RU2398898C1 - Method of selective extraction of palladium, platinum and rhodium out of concentrates - Google Patents

Method of selective extraction of palladium, platinum and rhodium out of concentrates Download PDF

Info

Publication number
RU2398898C1
RU2398898C1 RU2009113362A RU2009113362A RU2398898C1 RU 2398898 C1 RU2398898 C1 RU 2398898C1 RU 2009113362 A RU2009113362 A RU 2009113362A RU 2009113362 A RU2009113362 A RU 2009113362A RU 2398898 C1 RU2398898 C1 RU 2398898C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
solution
platinum
rhodium
palladium
dissolution
Prior art date
Application number
RU2009113362A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Алексеевич Шипачев (RU)
Владимир Алексеевич Шипачев
Original Assignee
Учреждение Российской академии наук Институт неорганической химии им. А.В. Николаева Сибирского отделения РАН
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Учреждение Российской академии наук Институт неорганической химии им. А.В. Николаева Сибирского отделения РАН filed Critical Учреждение Российской академии наук Институт неорганической химии им. А.В. Николаева Сибирского отделения РАН
Priority to RU2009113362A priority Critical patent/RU2398898C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2398898C1 publication Critical patent/RU2398898C1/en

Links

Classifications

    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00Technologies related to metal processing
    • Y02P10/20Recycling

Abstract

FIELD: metallurgy. ^ SUBSTANCE: method consists in successive leaching and in dissolving each extracted metal: palladium - with solution of nitric acid, platinum - with mixture of nitric and hydrochloric acid and rhodium with solution containing hydrochloric acid; also each producing solution is removed. Notably, non-soluble residue with dissolved rhodium is subjected to leaching after dissolving of platinum; this leaching is carried out by dissolving sodium hypochlorite in solution of nitric acid diluted with water. All extracted metals are leached by bubbling reaction mass with air supplied via a porous partition from beneath. ^ EFFECT: simplification and essential saving of utilised chemical reagents; reduced time for separation and purification of metals. ^ 4 cl, 2 ex

Description

Изобретение относится к гидрометаллургической переработке благородных металлов, а именно к способам переработки отработанных автомобильных катализаторов, использующих в своем составе тройную систему, включающую Pt, Pd и Rh, и может быть использовано как способ их эффективного извлечения и разделения из концентратов различного вида, получаемых при переработке минерального и техногенного сырья.The invention relates to hydrometallurgical processing of precious metals, and in particular to methods of processing spent automotive catalysts using a triple system comprising Pt, Pd and Rh, and can be used as a method for their efficient extraction and separation from various types of concentrates obtained during processing mineral and industrial raw materials.

Области применения изобретения определяются постоянным расширением основных видов вторичных материалов, содержащих платиновые металлы, используемые в химической, нефтехимической, автомобильной промышленности, электронике, электротехнике и т.д. В большей степени это изобретение относится к способам переработки отработанных автомобильных катализаторов, использующих в своем составе тройную систему, включающую Pt, Pd и Rh. В связи с этим возникает ситуация, когда требуется усовершенствование применяемых методов разделения смесей данных благородных металлов, обладающих близкими химическими свойствами.The fields of application of the invention are determined by the continuous expansion of the main types of secondary materials containing platinum metals used in the chemical, petrochemical, automotive industries, electronics, electrical engineering, etc. To a greater extent, this invention relates to methods for processing spent automotive catalysts using a triple system comprising Pt, Pd and Rh. In this regard, a situation arises when it is necessary to improve the methods used for the separation of mixtures of these noble metals with similar chemical properties.

Известны способы селективного группового разделения платиновых металлов как между собой, так и от загрязняющих примесей, которые применяются давно и широко в аналитической практике. Они основываются на простоте проведения этих процессов, что широко отражено в литературе (С.И.Гинзбург, Н.А.Езерская и др. Аналитическая химия платиновых металлов. М.: «Наука», 1972, с.397). В производстве повсеместно используются, как правило, способы коллективного вскрытия как благородных, так и цветных металлов. Типичными кислотными смесями являются растворы соляной кислоты с использованием в качестве окислителя азотной кислоты - царской водки (Основы металлургии. Т.5. Под ред. Н.С.Грейвера. М.: «Металлургия», 1968, с.356-357) или газообразного хлора. Представлены в литературе и аналоги, направленные на работу с серной кислотой в присутствии окислителя (Б.В.Пилат, В.Р.Зайцева, А.Г.Романенко. Методы извлечения благородных металлов из растворов и сточных вод: Обзорная информация. - М.: ЦНИИцветмет экон. и информ., 1983, вып.1 - 42 с.).Known methods for selective group separation of platinum metals both among themselves and from pollutants, which have been used for a long time and widely in analytical practice. They are based on the simplicity of these processes, which is widely reflected in the literature (S.I. Ginzburg, N.A. Yezerskaya and others. Analytical chemistry of platinum metals. M.: "Science", 1972, p.397). In production, as a rule, methods of collective opening of both noble and non-ferrous metals are commonly used. Typical acidic mixtures are hydrochloric acid solutions using nitric acid as an oxidizing agent - aqua regia (Fundamentals of Metallurgy. Vol. 5. Edited by N. Grever. M .: Metallurgy, 1968, p. 356-357) or chlorine gas. Analogues aimed at working with sulfuric acid in the presence of an oxidizing agent are also presented in the literature (B.V. Pilat, V. R. Zaitseva, A. G. Romanenko. Methods for the recovery of precious metals from solutions and wastewater: Overview. - M. : TsNIItsvetmet ekon. And inform., 1983, issue 1 - 42 p.).

Во многих работах отмечается, что для улучшения последующего растворения цветных металлов шламы подвергают предварительной пирометаллургической обработке (обжигу, спеканию, восстановительной плавке и т.д.). Однако главным недостатком этих многообразных схем является неотвратимый переход в раствор как неблагородных, так и платиновых металлов, что связано в дальнейшем с дополнительными трудностями по их разделению. Отметим, что ни в одной из известных нам научных работ и патентов не ставилась цель последовательного разделения платиновых металлов между собой. Все стадии переработки заключались в максимальном освобождении материала от макропримесей, например припоя (свинца и олова) путем азотнокислого выщелачивания свинца (С.И.Лолейт и др. «Способ извлечения драгоценных металлов из вторичного сырья, преимущественно оловянно-свинцового припоя», патент RU №2099434 от 05.07.1996 г.).In many works, it is noted that in order to improve the subsequent dissolution of non-ferrous metals, the sludge is subjected to preliminary pyrometallurgical treatment (firing, sintering, reduction smelting, etc.). However, the main drawback of these various schemes is the inevitable transition to the solution of both base and platinum metals, which is subsequently associated with additional difficulties in their separation. Note that in none of the scientific works and patents known to us was the goal of the sequential separation of platinum metals among themselves. All stages of processing consisted in the maximum release of material from macro-impurities, for example, solder (lead and tin) by nitric acid leaching of lead (S.I. Loleit et al. “A method for extracting precious metals from secondary raw materials, mainly tin-lead solder,” RU patent No. 2099434 dated 07/05/1996).

После выполнения вышеописанных окислительных процедур выделение платиновых металлов проводят, используя способы избирательного осаждения труднорастворимых комплексных соединений (И.Н.Масленицкий., Л.В.Чугаев. Металлургия благородных металлов. М.: «Металлургия», 1987, с.205-208), или электрохимическими приемами (В.И.Петрик. «Способ селективного извлечения металлов платиновой группы из анодных шламов». Патент RU №2211251 от 04.09.2001). При этом для реализации последующих довольно трудоемких и многостадийных стадий разделения и очистки платиноидов, могут применяться не только традиционные, но и более современные способы ионного обмена, экстракции, сорбции.After performing the above oxidative procedures, the separation of platinum metals is carried out using methods of selective deposition of insoluble complex compounds (I.N. Maslenitsky., L.V. Chugaev. Metallurgy of noble metals. M: Metallurgy, 1987, p.205-208) , or by electrochemical techniques (V.I. Petrik. "Method for the selective extraction of platinum group metals from anode sludge." Patent RU No. 22211251 of 09/04/2001). Moreover, to implement the subsequent rather laborious and multi-stage stages of separation and purification of platinoids, not only traditional, but also more modern methods of ion exchange, extraction, and sorption can be used.

Одним из аналогов заявляемого является способ избирательного растворения серебряных сплавов (корольков), содержащих платиновые металлы, которые для разделения металлов рекомендуют обрабатывать азотной кислотой (Ф.Бимиш. Аналитическая химия благородных металлов. М., «Мир», 1969, т.1, с.138, 141).One of the analogues of the claimed is a method for the selective dissolution of silver alloys (kings) containing platinum metals, which are recommended to be treated with nitric acid to separate metals (F. Beamish. Analytical chemistry of noble metals. M., Mir, 1969, v. 1, p. .138, 141).

При этой «разварке» королька в раствор переходит палладий и платина. Однако экспериментально наблюдаемый частичный переход в раствор платины не способствует ее отделению от палладия на этой стадии. Иридий, родий и рутений при этом остаются в нерастворимом остатке. Несмотря на широкое применение этого способа в аналитической практике, он представляется более громоздким и неточным по сравнению с другими методиками.With this “decompression” of the king, palladium and platinum pass into the solution. However, the experimentally observed partial transition to a solution of platinum does not contribute to its separation from palladium at this stage. Iridium, rhodium and ruthenium remain in the insoluble residue. Despite the widespread use of this method in analytical practice, it seems more cumbersome and inaccurate in comparison with other methods.

Наиболее близким аналогом по совокупности существенных признаков и назначению для заявленного способа является способ селективного извлечения палладия, платины и родия из концентратов, включающий последовательное выщелачивание с последовательным растворением каждого извлекаемого металла, палладия - раствором азотной кислоты, платины - смесью азотной и соляной кислот, а родия - раствором, содержащим соляную кислоту, с последующим удалением каждого продуктивного раствора (М.А.Меретуков, А.М.Орлов. Металлургия благородных металлов. Зарубежный опыт. М.: Металлургия, 1991, с.361-362, рис.100). При этом выщелачиванию с растворением родия подвергают предварительно сплавленный в смеси соды с пероксидом натрия нерастворимый остаток после растворения платины. Полученный плав оксида родия в дальнейшем растворяют в HCl, получая раствор хлорокомплекса родия.The closest analogue in terms of the set of essential features and purpose for the claimed method is a method for the selective extraction of palladium, platinum and rhodium from concentrates, including sequential leaching with successive dissolution of each recoverable metal, palladium with a solution of nitric acid, platinum with a mixture of nitric and hydrochloric acids, and rhodium - a solution containing hydrochloric acid, followed by removal of each productive solution (M.A. Meretukov, A.M. Orlov. Metallurgy of precious metals. Zara ezhny experience. M .: Metallurgy, 1991 s.361-362, ris.100). In this case, an insoluble residue after dissolution of platinum is preliminarily fused in a mixture of soda with sodium peroxide to leach with dissolution of rhodium. The resulting rhodium oxide melt is subsequently dissolved in HCl to obtain a solution of the rhodium chlorocomplex.

Задача изобретения - увеличение избирательности процесса выщелачивания, позволяющего выделять индивидуальные металлы непосредственно из полученного концентрата, а также затем выделять металл с малым содержанием его в исходном концентрате путем накопления с последующим переводом в раствор, выделением и очисткой.The objective of the invention is to increase the selectivity of the leaching process, which allows you to select individual metals directly from the resulting concentrate, and then select the metal with a low content of it in the original concentrate by accumulation with subsequent transfer to solution, isolation and purification.

Технический результат - последовательное выделение индивидуальных комплексных металлов непосредственно из исходного концентрата, уменьшение количества выщелачивающих растворов и реагентов для выщелачивания.EFFECT: sequential separation of individual complex metals directly from the initial concentrate, reduction in the amount of leaching solutions and leaching reagents.

Технический результат достигается тем, что в способе селективного извлечения палладия, платины и родия из концентратов, включающем последовательное выщелачивание с растворением каждого извлекаемого металла, палладия - раствором азотной кислоты, платины - смесью азотной и соляной кислот, а родия - раствором, содержащим соляную кислоту, с последующим удалением каждого продуктивного раствора, при этом выщелачиванию с растворением родия подвергают нерастворимый остаток после растворения платины и ведут его раствором гипохлорита натрия в растворе соляной кислоты, разведенной водой, при этом выщелачивание всех извлекаемых металлов осуществляют с барботажем реакционной массы воздухом, подаваемым снизу через пористую перегородку, а также тем, что растворение палладия осуществляют раствором азотной кислоты 5%-ной концентрации, растворение платины осуществляют смесью разведенных водой 1:3 азотной и соляной кислот при объемном соотношении азотной и соляной кислот в соотношении, равном 1:12 соответственно, а растворение родия осуществляют 10% раствором гипохлорита натрия в растворе соляной кислоты, разведенной водой в соотношении, равном 1:1 соответственно.The technical result is achieved in that in a method for the selective extraction of palladium, platinum and rhodium from concentrates, including sequential leaching with dissolution of each recoverable metal, palladium with a solution of nitric acid, platinum with a mixture of nitric and hydrochloric acids, and rhodium with a solution containing hydrochloric acid, with the subsequent removal of each productive solution, while leaching with the dissolution of rhodium is subjected to an insoluble residue after the dissolution of platinum and lead it with a solution of sodium hypochlorite in in a solution of hydrochloric acid diluted with water, while all the metals recovered are leached by bubbling the reaction mass with air supplied from below through a porous septum, as well as by the fact that palladium is dissolved in a solution of nitric acid of 5% concentration, platinum is dissolved in a mixture of diluted with water 1 : 3 nitric and hydrochloric acids with a volume ratio of nitric and hydrochloric acids in a ratio of 1:12, respectively, and the dissolution of rhodium is carried out with a 10% solution of sodium hypochlorite in solution a hydrochloric acid diluted with water in a ratio of 1: 1, respectively.

Отличительные признаки изобретения: последовательный перевод каждого металла в растворимое состояние, удаление каждого продуктивного раствора, барботаж реакционной массы воздухом, подаваемым снизу через пористую перегородку.Distinctive features of the invention: sequential conversion of each metal into a soluble state, removal of each productive solution, sparging of the reaction mass with air supplied from below through a porous septum.

Научным обоснованием заявляемого способа являются известные различия в реакционной способности платиновых металлов. Во многих случаях она определяется величиной их дисперсности (чернь, порошок, компактный металл), возможностью образования интерметаллических соединений с присутствующими в сплаве элементами.The scientific justification of the proposed method are known differences in the reactivity of platinum metals. In many cases, it is determined by the magnitude of their dispersion (black, powder, compact metal), the possibility of the formation of intermetallic compounds with elements present in the alloy.

Известно, что переход палладия в раствор легко происходит в среде азотной кислоты в широком интервале ее концентраций.It is known that the transition of palladium into solution easily occurs in a medium of nitric acid in a wide range of its concentrations.

Платина - металл, способный растворяться нацело лишь в смеси концентрированных соляной и азотной кислот, взятых в соотношении 3:1, - «царской водке».Platinum is a metal capable of completely dissolving only in a mixture of concentrated hydrochloric and nitric acids, taken in a ratio of 3: 1 - “aqua regia”.

Перевод металлов-спутников (Rh и Ir) в растворимое состояние осуществляется с заметной скоростью только по реакции гидрохлорирования элементным хлором в среде крепкой соляной кислоты. Металлический родий после его накопления переводят в раствор, обрабатывая раствором гипохлорита натрия 10% концентрации в растворе соляной кислоты, разведенной водой в соотношении, равном 1:1, соответственноThe transfer of satellite metals (Rh and Ir) to a soluble state is carried out at a noticeable rate only by the hydrochlorination reaction with elemental chlorine in a medium of strong hydrochloric acid. After its accumulation, metallic rhodium is transferred to the solution by treatment with a sodium hypochlorite solution of 10% concentration in a solution of hydrochloric acid diluted with water in a ratio of 1: 1, respectively

Таким образом, уже на стадии перевода платиновых металлов в растворимое состояние могут быть выбраны оптимальные экспериментальные условия, которые помогут в дальнейшем провести реальное разделение целевых металлов из их смесей.Thus, already at the stage of the conversion of platinum metals to a soluble state, optimal experimental conditions can be selected that will help in the future to carry out a real separation of the target metals from their mixtures.

Для реализации предлагаемого нами способа предлагается использовать химический реактор, имеющий в верхней крышке патрубок для заливки реагентов. Полезный объем реактора разделен в центре пористой фильтрующей перегородкой и снабжен расположенным в днище патрубком с трехходовым краном. В аппарате такой конструкции данный кран позволяет провести перемешивание, осуществляемое воздухом, подаваемым снизу, а после проведения выщелачивания произвести фильтрацию, переключив его на вакуумную магистраль. Отфильтрованные растворы, образующиеся от каждой стадии обработки, принимаются в отдельные отстойники (К.Б.Лебедев. «РЕНИЙ». М.: Металлургиздат, 1963, с.126). Кроме этого, данный химический аппарат способен выполнять роль накопителя родия. Данная функция крайне необходима именно для работы с концентратами от переработки автокатализаторов, где соотношение доминирующего палладия к родию составляет величину в диапазоне Pd/Rh=22-30. Поэтому малые содержания дорогостоящего родия, введенные в аффинаж без его концентрирования, приведут к его практической потере. Таким образом, полученный после химического восстановления или цементационного осаждения отфильтрованных растворов первичного выщелачивания платиноидов из каталитических блоков первичный концентрат помещают на фильтрующую поверхность реактора. После этого включают воздушный компрессор и под решетку, заправленную фторопластовой фильтротканью, подают воздух под давлением 0,2 атм. Сверху через заливочное отверстие самотеком из напорной мерной емкости прибавляют водный раствор азотной кислоты 5%-ной концентрации в соотношении концентрат:кислота (т:ж), равном 1:8. Время реакции с азотной кислотой при комнатной температуре составляет 30 минут. После этого воздух перекрывают и аппарат подключают к вакуумной линии. В это время он выполняет функцию обычного нутч-фильтра. Отфильтрованный палладиевый раствор принимают в специальную емкость. Затем операцию повторяют, используя при этом царско-водочный раствор, приготовленный из разведенных в три раза кислот. Их объемное соотношение (HNO3:HCl) составляет величину 1:12. Общий объем кислот, подаваемый в реактор на 1 кг концентрата, находится в интервале 5-6 литров. Причем вначале в реактор подают соляную кислоту, а затем по частям азотную. Время на растворение платины при таких условиях составляет один час. По достижении полного растворения барботаж воздухом отключают и проводят операцию фильтрации платинового раствора аналогично палладиевому. Образующийся при этом платиновый раствор желтого цвета также принимают в специальную емкость. Оставшийся на фильтре родий с него не снимают, и все описанные выше процедуры повторяют с новой порцией концентрата. Очистку накопленного таким образом родия проводят лишь после того, как его суммарное количество составит 1,5-2 кг. Для этого снова включают воздушный поток и в реактор вводят водный раствор соляной кислоты (1:1) в количестве 8-10 литров. Затем в него порционно прибавляют 2 литра 10%-ного раствора гипохлорита натрия. После окончания введения объема гипохлорита раствор выдерживают еще 15-20 минут и отфильтровывают.To implement our proposed method, it is proposed to use a chemical reactor having a nozzle in the top cover for pouring reagents. The useful volume of the reactor is divided in the center by a porous filtering partition and is equipped with a nozzle with a three-way valve located at the bottom. In a device of this design, this crane allows mixing, carried out by air supplied from below, and after leaching, to filter, switching it to a vacuum line. Filtered solutions formed from each processing stage are taken into separate settling tanks (K.B. Lebedev. "RENIUS". M.: Metallurgizdat, 1963, p.126). In addition, this chemical apparatus is capable of playing the role of a rhodium storage ring. This function is extremely necessary precisely for working with concentrates from processing autocatalysts, where the ratio of dominant palladium to rhodium is in the range Pd / Rh = 22-30. Therefore, the small contents of expensive rhodium introduced into the refining without its concentration will lead to its practical loss. Thus, the primary concentrate obtained after chemical reduction or cementation precipitation of the filtered solutions of the primary leaching of platinoids from the catalyst blocks is placed on the filter surface of the reactor. After that, they turn on the air compressor and under the grill, filled with a PTFE filter cloth, air is supplied under a pressure of 0.2 atm. An aqueous solution of nitric acid of 5% concentration in the ratio of concentrate: acid (t: g), equal to 1: 8, is added by gravity from a pressure measuring tank from above through a filling hole. The reaction time with nitric acid at room temperature is 30 minutes. After this, the air is shut off and the apparatus is connected to a vacuum line. At this time, it performs the function of a conventional nutsche filter. The filtered palladium solution is taken in a special container. Then the operation is repeated using a royal vodka solution prepared from three times diluted acids. Their volume ratio (HNO 3 : HCl) is 1:12. The total volume of acids supplied to the reactor per 1 kg of concentrate is in the range of 5-6 liters. Moreover, first hydrochloric acid is fed into the reactor, and then nitric in parts. The time to dissolve platinum under these conditions is one hour. Upon achievement of complete dissolution, the bubbling with air is turned off and the operation of filtering the platinum solution is carried out similarly to palladium. The yellow platinum solution thus formed is also taken into a special container. The rhodium remaining on the filter is not removed from it, and all the procedures described above are repeated with a new portion of the concentrate. The purification of rhodium accumulated in this way is carried out only after its total amount is 1.5-2 kg. For this, the air flow is turned on again and an aqueous solution of hydrochloric acid (1: 1) in the amount of 8-10 liters is introduced into the reactor. Then 2 liters of 10% sodium hypochlorite solution are added portionwise to it. After the introduction of the volume of hypochlorite, the solution is incubated for another 15-20 minutes and filtered.

Пример 1Example 1

Коллективный палладий-платино-родиевый концентрат от переработки 481,2 кг автомобильных катализаторов от легковых автомобилей марки Nissan общей массой 924,3 г загружают в реактор растворения. Через кран, расположенный в днище реактора, в его подрешеточную часть от редуктора подают воздух с начальным давлением 0,1 атм. Расположенный на фильтрующей перегородке концентрат сверху заливают предварительно нагретым до температуры 50°С раствором азотной кислоты в количестве 8 литров. По истечении 10-20 мин реакция растворения завершается. Подачу сжатого воздуха отключают. Образовавшийся раствор нитрата палладия отфильтровывают, подключая магистраль к вакуумной линии. Нерастворимый осадок промывают под вакуумом дистиллированной водой объемом 10 литров. Промывные воды и основной раствор объединяют в сборную емкость. После окончания фильтрации вакуум перекрывают и вновь подают воздух. Из мерных емкостей, заполненных предварительно разведенными водой азотной и соляной кислотами в соотношении 1:3, при комнатной температуре последовательно заливают 6 литров HCl и 0,5 литра HNO3. Время полного растворения оставшейся платины составляет 30 мин. Образовавшийся платиновый раствор (H2PtCl6) отфильтровывают. Оставшийся остаток нерастворимого металлического родия с фильтра не снимают и промывают двумя порциями воды по 5 л. Количество аффинированных до чистоты 99,95% палладия и платины, выделенных из их растворов, составляет 555,8 г и 112,8 г соответственно. Содержание родия, определенное атомно-абсорбционным методом из раствора до его осаждения, дает величину 24,6 г. Отсюда общее количество платиновых металлов, находящееся в исходном катализаторе, составляет 0,13 мас.%.Collective palladium-platinum-rhodium concentrate from the processing of 481.2 kg of automobile catalysts from Nissan cars with a total weight of 924.3 g is loaded into a dissolution reactor. Through a crane located in the bottom of the reactor, air with an initial pressure of 0.1 atm is supplied to its sublattice part from the gearbox. The concentrate located on the filter baffle is poured from above with a solution of nitric acid preheated to a temperature of 50 ° C in an amount of 8 liters. After 10-20 minutes, the dissolution reaction is completed. The compressed air supply is turned off. The resulting solution of palladium nitrate is filtered off, connecting the line to the vacuum line. The insoluble precipitate is washed under vacuum with 10 liters of distilled water. Wash water and stock solution are combined into a collection tank. After filtration is completed, the vacuum is closed and air is again supplied. Of the measured containers filled with previously diluted water with nitric and hydrochloric acids in a ratio of 1: 3, 6 liters of HCl and 0.5 liters of HNO 3 are successively poured at room temperature. The complete dissolution of the remaining platinum is 30 minutes. The resulting platinum solution (H 2 PtCl 6 ) is filtered. The remaining residue of insoluble metal rhodium is not removed from the filter and washed with two 5 l portions of water. The amount of palladium and platinum refined to a purity of 99.95% isolated from their solutions is 555.8 g and 112.8 g, respectively. The rhodium content determined by the atomic absorption method from the solution prior to its precipitation gives a value of 24.6 g. Hence, the total amount of platinum metals in the initial catalyst is 0.13 wt.%.

Пример 2Example 2

Черновой цементат в количестве 1498,5 г, полученный от переработки дезактивированных автомобильных катализаторов от автомобилей Hyndai, содержащий по результатам спектрального метода анализа 764,1 г палладия, 79,6 г платины и 24,1 г родия, помещается в аппарат растворения, где уже находится 196,4 г родиевого порошка от предварительно перерабатываемых партий.1498.5 g of rough cement, obtained from the processing of deactivated automotive catalysts from Hyndai cars, containing 764.1 g of palladium, 79.6 g of platinum and 24.1 g of rhodium by the spectral analysis method, is placed in a dissolution apparatus, where There are 196.4 g of rhodium powder from pre-processed batches.

Извлечение палладия и платины проводят по условиям примера 1. Оставшийся на фильтре металлический родий растворяют при воздушном перемешивании в 5 л раствора соляной кислоты, разбавленного водой (1:1), добавляя в него по частям 2 л щелочного раствора гипохлорита натрия (NaClO) 10%-ной концентрации. Реакция гидрохлорирования родия заканчивается через 15-20 мин с момента окончания введения раствора гипохлорита. После этого родиевый раствор отфильтровывают под вакуумом и направляют в сборную емкость родия. Выделенные и очищенные известными методами платиновые металлы позволяют определить их суммарное содержание в исходном катализаторе как 0,17 мас.%. При этом соотношение Pd:Pt=9,6, а Pd:Rh=31,8.The extraction of palladium and platinum is carried out according to the conditions of example 1. The remaining metal rhodium on the filter is dissolved with air stirring in 5 l of a solution of hydrochloric acid diluted with water (1: 1), adding in parts of 2 l of an alkaline solution of sodium hypochlorite (NaClO) 10% th concentration. The rhodium hydrochlorination reaction ends in 15-20 minutes from the moment of the end of the hypochlorite solution. After that, the rhodium solution is filtered off under vacuum and sent to the collection container of rhodium. The platinum metals isolated and purified by known methods make it possible to determine their total content in the initial catalyst as 0.17 wt.%. The ratio of Pd: Pt = 9.6, and Pd: Rh = 31.8.

Таким образом, основные результаты, которые определяют сущность предлагаемого способа, заключаются в последовательном выводе в раствор палладия и платины из их смесей с родием и проведении операции накопления последнего для последующего растворения. Применение для этого специального химического аппарата, совмещающего функции емкости для растворения с перемешиванием воздушным потоком и вакуумного фильтрующего устройства, существенно экономит количество необходимого для этого стандартного оборудования.Thus, the main results that determine the essence of the proposed method are the sequential withdrawal of palladium and platinum from their mixtures with rhodium into the solution and the operation of accumulating the latter for subsequent dissolution. The use of a special chemical apparatus for this, combining the functions of a dissolution tank with stirring with an air stream and a vacuum filter device, significantly saves the amount of standard equipment needed for this.

Claims (4)

1. Способ селективного извлечения палладия, платины и родия из концентратов, включающий последовательное выщелачивание с растворением каждого извлекаемого металла, палладия - раствором азотной кислоты, платины - смесью азотной и соляной кислот, а родия - раствором, содержащим соляную кислоту, с последующим удалением каждого продуктивного раствора, отличающийся тем, что выщелачиванию с растворением родия подвергают нерастворимый остаток после растворения платины и ведут его раствором гипохлорита натрия в растворе соляной кислоты, разведенной водой, при этом выщелачивание всех извлекаемых металлов осуществляют с барботажем реакционной массы воздухом, подаваемым снизу через пористую перегородку.1. A method for the selective extraction of palladium, platinum and rhodium from concentrates, including sequential leaching with the dissolution of each recoverable metal, palladium with a solution of nitric acid, platinum with a mixture of nitric and hydrochloric acids, and rhodium with a solution containing hydrochloric acid, followed by removal of each productive solution, characterized in that the leach with dissolution of rhodium is subjected to an insoluble residue after the dissolution of platinum and lead it with a solution of sodium hypochlorite in a solution of hydrochloric acid, unless ennoy water, wherein the leaching of extractable metals is carried out by bubbling the reaction mass air supplied from below through a porous septum. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что растворение палладия осуществляют раствором азотной кислоты 5%-ной концентрации.2. The method according to claim 1, characterized in that the dissolution of palladium is carried out with a solution of nitric acid of 5% concentration. 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что растворение платины осуществляют смесью разведенных водой в соотношении 1:3 азотной и соляной кислот при объемном соотношении азотной и соляной кислот, равном 1:12.3. The method according to claim 1, characterized in that the dissolution of platinum is carried out with a mixture of diluted with water in a ratio of 1: 3 nitric and hydrochloric acids with a volume ratio of nitric and hydrochloric acids equal to 1:12. 4. Способ по п.1, отличающийся тем, что растворение родия осуществляют 10%-ным раствором гипохлорита натрия в растворе соляной кислоты, разведенной водой в соотношении, равном 1:1. 4. The method according to claim 1, characterized in that the dissolution of rhodium is carried out with a 10% solution of sodium hypochlorite in a solution of hydrochloric acid diluted with water in a ratio of 1: 1.
RU2009113362A 2009-04-09 2009-04-09 Method of selective extraction of palladium, platinum and rhodium out of concentrates RU2398898C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009113362A RU2398898C1 (en) 2009-04-09 2009-04-09 Method of selective extraction of palladium, platinum and rhodium out of concentrates

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009113362A RU2398898C1 (en) 2009-04-09 2009-04-09 Method of selective extraction of palladium, platinum and rhodium out of concentrates

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2398898C1 true RU2398898C1 (en) 2010-09-10

Family

ID=42800526

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2009113362A RU2398898C1 (en) 2009-04-09 2009-04-09 Method of selective extraction of palladium, platinum and rhodium out of concentrates

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2398898C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105112681A (en) * 2015-09-07 2015-12-02 山东恒邦冶炼股份有限公司 Method for extracting gold platinum and palladium from platinum and palladium concentrate
RU2792512C1 (en) * 2022-04-25 2023-03-22 Открытое акционерное общество "Красноярский завод цветных металлов имени В.Н. Гулидова" Method for purification of rhodium solution from impurities

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
МЕРЕТУКОВ М.А., ОРЛОВ А.М. Металлургия благородных металлов. Зарубежный опыт. - М.: Металлургия, 1991, с.361-362. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105112681A (en) * 2015-09-07 2015-12-02 山东恒邦冶炼股份有限公司 Method for extracting gold platinum and palladium from platinum and palladium concentrate
RU2792512C1 (en) * 2022-04-25 2023-03-22 Открытое акционерное общество "Красноярский завод цветных металлов имени В.Н. Гулидова" Method for purification of rhodium solution from impurities

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Yakoumis et al. Recovery of platinum group metals from spent automotive catalysts: A review
Trinh et al. A review on the recycling processes of spent auto-catalysts: Towards the development of sustainable metallurgy
JP5652503B2 (en) Scandium recovery method
CA2933448C (en) A process for extracting noble metals from anode slime
CA2459899C (en) Zinc recovery process
KR100956050B1 (en) Method for separating platinum group element
Rumpold et al. Recycling of platinum group metals from automotive catalysts by an acidic leaching process
PL118491B1 (en) Method of recovery of metals from anode slimes
CN111606308B (en) Method for efficiently separating and recycling tellurium from copper anode slime copper separation slag
CN112695200B (en) Method for recovering selenium, gold and silver from copper anode slime
CN110745789A (en) Crude selenium purification method
JP4866732B2 (en) Anode sludge treatment method
CN108603247A (en) The recovery method of scandium
FR2687170A1 (en) RECOVERY OF MOLYBDENUM AND VANADIUM FROM USED CATALYSTS.
RU2398898C1 (en) Method of selective extraction of palladium, platinum and rhodium out of concentrates
RU2306347C1 (en) Method of processing catalysts containing platinum metals and rhenium on aluminum oxide carriers
US5783062A (en) Process for the treatment, by an electrochemical route, of compositions containing precious metals with a view to their recovery
US11566333B2 (en) Method for cleanly extracting metallic silver
CN100355917C (en) Recovery of platinum group metals
RU2364638C1 (en) Method and device for processing ground scrap produced from dead automobile catalysts
RU2444573C2 (en) Manufacturing method of concentrate of precious metals from sulphide copper-nickel raw material
WO2004050927A1 (en) Method for separating platinum group element
CN108425014B (en) A method of extracting high pure metal palladium from useless palladium-aluminium oxide catalyst
EP3532646B1 (en) Method for platinum group metals recovery from spent catalysts
US6337056B1 (en) Process for refining noble metals from auriferous mines

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20140410