專利名稱:制取純鈀的方法
本發(fā)明涉及貴金屬的提煉,特別涉及純鈀的制取方法。
純海綿鈀的制備,通常是在700℃左右溫度下,氫氣還原氧化鈀(PdO),用這種方法制備的金屬鈀,不可避免地會(huì)吸入大量氫氣。而吸收了氫氣的金屬鈀,其一系列物理性能將發(fā)生變化,如硬度,抗拉強(qiáng)度和電阻率增加,而韌性和比重降低;另外,由于氫還原在管式爐中進(jìn)行,不但處理量有限,且操作煩瑣,影響產(chǎn)品質(zhì)量,電能消耗大,且高溫下使用氫氣,操作過程不安全。<白金族的工業(yè)的利用>,日本東京,產(chǎn)業(yè)圖書株式會(huì)社出版,1956,263-265介紹了用精煉后的二氯二氨絡(luò)亞鈀(Pd(NH3)2Cl2)在氫氣流中加熱還原制取純海綿鈀的方法;同時(shí),該書還介紹了用氯鈀酸銨制取高純鈀的方法,即將氯鈀酸銨在H2氣流中加熱還原之后,在H2氣流中冷卻,為防止冷卻過程中鈀吸入大量H2,在溫度降至400-500℃時(shí),切斷H2,改通N2一直到室溫。前一種方法由于全過程都在H2氣流中進(jìn)行,故同樣存在上述問題;后一種方法在加熱還原和冷卻到400-500℃以前,仍一直通H2,故仍存在著處理量有限和操作過程不安全的問題。
<貴金屬>,1980,1(2),67-69介紹了一種在真空中加熱(>380℃)分解二氯二氨絡(luò)亞鈀,并在真空中冷卻以制取純海綿鈀的方法,該方法的優(yōu)點(diǎn)是免去了通H2和N2,但該方法只適合小批量生產(chǎn),且操作復(fù)雜,此外,在高溫下分解的Pd(NH3)2Cl2會(huì)放出大量的腐蝕性氣體,長期使用對(duì)真空泵將造成損壞;而且,在真空系統(tǒng)中分解,金屬鈀不可避免地將部份損失于管略中,降低了鈀的收率,
″有色冶煉″,1992,(5),37-38介紹了從固體Pd(NH3)2Cl2直接用水合肼還原制取純海綿鈀的方法,但這種方法使用水合肼,成本較高,且廢液中殘留的水合肼將造成環(huán)境污染而不宜排放,實(shí)踐表明,用此法生產(chǎn)的鈀產(chǎn)品用硝酸溶解時(shí),約有1%左右的鈀呈氧化物而不被溶解。
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺點(diǎn),提出一種新的制取純鈀的方法。用本發(fā)明方法,可以安全地、大批量地進(jìn)行生產(chǎn),不污染環(huán)境,產(chǎn)品純度高,生產(chǎn)周期短,電能消耗低,勞動(dòng)生產(chǎn)率高;而且,所制得的海綿鈀含氫量和含氧量極低,本發(fā)明的技術(shù)方案是,在二氯二氨絡(luò)亞鈀高溫分解完畢后通入氮?dú)?,使物料與大氣隔離,以避免產(chǎn)品氧化和吸收氫氣,本發(fā)明的方法是以提純后的二氯二氨絡(luò)亞鈀為原料,對(duì)其進(jìn)行高溫分解,其特征是將已提純的二氯二氨絡(luò)亞鈀裝于井式電爐內(nèi)煅燒器的坩堝之中,蓋上坩堝蓋和爐蓋,然后按下述程序進(jìn)行高溫分解室溫-350℃/5-6小時(shí),350-450℃/10小時(shí),450-650℃/6小時(shí),至爐內(nèi)白煙消失,不再逸出,斷電隨爐冷卻,并立即向煅燒器內(nèi)通入氮?dú)?,氮?dú)饬髁恳曥褵黧w積而定,以足以證煅燒器內(nèi)氮?dú)鈱?duì)環(huán)境氣氛呈正壓,使分解后的金屬鈀不被氧化為準(zhǔn),至100℃以下斷氣至室溫,即得純鈀產(chǎn)品。
推介的氮?dú)饬髁繛?.5-4升/分,同現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明有如下優(yōu)點(diǎn)1.由于在二氯二氨絡(luò)亞鈀高溫分解完畢之后立即通入氮?dú)?,并一直?00℃以下,從而避免了高溫分解產(chǎn)物金屬鈀的再次氧化,并避免了冷卻到低溫時(shí)吸入氫氣,顯著降低了鈀產(chǎn)品的含氫量。
2.使用本發(fā)明方法和設(shè)備,可以大批量(3kg以上)生產(chǎn)純鈀,提高勞動(dòng)生產(chǎn)率10倍以上,縮短生產(chǎn)周期一倍以上,節(jié)電50%以上。
3.本發(fā)明設(shè)備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單合理,操作簡(jiǎn)便,投資少。
4.煅燒過程不用氫氣,確保生產(chǎn)安全和產(chǎn)品質(zhì)量,鈀純度可達(dá)99.99%以上。
實(shí)施例1將鈀金屬含量為10503克已提純的二氯二氨絡(luò)亞鈀裝入井式爐中煅燒器的坩堝之中,蓋上坩堝蓋和爐蓋,然后按照室溫-350℃/6小時(shí),350-450℃/10小時(shí),450-650℃/6小時(shí)的程序升溫加熱并保溫,進(jìn)行高溫分解,至爐內(nèi)白煙不再逸出,斷電隨爐冷卻,并立即以3.5升/分的流量向煅燒器內(nèi)通入氮?dú)?,?00℃關(guān)閉氮?dú)?,至室溫取出產(chǎn)品,得純鈀10454克,收率99.5%,產(chǎn)品純度99.99%。
實(shí)施例2將鈀金屬含量為10893克已提純的二氯二氨絡(luò)亞鈀裝入井式爐中煅燒器的坩堝之中,蓋上坩堝蓋和爐蓋,然后按照實(shí)施例1的方法進(jìn)行處理,只是氮?dú)饬髁繛?升/分,最后得純度99.99%的鈀產(chǎn)品10781克,收率99%。
權(quán)利要求
1.一種制取純鈀的方法,包括高溫分解二氯二氨絡(luò)亞鈀,其特征是將已提純的二氯二氨絡(luò)亞鈀裝于井式電爐內(nèi)煅燒器的坩堝之中,蓋上坩堝蓋和爐蓋,然后按下述程序進(jìn)行高溫分解室溫-350℃/5-6小時(shí),350-450℃/10小時(shí),450-650℃/6小時(shí),至爐內(nèi)白煙消失,不再逸出,斷電隨爐冷卻,并立即向煅燒器內(nèi)通入氮?dú)?,氮?dú)饬髁恳曥褵黧w積而定,以足以保證煅燒器內(nèi)的氮?dú)鈱?duì)環(huán)境氣氛呈正壓,使分解后的金屬鈀不被氧化為準(zhǔn),至100℃以下斷氣至室溫,即得純鈀產(chǎn)品。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1的方法,其特征是,氮?dú)饬髁繛?.5-4升/分。
專利摘要
一種制取純鈀的方法,其特征是將已提純的二氯二氨絡(luò)亞鈀裝于井式電爐內(nèi)的煅燒器之中,蓋上爐蓋,然后逐漸加熱升溫至650℃并保溫,進(jìn)行高溫分解,至爐內(nèi)白煙消失,不再逸出,斷電隨爐冷卻,并立即向爐內(nèi)通入氮?dú)?,?00℃以下斷氣至室溫,即得純度99.99%的鈀產(chǎn)品。本發(fā)明方法簡(jiǎn)單,生產(chǎn)效率高,不污染環(huán)境,節(jié)約能源,產(chǎn)品純度高。本發(fā)明適用于銥的精煉。
文檔編號(hào)C22B11/00GKCN1037532SQ95103938
公開日1998年2月25日 申請(qǐng)日期1995年4月17日
發(fā)明者朱永善, 尹承蓬 申請(qǐng)人:中國有色金屬工業(yè)總公司昆明貴金屬研究所導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan專利引用 (1), 非專利引用 (1),