｌ／Ｌ、０．０８ｍｏｌ／Ｌ、０．１ｍｏｌ／Ｌ、０．２ｍｏｌ／Ｌまたは０．５ｍｏｌ／Ｌ等であることができるが、本発明はその数値にのみ限定されるものでなく、その範囲内の他の数値を使用することもできる。
本発明の浸出反応において、前記Ｃｅ４＋含有酸性溶液とパラジウム含有原料の溶液の比例を限定せず、常用の比例を採用するか或いは実際の需要により適当に調節することができる。実際の操作においてパイプ送入式浸出方法を採用することによりＣｅ４＋含有酸性溶液はパイプに沿って流動することができる。本発明はＣｅ４＋含有酸性溶液とパラジウム含有原料の溶液の比例を限定しない。
好ましくは、前記金属パラジウムのクリーン回収方法は、前記Ｐｄ２＋含有溶液に対して電解をするとき、陰極において金属パラジウムを獲得し、陽極において浸出に用いられるＣｅ４＋含有酸性溶液を獲得するステップを更に含むことができる。
本発明の浸出反応が終わると、Ｐｄ２＋とＣｅ４＋が含まれている溶液を電解する。電解の過程に実施される反応は２Ｃｅ３＋＋Ｐｄ２＋＝２Ｃｅ４＋＋Ｐｄであり、その反応は前記浸出反応の逆反応である。それにより、陰極において金属パラジウムの単体（ｓｉｍｐｌｅ ｓｕｂｓｔａｎｃｅ）を獲得し、陽極によりＣｅ４＋の再生を実現することができる。本発明の方法により、電解溶液を再び使用し、廃棄溶液の生成を防止し、よい経済性と省エネ性を獲得することができる。
本発明の好適な実施例において前記方法は、パラジウム含有原料、Ｃｅ４＋含有硫酸溶液及び／或いは硝酸溶液、塩素含有アジュバントを混合させることにより浸出反応を実施し、４０℃の温度下において浸出反応を実施するステップであって、前記Ｃｅ４＋含有酸性溶液中のＣｅ４＋の濃度は０．０５ｍｏｌ／Ｌ以上であり、前記混合溶液中の塩素の濃度は０．０１～０.５ｍｏｌ／Ｌであり、前記浸出反応によりＰｄ２＋含有溶液を獲得するステップ（１）と、ステップ（１）において獲得した前記Ｐｄ２＋含有溶液に対して電解をするとき、陰極において金属パラジウムを獲得し、陽極において浸出に用いられるＣｅ４＋含有酸性溶液を獲得するステップ（２）と、を含む。
従来の技術と比較してみると、本発明の事項により下記発明の効果を奏することができる。
（１）本発明の金属パラジウムのクリーン回収方法において、硝酸の代わりにＣｅ４＋を使用することにより金属パラジウムを浸出し、２Ｃｅ４＋＋Ｐｄ＝２Ｃｅ３＋＋Ｐｄ２＋に基づいて浸出反応を実施する。それにより、ＮＯｘが生ずることを防止し、硝酸を使用する従来の方法によりＮＯｘが生じかつ汚染問題を生ずることを防止することができる。
（２）本発明の金属パラジウムのクリーン回収方法において、浸出溶液を電解し、Ｃｅ４＋を再生し、金属パラジウムを抽出し、パラジウムの浸出率は９９％以上に達し、母液を再び使用し、廃棄溶液と廃棄ガスが生ずることを防止することができる。また、反応の過程に他の試薬を使用しないので、汚染問題の発生とコストの増加を低減することができる。
（１）本発明の金属パラジウムのクリーン回収方法において、硝酸の代わりにＣｅ４＋を使用することにより金属パラジウムを浸出し、２Ｃｅ４＋＋Ｐｄ＝２Ｃｅ３＋＋Ｐｄ２＋に基づいて浸出反応を実施する。それにより、ＮＯｘが生ずることを防止し、硝酸を使用する従来の方法によりＮＯｘが生じかつ汚染問題を生ずることを防止することができる。
（２）本発明の金属パラジウムのクリーン回収方法において、浸出溶液を電解し、Ｃｅ４＋を再生し、金属パラジウムを抽出し、パラジウムの浸出率は９９％以上に達し、母液を再び使用し、廃棄溶液と廃棄ガスが生ずることを防止することができる。また、反応の過程に他の試薬を使用しないので、汚染問題の発生とコストの増加を低減することができる。
本発明の事項を詳細に理解してもらうため、以下、具体的な実施例により本発明の事項をより詳細に説明する。注意すべきことは、下記実施例は、本発明を説明するものであり、本発明を限定するものでない。
以下、具体的な実施例により本発明の技術的事項をより詳細に説明する。
本発明の具体的な実施例において金属パラジウムのクリーン回収方法を提供する。その方法は下記ステップを含む。
（１）パラジウム含有原料、Ｃｅ４＋含有酸性溶液、塩素含有アジュバント（ａｄｊｕｖａｎｔ）を混合させることにより浸出反応（ｌｅａｃｈｉｎｇ ｒｅａｃｔｉｏｎ）を実施する。前記Ｃｅ４＋含有酸性溶液中のＣｅ４＋の濃度は０．０５ｍｏｌ／Ｌ以上であり、前記混合溶液中の塩素の濃度は０．０１～０.５ｍｏｌ／Ｌである。前記浸出反応によりＰｄ２＋含有溶液を獲得することができる。
（２）ステップ（１）において獲得した前記Ｐｄ２＋含有溶液に対して電解をするとき、陰極において金属パラジウムを獲得し、陽極において浸出に用いられるＣｅ４＋含有酸性溶液を獲得する。
（１）パラジウム含有原料、Ｃｅ４＋含有酸性溶液、塩素含有アジュバント（ａｄｊｕｖａｎｔ）を混合させることにより浸出反応（ｌｅａｃｈｉｎｇ ｒｅａｃｔｉｏｎ）を実施する。前記Ｃｅ４＋含有酸性溶液中のＣｅ４＋の濃度は０．０５ｍｏｌ／Ｌ以上であり、前記混合溶液中の塩素の濃度は０．０１～０.５ｍｏｌ／Ｌである。前記浸出反応によりＰｄ２＋含有溶液を獲得することができる。
（２）ステップ（１）において獲得した前記Ｐｄ２＋含有溶液に対して電解をするとき、陰極において金属パラジウムを獲得し、陽極において浸出に用いられるＣｅ４＋含有酸性溶液を獲得する。
注意すべきことは、本発明の実施例に係る事項を直接に採用するか或いは本発明の実施例中の常用のデータを代替するか或いは改良しても本発明の特許請求の範囲が定めた範囲に含まれることは当然である。
本実施例において金属パラジウムのクリーン回収方法を提供する。その方法は下記ステップを含む。
０．１ｇのパラジウム粉末と一定の量の塩化ナトリウム固体を混合させた後１分間の研磨を実施する。つぎに、混合物にＣｅ４＋が含まれている硫酸溶液を添加することにより混合溶液中の［Ｃｌ］＝０．０４ｍｏｌ／Ｌ、［Ｃｅ４＋］＝０．０５ｍｏｌ／Ｌにし、８０℃の温度下において浸出反応を実施する。つぎに、獲得した浸出溶液を濾過することにより余分の固体と懸濁物（ｓｕｓｐｅｎｄｅｄ ｓｕｂｓｔａｎｃｅ）を除去し、透明（ｔｒａｎｓｐａｒｅｎｔ）のパラジウムスルフェイト（Ｐａｌｌａｄｉｕｍ Ｓｕｌｆａｔｅ）浸出溶液を獲得する。測定によると、本実施例のパラジウムの浸出率は９９．８％に達することができる。
本実施例において金属パラジウムのクリーン回収方法を提供する。その方法は下記ステップを含む。
０．２ｇのパラジウム粉末と一定の量の塩化リチウム固体を混合させた後５分間の研磨を実施する。つぎに、混合物にＣｅ４＋が含まれている硫酸溶液を添加することにより混合溶液中の［Ｃｌ］＝０．０１ｍｏｌ／Ｌ、［Ｃｅ４＋］＝０．０５ｍｏｌ／Ｌにし、６０℃の温度下において浸出反応を実施する。つぎに、獲得した浸出溶液を濾過することにより余分の固体と懸濁物を除去し、透明のパラジウムスルフェイト浸出溶液を獲得する。測定によると、本実施例のパラジウムの浸出率は９９．６％に達することができる。
本実施例において金属パラジウムのクリーン回収方法を提供する。その方法は下記ステップを含む。
５ｇのパラジウム粉末と一定の量の塩化ナトリウム固体を混合させた後３０分間の研磨を実施する。つぎに、混合物に硝酸セリウムアンモニウム（Ｃｅｒｉｃ Ａｍｍｏｎｉｕｍ Ｎｉｔｒａｔｅ）溶液が含まれている硝酸溶液を添加することにより混合溶液中の［Ｃｌ］＝０．０５ｍｏｌ／Ｌ、［Ｃｅ４＋］＝１ｍｏｌ／Ｌにし、４０℃の温度下において浸出反応を実施する。つぎに、獲得した浸出溶液を濾過することにより余分の固体と懸濁物を除去し、透明の硝酸パラジウム（ｐａｌｌａｄｉｕｍ ｎｉｔｒａｔｅ）浸出溶液を獲得する。測定によると、本実施例のパラジウムの浸出率は９９．７％に達することができる。
本実施例において金属パラジウムのクリーン回収方法を提供する。その方法は下記ステップを含む。
２．３ｇのパラジウム粉末とＣｅ４＋が含まれている硫酸溶液を混合させた後、混合溶液に一定の量の塩素酸ナトリウム（ｓｏｄｉｕｍ ｃｈｌｏｒａｔｅ）固体を添加することにより混合溶液中の［Ｃｌ］＝０．０５ｍｏｌ／Ｌ、［Ｃｅ４＋］＝０．５ｍｏｌ／Ｌにし、８０℃の温度下において浸出反応を実施する。つぎに、獲得した浸出溶液を濾過することにより余分の固体と懸濁物を除去し、透明のパラジウムスルフェイト浸出溶液を獲得する。測定によると、本実施例のパラジウムの浸出率は９９．８％に達することができる。
本実施例において金属パラジウムのクリーン回収方法を提供する。その方法は下記ステップを含む。
０．５ｇのパラジウム粉末とＣｅ４＋が含まれている硝酸溶液を混合させた後、一定の量の塩化カリウム（Ｐｏｔａｓｓｉｕｍ ｃｈｌｏｒｉｄｅ）固体を添加することにより混合溶液中の［Ｃｌ］＝０．２７ｍｏｌ／Ｌ、［Ｃｅ４＋］＝０．１ｍｏｌ／Ｌにし、５０℃の温度下において浸出反応を実施する。つぎに、獲得した浸出溶液を濾過することにより余分の固体と懸濁物を除去し、透明の硝酸パラジウム浸出溶液を獲得する。測定によると、本実施例のパラジウムの浸出率は９９．２％に達することができる。
本実施例において金属パラジウムのクリーン回収方法を提供する。その方法は下記ステップを含む。
０．９ｇのパラジウム粉末とＣｅ４＋が含まれている硝酸溶液を混合させた後、一定の量の塩化アセチル（ａｃｅｔｙｌｃｈｌｏｒｉｄｅ）を添加することにより混合溶液中の［Ｃｌ］＝０．０１ｍｏｌ／Ｌ、［Ｃｅ４＋］＝０．２ｍｏｌ／Ｌにし、６０℃の温度下において浸出反応を実施する。つぎに、獲得した浸出溶液を濾過することにより余分の固体と懸濁物を除去し、透明の硝酸パラジウム浸出溶液を獲得する。測定によると、本実施例のパラジウムの浸出率は９９．７％に達することができる。
本実施例において金属パラジウムのクリーン回収方法を提供する。その方法は下記ステップを含む。
２４５ｍｌの０．２ｍｏｌ／Ｌの硝酸セリウム（Ｃｅｒｉｕｍ ｎｉｔｒａｔｅ）溶液と５ｍｌの０．５ｍｏｌ／Ｌの塩酸を混合させた後、測定により混合溶液中の［Ｃｌ］＝０．０１ｍｏｌ／Ｌ、［Ｃｅ４＋］＝０．１９６ｍｏｌ／Ｌに達することを把握することができる。つぎに、混合溶液に純度が９１％である２．５ｇのパラジウム粉末を添加して浸出し、獲得した浸出溶液を濾過することにより余分の固体と懸濁物を除去することによりＰｄ２＋が含まれている溶液を獲得する。測定によると、本実施例のパラジウムの浸出率は９９．６％に達することができる。Ｃｅ３＋とＰｄ２＋が含まれている浸出溶液を電解し、陽極のＣｅ３＋を酸化させることによりＣｅ４＋を形成し（それを浸出に再び使用することができる）、Ｐｄ２＋を復元することにより金属パラジウムを獲得する。測定によると、本実施例のパラジウムの純度は９９．５％に達することができる。
本実施例において金属パラジウムのクリーン回収方法を提供する。その方法は下記ステップを含む。
硝酸セリウムアンモニウムが含まれている硫酸溶液と塩化ナトリウム固体を混合させることにより、混合溶液中の［Ｃｌ］＝０．１７ｍｏｌ／Ｌ、［Ｃｅ４＋］＝１ｍｏｌ／Ｌにする。つぎに、混合溶液に４．６ｇのパラジウム粉末を添加することによりモル比（ｍｏｌａｒ ｒａｔｉｏ）をＣｅ４＋：Ｐｄ＝２．４：１にし、６０℃の温度下において浸出反応を実施する。獲得した浸出溶液を濾過することにより余分の固体と懸濁物を除去することによりＰｄ２＋が含まれている溶液を獲得する。測定によると、本実施例のパラジウムの浸出率は９９．２％に達することができる。
本実施例において金属パラジウムのクリーン回収方法を提供する。その方法は下記ステップを含む。
５０％のパラジウムが含まれている１００ｇのパラジウム炭素触媒（ｐａｌｌａｄｉｕｍ／ｃａｒｂｏｎ ｃａｔａｌｙｓｔ）を焼結することにより残される残余物と、０．７ｇの塩化ナトリウム固体と、１０ｍｌの水とを混合させた後５分間の研磨を実施する。つぎに、混合溶液に８００ｍｌの１．５ｍｏｌ／ＬのＣｅ４＋の硝酸溶液を添加することにより混合溶液中の［Ｃｌ］＝０．０１５ｍｏｌ／Ｌ、［Ｃｅ４＋］＝１．５ｍｏｌ／Ｌにし、６０℃の温度下において浸出反応を実施する。獲得した浸出溶液を濾過することで余分の固体と懸濁物を除去することによりＰｄ２＋が含まれている溶液を獲得する。測定によると、本実施例のパラジウムの浸出率は９９．４％に達することができる。
本実施例において金属パラジウムのクリーン回収方法を提供する。その方法は下記ステップを含む。
空気中において充分に焼結するパラジウム炭素触媒と、０．０３ｍｏｌ／Ｌの塩素イオンと１．５ｍｏｌのＬＣｅ４＋イオンが含まれている硝酸溶液とを混合させることによりモル比をＣｅ４＋：Ｐｄ＝２．４：１にし、８０℃の温度下において浸出反応を実施する。獲得した浸出溶液を濾過することで余分の固体と懸濁物を除去することによりＰｄ２＋が含まれている溶液を獲得する。測定によると、本実施例のパラジウムの浸出率は９９．５％に達することができる。
本実施例において金属パラジウムのクリーン回収方法を提供する。その方法は下記ステップを含む。
硝酸セリウム、高濃度の硝酸、モノクロロ酢酸（Ｍｏｎｏｃｈｌｏｒｏａｃｅｔｉｃ Ａｃｉｄ）及び純水で［Ｃｅ４＋］＝１．５ｍｏｌ／Ｌ、［Ｈ＋］＝１ｍｏｌ／Ｌ、［Ｃｌ］＝０．５ｍｏｌ／Ｌである混合溶液を製造する。１００ｍｌの混合溶液に２０ｇのパラジウム粉末を添加し、６０℃の温度下において浸出反応を実施する。反応が実施されないパラジウム粉末と浸出溶液を濾過する。反応が実施されないパラジウム粉末に新しい前記混合溶液を添加し、浸出を再び実施することによりパラジウム粉末を完全に溶解させる。測定によると、本実施例のパラジウムの浸出率は１００％に達することができる。
本実施例において金属パラジウムのクリーン回収方法を提供する。その方法は下記ステップを含む。
１００ｇのＰｄＮｉ５合金の断片に１０ｇの塩化カリウムと１Ｌの０．１ｍｏｌ／Ｌの希釈塩酸を添加した後、４０℃以上に加熱することにより１０分間の活性化を実施する。つぎに、混合物に１０Ｌの０．１１ｍｏｌ／Ｌの硫酸第二セリウム（ｃｅｒｉｃ ｓｕｌｆａｔｅ）を添加した後、６０℃の温度下においてそれを充分に浸出する。浸出溶液を電解するとき、陽極のＣｅ３＋を酸化させることによりＣｅ４＋を形成し（それを浸出に再び使用することができる）、陰極の電位を制御することによってＰｄ２＋を復元することにより金属パラジウムを獲得する。つぎに、Ｎｉ２＋を再び還元することにより金属パラジウムを獲得する。測定によると、本実施例のパラジウムの浸出率は９９．５％に達することができる。
対比例１において金属パラジウムのクリーン回収方法を提供する。その方法として中国特許出願公開第１０９５９２７２２号明細書の具体的な実施例の実施例１中の方法を採用することにより抽出された硝酸パラジウム溶液を獲得する。しかしながら、反応により大量のＮＯｘガスが生じ、反応の過程に硝酸、王水、ＮＯｘガス吸収剤等のいろいろな試薬を使用することにより大量の廃液が生じ、汚染問題をもたらすおそれがある。
実施例１～１２の方法によりパラジウム溶液または金属パラジウムを獲得するとき、浸出率の計算式はつぎのとおりである。
浸出率＝１－［（浸出溶液中のパラジウム濃度×浸出溶液の体積）／（最初の原料中のパラジウム含量×原料の質量）］×１００％
浸出率＝１－［（浸出溶液中のパラジウム濃度×浸出溶液の体積）／（最初の原料中のパラジウム含量×原料の質量）］×１００％
測定によると、本実施例１～１２の金属パラジウムのクリーン回収方法によると、パラジウムの浸出率は９９％以上に達することができる。また、浸出の過程において有毒気体を使用せず、ＮＯｘも生じない。電解により母液を再び使用することができ、廃水も生じない。
以上のとおり、本発明の金属パラジウムのクリーン回収方法において、値段が安い酸性Ｃｅ４＋溶液を酸化剤にし、塩素をアジュバントにすることにより、パラジウムを浸出する。それにより、従来の方法においてＮＯｘガスが生ずることを有効に防止し、パラジウムをきれいに抽出し、浸出溶液を電解することによりＣｅ４＋の再生と金属パラジウムの製造を実現し、パラジウムの回収率を向上させ、コストを低減し、応用の範囲を広げることができる。
以上、本発明の具体的な実施例を説明してきたが、前記実施例は本発明の例示にしか過ぎないものであるため、本発明は前記実施例の構成にのみ限定されるものでない。この技術分野の技術者は本発明の要旨を逸脱しない範囲内において設計の変更、改良等をすることができ、そのような設計の変更、改良等があっても特許請求の範囲が定めた範囲に含まれることは当然である。
Claims (6)
- パラジウム含有原料、Ｃｅ４＋含有酸性溶液、アジュバントを混合させることにより浸出反応を実施し、前記浸出反応によりＰｄ２＋含有溶液を獲得することを特徴とする金属パラジウムのクリーン回収方法。
- 前記アジュバントは塩素を含むことを特徴とする請求項１に記載の金属パラジウムのクリーン回収方法。
- 前記Ｐｄ２＋含有溶液に対して電解をするとき、陰極において金属パラジウムを獲得し、陽極において浸出に用いられるＣｅ４＋含有酸性溶液を獲得することを特徴とする請求項１または２に記載の金属パラジウムのクリーン回収方法。
- 前記Ｃｅ４＋含有酸性溶液中のＣｅ４＋の濃度は０．０５ｍｏｌ／Ｌ以上であることを特徴とする請求項１～３のうちいずれか一項に記載の金属パラジウムのクリーン回収方法。
- 混合溶液中の塩素の濃度は０．０１～０.５ｍｏｌ／Ｌであることを特徴とする請求項１～４のうちいずれか一項に記載の金属パラジウムのクリーン回収方法。
- パラジウム含有原料、Ｃｅ４＋含有硫酸溶液及び／或いは硝酸溶液、塩素含有アジュバントを混合させることにより浸出反応を実施し、４０℃の温度下において浸出反応を実施するステップであって、前記Ｃｅ４＋含有酸性溶液中のＣｅ４＋の濃度は０．０５ｍｏｌ／Ｌ以上であり、前記混合溶液中の塩素の濃度は０．０１～０.５ｍｏｌ／Ｌであり、前記浸出反応によりＰｄ２＋含有溶液を獲得するステップ（１）と、
ステップ（１）において獲得した前記Ｐｄ２＋含有溶液に対して電解をするとき、陰極において金属パラジウムを獲得し、陽極において浸出に用いられるＣｅ４＋含有酸性溶液を獲得するステップ（２）とを含むことを特徴とする請求項１～５のうちいずれか一項に記載の金属パラジウムのクリーン回収方法。
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