1.本發(fā)明屬于冶金技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種從高含銅銀電解廢液中提取金屬鉑、鈀的方法。

背景技術(shù)：

2.銀電解液在電解過程中鉑、鈀與銀的電勢較為接近，而銅較銀的電位較負(fù)，因此會在陽極溶解進(jìn)入電解液中，電解液中的鉑、鈀、銅富集后，會對銀粉產(chǎn)品質(zhì)量造成影響，并且對后續(xù)鉑、鈀的提取帶來大量雜質(zhì)，因此需抽去部分電解液作為廢水進(jìn)行處理。傳統(tǒng)的高含銅銀電解廢液采用鹽酸沉銀—鐵粉置換工藝，將置換尾料中的鉑、鈀進(jìn)行回收，并返至合金爐處理。該工藝以通過濕法除雜，火法富集操作實現(xiàn)電解廢液中鉑、鈀的回收。

3.但是，該工藝存在以下突出缺點：（1）經(jīng)鐵粉置換后的尾料中含鉑、鈀較少，大多為過量的鐵粉及置換出的銅，物料雜質(zhì)較高，不易提取少量鉑、鈀。（2）合金卡爾多爐處理該物料，會在吹煉期損失一部分鉑、鈀，不利于鉑、鈀的回收。（3）經(jīng)過火法富集后的置換尾料會含有大量鉑、鈀，澆鑄銀陽極板時會將大量鉑、鈀帶入，從而影響電解銀粉及電解液質(zhì)量，形成惡性循環(huán)，鉑、鈀沒有開路。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

4.本發(fā)明針對傳統(tǒng)高含銅銀電解廢液回收鉑、鈀工藝，在富集過程中存在的貴金屬收率低、污染大、工藝流程長、影響電解銀粉產(chǎn)品質(zhì)量等缺點，提供了一種從高含銅銀電解廢液中提取金屬鉑、鈀的方法。

5.本發(fā)明所解決的技術(shù)問題是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的：一種從高含銅銀電解廢液中提取金屬鉑、鈀的方法，包括以下步驟：1）對銀電解液進(jìn)行沉銀處理，并過濾；2）將步驟1）濾液打入反應(yīng)釜內(nèi)，升溫至55～65℃；按濾液中銅離子含量加入還原金屬粉對鉑、鈀進(jìn)行置換，冷卻放料后，濾餅洗滌至中性；3）將步驟2）濾餅轉(zhuǎn)入反應(yīng)釜內(nèi)，按固液比1:5加入純水，并加入鹽酸，調(diào)節(jié)h+濃度至2～2.5mol/l，升溫至75～85℃后加入氧化劑，控制電位270～280mv，使銅及還原金屬粉溶解進(jìn)入溶液，鉑、鈀不發(fā)生溶解，冷卻過濾，將濾餅洗滌至中性；4）將步驟3）濾餅轉(zhuǎn)入反應(yīng)釜內(nèi)，按固液比1:5加入純水，并加入鹽酸，調(diào)節(jié)h+濃度至2.5～3mol/l，升溫至80～85℃后加入氧化劑，控制電位830～900mv，使鉑、鈀全部溶解進(jìn)入溶液；加入固體氯化銨進(jìn)行沉淀，將得到粗鉑銨鹽洗滌至中性，濾液轉(zhuǎn)入鈀精煉工序；5）將步驟4）粗鉑銨鹽經(jīng)過王水溶解—趕硝—氯化銨沉鉑2～3次，得到的精鉑銨鹽經(jīng)過還原劑還原，產(chǎn)出99.95%合格的鉑產(chǎn)品；6）將步驟4）濾液轉(zhuǎn)入反應(yīng)釜內(nèi)，通入氯氣1h后，加入氯化銨進(jìn)行沉鈀，得到的粗鈀銨鹽經(jīng)過酸溶—氯化銨沉鈀2～3次，加入還原劑進(jìn)行還原，可產(chǎn)出99.95合格的鈀產(chǎn)品。

6.進(jìn)一步地，所述步驟1）中，加入鹽酸、氯化鈉或氯化鉀沉銀，過量系數(shù)1.3～1.5。

7.進(jìn)一步地，所述步驟2）中，還原金屬粉采用鐵粉、銅粉、鋅粉或鎂粉。

8.進(jìn)一步地，所述步驟2）中，還原金屬粉過量系數(shù)1.3～1.5。

9.進(jìn)一步地，所述步驟3）和4）中，氧化劑采用氯氣、氯酸鈉或雙氧水。

10.進(jìn)一步地，所述步驟5）和6）中，還原劑采用水合肼、甲酸、甲酸鈉、維生素c或抗壞血酸鈉。

11.進(jìn)一步地，所述步驟4）中，固體氯化銨的過量系數(shù)為1.2～1.5。

12.本發(fā)明基于控電氯化可以通過控制電位高低來實現(xiàn)貴賤分離，從而降低后續(xù)工序富集提純鉑、鈀的難度，并通過王水溶解—趕硝—氯化銨沉鉑2-3次，得到的鉑銨鹽經(jīng)過水合肼還原，可產(chǎn)出99.95合格的鉑產(chǎn)品。沉鉑過濾后的濾液，通入氯氣1h后，加入氯化銨進(jìn)行沉鈀，得到的粗鈀銨鹽經(jīng)過酸溶—氯化銨沉鈀2-3次，加入水合肼進(jìn)行還原，可產(chǎn)出99.95合格的鈀產(chǎn)品。從而以“一種從高含銅銀電解廢液中提取金屬鉑、鈀的方法”為核心來富集提純高含銅銀電解廢液中的貴金屬鉑、鈀，使貴金屬富集效率高、清潔性好、流程短、貴賤金屬分離效率高、外排廢水達(dá)標(biāo)等優(yōu)點。

13.本發(fā)明的有益效果在于：1. 本發(fā)明有效的實現(xiàn)高含銅銀電解廢水置換尾料中貴、賤金屬的一步分離，貴金屬富集效率高，同時也除去賤金屬，保證貴金屬鉑、鈀在后期的處理精煉中不受干擾，采用本發(fā)明的工藝方法從銀電解廢液中富集提純鉑、鈀，整個工藝過程成本低、操作簡單、收率高，易于自動化、勞動強度小、安全環(huán)保、成本低廉，經(jīng)濟效益可觀；3.采用本發(fā)明的工藝方法，貴賤分離速度快，賤金屬浸出效率在97.8-99%之間；避免了火法富集后的置換尾料會含有大量鉑、鈀的問題；4.采用本發(fā)明從電解廢液中提純鉑、鈀的工藝方法，鉑、鈀直收率高，可達(dá)98.5—99.2之間；5. 本發(fā)明的工藝方法產(chǎn)出的鉑、鈀產(chǎn)品均符合國標(biāo)99.95%的標(biāo)準(zhǔn)。

附圖說明

14.圖1是本發(fā)明的工藝流程圖。

具體實施方式

15.下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明：實施例1高含銅銀電解廢液200l，其中元素成分如表1所示。按廢電解液中含銀金屬量1.3倍加入鹽酸沉銀，并過濾，連續(xù)3批沉銀后液的分析結(jié)果如表2所示；表1 銀電解廢液分析結(jié)果統(tǒng)計（g/l）

表2 沉銀后液分析結(jié)果統(tǒng)計（g/l）取上述沉銀后液500l，升溫至60℃，按濾液中含銅金屬量1.3倍加入還原鐵粉對鉑、鈀進(jìn)行置換，冷卻放料后，濾餅洗滌至中性。連續(xù)3批置換后液分析結(jié)果如表3，連續(xù)3批濾餅分析結(jié)果如表4。

16.表3 置換后液分析結(jié)果統(tǒng)計（g/l）表4 濾餅分析結(jié)果統(tǒng)計（%）取上述濾餅5000g，按固液比1:5加入純水，并加入鹽酸，將溶液酸度調(diào)至h

+

=2.2mol/l，升溫至80℃后，并通入氯氣，控制電位恒定在278mv，恒電位2h，將銅、鐵溶解進(jìn)入溶液，鉑、鈀則不發(fā)生溶解進(jìn)入渣中，冷卻過濾，將濾餅洗滌至中性。連續(xù)3批控電后液及氯化渣分析結(jié)果如表5、表6。

17.表5 控電后液分析結(jié)果統(tǒng)計（g/l）

表6 氯化渣分析結(jié)果統(tǒng)計（%）取上述氯化渣5000g，按固液比1:5加入純水，并加入鹽酸，將溶液酸度調(diào)至h

+

=2.6mol/l，升溫至80℃后，并通入氯氣，控制電位恒定在850mv之間，使得鉑、鈀全部溶解進(jìn)入溶液，恒溫80-85℃1小時，加入固體氯化銨進(jìn)行沉淀，過量系數(shù)1.3倍，將得到粗鉑銨鹽洗滌至中性，濾液轉(zhuǎn)入鈀精煉工序。連續(xù)3批沉鉑后液分析數(shù)據(jù)如表7。

18.表7 沉鉑后液分析結(jié)果統(tǒng)計（g/l）上述粗鉑銨鹽經(jīng)過王水溶解—趕硝—氯化銨沉鉑2次，得到的鉑銨鹽經(jīng)過水合肼還原，可產(chǎn)出99.95合格的鉑產(chǎn)品。連續(xù)3批海綿鉑產(chǎn)品分析數(shù)據(jù)如表8。

19.表8 海綿鉑分析結(jié)果統(tǒng)計（g/l）上述濾液轉(zhuǎn)入反應(yīng)釜內(nèi)，通入氯氣1h后，加入氯化銨進(jìn)行沉鈀，得到的粗鈀銨鹽經(jīng)過酸溶—氯化銨沉鈀2次，加入水合肼進(jìn)行還原，可產(chǎn)出99.95合格的鈀產(chǎn)品。連續(xù)3批海綿鈀產(chǎn)品分析數(shù)據(jù)如表9。

20.表9海綿鈀分析結(jié)果統(tǒng)計（g/l）

實施例2高含銅銀電解廢液200l，其中元素成分如表10所示。按廢電解液中含銀金屬量1.5倍加入鹽酸沉銀，并過濾，連續(xù)3批沉銀后液的分析結(jié)果如表11所示；表10 銀電解廢液分析結(jié)果統(tǒng)計（g/l）表11 沉銀后液分析結(jié)果統(tǒng)計（g/l）取上述沉銀后液500l，升溫至60℃，按濾液中含銅金屬量1.5倍加入還原鐵粉對鉑、鈀進(jìn)行置換，冷卻放料后，濾餅洗滌至中性。連續(xù)3批置換后液分析結(jié)果如表12，連續(xù)3批濾餅分析結(jié)果如表13。

21.表12 置換后液分析結(jié)果統(tǒng)計（g/l）表13 濾餅分析結(jié)果統(tǒng)計（%）

取上述濾餅5000g，按固液比1:5加入純水，并加入鹽酸，將溶液酸度調(diào)至h

+

=2.5mol/l，升溫至80℃后，并通入氯氣，控制電位恒定在278mv，恒電位2h，將銅、鐵溶解進(jìn)入溶液，鉑、鈀則不發(fā)生溶解進(jìn)入渣中，冷卻過濾，將濾餅洗滌至中性。連續(xù)3批控電后液及氯化渣分析結(jié)果如表14、表15。

22.表14 控電后液分析結(jié)果統(tǒng)計（g/l）表15 氯化渣分析結(jié)果統(tǒng)計（%）取上述氯化渣5000g，按固液比1:5加入純水，并加入鹽酸，將溶液酸度調(diào)至h

+

=2.5—3mol/l，升溫至80℃后，并通入氯氣，控制電位恒定在875mv之間，使得鉑、鈀全部溶解進(jìn)入溶液，恒溫80-85℃1小時，加入固體氯化銨進(jìn)行沉淀，過量系數(shù)1.5倍，將得到粗鉑銨鹽洗滌至中性，濾液轉(zhuǎn)入鈀精煉工序。連續(xù)3批沉鉑后液分析數(shù)據(jù)如表16。

23.表16 沉鉑后液分析結(jié)果統(tǒng)計（g/l）上述粗鉑銨鹽經(jīng)過王水溶解—趕硝—氯化銨沉鉑3次，得到的鉑銨鹽經(jīng)過水合肼

還原，可產(chǎn)出99.95合格的鉑產(chǎn)品。連續(xù)3批海綿鉑產(chǎn)品分析數(shù)據(jù)如表17。

24.表17 海綿鉑分析結(jié)果統(tǒng)計（g/l）上述濾液轉(zhuǎn)入反應(yīng)釜內(nèi)，通入氯氣1h后，加入氯化銨進(jìn)行沉鈀，得到的粗鈀銨鹽經(jīng)過酸溶—氯化銨沉鈀3次，加入水合肼進(jìn)行還原，可產(chǎn)出99.95合格的鈀產(chǎn)品。連續(xù)3批海綿鈀產(chǎn)品分析數(shù)據(jù)如表18。

25.表18 海綿鈀分析結(jié)果統(tǒng)計（g/l）技術(shù)特征：

1.一種從高含銅銀電解廢液中提取金屬鉑、鈀的方法，其特征在于，包括以下步驟：1）對銀電解液進(jìn)行沉銀處理，并過濾；2）將步驟1）濾液打入反應(yīng)釜內(nèi)，升溫至55～65℃；按濾液中銅離子含量加入還原金屬粉對鉑、鈀進(jìn)行置換，冷卻放料后，濾餅洗滌至中性；3）將步驟2）濾餅轉(zhuǎn)入反應(yīng)釜內(nèi)，按固液比1:5加入純水，并加入鹽酸，調(diào)節(jié)h+濃度至2～2.5mol/l，升溫至75～85℃后加入氧化劑，控制電位270～280mv，使銅及還原金屬粉溶解進(jìn)入溶液，鉑、鈀不發(fā)生溶解，冷卻過濾，將濾餅洗滌至中性；4）將步驟3）濾餅轉(zhuǎn)入反應(yīng)釜內(nèi)，按固液比1:5加入純水，并加入鹽酸，調(diào)節(jié)h+濃度至2.5～3mol/l，升溫至80～85℃后加入氧化劑，控制電位830～900mv，使鉑、鈀全部溶解進(jìn)入溶液；加入固體氯化銨進(jìn)行沉淀，將得到粗鉑銨鹽洗滌至中性，濾液轉(zhuǎn)入鈀精煉工序；5）將步驟4）粗鉑銨鹽經(jīng)過王水溶解—趕硝—氯化銨沉鉑2～3次，得到的精鉑銨鹽經(jīng)過還原劑還原，產(chǎn)出99.95%合格的鉑產(chǎn)品；6）將步驟4）濾液轉(zhuǎn)入反應(yīng)釜內(nèi)，通入氯氣1h后，加入氯化銨進(jìn)行沉鈀，得到的粗鈀銨鹽經(jīng)過酸溶—氯化銨沉鈀2～3次，加入還原劑進(jìn)行還原，可產(chǎn)出99.95合格的鈀產(chǎn)品。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的從高含銅銀電解廢液中提取金屬鉑、鈀的方法，其特征在于，所述步驟1）中，加入鹽酸、氯化鈉或氯化鉀沉銀，過量系數(shù)1.3～1.5。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的從高含銅銀電解廢液中提取金屬鉑、鈀的方法，其特征在于，所述步驟2）中，還原金屬粉采用鐵粉、銅粉、鋅粉或鎂粉。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的從高含銅銀電解廢液中提取金屬鉑、鈀的方法，其特征在于，所述步驟2）中，還原金屬粉過量系數(shù)1.3～1.5。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的從高含銅銀電解廢液中提取金屬鉑、鈀的方法，其特征在于，所述步驟3）和4）中，氧化劑采用氯氣、氯酸鈉或雙氧水。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的從高含銅銀電解廢液中提取金屬鉑、鈀的方法，其特征在于，所述步驟5）和6）中，還原劑采用水合肼、甲酸、甲酸鈉、維生素c或抗壞血酸鈉。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的從高含銅銀電解廢液中提取金屬鉑、鈀的方法，其特征在于，所述步驟4）中，固體氯化銨的過量系數(shù)為1.2～1.5。

技術(shù)總結(jié)

本發(fā)明公開了一種從高含銅銀電解廢液中提取金屬鉑、鈀的方法，將銀電解廢液經(jīng)鹽酸沉銀后，過濾，濾液升溫后加入鐵粉置換，產(chǎn)出的濾餅洗滌至中性，將濾餅轉(zhuǎn)入釜內(nèi)，通入氯氣加鹽酸進(jìn)行控電氯化，將雜質(zhì)銅、鐵溶于溶液，而鉑、鈀不溶，從而使得鉑、鈀與賤金屬分離；過濾后，濾餅洗滌至中性，將濾餅轉(zhuǎn)入釜內(nèi)，通入氯氣加鹽酸進(jìn)行氯化，使鉑、鈀完全溶解進(jìn)入溶液，得到的溶液過濾后，加入固體氯化銨沉鉑，得到的粗鉑銨鹽進(jìn)行王水溶解—趕硝—氯化銨沉鉑2-3次，得到的精鉑銨鹽經(jīng)過水合肼還原，產(chǎn)出99.95合格的鉑產(chǎn)品；沉鉑后液轉(zhuǎn)入反應(yīng)釜內(nèi)，通入氯氣1h后，加入氯化銨沉鈀，得到的粗鈀銨鹽經(jīng)過酸溶—氯化銨沉鈀2-3次，加入水合肼進(jìn)行還原，可產(chǎn)出99.95合格的鈀產(chǎn)品?？僧a(chǎn)出99.95合格的鈀產(chǎn)品。可產(chǎn)出99.95合格的鈀產(chǎn)品。

技術(shù)研發(fā)人員：湯紅才 徐鵬 張燕 周鶴立 曹杰義 李睿

受保護的技術(shù)使用者：金川集團股份有限公司

技術(shù)研發(fā)日：2022.03.04

技術(shù)公布日：2022/7/1