RU2404129C2 - Способ получения порошка желтого сульфата родия - Google Patents
Способ получения порошка желтого сульфата родия Download PDFInfo
- Publication number
- RU2404129C2 RU2404129C2 RU2009101559/05A RU2009101559A RU2404129C2 RU 2404129 C2 RU2404129 C2 RU 2404129C2 RU 2009101559/05 A RU2009101559/05 A RU 2009101559/05A RU 2009101559 A RU2009101559 A RU 2009101559A RU 2404129 C2 RU2404129 C2 RU 2404129C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- rhodium
- sulfate
- solution
- hydroxides
- powder
- Prior art date
Links
- YWFDDXXMOPZFFM-UHFFFAOYSA-H rhodium(3+);trisulfate Chemical compound [Rh+3].[Rh+3].[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O YWFDDXXMOPZFFM-UHFFFAOYSA-H 0.000 title claims abstract description 21
- 239000000843 powder Substances 0.000 title claims abstract description 16
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 20
- 239000010948 rhodium Substances 0.000 claims abstract description 32
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 21
- MHOVAHRLVXNVSD-UHFFFAOYSA-N rhodium atom Chemical compound [Rh] MHOVAHRLVXNVSD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 18
- 229910052703 rhodium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 17
- KTEDZFORYFITAF-UHFFFAOYSA-K rhodium(3+);trihydroxide Chemical class [OH-].[OH-].[OH-].[Rh+3] KTEDZFORYFITAF-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims abstract description 14
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 claims abstract description 10
- NLXLAEXVIDQMFP-UHFFFAOYSA-N Ammonium chloride Substances [NH4+].[Cl-] NLXLAEXVIDQMFP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
- VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N Ammonium hydroxide Chemical compound [NH4+].[OH-] VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims abstract description 4
- 235000011114 ammonium hydroxide Nutrition 0.000 claims abstract description 4
- 150000003283 rhodium Chemical class 0.000 claims abstract 2
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 claims description 9
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 8
- 239000012452 mother liquor Substances 0.000 claims description 5
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 claims description 4
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims description 3
- 239000000243 solution Substances 0.000 abstract description 16
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 239000010413 mother solution Substances 0.000 abstract 1
- 239000001117 sulphuric acid Substances 0.000 abstract 1
- 235000011149 sulphuric acid Nutrition 0.000 abstract 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 8
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 5
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 4
- -1 platinum group metals Chemical class 0.000 description 4
- 239000000047 product Substances 0.000 description 4
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 3
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 3
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 3
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 3
- 150000003467 sulfuric acid derivatives Chemical class 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N Hydrogen peroxide Chemical compound OO MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- TZCXTZWJZNENPQ-UHFFFAOYSA-L barium sulfate Chemical compound [Ba+2].[O-]S([O-])(=O)=O TZCXTZWJZNENPQ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 2
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 2
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- 229910052788 barium Inorganic materials 0.000 description 1
- DSAJWYNOEDNPEQ-UHFFFAOYSA-N barium atom Chemical compound [Ba] DSAJWYNOEDNPEQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZJRXSAYFZMGQFP-UHFFFAOYSA-N barium peroxide Chemical compound [Ba+2].[O-][O-] ZJRXSAYFZMGQFP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 239000000539 dimer Substances 0.000 description 1
- MKYNHKOAYQRSBD-UHFFFAOYSA-N dioxouranium;nitric acid Chemical compound O=[U]=O.O[N+]([O-])=O.O[N+]([O-])=O MKYNHKOAYQRSBD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000019441 ethanol Nutrition 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 150000004679 hydroxides Chemical class 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 238000002386 leaching Methods 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- SJLOMQIUPFZJAN-UHFFFAOYSA-N oxorhodium Chemical compound [Rh]=O SJLOMQIUPFZJAN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000008092 positive effect Effects 0.000 description 1
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 description 1
- 150000003284 rhodium compounds Chemical class 0.000 description 1
- 229910003450 rhodium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012266 salt solution Substances 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 description 1
- 239000013638 trimer Substances 0.000 description 1
- 238000005303 weighing Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
Abstract
Изобретение может быть использовано в химической промышленности. Получают сульфатный раствор родия из его хлоридного раствора, из которого осаждают гидроксиды родия добавлением раствора аммиака. Полученные гидроксиды родия отмывают и затем растворяют в серной кислоте. Растворение гидроксидов родия проводят при мольном соотношении Rh:H2SO4=(1:6)-(1:16) и температуре реакционной смеси 5-20°С. Полученную реакционную смесь выдерживают при комнатной температуре не менее 20 часов, образовавшуюся при этом соль родия отделяют от маточного раствора и сушат. Изобретение позволяет получать порошок желтого сульфата родия с выходом родия в него до 39,8 мас.%, 1 табл.
Description
Способ получения порошка сульфата родия относится к химико-металлургическому производству металлов платиновой группы (МПГ) и их соединений.
Известен способ получения порошка сульфата родия, включающий осаждение баритовой водой из раствора трихлорида родия - гидрата окиси родия (III), растворение гидрата окиси родия (III) в разбавленной серной кислоте, фильтрацию нерастворимого осадка, упаривание водного раствора сначала на водяной бане, а затем досуха в вакууме над серной кислотой до образования красного порошка сульфата родия [1].
К недостаткам способа относятся: длительность процесса получения соли по данному способу, неоднородность соединений по химическому составу и крупности.
Известен способ получения порошка сульфата родия, включающий получение исходного спека путем термообработки смеси порошка родия с пероксидом бария, выщелачивание спека в разбавленной серной кислоте, обработку пульпы раствором пероксида водорода, отделение осадка сульфата бария, доводку pH до значения 1.0-3.0, отделение осадка и упаривание раствора в ротационном испарителе при температуре (120-160)°C до получения сухой соли [2].
Недостатки способа: большая продолжительность процесса получения целевого продукта, образование «красной» формы сульфатной соли родия, основу которой составляют полимерные формы, непригодные для приготовления электролитов.
Известен способ получения сульфата родия, включающий получение сульфатного раствора родия из хлоридного, осаждение гидроксидов родия добавлением раствора аммиака, отмывку гидроксидов родия и их последующее растворение в серной кислоте [3]. Данный способ является наиболее близким по технической сущности к заявляемому способу и принят в качестве прототипа.
К недостаткам способа следует отнести то, что он не позволяет получать порошок сульфата родия. Кроме того, как показали результаты физико-химических методов исследования, в полученном сульфатном растворе родий находится не только в виде [Rh(H2O)6]2 (SO4)3·nH2O (желтый сульфат родия), но и в форме димеров-, тримеров- и других полимерных соединений.
Техническим результатом, на достижение которого направлено предлагаемое изобретение, является получение порошка желтого сульфата родия.
Заданный технический результат достигается тем, что в заявленном способе получения порошка желтого сульфата родия, включающем получение сульфатного раствора родия из его хлоридного раствора, осаждение гидроксидов родия добавлением раствора аммиака, отмывку гидроксидов родия и последующее их растворение в серной кислоте, растворение гидроксидов родия проводят при мольном соотношении Rh:H2SO4=1:6-1:16 и температуре 5-20°C, при этом полученную реакционную смесь выдерживают при комнатной температуре не менее 20 часов, а образовавшуюся при этом соль родия отделяют от маточного раствора и сушат.
Сущность способа заключается в следующем. При растворении гидроксидов родия в серной кислоте образуются растворы, содержащие сульфатные комплексы различного состава, причем в зависимости от условий растворения изменяется как состав комплексов, так и их соотношение. Сульфат родия широко используется для приготовления электролитов родирования. Известно, что гальванические покрытия более высокого качества получаются в том случае, если для приготовления электролита используется так называемый желтый сульфат родия [Rh(H2O)6]2 (SO4)3·nH2O. Наличие в растворе других сульфатных форм, как правило, оказывает отрицательное влияние.
Опытным путем было установлено, что если растворение гидроксидов родия в серной кислоте проводить при охлаждении, не допуская разогрева реакционной смеси выше 20°C, и мольном соотношении Rh:H2SO4=1:6-1:16, то из полученного раствора через некоторое время начинает выпадать соль желтого цвета. Если процесс растворения проводить при температуре выше 20°C, то выход соли уменьшается или она совсем не образуется. Охлаждение реакционной смеси ниже 5°C нецелесообразно, так как требует применения специального дорогостоящего оборудования. Соблюдение мольного отношения Rh:H2SO4 обеспечивает оптимальный выход продукта. При мольном соотношении Rh:H2SO4 меньше чем 1:6 так же значительно уменьшается выход порошка желтого сульфата родия. Увеличение мольного соотношения Rh:H2SO4 более 1:16 ведет к непроизводительному расходу кислоты и не оказывает положительного влияния на увеличение выхода нужного продукта. Аналогичная ситуация и с продолжительностью выдержки реакционной смеси. После растворения гидроксидов родия в серной кислоте, для того чтобы достигнуть максимально возможного выхода целевого продукта, необходимо реакционную смесь выдержать определенное время при заданной температуре. Проведенные исследования показали, что реакционную смесь нужно выдерживать не менее 20 часов. Меньшая продолжительность реакции приводит к снижению выхода соли, а большая практически не увеличивает этот показатель.
Были проведены специальные исследования полученного соединения родия после его отделения от маточного раствора, а также маточных растворов. Химические формы родия исследовались методом ЯМР 103Rh и 17O. Для проведения исследований соль переводили в раствор. Было обнаружено, что родий в растворе соли существует в виде ионной пары {[Rh(H2O)6]3+·SO4 2-}+. В твердой фазе соль представляет собой [Rh(H2O)6]2 (SO4)3·nH2O (n=3-5). Установлено, что полимерных форм родия в данном соединении около 1%. В маточном же растворе наоборот был обнаружен целый набор различных полимерных форм родия.
Этим же методом были исследованы химические формы родия в сульфатном растворе, полученном по прототипному способу. Оказалось, что в нем лишь (20-40) % родия находится в виде {[Rh(H2O)6]3+·SO4 2-}+, остальной в форме различных полимерных сульфатных соединений.
Таким образом, предлагаемый способ позволяет отделить мономерную форму сульфатного комплекса родия от полимерных с получением порошка желтого сульфата родия.
Примеры
Для получения порошка сульфата родия взяли несколько проб сульфатных растворов массой по 100 г с содержанием родия 7.47% в каждом. Растворы обработали аммиаком до pH 6-8, полученные гидроксиды отделили от маточного раствора фильтрованием, промыли водой и растворили в заданном объеме концентрированной серной кислоты при охлаждении до температур 15,40 и 60°C. Полученную реакционную смесь выдержали 10-40 часов и затем отфильтровали. Соль промыли этиловым спиртом и взвесили. Определили выход порошка сульфата родия. Результаты представлены в таблице 1.
| Таблица 1. | |||
| Условия растворения ГО родия | Выход Rh в порошок сульфата родия, % | ||
| Мольное отношение Rh:H2SO4 | Продолжительность выдержки пульпы, час | Температура, °C | |
| 1:4.5 | 24 | 15 | 16.7 |
| 1:6 | 38.6 | ||
| 1:9 | 37.9 | ||
| 1:16 | 39.8 | ||
| 1:18 | 38.1 | ||
| 1:16 | 10 | 19.2 | |
| 40 | 38.9 | ||
| 1:9 | 30 | 40 | 16.5 |
| 60 | Соль не образуется | ||
Источники информации
1. И.А.Федоров. Родий. М.: Наука, 1966, с.53.
2. Патент №2296713 (Россия). Способ получения порошка сульфата родия / Ильяшевич В.Д., Павлова Е.И.
3. В.И.Лайнер. Современная гальванотехника. М.: Металлургия, 1967, с.349.
Claims (1)
- Способ получения порошка желтого сульфата родия, включающий получение сульфатного раствора родия из его хлоридного раствора, осаждение гидроксидов родия добавлением раствора аммиака, отмывку гидроксидов родия и последующее их растворение в серной кислоте, отличающийся тем, что растворение гидроксидов родия проводят при мольном соотношении Rh:H2SO4=(1:6)-(1:16) и температуре реакционной смеси 5-20°C, полученную реакционную смесь выдерживают при комнатной температуре не менее 20 ч, а образовавшуюся при этом соль родия отделяют от маточного раствора и сушат.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2009101559/05A RU2404129C2 (ru) | 2009-01-19 | 2009-01-19 | Способ получения порошка желтого сульфата родия |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2009101559/05A RU2404129C2 (ru) | 2009-01-19 | 2009-01-19 | Способ получения порошка желтого сульфата родия |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2009101559A RU2009101559A (ru) | 2010-07-27 |
| RU2404129C2 true RU2404129C2 (ru) | 2010-11-20 |
Family
ID=42697714
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2009101559/05A RU2404129C2 (ru) | 2009-01-19 | 2009-01-19 | Способ получения порошка желтого сульфата родия |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2404129C2 (ru) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2112063C1 (ru) * | 1997-01-22 | 1998-05-27 | Акционерное общество "Красноярский завод цветных металлов" | Способ получения раствора желтого сульфата родия |
| WO2000068149A1 (en) * | 1999-05-06 | 2000-11-16 | Lucent Technologies Inc. | Rhodium sulfate compounds and rhodium plating |
| RU2296713C2 (ru) * | 2005-06-15 | 2007-04-10 | Открытое акционерное общество "Красноярский завод цветных металлов им. В.Н. Гулидова" (ОАО "Красцветмет") | Способ получения порошка сульфата родия |
-
2009
- 2009-01-19 RU RU2009101559/05A patent/RU2404129C2/ru active
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2112063C1 (ru) * | 1997-01-22 | 1998-05-27 | Акционерное общество "Красноярский завод цветных металлов" | Способ получения раствора желтого сульфата родия |
| WO2000068149A1 (en) * | 1999-05-06 | 2000-11-16 | Lucent Technologies Inc. | Rhodium sulfate compounds and rhodium plating |
| RU2296713C2 (ru) * | 2005-06-15 | 2007-04-10 | Открытое акционерное общество "Красноярский завод цветных металлов им. В.Н. Гулидова" (ОАО "Красцветмет") | Способ получения порошка сульфата родия |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| ЛАЙНЕР В.И. Современная гальванотехника. - М.: Металлургия, 1967, с.348-352. * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2009101559A (ru) | 2010-07-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5406386B2 (ja) | 硫酸マンガン一水和物の製造方法 | |
| US10882813B2 (en) | Method for the synthesis of ferric oraganic compounds | |
| CN102531054A (zh) | 偏钒酸铵的提纯方法以及高纯度五氧化二钒的制备方法 | |
| CN100395224C (zh) | 乳酸及二水合硫酸钙的制备方法 | |
| RU2404129C2 (ru) | Способ получения порошка желтого сульфата родия | |
| RU2378398C2 (ru) | Способ получения серебра | |
| RU2773296C1 (ru) | Способ приготовления концентрированного электролита родирования | |
| EP1723103B1 (de) | Verfahren zur aufarbeitung von 4-beta-sulfatoethylsulfonylanilin-2-sulfonsaure | |
| JPH0362651B2 (ru) | ||
| RU2019511C1 (ru) | Способ получения оксида цинка из цинксодержащих продуктов | |
| RU2355640C2 (ru) | Способ получения перрената аммония | |
| JP2009112280A (ja) | 飼料用硫酸銅の製造方法 | |
| RU2296713C2 (ru) | Способ получения порошка сульфата родия | |
| RU2830481C1 (ru) | Способ получения оксида ванадия высокой степени чистоты | |
| US5096548A (en) | Process for the preparation of chromic acid | |
| CN111548375A (zh) | 一种改进的三氯蔗糖氯化液后处理方法 | |
| RU2806940C1 (ru) | Способ сернокислотной переработки скандийсодержащего сырья | |
| RU2537626C2 (ru) | Способ получения алюмокалиевых квасцов | |
| RU2103372C1 (ru) | Способ получения титанового дубителя для кож | |
| US6200454B1 (en) | Process for producing sodium persulfate | |
| SU1212954A1 (ru) | Способ получени тринитротриамминроди | |
| US4550200A (en) | Process for obtaining D,L-homocystine (II) | |
| SU1565838A1 (ru) | Способ получени 3,4,4 @ -триаминодифенилсульфида | |
| US727026A (en) | Camphidin and method of preparing same. | |
| RU2448175C1 (ru) | Способ переработки марганецсодержащего материала |