JP4715621B2 - Method for purifying ammonium hexachloroiridium (IV) containing lead - Google Patents

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Description

本発明は、鉛を含有するヘキサクロロイリジウム(IV)酸アンモニウムの精製方法に関し、さらに詳しくは、鉛を含有するヘキサクロロイリジウム(IV)酸アンモニウムから、鉛の含有形態にかかわらず鉛を確実に分離するとともに、高収率でイリジウムを回収する方法に関する。   The present invention relates to a method for purifying lead-containing ammonium hexachloroiridium (IV), and more particularly, to reliably separate lead from ammonium hexachloroiridium (IV) containing lead regardless of the form of lead contained. In addition, the present invention relates to a method for recovering iridium in a high yield.

イリジウムは、白金、パラジウム、ロジウム、ルテニウム、及びオスミウム等の白金族元素とともに触媒、電子部品等の工業材料として利用されている。これらの分野では、特定の不純物元素が特に少ない高純度の製品が求められている。ところで、白金族元素は、資源的に希少な元素で、白金族元素を高品位で含有する白金鉱石のような天然鉱物での産出は少なく、工業的に生産される白金族元素の原料としては、銅、ニッケル、コバルトなどの非鉄金属製錬からの副産物、自動車排ガス処理触媒など各種の使用済み廃触媒などからのものが大部分を占めている。例えば、この非鉄金属製錬からの副産物は、製錬原料の中にごく微量含有されている白金族元素が、その化学的性質から主金属である銅、ニッケルなどの硫化濃縮物及び粗金属の中に濃縮され、さらに電解精製など主金属回収工程で残滓等として白金族元素を含む貴金属濃縮物で分離されるものである。   Iridium is used as an industrial material for catalysts, electronic parts and the like together with platinum group elements such as platinum, palladium, rhodium, ruthenium, and osmium. In these fields, high-purity products with particularly few specific impurity elements are required. By the way, platinum group elements are rare in resources, and are rarely produced in natural minerals such as platinum ore containing platinum group elements in high quality. As a raw material for platinum group elements produced industrially, By-products from smelting of non-ferrous metals such as copper, nickel, cobalt, and various used waste catalysts such as automobile exhaust gas treatment catalysts dominate. For example, by-products from this non-ferrous metal smelting process include platinum group elements contained in trace amounts in the smelting raw materials, and the chemical properties of sulfide concentrates such as copper and nickel, and crude metals. It is concentrated inside and further separated by a noble metal concentrate containing a platinum group element as a residue in the main metal recovery step such as electrolytic purification.

この濃縮物には、主金属である銅、ニッケル等と共に、他の構成元素である金、銀等の貴金属、鉛、ビスマス、セレン、テルル、ヒ素、アンチモン等が、白金族元素に比べて高含有量で共存するのが通常である。その後、金、銀の回収を経て、白金族元素の回収が行われるが、通常は一旦液中に浸出してから溶媒抽出、イオン交換法等で精製分離して回収される。   In this concentrate, the main metals such as copper and nickel, as well as other constituent elements such as gold, silver and other precious metals, lead, bismuth, selenium, tellurium, arsenic, antimony, etc. are higher than platinum group elements. Usually coexisting in content. Thereafter, the platinum group element is recovered through recovery of gold and silver. Usually, the platinum group element is once leached into the liquid, and then purified and separated by solvent extraction, ion exchange method, or the like.

このような白金族元素の回収プロセスにおいて、通常イリジウムは精製工程の最後に結晶性が良好なヘキサクロロイリジウム(IV)酸塩として分離回収され、そのまま製品の出発物質、或いは金属状イリジウム及び酸化イリジウムの原料とすることができる。このヘキサクロロイリジウム(IV)酸塩として分離する方法(例えば、特許文献1参照。)では、共存する不純物元素の大部分を析出結晶から分離することができるとしている。しかしながら、他の白金族元素の塩と、鉛、スズ等の白金族元素と[MX2−(ここで、式中Mは金属、及びXはハロゲンを表す。)型の錯塩を形成する元素はイリジウム中に混入し、分離することができないという問題があった。 In such a platinum group element recovery process, iridium is usually separated and recovered as a hexachloroiridium (IV) acid salt having good crystallinity at the end of the purification process, and is used as a starting material for the product, or metallic iridium and iridium oxide. It can be used as a raw material. In this method of separating as hexachloroiridium (IV) acid salt (for example, see Patent Document 1), it is said that most of the coexisting impurity elements can be separated from the precipitated crystals. However, a salt of another platinum group element, a platinum group element such as lead or tin, and a complex salt of [MX 6 ] 2− (wherein M represents a metal and X represents a halogen) type are formed. There was a problem that the elements were mixed in iridium and could not be separated.

また、イリジウムを含む水溶液を還元し、不純物元素を金属状態で分離する方法(例えば、特許文献2参照。)、再結晶精製により母液に不純物元素を分離する方法(例えば、特許文献3参照。)では、通常、分離困難なヘキサクロロイリジウム(IV)酸イオン:[IrCl2−と同じ[MX2−型の錯体を形成する不純物元素が共存しても、これらを分離することできるとしている。しかしながら、これらの提案では、[MX2−型の錯塩として存在する不純物元素の全てに対応することができるが、鉛については、[MX2−型の錯塩以外にも溶解度が低い化合物を形成しやすいので、これがイリジウムと全く挙動を共にする場合があり、この場合には、鉛をヘキサクロロイリジウム(IV)酸塩から分離することが非常に困難であった。 In addition, a method of reducing an aqueous solution containing iridium and separating the impurity element in a metal state (see, for example, Patent Document 2), and a method of separating the impurity element into a mother liquor by recrystallization purification (see, for example, Patent Document 3). in normally difficult to separate hexachloroiridate (IV) ions: [IrCl 6] 2- and be the same [MX 6] impurity element which forms a 2-type complexes coexist, as can be to separate them Yes. However, these proposals can deal with all of the impurity elements existing as [MX 6 ] 2- type complex salts, but lead has low solubility other than [MX 6 ] 2- type complex salts. Since it tends to form a compound, it may behave entirely with iridium, in which case it was very difficult to separate lead from hexachloroiridium (IV).

一方、白金族元素を含有する水溶液から鉛等の陽イオン不純物元素をその形態にかかわらず分離する方法として、水に難溶性なカルボン酸で抽出する方法(例えば、特許文献4参照。)が知られている。しかしながら、この方法に従い、イリジウムを含有する水溶液中の鉛を抽出分離する際には、pH上昇の過程において、ヘキサクロロイリジウム(III)酸イオンが加水分解する。その結果、たとえ再度、液を酸化してもヘキサクロロイリジウム(IV)酸塩の結晶化が困難になり、結晶が析出しても収率が非常に低くなるという問題があった。   On the other hand, as a method for separating a cationic impurity element such as lead from an aqueous solution containing a platinum group element regardless of its form, a method of extracting with a carboxylic acid that is sparingly soluble in water (for example, see Patent Document 4). It has been. However, according to this method, when lead in an aqueous solution containing iridium is extracted and separated, hexachloroiridium (III) ions are hydrolyzed in the process of increasing the pH. As a result, there is a problem that even if the liquid is oxidized again, crystallization of hexachloroiridium (IV) acid salt becomes difficult, and the yield is very low even if crystals are precipitated.

以上の状況から、不純物元素を含む白金族元素の原料からイリジウムを分離回収する際に、鉛の含有形態にかかわらず鉛を確実に分離するとともに、高収率でイリジウムを回収することが求められている。   From the above situation, when separating and recovering iridium from a platinum group element material containing impurity elements, it is required to reliably separate lead regardless of the lead content and to recover iridium in a high yield. ing.

特開2004−99975号公報(第1頁、第2頁)JP-A-2004-99975 (first page, second page) 特開2004−190058号公報(第1頁、第2頁)JP 2004-190058 (first page, second page) 特開2005−97695号公報(第1頁、第2頁)JP-A-2005-97695 (first page, second page) 特開平8−225862号公報(第1頁、第2頁)JP-A-8-225862 (first page, second page)

本発明の目的は、上記の従来技術の問題点に鑑み、鉛を含有するヘキサクロロイリジウム(IV)酸アンモニウムから、鉛の含有形態にかかわらず鉛を確実に分離するとともに、高収率でイリジウムを回収する方法を提供することにある。   In view of the above-mentioned problems of the prior art, the object of the present invention is to reliably separate lead from ammonium hexachloroiridium (IV) containing lead regardless of the content of lead, and to convert iridium in a high yield. It is to provide a method of collecting.

本発明者らは、上記目的を達成するために、鉛を含有するヘキサクロロイリジウム(IV)酸アンモニウムの精製方法について、鋭意研究を重ねた結果、鉛を含有するヘキサクロロイリジウム(IV)酸アンモニウムを、特定の条件で溶解する工程、得られた溶解液から特定の抽出剤により鉛を選択的に抽出し分離する工程、及び鉛を分離した溶解液から特定の条件でヘキサクロロイリジウムIV)酸アンモニウムを結晶化して回収する工程からなる一連の方法により、鉛を溶解度が低い化合物として含有するイリジウム塩から、鉛の含有形態にかかわらず鉛を確実に分離するとともに、高収率でイリジウムを回収することができることを見出し、本発明を完成した。   In order to achieve the above object, the present inventors have conducted extensive research on a method for purifying ammonium hexachloroiridium (IV) containing lead, and as a result, ammonium hexachloroiridium (IV) containing lead, A step of dissolving under specific conditions, a step of selectively extracting and separating lead from the resulting solution with a specific extractant, and a crystal of ammonium hexachloroiridium IV) under specific conditions from the solution from which lead has been separated The iridium salt containing lead as a low-solubility compound can be reliably separated from iridium salts containing a low-solubility compound, regardless of the form of lead, and iridium can be recovered in high yield. The present invention has been completed by finding out what can be done.

すなわち、本発明の第1の発明によれば、下記の(1)〜(3)の工程からなることを特徴とする鉛を含有するヘキサクロロイリジウム(IV)酸アンモニウムの精製方法が提供される。
(1)鉛を含有するヘキサクロロイリジウム(IV)酸アンモニウム粗原料を、濃度0.5〜2mol/Lの塩酸中に添加し、スラリー濃度が50〜150g/Lとなる懸濁液を調製した後、得られた懸濁液を40〜80℃の温度に加熱しながら、水和ヒドラジンを添加して酸化還元電位を銀/塩化銀電極に対して300〜700mVに調整することにより、ヘキサクロロイリジウム(IV)酸アンモニウムを鉛とともに溶解させる。
(2)得られた溶解液に抽出剤としてネオデカン酸を添加し、混合しながら、アルカリを添加してpHを5〜7に調整することにより、該溶解液中に含まれる鉛を選択的に抽出剤中に抽出し分離する。
(3)鉛を分離した溶解液を用いて、塩酸濃度を1〜5mol/L、塩化アンモニウム濃度を50〜150g/L、かつ酸化剤の存在下に酸化還元電位を銀/塩化銀電極に対して700〜1100mVに調整した後、60〜100℃の温度に加熱することにより、ヘキサクロロイリジウム(IV)酸アンモニウムを結晶化して回収する。
That is, according to the first invention of the present invention, there is provided a method for purifying ammonium hexachloroiridium (IV) containing lead, characterized by comprising the following steps (1) to (3).
(1) After adding a lead-containing ammonium hexachloroiridium (IV) raw material into hydrochloric acid having a concentration of 0.5 to 2 mol / L to prepare a suspension having a slurry concentration of 50 to 150 g / L The resulting suspension was heated to a temperature of 40 to 80 ° C., and hydrated hydrazine was added to adjust the redox potential to 300 to 700 mV with respect to the silver / silver chloride electrode. IV) Ammonium acid is dissolved with lead.
(2) By adding neodecanoic acid as an extractant to the resulting solution, and adding the alkali to adjust the pH to 5 to 7, the lead contained in the solution is selectively selected. Extract into extractant and separate.
(3) Using the solution from which lead is separated, the hydrochloric acid concentration is 1 to 5 mol / L, the ammonium chloride concentration is 50 to 150 g / L, and the oxidation-reduction potential in the presence of an oxidizing agent is applied to the silver / silver chloride electrode. After adjusting to 700 to 1100 mV, ammonium hexachloroiridium (IV) is crystallized and recovered by heating to a temperature of 60 to 100 ° C.

また、本発明の第2の発明によれば、第1の発明において、上記(2)の工程で、ネオデカン酸の添加割合は、溶解液中に含有する鉛1gに対し0.01〜10Lであることを特徴とする鉛を含有するヘキサクロロイリジウム(IV)酸アンモニウムの精製方法が提供される。   According to the second invention of the present invention, in the first invention, in the step (2), the addition ratio of neodecanoic acid is 0.01 to 10 L with respect to 1 g of lead contained in the solution. There is provided a method for purifying lead-containing ammonium hexachloroiridium (IV), characterized in that it is.

また、本発明の第3の発明によれば、第1の発明において、上記(2)の工程で、アルカリは、水酸化ナトリウムであることを特徴とする鉛を含有するヘキサクロロイリジウム(IV)酸アンモニウムの精製方法が提供される。   According to a third invention of the present invention, in the first invention, in the step (2), the alkali is sodium hydroxide, and the lead-containing hexachloroiridium (IV) acid is characterized in that A method for purifying ammonium is provided.

また、本発明の第4の発明によれば、第1の発明において、上記(3)の工程で、酸化剤は、亜塩素酸ナトリウムであることを特徴とする鉛を含有するヘキサクロロイリジウム(IV)酸アンモニウムの精製方法が提供される。   According to a fourth invention of the present invention, in the first invention, in the step (3), the oxidizing agent is sodium chlorite, and the lead-containing hexachloroiridium (IV ) A method for purifying ammonium acid is provided.

本発明の鉛を含有するヘキサクロロイリジウム(IV)酸アンモニウムの精製方法は、鉛を含有するイリジウム塩から、鉛の含有形態にかかわらず鉛を確実に分離するとともに、高収率でイリジウムを回収することができるので、その工業的価値は極めて大きい。   The method for purifying lead-containing ammonium hexachloroiridium (IV) according to the present invention reliably separates lead from iridium salts containing lead regardless of the form of lead contained, and recovers iridium in a high yield. Its industrial value is extremely high.

以下、本発明の鉛を含有するヘキサクロロイリジウム(IV)酸アンモニウムの精製方法を詳細に説明する。
本発明の鉛を含有するヘキサクロロイリジウム(IV)酸アンモニウムの精製方法は、下記の(1)〜(3)の工程からなることを特徴とする。
(1)鉛を含有するヘキサクロロイリジウム(IV)酸アンモニウム粗原料を、濃度0.5〜2mol/Lの塩酸中に添加し、スラリー濃度が50〜150g/Lとなる懸濁液を調製した後、得られた懸濁液を40〜80℃の温度に加熱しながら、水和ヒドラジンを添加して酸化還元電位を銀/塩化銀電極に対して300〜700mVに調整することにより、ヘキサクロロイリジウム(IV)酸アンモニウムを鉛とともに溶解させる。
(2)得られた溶解液に抽出剤としてネオデカン酸を添加し、混合しながら、アルカリを添加してpHを5〜7に調整することにより、該溶解液中に含まれる鉛を選択的に抽出剤中に抽出し分離する。
(3)鉛を分離した溶解液を用いて、塩酸濃度を1〜5mol/L、塩化アンモニウム濃度を50〜150g/L、かつ酸化剤の存在下に酸化還元電位を銀/塩化銀電極に対して700〜1100mVに調整した後、60〜100℃の温度に加熱することにより、ヘキサクロロイリジウム(IV)酸アンモニウムを結晶化して回収する。
Hereinafter, the method for purifying ammonium hexachloroiridium (IV) containing lead according to the present invention will be described in detail.
The method for purifying ammonium hexachloroiridium (IV) containing lead according to the present invention comprises the following steps (1) to (3).
(1) After adding a hexachloroiridium (IV) ammonium raw material containing lead into hydrochloric acid having a concentration of 0.5 to 2 mol / L to prepare a suspension having a slurry concentration of 50 to 150 g / L The resulting suspension was heated to a temperature of 40 to 80 ° C., and hydrated hydrazine was added to adjust the redox potential to 300 to 700 mV with respect to the silver / silver chloride electrode. IV) Ammonium acid is dissolved with lead.
(2) By adding neodecanoic acid as an extractant to the resulting solution and adding the alkali to adjust the pH to 5 to 7 selectively, lead contained in the solution is selectively added. Extract into extractant and separate.
(3) Using the solution from which lead is separated, the hydrochloric acid concentration is 1 to 5 mol / L, the ammonium chloride concentration is 50 to 150 g / L, and the oxidation-reduction potential in the presence of an oxidizing agent is applied to the silver / silver chloride electrode. After adjusting to 700 to 1100 mV, ammonium hexachloroiridium (IV) is crystallized and recovered by heating to a temperature of 60 to 100 ° C.

本発明において、鉛を含有するヘキサクロロイリジウム(IV)酸アンモニウムを、上記条件で溶解する工程、得られた溶解液から抽出剤としてネオデカン酸により鉛を選択的に抽出し分離する工程、及び鉛を分離した溶解液から上記条件でヘキサクロロイリジウム(IV)酸アンモニウムを結晶化して回収する工程からなる一連の工程を行なうことが重要である。これにより、鉛を含有するイリジウム塩から、鉛の含有形態にかかわらず鉛を確実に分離するとともに、高収率でイリジウムを回収することができる。   In the present invention, the step of dissolving lead-containing ammonium hexachloroiridium (IV) under the above conditions, the step of selectively extracting and separating lead with neodecanoic acid as an extractant from the resulting solution, and lead It is important to perform a series of steps consisting of a step of crystallizing and recovering ammonium hexachloroiridium (IV) from the separated solution under the above conditions. Thereby, it is possible to reliably separate lead from an iridium salt containing lead regardless of the form of lead contained, and to recover iridium in a high yield.

1.(1)の工程
上記工程は、鉛を含有するヘキサクロロイリジウム(IV)酸アンモニウム粗原料を、濃度0.5〜2mol/Lの塩酸中に添加し、スラリー濃度が50〜150g/Lとなる懸濁液を調製した後、得られた懸濁液を40〜80℃の温度に加熱しながら、水和ヒドラジンを添加して酸化還元電位を銀/塩化銀電極に対して300〜700mVに調整することにより、ヘキサクロロイリジウム(IV)酸アンモニウムを鉛とともに溶解させる工程である。
1. Step (1) In the above step, lead hexachloroiridium (IV) acid crude raw material is added to hydrochloric acid having a concentration of 0.5 to 2 mol / L, and the slurry concentration becomes 50 to 150 g / L. After preparing the suspension, the resulting suspension is heated to a temperature of 40 to 80 ° C., and hydrazine hydrate is added to adjust the redox potential to 300 to 700 mV with respect to the silver / silver chloride electrode. This is a step of dissolving ammonium hexachloroiridium (IV) together with lead.

上記工程で用いる鉛を含有するヘキサクロロイリジウム(IV)酸アンモニウムとしては、特に限定されるものではなく、鉛等の不純物元素を含有する原料から種々の方法で分離精製法により得られたものであり、その中で特に鉛が共沈された難分離性の化合物を含むものである。このような鉛を含有するヘキサクロロイリジウム(IV)酸アンモニウム中の鉛の含有量としては、その原料、分離精製法等により異なるが、通常、0.1〜5重量%である。
なお、本発明の精製方法は、ヘキサクロロイリジウム(IV)酸アンモニウムのみならず他のヘキサクロロイリジウム(IV)酸塩等のイリジウム化合物に対しても適用することができる。しかしながら、イリジウムの金属、及びその他化合物、さらに触媒等の応用製品の前駆体としては、もっぱらヘキサクロロイリジウム(IV)酸アンモニウムが使用されている。
The lead-containing ammonium hexachloroiridium (IV) used in the above step is not particularly limited, and is obtained by separation and purification methods from raw materials containing impurity elements such as lead by various methods. Among them, a hard-to-separate compound in which lead is co-precipitated is included. The lead content in the ammonium hexachloroiridium (IV) containing lead varies depending on the raw material, separation and purification method, etc., but is usually 0.1 to 5% by weight.
The purification method of the present invention can be applied not only to ammonium hexachloroiridium (IV) but also to other iridium compounds such as hexachloroiridium (IV) acid salt. However, ammonium hexachloroiridium (IV) is exclusively used as a precursor of iridium metal, other compounds, and applied products such as catalysts.

上記工程において、下記の反応式(1)に表す反応により、水和ヒドラジンの添加により、ヘキサクロロイリジウム(IV)酸アンモニウムが溶解される。すなわち、ヘキサクロロイリジウム(IV)酸アンモニウムはそのままでは水に対する溶解度が低いため、化学的に不純物元素の分離を行なうことが困難である。そこで、還元剤によりヘキサクロロイリジウム(III)酸に還元して、溶解度を上昇させる。   In the above step, ammonium hexachloroiridium (IV) is dissolved by addition of hydrated hydrazine by the reaction represented by the following reaction formula (1). That is, ammonium hexachloroiridium (IV) as it is has low solubility in water, so that it is difficult to chemically separate impurity elements. Therefore, it is reduced to hexachloroiridium (III) acid by a reducing agent to increase the solubility.

反応式(1):4[IrCl2−+N=4[IrCl3−+N+4H Reaction formula (1): 4 [IrCl 6 ] 2 + N 2 H 4 = 4 [IrCl 6 ] 3 + N 2 + 4H +

上記還元剤としては、イリジウムを金属まで還元する恐れがない緩和な還元剤であり、、かつイリジウムに対して不純物とならない化合物であることが必須である。このような還元剤としては、水和ヒドラジン、ヒドラジン一塩酸塩、ヒドラジン二塩酸塩、ヒドラジン硫酸塩、二酸化硫黄、亜硫酸塩等が挙げられるが、経済性等からヒドラジン水和物が最も適している。すなわち、二酸化硫黄、亜硫酸塩、及びヒドラジン硫酸塩は、反応終了後に硫酸イオンが生成し、これが鉛(II)イオンと反応して硫酸鉛(II)の難溶性塩を形成すること、及び、金属、触媒等多くの用途においては、イオウの含有は望まれないことから好ましくない。また、ヒドラジン化合物では、水和ヒドラジン以外は生産量が少なく高価である。   As the reducing agent, it is essential that the reducing agent is a mild reducing agent that does not have a risk of reducing iridium to a metal and that it does not become an impurity with respect to iridium. Examples of such a reducing agent include hydrated hydrazine, hydrazine monohydrochloride, hydrazine dihydrochloride, hydrazine sulfate, sulfur dioxide, sulfite, etc., but hydrazine hydrate is most suitable from the viewpoint of economy. . That is, sulfur dioxide, sulfite, and hydrazine sulfate generate sulfate ions after completion of the reaction, which reacts with lead (II) ions to form insoluble salts of lead (II) sulfate, and metal In many applications such as catalysts, the inclusion of sulfur is undesirable because it is not desired. In addition, hydrazine compounds are less expensive and expensive than hydrated hydrazine.

上記工程において、まず、鉛を含有するヘキサクロロイリジウム(IV)酸アンモニウムを、濃度0.5〜2mol/Lの塩酸中に添加し、スラリー濃度が50〜150g/Lになるように懸濁して、懸濁液を得る。ここで、還元反応に先立ち、ヘキサクロロイリジウム(IV)酸アンモニウムを塩酸中に懸濁することが肝要である。これによって、アルカリ性であるヒドラジン水和物の添加に伴なう中和反応により、イリジウムの水酸化物沈殿が形成されることを防止する。   In the above step, first, ammonium hexachloroiridium (IV) containing lead is added to hydrochloric acid having a concentration of 0.5 to 2 mol / L, and suspended so that the slurry concentration becomes 50 to 150 g / L. A suspension is obtained. Here, prior to the reduction reaction, it is important to suspend ammonium hexachloroiridium (IV) in hydrochloric acid. This prevents iridium hydroxide precipitates from being formed by the neutralization reaction accompanying the addition of alkaline hydrazine hydrate.

すなわち、上記塩酸濃度が、0.5mol/L未満では、ヒドラジンによるアルカリで局部的に水酸化物を形成する恐れがある。一方、塩酸濃度が2mol/Lを超えると、ヒドラジンの還元力が低下してしまう。これは、塩酸濃度が高いほどヒドラジンの還元力が低下するからである。   That is, when the hydrochloric acid concentration is less than 0.5 mol / L, there is a possibility that a hydroxide is locally formed by alkali with hydrazine. On the other hand, when the hydrochloric acid concentration exceeds 2 mol / L, the reducing power of hydrazine decreases. This is because the reducing power of hydrazine decreases as the hydrochloric acid concentration increases.

また、上記スラリー濃度が50g/L未満では、結晶化時の収率が低下する。これは、スラリー濃度が低くなるほど、析出する結晶に対して溶解による損失量の比率が大きくなるためである。一方、スラリー濃度が150g/Lを超えると、ヒドラジンのヘキサクロロイリジウム(III)酸塩の結晶又はその他塩類が析出する可能性が上昇する。   Moreover, if the said slurry density | concentration is less than 50 g / L, the yield at the time of crystallization will fall. This is because the lower the slurry concentration, the larger the ratio of the loss due to dissolution to the precipitated crystals. On the other hand, if the slurry concentration exceeds 150 g / L, the possibility of precipitation of hexachloroiridium (III) salt crystals of hydrazine or other salts increases.

上記工程において、次に、得られた懸濁液を40〜80℃の温度に加熱しながら、水和ヒドラジンを添加して酸化還元電位を銀/塩化銀電極に対して300〜700mVに調整する。
すなわち、上記還元反応の温度としては、高温ほど還元速度が上昇するが、80℃を超えると、ヒドラジニウム塩の煙霧の発生が顕著となるので好ましくない。一方、40℃未満では、反応が遅い。
In the above step, the resulting suspension is then heated to a temperature of 40 to 80 ° C., and hydrazine hydrate is added to adjust the redox potential to 300 to 700 mV with respect to the silver / silver chloride electrode. .
That is, as the temperature of the reduction reaction, the reduction rate increases as the temperature increases. However, if the temperature exceeds 80 ° C., generation of hydrazinium salt fumes becomes remarkable, which is not preferable. On the other hand, if it is less than 40 degreeC, reaction is slow.

また、上記還元電位については、[IrCl2−+e=[IrCl3−の反応の標準酸化還元電位は、水素電極に対し0.87Vであるので、銀/塩化銀電極に対しては0.67V付近で還元反応が最も進行することになる。したがって、酸化還元電位が銀/塩化銀電極に対して700mV以下であることが必要不可欠な条件である。一方、酸化還元電位が銀/塩化銀電極に対して300mV未満では、未反応のヒドラジンが水溶液中に残留し、ヒドラジンのヘキサクロロイリジウム(III)酸塩の結晶が析出する。 As for the above reduction potential, the standard redox potential of the reaction of [IrCl 6 ] 2 + e = [IrCl 6 ] 3− is 0.87 V with respect to the hydrogen electrode, and therefore with respect to the silver / silver chloride electrode. The reduction reaction proceeds most at around 0.67V. Therefore, it is an indispensable condition that the oxidation-reduction potential is 700 mV or less with respect to the silver / silver chloride electrode. On the other hand, when the oxidation-reduction potential is less than 300 mV with respect to the silver / silver chloride electrode, unreacted hydrazine remains in the aqueous solution, and crystals of hexachloroiridium (III) salt of hydrazine precipitate.

上記工程において、ヘキサクロロイリジウム(IV)酸アンモニウムの結晶は、最終的には全て溶解する。このとき、鉛が同形の結晶を形成していた場合には、下記の反応式(2)に従って還元溶解する。   In the above step, all the crystals of ammonium hexachloroiridium (IV) are finally dissolved. At this time, when lead forms crystals of the same shape, it is reduced and dissolved according to the following reaction formula (2).

反応式(2):2[PbCl2−+N=2[PbCl2−+N+4H+4Cl Reaction formula (2): 2 [PbCl 6 ] 2 + N 2 H 4 = 2 [PbCl 4 ] 2 + N 2 + 4H + + 4Cl

ただし、他の難溶性鉛化合物が存在する場合にも、上記工程において、塩酸が添加され、かつ加熱されることにより同様に溶解する。この難溶性鉛化合物は、単に酸濃度と温度差により溶解しているだけであるので、後続の工程でイリジウム化合物が結晶化されると同時に、再び析出して結晶中に混入してしまう。したがって、次の(2)の工程で全ての形態の鉛化合物を分離することが重要である。   However, even when other poorly soluble lead compounds are present, in the above step, hydrochloric acid is added and dissolved in the same manner by heating. Since this hardly soluble lead compound is merely dissolved by the difference in acid concentration and temperature, the iridium compound is crystallized in the subsequent process, and at the same time, it is precipitated again and mixed into the crystal. Therefore, it is important to separate all forms of lead compounds in the following step (2).

2.(2)の工程
上記工程は、得られた溶解液に抽出剤としてネオデカン酸を添加し、混合しながら、アルカリを添加してpHを5〜7に調整することにより、該溶解液中に含まれる鉛を選択的に抽出剤中に抽出し分離する工程である。
2. Step (2) The above step is included in the resulting solution by adding neodecanoic acid as an extractant to the resulting solution and adjusting the pH to 5-7 by adding alkali while mixing. This is a process of selectively extracting and separating lead to be extracted into an extractant.

上記工程において、イリジウムと鉛を含む溶解液は、ネオデカン酸と混合され、抽出剤中に鉛が抽出される。すなわち、鉛とイリジウムを含む水溶液から、アルカリでpH調整して酸性抽出剤により、鉛を抽出することができる。ここで、酸性抽出剤としては、特に高級カルボン酸が鉛の抽出率が高いので好ましい。この高級カルボン酸として、実用的にはネオデカン酸、例えば商品名バーサテイック アシッド−10(VA−10、シェル化学(株)製)が、最も適している。すなわち、VA−10を用いれば、鉛がクロロ錯塩を形成していたり、或いは難溶性塩を形成する陰イオンが共存していても、定量的に鉛(II)イオンを抽出することができる。   In the above step, the solution containing iridium and lead is mixed with neodecanoic acid, and lead is extracted into the extractant. That is, it is possible to extract lead from an aqueous solution containing lead and iridium by adjusting the pH with an alkali and using an acidic extractant. Here, as the acidic extractant, a higher carboxylic acid is particularly preferable because of its high lead extraction rate. As this higher carboxylic acid, neodecanoic acid, for example, Versatic Acid-10 (VA-10, manufactured by Shell Chemical Co., Ltd.) is most suitable. That is, if VA-10 is used, lead (II) ions can be quantitatively extracted even if lead forms a chloro complex salt or an anion that forms a hardly soluble salt coexists.

反応式(3):Pb2++2H−VA+2OH=Pb(VA)+2H
(ここで、式中のH−VAはバーサチック酸を表す。)
Scheme (3): Pb 2+ + 2H -VA + 2OH - = Pb (VA) 2 + 2H 2 O
(Here, H-VA in the formula represents versatic acid.)

すなわち、上記工程でpHが5未満では、鉛の抽出率が急激に低下する。一方、pHが7を超えると、下記の反応式(4)に示すようなヘキサクロロイリジウム(III)酸の加水分解反応が進行しやすく、また、VA−10自体もナトリウム塩となって溶解するので不都合である。   That is, if the pH is less than 5 in the above process, the lead extraction rate is drastically reduced. On the other hand, when the pH exceeds 7, the hydrolysis reaction of hexachloroiridium (III) acid as shown in the following reaction formula (4) easily proceeds, and VA-10 itself is dissolved as a sodium salt. It is inconvenient.

反応式(4):[IrCl3−+HO=[IrCl(HO)]2−+Cl Scheme (4): [IrCl 6] 3- + H 2 O = [IrCl 5 (H 2 O)] 2- + Cl -

上記工程で用いるアルカリとしては、特に限定されるものではなく、水酸化ナトリウム、炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム等がも用いられるが、この中で、連続的にpHを制御するためには、溶解度が高く最も使用しやすい水酸化ナトリウムが好ましい。   The alkali used in the above step is not particularly limited, and sodium hydroxide, sodium carbonate, sodium hydrogen carbonate, and the like are also used. Among them, in order to continuously control the pH, the solubility is low. Sodium hydroxide, which is high and easy to use, is preferred.

上記反応温度については、特に限定されるものではなく、ヘキサクロロイリジウム(III)酸の加水分解を防止するため低いほど好ましい。また、溶媒抽出時の溶媒の揮発性を重視すると、常温付近で実施することが望ましい。   The reaction temperature is not particularly limited and is preferably as low as possible to prevent hydrolysis of hexachloroiridium (III) acid. Moreover, when importance is attached to the volatility of the solvent at the time of solvent extraction, it is desirable to carry out at around room temperature.

上記工程においては、通常の溶媒抽出方法が用いられる。例えば、ミキサーセトラー方式の溶媒抽出装置を用いて、反応槽内で上記溶解液とネオデカン酸抽出剤とが撹拌混合され、鉛が抽出剤中に移行し、その後水相と有機相に分離される。ここで、必要に応じて、抽出剤には所望の粘度に調整するため石油系の溶剤からなる希釈剤が配合される。また、pH調節剤が添加される。さらに、抽出剤中に抽出された鉛は、既存の方法で回収されることができる。   In the above step, a normal solvent extraction method is used. For example, using a mixer-settler type solvent extraction device, the above solution and the neodecanoic acid extractant are stirred and mixed in a reaction tank, lead moves into the extractant, and then separated into an aqueous phase and an organic phase. . Here, if necessary, the extractant is mixed with a diluent made of a petroleum solvent to adjust the viscosity to a desired value. A pH adjuster is also added. Furthermore, the lead extracted into the extractant can be recovered by existing methods.

上記工程で用いるネオデカン酸の添加割合としては、特に限定されるものではなく、溶解液中に含まれる鉛量等により選ばれるが、溶解液中に含有する鉛1gに対し0.01〜10Lが好ましい。すなわち、ネオデカン酸の添加割合が、鉛1gに対して0.01L未満では、鉛の抽出率が低く、一方、10Lを超えると、工業的な抽出操作上、鉛に対して逆抽出に大量の酸を必要とし、希薄な廃液が大量に発生するため好ましくない。   The addition ratio of neodecanoic acid used in the above step is not particularly limited, and is selected depending on the amount of lead contained in the solution, but 0.01 to 10 L with respect to 1 g of lead contained in the solution. preferable. That is, when the addition ratio of neodecanoic acid is less than 0.01 L with respect to 1 g of lead, the extraction rate of lead is low. On the other hand, when it exceeds 10 L, a large amount of back extraction with respect to lead is required for industrial extraction operation. Since an acid is required and a large amount of diluted waste liquid is generated, it is not preferable.

3.(3)の工程
上記工程は、鉛を分離した溶解液を用いて、塩酸濃度を1〜5mol/L、塩化アンモニウム濃度を50〜150g/L、かつ酸化剤の存在下に酸化還元電位を銀/塩化銀電極に対して700〜1100mVに調整した後、60〜100℃の温度に加熱することにより、ヘキサクロロイリジウム(IV)酸アンモニウムを結晶化して回収する工程である。
3. Step (3) In the above step, using a solution from which lead has been separated, the hydrochloric acid concentration is 1 to 5 mol / L, the ammonium chloride concentration is 50 to 150 g / L, and the oxidation-reduction potential is silver in the presence of an oxidizing agent. / After adjusting to 700 to 1100 mV with respect to the silver chloride electrode, it is a step of crystallizing and recovering ammonium hexachloroiridium (IV) by heating to a temperature of 60 to 100 ° C.

上記工程において、鉛を分離した溶解液中のヘキサクロロイリジウム(III)酸を、下記の反応式(5)にしたがって酸化して、ヘキサクロロイリジウム(IV)酸を再生させ、その後ヘキサクロロイリジウム(IV)酸アンモニウムを結晶化する。   In the above step, hexachloroiridium (III) acid in the solution from which lead has been separated is oxidized according to the following reaction formula (5) to regenerate hexachloroiridium (IV) acid, and then hexachloroiridium (IV) acid. Crystallize the ammonium.

反応式(5):[IrCl3−=[IrCl2−+e Reaction formula (5): [IrCl 6 ] 3− = [IrCl 6 ] 2 + e

上記工程において、まず、鉛を分離した溶解液を用いて、塩酸濃度を1〜5mol/L、塩化アンモニウム濃度を50〜150g/L、かつ酸化剤を添加して酸化還元電位を銀/塩化銀電極に対して700〜1100mVに調整する。
すなわち、(1)及び(2)の工程において、かなりの割合のヘキサクロロイリジウム(III)酸が反応式(4)にしたがって加水分解しており、このまま酸化のみを行なっても、ヘキサクロロイリジウム(IV)酸アンモニウムの結晶の析出量は限られる。したがって、再び、クロロ錯体にするため、塩酸を添加して加熱しつつ、酸化することが重要である。
In the above process, first, using a solution from which lead has been separated, the hydrochloric acid concentration is 1 to 5 mol / L, the ammonium chloride concentration is 50 to 150 g / L, and an oxidizing agent is added to change the oxidation-reduction potential to silver / silver chloride. Adjust to 700-1100 mV with respect to the electrode.
That is, in the steps (1) and (2), a considerable proportion of hexachloroiridium (III) acid is hydrolyzed according to the reaction formula (4). Even if only oxidation is performed as it is, hexachloroiridium (IV) The amount of ammonium acid crystals precipitated is limited. Therefore, it is important to oxidize while adding hydrochloric acid and heating to form a chloro complex again.

ここで、上記塩酸濃度、塩化アンモニウム濃度、及び酸化還元電位の調整の順番は特に限定されず、最終的な状態が上記範囲内であれば問題ない。
すなわち、上記塩酸濃度が1mol/L未満では、ヒドロキシ錯体が形成されていた場合、OHを完全に中和除去することが困難である。一方、塩酸濃度が5mol/Lを越えると、塩化アンモニウムの溶解度が低下するので反応に進行にとって不都合であり、また、液中の塩化ナトリウムが結晶しやすくなるので製品を汚染する原因となる。
Here, the order of adjusting the hydrochloric acid concentration, the ammonium chloride concentration, and the oxidation-reduction potential is not particularly limited, and there is no problem as long as the final state is within the above range.
That is, when the hydrochloric acid concentration is less than 1 mol / L, it is difficult to completely neutralize and remove OH when a hydroxy complex is formed. On the other hand, when the hydrochloric acid concentration exceeds 5 mol / L, the solubility of ammonium chloride is lowered, which is inconvenient for the reaction, and the sodium chloride in the liquid tends to crystallize, causing the product to be contaminated.

また、塩化アンモニウムは共通イオン効果によりヘキサクロロイリジウム(IV)酸アンモニウムの結晶析出を完結させるために使用される。塩化アンモニウム濃度が50g/L未満では、効果が不十分であり、一方、塩化アンモニウム濃度が150g/Lを超えると、既に塩化ナトリウム及び塩酸が液中に共存しているため、溶解が不完全となり、残存した塩化アンモニウムが不純物として結晶に混入する恐れがある。   Ammonium chloride is also used to complete crystal precipitation of ammonium hexachloroiridium (IV) by a common ion effect. If the ammonium chloride concentration is less than 50 g / L, the effect is insufficient. On the other hand, if the ammonium chloride concentration exceeds 150 g / L, dissolution is incomplete because sodium chloride and hydrochloric acid already coexist in the liquid. The remaining ammonium chloride may be mixed into the crystal as an impurity.

また、上記酸化還元電位が銀/塩化銀電極に対して700mV未満では、ヘキサクロロイリジウム(III)酸イオンのヘキサクロロイリジウム(IV)酸イオンへの酸化が不完全になる。一方、酸化還元電位が銀/塩化銀電極に対して1100mVを超えると、塩素ガスが発生しやすくなり、またアンモニウムイオンの分解も始まるため好ましくない。   Further, when the redox potential is less than 700 mV with respect to the silver / silver chloride electrode, the oxidation of hexachloroiridium (III) ion to hexachloroiridium (IV) acid ion becomes incomplete. On the other hand, if the oxidation-reduction potential exceeds 1100 mV with respect to the silver / silver chloride electrode, chlorine gas tends to be generated, and decomposition of ammonium ions starts, which is not preferable.

上記工程に用いる酸化剤としては、特に限定されるものではなく、イリジウムに対して不純物として残存しにくい化合物が用いられ、過酸化水素、塩素、次亜塩素酸ナトリウム、亜塩素酸ナトリウム、塩素酸ナトリウム等が挙げられるが、この中で、特に自己分解が少なく、かつ反応速度が速いため、簡便に使用することができる亜塩素酸ナトリウムが好ましい。   The oxidizing agent used in the above process is not particularly limited, and a compound that does not easily remain as an impurity with respect to iridium is used. Hydrogen peroxide, chlorine, sodium hypochlorite, sodium chlorite, chloric acid Among them, sodium chlorite is particularly preferable because it has little self-decomposition and has a high reaction rate.

上記工程において、次に、60〜100℃の温度に加熱することにより、ヘキサクロロイリジウム(IV)酸アンモニウムを結晶化して回収する。すなわち、塩酸濃度、塩化アンモニウム濃度、及び酸化還元電位の調整により、結晶の析出が認められるが、この段階での析出量は不十分であり、加熱して昇温するにしたがって、結晶析出量が徐々に増加する。ここで、温度が60℃未満では、結晶の析出が不十分である。一方、温度が100℃を超えると、加圧容器が必要となり経済的でない。   In the above step, ammonium hexachloroiridium (IV) is then crystallized and recovered by heating to a temperature of 60 to 100 ° C. That is, although the precipitation of crystals is observed by adjusting the hydrochloric acid concentration, the ammonium chloride concentration, and the oxidation-reduction potential, the amount of precipitation at this stage is insufficient. Increase gradually. Here, when the temperature is less than 60 ° C., the precipitation of crystals is insufficient. On the other hand, if the temperature exceeds 100 ° C., a pressurized container is required, which is not economical.

また、この反応の終点判定は、次のように行なわれる。すなわち、昇温前の段階では、液は濃褐色であるが、反応の進行に伴ない透明化し、色の変化がなくなった時点で、液の冷却を行なう。その後、濾過により、鉛含有量が低い、例えば、通常のICP発光分析法での検出限界である0.02重量%以下のヘキサクロロイリジウム(IV)酸アンモニウムの結晶が得られる。   The end point of this reaction is determined as follows. That is, in the stage before the temperature rise, the liquid is dark brown, but as the reaction proceeds, it becomes transparent and the liquid is cooled when there is no color change. Thereafter, by filtration, crystals of ammonium hexachloroiridium (IV) having a low lead content, for example, 0.02% by weight or less, which is a detection limit in a normal ICP emission analysis method, are obtained.

以下に、本発明の実施例によって本発明をさらに詳細に説明するが、本発明は、これらの実施例によってなんら限定されるものではない。なお、実施例で用いた金属の分析はICP発光分析法で行った。   EXAMPLES The present invention will be described in more detail below with reference to examples of the present invention, but the present invention is not limited to these examples. The metal used in the examples was analyzed by ICP emission analysis.

(実施例1)
まず、(1)の工程として、鉛を全体に対し0.26重量%含有するヘキサクロロイリジウム(IV)酸アンモニウム1000gを、濃度1mol/Lの塩酸10L中に懸濁した。続いて、懸濁液を60℃に加温した後、水和ヒドラジンを添加して、銀/塩化銀電極に対して513mVに調整し、結晶を全て溶解した。
Example 1
First, as the step (1), 1000 g of ammonium hexachloroiridium (IV) containing 0.26% by weight of lead with respect to the whole was suspended in 10 L of hydrochloric acid having a concentration of 1 mol / L. Subsequently, after the suspension was heated to 60 ° C., hydrated hydrazine was added to adjust to 513 mV with respect to the silver / silver chloride electrode, and all the crystals were dissolved.

次に、(2)の工程として、得られた溶解液を25℃まで放冷した。その後、溶解液の全量に、抽出剤として商品名VA−10(シェル化学製)の1Lと希釈剤として商品名テクリーンN−20(新日本石油(株)製)の1Lを添加し、攪拌機で均一混合しながら、濃度18重量%の水酸化ナトリウム水溶液を添加してpH5.9に調整した。さらに引き続いて、このpHで維持し、pHが安定して水酸化ナトリウム水溶液の添加がなくなった後、撹拌を終了させ有機相を分離した。   Next, as a step (2), the obtained solution was allowed to cool to 25 ° C. Thereafter, 1 L of trade name VA-10 (manufactured by Shell Chemical Co., Ltd.) as an extractant and 1 L of trade name Tecrine N-20 (manufactured by Shin Nippon Oil Co., Ltd.) as a diluent are added to the total amount of the solution, and the mixture is stirred While mixing uniformly, an aqueous solution of sodium hydroxide having a concentration of 18% by weight was added to adjust the pH to 5.9. Subsequently, this pH was maintained, and after the pH was stabilized and the addition of an aqueous sodium hydroxide solution was eliminated, stirring was terminated and the organic phase was separated.

最後に、(3)の工程として、得られた水相部分の溶液11.4Lに濃度35重量%の塩酸3Lを添加した。このときの塩酸濃度は2.4mol/Lであった。続いて、塩化アンモニウム1.44kgを添加し溶解した。このときの塩化アンモニウム濃度は100g/Lであった。さらに引き続いて、濃度25重量%の亜塩素酸ナトリウム水溶液を添加して、酸化還元電位を銀/塩化銀電極に対して880mVに調整した。この時点で、結晶の析出が認められたが、液は濃褐色のままであった。次いで、80℃まで昇温すると、結晶析出量が徐々に増加し、同時に液の色が薄くなった。1時間経過後、液の色に変化がなくなった時点で、40℃まで冷却した。その後、濾過して結晶を分離した。得られた結晶を、濃度100g/Lの塩化アンモニウム水溶液で洗浄し、その後、50℃で乾燥したところ、962gのヘキサクロロイリジウム(IV)酸アンモニウムが回収された。また、得られた結晶の一部を王水で分解溶解し、鉛の含有量を分析したところ、分析検出限界の0.02重量%以下であった。   Finally, in the step (3), 3 L of hydrochloric acid having a concentration of 35% by weight was added to 11.4 L of the obtained aqueous phase solution. The hydrochloric acid concentration at this time was 2.4 mol / L. Subsequently, 1.44 kg of ammonium chloride was added and dissolved. The ammonium chloride concentration at this time was 100 g / L. Subsequently, an aqueous solution of sodium chlorite having a concentration of 25% by weight was added to adjust the redox potential to 880 mV with respect to the silver / silver chloride electrode. At this point, crystal precipitation was observed, but the liquid remained dark brown. Subsequently, when the temperature was raised to 80 ° C., the amount of crystal precipitation gradually increased, and at the same time, the color of the liquid became light. After 1 hour, when there was no change in the color of the liquid, it was cooled to 40 ° C. Thereafter, the crystals were separated by filtration. The obtained crystals were washed with an aqueous ammonium chloride solution having a concentration of 100 g / L, and then dried at 50 ° C. As a result, 962 g of ammonium hexachloroiridium (IV) was recovered. Moreover, when a part of the obtained crystal was decomposed and dissolved in aqua regia and the lead content was analyzed, it was 0.02% by weight or less of the analytical detection limit.

以上より、実施例1では、以下の(1)〜(3)の工程において、所定の条件で本発明の方法に従って行なわれたので、鉛含有量が低いヘキサクロロイリジウム(IV)酸アンモニウムが高収率で得られることが分かる。
(1)鉛を含有するヘキサクロロイリジウム(IV)酸アンモニウムを、塩酸中に添加し、懸濁させた後、得られた懸濁液を加熱しながら、酸化還元電位を調整することにより、ヘキサクロロイリジウム(IV)酸アンモニウムを溶解する。
(2)得られた溶解液に抽出剤としてネオデカン酸を添加し、アルカリを添加してpHを調整することにより、該溶解液中に含まれる鉛を選択的に抽出剤中に抽出し分離する。
(3)鉛を分離した溶解液を用いて、塩酸濃度、塩化アンモニウム濃度、かつ酸化還元電位を調整した後、加熱することにより、ヘキサクロロイリジウム(IV)酸アンモニウムを結晶化して回収する。
As described above, in Example 1, the following steps (1) to (3) were carried out according to the method of the present invention under predetermined conditions, so that a high yield of ammonium hexachloroiridium (IV) with a low lead content was obtained. It can be seen that the rate is obtained.
(1) After adding and suspending ammonium hexachloroiridium (IV) containing lead in hydrochloric acid, adjusting the oxidation-reduction potential while heating the resulting suspension, hexachloroiridium (IV) Dissolve ammonium acid.
(2) By adding neodecanoic acid as an extractant to the obtained solution and adjusting the pH by adding an alkali, the lead contained in the solution is selectively extracted into the extractant and separated. .
(3) After adjusting the hydrochloric acid concentration, the ammonium chloride concentration and the oxidation-reduction potential using the solution from which lead has been separated, the ammonium hexachloroiridium (IV) acid is crystallized and recovered by heating.

以上より明らかなように、本発明の鉛を含有するヘキサクロロイリジウム(IV)酸アンモニウムの精製方法は、特に鉛含有量に低い高純度のイリジウムを製造する分野で利用される精製方法として好適である。   As is clear from the above, the method for purifying lead-containing ammonium hexachloroiridium (IV) of the present invention is particularly suitable as a purification method used in the field of producing high-purity iridium having a low lead content. .

Claims (4)

下記の(1)〜(3)の工程からなることを特徴とする鉛を含有するヘキサクロロイリジウム(IV)酸アンモニウムの精製方法。
(1)鉛を含有するヘキサクロロイリジウム(IV)酸アンモニウム粗原料を、濃度0.5〜2mol/Lの塩酸中に添加し、スラリー濃度が50〜150g/Lとなる懸濁液を調製した後、得られた懸濁液を40〜80℃の温度に加熱しながら、水和ヒドラジンを添加して酸化還元電位を銀/塩化銀電極に対して300〜700mVに調整することにより、ヘキサクロロイリジウム(IV)酸アンモニウムを鉛とともに溶解させる。
(2)得られた溶解液に抽出剤としてネオデカン酸を添加し、混合しながら、アルカリを添加してpHを5〜7に調整することにより、該溶解液中に含まれる鉛を選択的に抽出剤中に抽出し分離する。
(3)鉛を分離した溶解液を用いて、塩酸濃度を1〜5mol/L、塩化アンモニウム濃度を50〜150g/L、かつ酸化剤の存在下に酸化還元電位を銀/塩化銀電極に対して700〜1100mVに調整した後、60〜100℃の温度に加熱することにより、ヘキサクロロイリジウム(IV)酸アンモニウムを結晶化して回収する。
A method for purifying ammonium hexachloroiridium (IV) containing lead, comprising the following steps (1) to (3).
(1) After adding a hexachloroiridium (IV) ammonium raw material containing lead into hydrochloric acid having a concentration of 0.5 to 2 mol / L to prepare a suspension having a slurry concentration of 50 to 150 g / L The resulting suspension was heated to a temperature of 40 to 80 ° C., and hydrated hydrazine was added to adjust the redox potential to 300 to 700 mV with respect to the silver / silver chloride electrode. IV) Ammonium acid is dissolved with lead.
(2) By adding neodecanoic acid as an extractant to the resulting solution and adding the alkali to adjust the pH to 5 to 7 selectively, lead contained in the solution is selectively added. Extract into extractant and separate.
(3) Using the solution from which lead is separated, the hydrochloric acid concentration is 1 to 5 mol / L, the ammonium chloride concentration is 50 to 150 g / L, and the oxidation-reduction potential in the presence of an oxidizing agent is applied to the silver / silver chloride electrode. After adjusting to 700 to 1100 mV, ammonium hexachloroiridium (IV) is crystallized and recovered by heating to a temperature of 60 to 100 ° C.
上記(2)の工程で、ネオデカン酸の添加割合は、溶解液中に含有する鉛1gに対し0.01〜10Lであることを特徴とする請求項1に記載の鉛を含有するヘキサクロロイリジウム(IV)酸アンモニウムの精製方法。   In the step (2), the addition ratio of neodecanoic acid is 0.01 to 10 L with respect to 1 g of lead contained in the solution. IV) A method for purifying ammonium acid. 上記(2)の工程で、アルカリは、水酸化ナトリウムであることを特徴とする請求項1に記載の鉛を含有するヘキサクロロイリジウム(IV)酸アンモニウムの精製方法。   The method for purifying ammonium hexachloroiridium (IV) containing lead according to claim 1, wherein the alkali in the step (2) is sodium hydroxide. 上記(3)の工程で、酸化剤は、亜塩素酸ナトリウムであることを特徴とする請求項1に記載の鉛を含有するヘキサクロロイリジウム(IV)酸アンモニウムの精製方法。   The method for purifying ammonium hexachloroiridium (IV) containing lead according to claim 1, wherein the oxidizing agent is sodium chlorite in the step (3).
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