RU2323986C1 - Method for extracting platinum metals from lean sulphate solutions - Google Patents
Method for extracting platinum metals from lean sulphate solutions Download PDFInfo
- Publication number
- RU2323986C1 RU2323986C1 RU2006127782/02A RU2006127782A RU2323986C1 RU 2323986 C1 RU2323986 C1 RU 2323986C1 RU 2006127782/02 A RU2006127782/02 A RU 2006127782/02A RU 2006127782 A RU2006127782 A RU 2006127782A RU 2323986 C1 RU2323986 C1 RU 2323986C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- solution
- exchange
- rossion
- platinum metals
- sorbents
- Prior art date
Links
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Substances [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 23
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 19
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 15
- 239000002184 metal Substances 0.000 title claims abstract description 15
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 11
- -1 platinum metals Chemical class 0.000 title claims abstract description 9
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 title claims description 13
- 229910021653 sulphate ion Inorganic materials 0.000 title 1
- 239000002594 sorbent Substances 0.000 claims abstract description 32
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims abstract description 22
- LPXPTNMVRIOKMN-UHFFFAOYSA-M sodium nitrite Chemical compound [Na+].[O-]N=O LPXPTNMVRIOKMN-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims abstract description 16
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims abstract description 13
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims abstract description 13
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims abstract description 13
- 238000005342 ion exchange Methods 0.000 claims abstract description 11
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 11
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 claims abstract description 11
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 10
- 235000010288 sodium nitrite Nutrition 0.000 claims abstract description 8
- 238000005660 chlorination reaction Methods 0.000 claims abstract description 7
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 claims description 15
- 239000011734 sodium Substances 0.000 claims description 10
- MYRTYDVEIRVNKP-UHFFFAOYSA-N 1,2-Divinylbenzene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1C=C MYRTYDVEIRVNKP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N Styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1 PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 7
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 4
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 claims description 4
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical group Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 3
- 239000003957 anion exchange resin Substances 0.000 claims description 2
- YOUGRGFIHBUKRS-UHFFFAOYSA-N benzyl(trimethyl)azanium Chemical group C[N+](C)(C)CC1=CC=CC=C1 YOUGRGFIHBUKRS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 claims 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 claims 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 125000002924 primary amino group Chemical group [H]N([H])* 0.000 abstract description 2
- 125000000467 secondary amino group Chemical group [H]N([*:1])[*:2] 0.000 abstract description 2
- 125000001302 tertiary amino group Chemical group 0.000 abstract description 2
- 238000010926 purge Methods 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 37
- 239000010948 rhodium Substances 0.000 description 15
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N Palladium Chemical compound [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 7
- 238000006396 nitration reaction Methods 0.000 description 6
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 5
- 229910052741 iridium Inorganic materials 0.000 description 5
- GKOZUEZYRPOHIO-UHFFFAOYSA-N iridium atom Chemical compound [Ir] GKOZUEZYRPOHIO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 4
- 238000001994 activation Methods 0.000 description 4
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 4
- 239000003456 ion exchange resin Substances 0.000 description 4
- 229920003303 ion-exchange polymer Polymers 0.000 description 4
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 4
- 229910052703 rhodium Inorganic materials 0.000 description 4
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 3
- 150000001805 chlorine compounds Chemical class 0.000 description 3
- 238000010907 mechanical stirring Methods 0.000 description 3
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 description 3
- MHOVAHRLVXNVSD-UHFFFAOYSA-N rhodium atom Chemical compound [Rh] MHOVAHRLVXNVSD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- UMGDCJDMYOKAJW-UHFFFAOYSA-N thiourea group Chemical group NC(=S)N UMGDCJDMYOKAJW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- NWUYHJFMYQTDRP-UHFFFAOYSA-N 1,2-bis(ethenyl)benzene;1-ethenyl-2-ethylbenzene;styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1.CCC1=CC=CC=C1C=C.C=CC1=CC=CC=C1C=C NWUYHJFMYQTDRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WQYVRQLZKVEZGA-UHFFFAOYSA-N hypochlorite Chemical compound Cl[O-] WQYVRQLZKVEZGA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 2
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000002826 nitrites Chemical class 0.000 description 2
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 2
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 2
- 229910052707 ruthenium Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 2
- XKVUYEYANWFIJX-UHFFFAOYSA-N 5-methyl-1h-pyrazole Chemical compound CC1=CC=NN1 XKVUYEYANWFIJX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KJTLSVCANCCWHF-UHFFFAOYSA-N Ruthenium Chemical compound [Ru] KJTLSVCANCCWHF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N Urea Natural products NC(N)=O XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 239000003929 acidic solution Substances 0.000 description 1
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 150000001450 anions Chemical class 0.000 description 1
- 239000010953 base metal Substances 0.000 description 1
- JFBJUMZWZDHTIF-UHFFFAOYSA-N chlorine chlorite Inorganic materials ClOCl=O JFBJUMZWZDHTIF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000536 complexating effect Effects 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000003750 conditioning effect Effects 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 238000003795 desorption Methods 0.000 description 1
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 1
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 1
- 238000002354 inductively-coupled plasma atomic emission spectroscopy Methods 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 229920001558 organosilicon polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 description 1
- 239000010970 precious metal Substances 0.000 description 1
- 238000002203 pretreatment Methods 0.000 description 1
- WQGCFAUZCZTVDM-UHFFFAOYSA-H ruthenium(3+);trisulfate Chemical class [Ru+3].[Ru+3].[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O WQGCFAUZCZTVDM-UHFFFAOYSA-H 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
Landscapes
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
- Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к способам извлечения платиновых металлов из кислых растворов и может быть использовано для выделения платиновых металлов (ПМ) из сред, содержащих микроколичества этих элементов и макроколичества неблагородных металлов.The invention relates to methods for the extraction of platinum metals from acidic solutions and can be used to isolate platinum metals (PM) from media containing micro amounts of these elements and macro amounts of base metals.
Наиболее пригодными для подобного извлечения являются комплексообразующие сорбенты, в частности азот- и серусодержащие.The most suitable for such extraction are complexing sorbents, in particular nitrogen and sulfur-containing.
Известен способ, в котором для сорбции ПМ из сложных растворов используют азот- и серусодержащий сорбент - кремнийорганический полимер, содержащий в качестве элементного звена N,N'-бис(силсесквиоксипропил)тиомочевинные группы (SU, а.с. 989787, МПК B01J 45/00, C01G 55/00). Недостатком этого сорбента является невозможность обеспечения сорбции, например, иридия из сульфатных растворов, так как в этих растворах иридий, родий, рутений находятся в инертном состоянии к реакциям ионного обмена. Для преодоления инертности соединений ПМ-сульфаты переводят в хлориды.A known method in which for the sorption of PM from complex solutions using a nitrogen and sulfur-containing sorbent is an organosilicon polymer containing N, N'-bis (silsesquioxoxypropyl) thiourea groups (SU, a.s. 989787, IPC B01J 45 / 00, C01G 55/00). The disadvantage of this sorbent is the inability to ensure sorption, for example, iridium from sulfate solutions, since in these solutions iridium, rhodium, ruthenium are in an inert state to ion exchange reactions. To overcome the inertness of the compounds, PM-sulfates are converted to chlorides.
Известен способ концентрирования благородных металлов из сульфатных растворов для последующего ионообменного извлечения на органическом сорбенте - сополимере стирола с дивинилбензолом и 3(5)метилпиразолом раствор предварительно обрабатывают 1-6 н. HCI при 150-200°С в течение 30-60 минут. Для обеспечения количественного перехода в хлориды обработку проводят в автоклаве (SU, а.с. 854883, МПК C01G 55/00). Недостатком известного способа является то, что для полного перевода иридия и родия в хлоридную форму требуется высокая температура 190°С, использование автоклава. Предварительная обработка раствора HCI до введения сорбента не обеспечивает высокой степени извлечения металлов.A known method of concentrating precious metals from sulfate solutions for subsequent ion-exchange extraction on an organic sorbent - a copolymer of styrene with divinylbenzene and 3 (5) methylpyrazole, the solution is pre-treated with 1-6 N. HCI at 150-200 ° C for 30-60 minutes. To ensure a quantitative transition to chlorides, the treatment is carried out in an autoclave (SU, AS 854883, IPC C01G 55/00). The disadvantage of this method is that for the complete conversion of iridium and rhodium to the chloride form, a high temperature of 190 ° C, the use of an autoclave is required. Pre-treatment of the HCI solution before the introduction of the sorbent does not provide a high degree of metal recovery.
Известен способ извлечения иридия из промышленных растворов, предварительно обработанных окислителем, например хлором или гипохлоритом, путем сорбции на анионитах с последующим выделением иридия десорбцией минеральными кислотами или сжиганием (SU, а.с. 150497, МПК C01G 55/10). Недостатком данного способа является отсутствие данных об используемых ионитах, а также предварительное окисление раствора с последующим введением сорбента, что обеспечивает извлечение ПМ до 95%.A known method of extracting iridium from industrial solutions pre-treated with an oxidizing agent, such as chlorine or hypochlorite, by sorption on anion exchangers, followed by iridium isolation by desorption with mineral acids or by burning (SU, a.s. 150497, IPC C01G 55/10). The disadvantage of this method is the lack of data on the ion exchangers used, as well as the preliminary oxidation of the solution followed by the introduction of a sorbent, which ensures the extraction of PM up to 95%.
Однако во всех указанных способах активацию раствора проводили предварительно перед введением сорбента в раствор путем одной из операций: обработка раствора хлором или HCI, при этом использовались органические сорбенты, операции проводились при высоких температурах. Извлечение металлов составляло 78-95%.However, in all these methods, the activation of the solution was carried out previously before the introduction of the sorbent into the solution by one of the operations: treatment of the solution with chlorine or HCI, using organic sorbents, operations were carried out at high temperatures. Extraction of metals was 78-95%.
Задачей заявляемого изобретения является обеспечение более высокого извлечения ПМ из бедных сульфатных растворов с использованием конкретных сорбентов.The task of the invention is to provide a higher extraction of PM from poor sulfate solutions using specific sorbents.
Указанный технический результат обеспечивается тем, что в способе извлечения ПМ из бедных сульфатных растворов, основанном на использовании органических ионообменных сорбентов и переводе ПМ в активносорбируемую форму, проводят одновременно сорбцию и перевод металлов в активносорбируемую форму. В качестве органических ионообменных сорбентов используют ионообменные смолы на основе сополимера стирола и дивинилбензола, выпускаемые в хлоридной форме. В частности, ионообменной смолы используют сильноосновной анионит гелевой структуры Россион-5, содержащей бензилтриметиламмониевые группы или слабоосновную смолу макропористой структуры Россион-10, содержащую первичные, вторичные и третичные аминогруппы.The specified technical result is ensured by the fact that in the method for extracting PM from poor sulfate solutions based on the use of organic ion-exchange sorbents and converting PM to an actively sorbed form, metals are sorbed and transferred into an actively sorbed form. As organic ion-exchange sorbents, ion-exchange resins based on a copolymer of styrene and divinylbenzene, produced in chloride form, are used. In particular, the ion-exchange resin uses a strongly basic anion exchange resin gel structure of Rossion-5 containing benzyltrimethylammonium groups or a weakly basic resin of the macroporous structure of Rossion-10 containing primary, secondary and tertiary amino groups.
В заявляемом способе в присутствии сорбентов в раствор вводят хлорид и нитрит натрия. При этом нитрит натрия вводят при температуре 90°С в течение 4 часов при постоянном перемешивании раствора. Способ осуществляют также путем пропускания через раствор, содержащий 20 г/л хлорида натрия хлоровоздушной смеси с содержание хлора не менее 1% в течение 30 мин до достижения ОВП + 1,18 В в присутствии сорбента.In the inventive method, in the presence of sorbents, chloride and sodium nitrite are introduced into the solution. In this case, sodium nitrite is introduced at a temperature of 90 ° C for 4 hours with constant stirring of the solution. The method is also carried out by passing through a solution containing 20 g / l sodium chloride of a chlorine-air mixture with a chlorine content of at least 1% for 30 minutes until reaching an ORP of + 1.18 V in the presence of a sorbent.
Проведенные исследования по одновременному осуществлению сорбции и активации раствора для перевода ПМ в активно сорбируемую форму показали, что при проведении одновременно операции хлорирования и нитрования или пропускании хлоровоздушной смеси обеспечивается более высокая степень извлечения металлов до 99%, обусловленная, по мнению авторов, одновременностью протекания реакций перевода ПМ в хлоридные, нитритные комплексы или окисления и сорбции на указанных сорбентах.Studies on the simultaneous implementation of sorption and activation of a solution for converting PM to an actively sorbed form showed that when the chlorination and nitration operations are carried out simultaneously or the chlorine-air mixture is passed, a higher degree of metal recovery is provided up to 99%, which, according to the authors, is associated with the simultaneous occurrence of translation reactions PM in chloride, nitrite complexes or oxidation and sorption on these sorbents.
С целью определения возможности многократного использования сорбенты были исследованы на механическую стойкость, так как ввиду небольшой концентрации ПМ в промышленных сульфатных растворах сорбция должна проводиться в несколько стадий (не менее 10). Поэтому предварительно определяли механическую стойкость изучаемых смол при температуре 90°С и механическом перемешивании в течение не менее четырех часов. Для этого был приготовлен модельный раствор состава (г/дм3): никель - 18,4; медь - 35,1; палладий - 2,0; хлорид натрия - 20 г/м3. В 250 мл раствора добавляли 1 г каждой ионообменной смолы, раствор подогревали в термостате до 90°С и при механическом перемешивании выдерживали в течение 4 часов. После каждой стадии смола отфильтровывалась и направлялась на следующую стадию со свежим раствором. После 10 стадии смола отфильтровывалась и рассеивалась на сите с диаметром отверстий 0.63 мм. Кондиционная смола взвешивалась. Результаты опытов по изучению механической стойкости изучаемых смол при температуре 90°С и механическом перемешивании в течение не менее четырех часов показали, что смолы обладают хорошей механической стойкостью (потери от измельчения не превышают 5%).In order to determine the possibility of repeated use, the sorbents were tested for mechanical resistance, since, due to the low concentration of PM in industrial sulfate solutions, sorption should be carried out in several stages (at least 10). Therefore, the mechanical resistance of the studied resins was previously determined at a temperature of 90 ° C and mechanical stirring for at least four hours. For this, a model solution of the composition was prepared (g / dm 3 ): nickel - 18.4; copper - 35.1; palladium - 2.0; sodium chloride - 20 g / m 3 . In 250 ml of the solution, 1 g of each ion-exchange resin was added, the solution was heated in a thermostat to 90 ° C and kept under mechanical stirring for 4 hours. After each step, the resin was filtered off and sent to the next step with a fresh solution. After stage 10, the resin was filtered off and scattered on a sieve with a hole diameter of 0.63 mm. The conditioning resin was weighed. The results of experiments to study the mechanical resistance of the studied resins at a temperature of 90 ° C and mechanical stirring for at least four hours showed that the resins have good mechanical resistance (grinding losses do not exceed 5%).
При одновременной активации раствора и сорбции опыты по изучению влияния температуры (до 90°С) на сорбцию ПМ показали, что извлечение Pd, Rh, Ru, Pt достаточно велико (43,3-87,5%) даже при температуре 25°С. Однако извлечение Ir при температуре 25°С невелико и достигает всего 15% с использованием смолы Россион-10. Повышение температуры до 90°С увеличивает извлечение Ir сорбентом Россион-10 до 46-51%.With simultaneous solution activation and sorption, experiments to study the effect of temperature (up to 90 ° C) on PM sorption showed that the extraction of Pd, Rh, Ru, Pt is quite large (43.3-87.5%) even at a temperature of 25 ° C. However, Ir recovery at a temperature of 25 ° C is small and reaches only 15% using Rossion-10 resin. Raising the temperature to 90 ° C increases the Ir extraction by the Rossion-10 sorbent to 46-51%.
Опыты по хлорированию сульфатных растворов проводили при температуре 25°С в течение 4 часов при постоянном перемешивании сорбентами Россион-5 и Россион-10 (20 г/дм3). Исходный раствор имел следующий состав (г/м3): Pt - 0,017; Pd - 0,083; Rh - 1,89; Ru - 3,1; Ir - 1,94. Анализы растворов после сорбции проводились контрольно-аналитическим управлением ЗФ ОАО «ГМК «Норильский никель» методом ИСП-АЭС после тиомочевинного концентрирования платиновых металлов. Результаты представлены в табл.1.The experiments on the chlorination of sulfate solutions were carried out at a temperature of 25 ° C for 4 hours with constant stirring with sorbents Rossion-5 and Rossion-10 (20 g / dm 3 ). The initial solution had the following composition (g / m 3 ): Pt — 0.017; Pd - 0.083; Rh 1.89; Ru - 3.1; Ir - 1.94. Analysis of the solutions after sorption was carried out by the control and analytical department of the SF of OJSC MMC Norilsk Nickel using the ICP-AES method after thiourea concentration of platinum metals. The results are presented in table 1.
Из таблицы видно, что при проведении опытов с предварительным хлорированием получаются достаточно высокие извлечения для всех ПМ. Сравнение полученных результатов с результатами опыта, где к раствору в присутствии смолы Россион-10 добавляли только хлорид натрия: Pt - 52,9%; Pd - 32,5%; Rh - 87,0%; Ru - 94,6%; Ir - 51,5%, показало, что извлечение ПМ увеличивается до 2,5 раза.The table shows that when conducting experiments with preliminary chlorination, rather high extracts are obtained for all PM. Comparison of the obtained results with the experimental results, where only sodium chloride was added to the solution in the presence of Rossion-10 resin: Pt - 52.9%; Pd - 32.5%; Rh - 87.0%; Ru - 94.6%; Ir - 51.5%, showed that the extraction of PM increases to 2.5 times.
Сорбцию с одновременным нитрованием сульфатных растворов ПМ осуществляли путем введения в раствор хлорида натрия и нитрита натрия в присутствии сорбентов при температуре 90°С при постоянном перемешивании.Sorption with simultaneous nitration of sulfate PM solutions was carried out by introducing sodium chloride and sodium nitrite into the solution in the presence of sorbents at a temperature of 90 ° C with constant stirring.
Присутствие хлорида натрия способствует предварительному переводу сульфатов платины, палладия, родия и рутения в хлоридные комплексы, что облегчает их последующий перевод в нитритные комплексы. Существенное значение имеет одновременность проведения этих реакций.The presence of sodium chloride facilitates the preliminary conversion of platinum, palladium, rhodium and ruthenium sulfates to chloride complexes, which facilitates their subsequent conversion to nitrite complexes. The simultaneity of these reactions is essential.
Реакции с добавкой хлорид-иона:Reactions with the addition of chloride ion:
[Rhn(SO4)m(OH)k(H2O)](3n-2m-k)+NaCI→Na3[RhCI6][Rh n (SO 4 ) m (OH) k (H 2 O)] (3n-2m-k) + NaCI → Na 3 [RhCI 6 ]
Na2[Pt(SO4)2(OH)2]+NaCI→Na2[PtCI6]Na 2 [Pt (SO 4 ) 2 (OH) 2 ] + NaCI → Na 2 [PtCI 6 ]
PdSO4+NaCI→Na2[PdCI4]PdSO 4 + NaCI → Na 2 [PdCI 4 ]
При нитровании протекают следующие процессы:During nitration, the following processes occur:
[Irn(SO4)m(OH)k(H2O)](3n-2m-k)+NaNO2→Na3[Ir(NO2)6][Ir n (SO 4 ) m (OH) k (H 2 O)] (3n-2m-k) + NaNO 2 → Na 3 [Ir (NO 2 ) 6 ]
[Run(SO4)m(OH)k(H2O)(3n-2m-k)+NaNO2→Na3[Ru(NO2)6][Ru n (SO 4 ) m (OH) k (H 2 O) (3n-2m-k) + NaNO 2 → Na 3 [Ru (NO 2 ) 6 ]
[Rhn(SO4)m(OH)k(H2O)(3n-2m-k)+NaNO2→Na3[Rh(NO2)6][Rh n (SO 4 ) m (OH) k (H 2 O) (3n-2m-k) + NaNO 2 → Na 3 [Rh (NO 2 ) 6 ]
H2[Pt(SO4)2(OH)2]+NaNO2→Na2[Pt(NO2)4]H 2 [Pt (SO 4 ) 2 (OH) 2 ] + NaNO 2 → Na 2 [Pt (NO 2 ) 4 ]
PdSO4+NaNO2→Na2[Pd(NO2)4]PdSO 4 + NaNO 2 → Na 2 [Pd (NO 2 ) 4 ]
Сорбцию проводили сорбентами Россион-5 и Россион-10 (20 г/дм3) при температуре 90°С в течение 4 часов при постоянном перемешивании. Исходный раствор имел следующий состав (г/м3): Pt - 0,016; Pd - 0,06; Rh - 2,34; Ru - 4,9; Ir - 2,03. Результаты представлены в табл.2.Sorption was carried out with sorbents Rossion-5 and Rossion-10 (20 g / dm 3 ) at a temperature of 90 ° C for 4 hours with constant stirring. The initial solution had the following composition (g / m 3 ): Pt — 0.016; Pd 0.06; Rh 2.34; Ru - 4.9; Ir - 2.03. The results are presented in table.2.
Проведение операции нитрования позволяет достаточно полно извлекать ПМ ионообменными смолами Россион-5, Россион-10. Сравнение полученных результатов с результатами опыта, где к раствору в присутствии смолы Россион-10 добавляли только хлорид натрия: Pt - 87,5%; Pd - 43,3%; Rh - 71,8%; Ru - 63,l%; Ir - 14,8% показало, что извлечение ПМ увеличивается в 1,5-6 раз.Carrying out the nitration operation allows the PM to be sufficiently completely extracted with the ion-exchange resins Rossion-5, Rossion-10. Comparison of the obtained results with the experimental results, where only sodium chloride was added to the solution in the presence of Rossion-10 resin: Pt - 87.5%; Pd - 43.3%; Rh - 71.8%; Ru - 63, l%; Ir - 14.8% showed that the extraction of PM increases by 1.5-6 times.
Возможность использования данных способов перевода ПМ в активную форму с одновременной сорбцией можно продемонстрировать следующими примерами:The ability to use these methods of transferring PM into an active form with simultaneous sorption can be demonstrated by the following examples:
Пример 1. В сульфатный раствор, содержащий ПМ в количестве (г/м3): Pt - 0,016; Pd - 0,06; Rh - 2,34; Ru - 4,9; Ir - 2,03, добавлен хлорид натрия 20 г/дм3 и через растворы пропускали хлоровоздушную смесь с содержанием хлора не менее 1% в течение 30 мин до достижения окислительно-восстановительного потенциала (ОВП) раствора + 1,18 В в присутствии сорбента. Сорбцию проводили сорбентом Россион-5 при температуре 25°С в течение 4 часов при постоянном перемешивании. Были получены следующие результаты по извлечению ПМ: Pt - 93,8%; Pd - 80,4%; Rh - 91,4%; Ru - 98,7%; Ir - 61,4%. Таким образом, проведение опытов с хлорированием показало, что извлечение для всех ПМ получается достаточно высоким.Example 1. In a sulfate solution containing PM in an amount (g / m 3 ): Pt - 0.016; Pd 0.06; Rh 2.34; Ru - 4.9; Ir - 2.03, sodium chloride 20 g / dm 3 was added, and a chlorine-air mixture with a chlorine content of at least 1% was passed through the solutions for 30 minutes until the redox potential (ORP) of the solution was reached + 1.18 V in the presence of the sorbent. Sorption was carried out by the Rossion-5 sorbent at a temperature of 25 ° C for 4 hours with constant stirring. The following results were obtained on the extraction of PM: Pt - 93.8%; Pd - 80.4%; Rh - 91.4%; Ru - 98.7%; Ir - 61.4%. Thus, conducting experiments with chlorination showed that the recovery for all PM is quite high.
Пример 2. В сульфатный раствор, содержащий ПМ в количестве (г/м3): Pt - 0,017; Pd - 0,083; Rh - 1,89; Ru - 3,1; Ir - 1,94, добавлен хлорид натрия - 20 г/дм3 и нитрит натрия - 20 г/дм3, который осторожно в течение 4 часов вводили в подготовленный раствор в присутствии сорбента Россион-5 (20 г/дм3) при температуре 90°С при постоянном перемешивании. Были получены следующие результаты: Pt - 82,4%; Pd - 84,3%; Rh - 77,8%; Ru - 97,0%; Ir - 89,7%, показывающие, что проведение операции нитрования позволяет достаточно полно извлекать ПМ смолой Россион-5.Example 2. In a sulfate solution containing PM in an amount (g / m 3 ): Pt - 0.017; Pd - 0.083; Rh 1.89; Ru - 3.1; Ir - 1.94, added sodium chloride - 20 g / dm 3 and sodium nitrite - 20 g / dm 3 , which were carefully introduced into the prepared solution for 4 hours in the presence of the sorbent Rossion-5 (20 g / dm 3 ) at a temperature 90 ° C with constant stirring. The following results were obtained: Pt - 82.4%; Pd - 84.3%; Rh - 77.8%; Ru - 97.0%; Ir - 89.7%, showing that the nitration operation allows the PM to be completely extracted with Rossion-5 resin.
Таким образом, проведение одновременно операции активации сульфатных растворов, содержащих ПМ, путем проведения хлорирования и нитрования или пропускания хлоровоздушной смеси и их сорбции обеспечивает высокие степени извлечения ПМ до 99%.Thus, the simultaneous operation of activation of sulfate solutions containing PM by chlorination and nitration or transmission of a chlorine-air mixture and their sorption provides high degrees of PM recovery up to 99%.
Claims (3)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2006127782/02A RU2323986C1 (en) | 2006-07-31 | 2006-07-31 | Method for extracting platinum metals from lean sulphate solutions |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2006127782/02A RU2323986C1 (en) | 2006-07-31 | 2006-07-31 | Method for extracting platinum metals from lean sulphate solutions |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2006127782A RU2006127782A (en) | 2008-02-10 |
| RU2323986C1 true RU2323986C1 (en) | 2008-05-10 |
Family
ID=39265808
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2006127782/02A RU2323986C1 (en) | 2006-07-31 | 2006-07-31 | Method for extracting platinum metals from lean sulphate solutions |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2323986C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2479651C1 (en) * | 2012-01-11 | 2013-04-20 | Федеральное Государственное Автономное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Сибирский Федеральный Университет" | Method for extraction and separation of platinum and rhodium in sulphate solutions |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4069040A (en) * | 1973-11-19 | 1978-01-17 | Rhone-Poulenc Industries | Method for recovery of platinum and iridium from catalysts |
| RU2042719C1 (en) * | 1993-03-03 | 1995-08-27 | Фаина Ильинична Данилова | Method of processing objects containing noble metals |
| RU2251582C1 (en) * | 2003-10-07 | 2005-05-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Интегра Груп. Ру" | Method for extracting noble metals from solutions and pulps and reactor for performing the same |
-
2006
- 2006-07-31 RU RU2006127782/02A patent/RU2323986C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4069040A (en) * | 1973-11-19 | 1978-01-17 | Rhone-Poulenc Industries | Method for recovery of platinum and iridium from catalysts |
| RU2042719C1 (en) * | 1993-03-03 | 1995-08-27 | Фаина Ильинична Данилова | Method of processing objects containing noble metals |
| RU2251582C1 (en) * | 2003-10-07 | 2005-05-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Интегра Груп. Ру" | Method for extracting noble metals from solutions and pulps and reactor for performing the same |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Иониты в цветной металлургии, под ред, ЛЕБЕДЕВА К.Б., М., Металлургия, 1975. с.310. * |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2479651C1 (en) * | 2012-01-11 | 2013-04-20 | Федеральное Государственное Автономное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Сибирский Федеральный Университет" | Method for extraction and separation of platinum and rhodium in sulphate solutions |
| EA020434B1 (en) * | 2012-01-11 | 2014-11-28 | Федеральное Государственное Автономное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Сибирский Федеральный Университет" (Сфу) | Method for extraction and separation of platinum and rhodium in sulphate solutions |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2006127782A (en) | 2008-02-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Kim et al. | Adsorption mechanism of palladium by redox within condensed-tannin gel | |
| Amin et al. | Removal of arsenic in aqueous solutions by adsorption onto waste rice husk | |
| Cyganowski et al. | The recovery of gold from the aqua regia leachate of electronic parts using a core–shell type anion exchange resin | |
| Arrascue et al. | Gold sorption on chitosan derivatives | |
| Elwakeel et al. | Selective removal of Hg (II) from aqueous solution by functionalized magnetic-macromolecular hybrid material | |
| Liao et al. | Adsorption of fluoride on zirconium (IV)-impregnated collagen fiber | |
| Yan et al. | Biosorption of inorganic and organic arsenic from aqueous solution by Acidithiobacillus ferrooxidans BY-3 | |
| Mao et al. | Ion-imprinted chitosan fiber for recovery of Pd (II): obtaining high selectivity through selective adsorption and two-step desorption | |
| Jha et al. | Adsorption of copper from the sulphate solution of low copper contents using the cationic resin Amberlite IR 120 | |
| Oladoja et al. | Synthesis of nano calcium oxide from a gastropod shell and the performance evaluation for Cr (VI) removal from aqua system | |
| Hubicki et al. | Studies of removal of palladium (II) ions from chloride solutions on weakly and strongly basic anion exchangers | |
| Siddhanta et al. | Separation and concentration of some platinum metal ions with a new chelating resin containing thiosemicarbazide as functional group | |
| Li et al. | Simultaneous speciation of inorganic rhenium and molybdenum in the industrial wastewater by amino-functionalized nano-SiO2 | |
| CN102935352B (en) | Method for absorbing and removing heavy metal and hexavalent chromium from waste liquid by using mangosteen slag | |
| Babakhani et al. | Competitive adsorption of nickel (II) and cadmium (II) ions by chitosan cross-linked with sodium tripolyphosphate | |
| KR101599367B1 (en) | Metal-Supported Anion-Exchange Resins and Method for Remediating of Toxic Anions Using the Same | |
| Abdel-Aziz et al. | Removal of sunset YellowAzo dye using activated carbon entrapped in alginate from aqueous solutions | |
| Khusnun et al. | Enhanced recovery of palladium from an aqueous solution using an ionic liquid–mesoporous silica composite in batch and fixed-column studies | |
| JP2003245542A (en) | Lithium adsorbent, method for producing the same, and method for collecting lithium | |
| RU2323986C1 (en) | Method for extracting platinum metals from lean sulphate solutions | |
| Kim et al. | Recovery and isolation strategies of platinum, palladium, and rhodium from spent automotive catalyst leachate using a polyethylene-imine-grafted cellulose nanofibril aerogel | |
| Hubicki et al. | Studies of removal of platinum (IV) ion microquantities from the model solutions of aluminium, copper, iron, nickel and zinc chloride macroquantities on the anion exchanger Duolite S 37 | |
| CN101069831A (en) | Method for preparing sulfate akaganeite adsorbent for de-arsenation | |
| RU2479651C1 (en) | Method for extraction and separation of platinum and rhodium in sulphate solutions | |
| CN107244771B (en) | A kind of method and system for advanced treatment of nitrate and nitrite mixed wastewater |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20150801 |