RU2090632C1

RU2090632C1 - Method of palladium extraction from acid aqueous solutions

Info

Publication number: RU2090632C1
Application number: RU9494004011A
Authority: RU
Inventors: Т.М. Буслаева; В.Ф. Травкин; Н.А. Котенева; В.В. Кравченко; М.Г. Зайцева
Original assignee: Московская государственная академия тонкой химической технологии им.М.В.Ломоносова
Priority date: 1994-02-04
Filing date: 1994-02-04
Publication date: 1997-09-20

Abstract

FIELD: hydrometallurgy of platinum metals. SUBSTANCE: method involves extraction of palladium from hydrochloric, sulfuric and nitric solutions with a mixture containing alkylbenzophenoxime and alkylhydroxybenzophenone. EFFECT: improved method of extraction. 3 tbl

Description

Изобретение относится к области гидрометаллургии цветных и благородных металлов и может быть использовано для извлечения и концентрирования палладия из кислых сульфатных, хлоридных и нитратных растворов,
Известен способ извлечения палладия из кислых водных растворов экстракцией вторичными аминами [1] Недостатком этого способа является отсутствие селективности, в частности, по платине, что приводит к необходимости проведения специальных операцией раздельной реэкстракции платины и палладия,
Существуют способы экстракционного извлечения палладия из водных растворов диалкилсульфидами [2,3] однако они также недостаточно селективны и требуют проведения дополнительных стадий подавления экстракции иридияпутем его восстановления диоксидом серы (II), который пропускают через раствор,
Известен способ экстракции палладия из азотнокислых растворов ди-2-этилгексилдитиофосфорной кислотой [4] Недостатком указанного способа является невозможность разделения в процессе экстракции палладия и цветных металлов /меди, железа и др./ и невысокая устойчивость экстрагента.The invention relates to the field of hydrometallurgy of non-ferrous and noble metals and can be used to extract and concentrate palladium from acid sulfate, chloride and nitrate solutions,
A known method of extracting palladium from acidic aqueous solutions by extraction with secondary amines [1] The disadvantage of this method is the lack of selectivity, in particular, for platinum, which leads to the need for special operations separate re-extraction of platinum and palladium,
There are methods for the extraction of palladium from aqueous solutions with dialkyl sulfides [2,3] however, they are also not sufficiently selective and require additional steps to suppress the extraction of iridium by reducing it with sulfur dioxide, which is passed through the solution,
A known method for the extraction of palladium from nitric acid solutions of di-2-ethylhexyl dithiophosphoric acid [4] The disadvantage of this method is the inability to separate during the extraction of palladium and non-ferrous metals / copper, iron, etc. / and the low stability of the extractant.

Наиболее близким к предлагаемому способу по технической сущности и достигаемому результату является способ извлечения палладия из солянокислых растворов экстракцией органической фазой, содержащей алкилбензофеноноксим Ликс 65N 5-нонил-2-оксибензофеноноксим в керосине [5] При этом эффективная экстракция достигается в интервале кислотности водной фазы 0,1 3,0 моль/л соляной кислоты. Closest to the proposed method in technical essence and the achieved result is a method of extracting palladium from hydrochloric acid solutions by extraction with an organic phase containing alkylbenzophenonoxime Lix 65N 5-nonyl-2-hydroxybenzophenonoxime in kerosene [5] In this case, effective extraction is achieved in the acidity range of the aqueous phase 0, 1 3.0 mol / L hydrochloric acid.

Указанный способ имеет следующие недостатки:
относительно невысокая степень извлечения палладия, в особенности при высокой концентрации кислоты в водной фазе;
невысокая селективность по некоторым металл-примесям, например, платине, меди и железу (III);
низкая скорость перехода палладия в органическую фазу.The specified method has the following disadvantages:
a relatively low degree of recovery of palladium, especially with a high concentration of acid in the aqueous phase;
low selectivity for some metal impurities, for example, platinum, copper and iron (III);
low rate of transition of palladium to the organic phase.

Техническим результатом, на достижение которого направлено изобретение, является повышение степени извлечения, селективности и скорости экстракционного процесса. The technical result to which the invention is directed is to increase the degree of extraction, selectivity and speed of the extraction process.

Это достигается тем, что зкстракцию палладия ведут смесью, содержащей алкилбензофеноноксим и алкилоксибензофенон в органическом разбавителе при соотношении компонентов алкилбензофеноноксим: алкилоксибензофенон 1 0,01^oC0,3.This is achieved by extracting palladium with a mixture containing alkylbenzophenonoxime and alkyloxybenzophenone in an organic diluent at a ratio of alkylbenzophenonoxime: alkyloxybenzophenone 1 0.01 ^o C0.3.

Сущность способа поясняется следующими примерами. The essence of the method is illustrated by the following examples.

Пример 1. Из водных растворов, содержащих 1•10^-3 моль/л палладия в 0.5 моль/л растворах соляной, серной и азотной кислот проводят экстракцию палладия при различном соотношении компонентов в органической фазе. Соотношение органической и водной фаз 0 В 1 1, температура 20,5^oC. Органическая фаза содержит 0,3 моль/л 2-окси-5-изооктилбензофеноноксима (АБФ) и 0 0,15 моль/л 2-окси-5-изооктилбензофенона в керосине. В таблице 1 приведены полученные результаты по влиянию состава органической фазы на экстракцию палладия.Example 1. From aqueous solutions containing 1 • 10 ^-3 mol / L palladium in 0.5 mol / L solutions of hydrochloric, sulfuric and nitric acids, palladium is extracted at different ratios of components in the organic phase. The ratio of organic and aqueous phases is 0 V 1 1, the temperature is 20.5 ^o C. The organic phase contains 0.3 mol / l 2-hydroxy-5-isooctylbenzophenone oxime (ABP) and 0 0.15 mol / l 2-hydroxy-5- isooctylbenzophenone in kerosene. Table 1 shows the results obtained on the influence of the composition of the organic phase on the extraction of palladium.

Из полученных данных видно, что наилучшие результаты, достигнуты при соотношении компонентов алкилбензофеноноксим: алкилоксибензофенон равном 1 0,01^oC0,3.From the obtained data it is seen that the best results are achieved when the ratio of the components of alkylbenzophenonoxime: alkyloxybenzophenone is equal to 1 0.01 ^o C0.3.

Пример 2. Из водных растворов, содержащих 2•10^-3 моль/л палладия, платины (IV) меди (II) железа (II) железа (III) в 1,0 моль/л растворах соляной, серной и азотной кислот, проводят экстракцию палладия при различных соотношениях реагентов в органической и водной фазах О В 1 1, температура 21^oС, время контакта фаз 3 мин. В табл.2 приведены результаты по влиянию состава органической фазы на величины коэффициентов очистки палладия по указанным примесям (β_Pd/Me).Example 2. From aqueous solutions containing 2 • 10 ^-3 mol / l palladium, platinum (IV) copper (II) iron (II) iron (III) in 1.0 mol / l solutions of hydrochloric, sulfuric and nitric acids, conduct extraction of palladium at various ratios of reagents in the organic and aqueous phases О В 1 1, temperature 21 ^o С, phase contact time 3 min. Table 2 shows the results on the effect of the composition of the organic phase on the purification coefficients of palladium for the indicated impurities (β _{Pd / Me} ).

Из приведенных в табл. 2 данных следует, что использование в качестве экстрагента смеси алкилбензофеноноксим: алкилоксибензофенон в соотношении 1 0,01^oC-0,3 позволяет повысить селективность процесса экстракции по сравнению с прототипом.From the above table. 2 data it follows that the use as an extractant of a mixture of alkylbenzophenone oxime: alkyloxybenzophenone in a ratio of 1 0.01 ^o C-0.3 allows you to increase the selectivity of the extraction process in comparison with the prototype.

Пример 3. Из водных растворов, содержащих 2•10^-3 моль/л палладия в 1 моль/л растворах соляной, азотной, серной кислот проредят экстракцию палладия раствором, содержащем 2-окси-5-изооктилбензофеноноксим и 2-окси-5-изооктилбензофенон в керосине при различных соотношениях компонентов. Соотношение объемов органической и водной фаз 0 В 1 1, температура - 21^oC. В табл.3 приведены полученные экспериментальные результаты - зависимость времени достижения величины ( β = 90%/β ) степень приближения к равновесию/ от соотношения компонентов в органической фазе.Example 3. From aqueous solutions containing 2 • 10 ^-3 mol / L palladium in 1 mol / L solutions of hydrochloric, nitric, sulfuric acids, the extraction of palladium with a solution containing 2-hydroxy-5-isooctylbenzophenonoxime and 2-hydroxy-5-isooctylbenzophenonone is reduced in kerosene at various ratios of components. The ratio of the volumes of the organic and aqueous phases is 0 V 1 1, the temperature is 21 ^o C. Table 3 shows the obtained experimental results - the dependence of the time to reach the value (β = 90% / β), the degree of approximation to equilibrium / on the ratio of components in the organic phase.

Из данных видно, что при соотношении компонентов смеси алкилбензофеноноксим: алкилоксибензофенон, равном 1 0,01^oC-0,3 наблюдается существенное увеличение скорости переноса палладия в органическую фазу.From the data it is seen that when the ratio of the components of the mixture of alkylbenzophenonoxime: alkyloxybenzophenone equal to 1 0.01 ^o C-0.3, there is a significant increase in the rate of transfer of palladium to the organic phase.

Пример 4. Проводят экстракцию палладия из 0,5 моль/л раствора соляной кислоты, содержащего 1•10^-3 моль/л палладия. В качестве экстрагента используют смесь 0,1 моль/л алкилбензофеноноксима /Ликс 65N или АБФ/ и 0,01 моль/л алкилоксибензофенона в керосине. Экстракцию проводят в две ступени противотока при соотношении объемов (органической и водной фаз 0 В 1 3 и времени контакта фаз -3 мин. При этих условиях извлечений палладия из исходного раствора составляет 99,8%
При использовании в качестве экстрагента/раствора 0,1 моль/л 5-нонил-2-оксибензофеноноксина в керосине /прототип/ и проведении экстракции в тех же условиях извлечения палладия в органическую фазу составило 92,3%
Таким образом, применение способа обеспечивает повышение степени извлечения палладия из кислых растворов до 99.9% и повышение производительности технологического оборудования за счет уменьшения времени, необходимого для переноса палладия в органическую фазу, при этом на 10 15% повышается селективность процесса экстракции как по платиновым металлам, так и по тяжелым цветным металлам, например меди.Example 4. Palladium is extracted from a 0.5 mol / L hydrochloric acid solution containing 1 x 10 ^-3 mol / L palladium. The extractant used is a mixture of 0.1 mol / L alkylbenzophenonoxime / Lix 65N or ABP / and 0.01 mol / L alkyloxybenzophenone in kerosene. Extraction is carried out in two countercurrent stages with a volume ratio (organic and aqueous phases of 0 V 1 3 and a phase contact time of -3 min. Under these conditions, palladium extracts from the initial solution are 99.8%
When using as an extractant / solution of 0.1 mol / l 5-nonyl-2-hydroxybenzophenonoxin in kerosene / prototype / and carrying out the extraction under the same conditions for the extraction of palladium into the organic phase was 92.3%
Thus, the application of the method provides an increase in the degree of extraction of palladium from acidic solutions to 99.9% and an increase in the productivity of technological equipment by reducing the time required to transfer palladium to the organic phase, while the selectivity of the extraction process for platinum metals is increased by 10 15% and heavy non-ferrous metals, such as copper.

Claims

A method of extracting palladium from acidic aqueous solutions, comprising extracting with a solution of an organic extractant containing alkylbenzophenone oxime in an organic solvent, characterized in that the extractant further comprises alkyloxybenzene phenyl with a ratio of alkylbenzophenone oxime and alkyloxybenzene phenol 1 0.01 0.3.