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一、贵金属新材料
当今有色金属已成为决定一个国家经济、科学技术、国防建设等发展的重要物质基础,是提升国家综合实力和保障国家安全的关键性战略资源。作为有色金属生产第一大国,我国在有色金属研究领域,特别是在复杂低品位有色金属资源的开发与利用上取得了长足进展。
我国有色金属工业近30年来发展迅速,产量连年来居世界首位,有色金属科技在国民经济建设和现代化国防建设中发挥着越来越重要的作用。与此同时,有色金属资源短缺与国民经济发展需求之间的矛盾也日益突出,对国外资源的依赖程度逐年增加,严重影响我国国民经济的健康发展。
随着经济的发展,已探明的优质矿产资源接近枯竭,不仅使我国面临有色金属材料总量供应严重短缺的危机,而且因为“难探、难采、难选、难冶”的复杂低品位矿石资源或二次资源逐步成为主体原料后,对传统的地质、采矿、选矿、冶金、材料、加工、环境等科学技术提出了巨大挑战。资源的低质化将会使我国有色金属工业及相关产业面临生存竞争的危机。我国有色金属工业的发展迫切需要适应我国资源特点的新理论、新技术。系统完整、水平领先和相互融合的有色金属科技图书的出版,对于提高我国有色金属工业的自主创新能力,促进高效、低耗、无污染、综合利用有色金属资源的新理论与新技术的应用,确保我国有色金属产业的可持续发展,具有重大的推动作用。
二、铑的化学提纯硫化沉淀法
硫化沉淀法净化铑的原理是在亚硝酸钠配合法的基础上,加上以FeC,为载体的载体水解法,同时加入硫化钠以沉淀铂、钯、金,达到最大的净化效果。贵金属硫化物的溶解度丿项序为:Ir2S3>Rh2S3>PtS2>Ru2S3>。s2S3>PdS>Au2S3。
溶液pH值大于某金属硫化物平衡pH值时,该金属离子即可与H2S生成该金属硫化物沉淀析出。室温下,料液中通入气体,可生成PdS的黑色沉淀,大部分铂呈PtS黑色沉淀析岀。而铑须在80~90龙才能生成刖技3的黑色沉淀,铱须在100Y才能生成Ir2S3-3H2。暗褐色沉淀。生产实践表明,加入一定数量的硫化钠可有效除去钯、金,可除去少量铂,完全无法除去铱、铑。硫化沉淀反应产生酸,使溶液pH值下降。实际操作时,通常采用2%~3%Na,S作硫化剂,此时硫化沉淀反应使溶液pH值略有上升,但比使用作硫化剂方便。
实际操作时,将铑的亚硝酸钠配合溶液加入玻璃烧杯中,室温搅拌下,加入硫化钠溶液,然后升温至沸,保持5min,停止加热,搅拌下加入三氯化铁溶液。此时由于三氯化铁溶液中少量酸与过量的亚硝酸钠作用逸出黄烟和析出水解产物,试纸测定pH值仍为7.5。硫化载体水解悬浮溶液用水浴冷却,经过滤、洗涤,滤液再用上述方法多次水解净化,直至除铱以外的杂质均达满意净化率为止。载体水解产物待处理。
此工艺可将大部分铅、多量的钯、金及少量的铂除去,少量的铑一起共沉淀,但除铱无效果。
三、三氯化铑产品的质量分析
三氯化铑产品有无水三氯化铑(不溶于水)和水合三氯化铑两种。在分析时将有关产品溶于硝酸制样,用亚硝酸钠和硝酸六氨合铂[C。(NH3)6(N。3)2J溶液使Rh以[Rh
(N。2)6C。(NH3)6]复盐形式沉淀析出,用重量法测定铑含量,用原子吸收分光光度法测定杂质金属的含量。
称取0.lg三氯化能样品,称准至0.0002g。溶于10mL硝酸中,稀释至100mLe加热至60°C,在不断搅拌下加入5g亚硝酸钠,继续加热煮沸。在剧烈搅拌下加入20mL[C。(NH3)6(N。3)2]饱和溶液,继续搅拌至有大量沉淀析出,在砂浴上陈化l。min,将烧杯浸入冷水中冷却lh左右,用预先洗净、干燥和称量好的4号玻璃用垠抽滤,用带橡皮头的玻璃棒将黏附在烧杯上的沉淀擦下,用:C。(NH3)6(N。3)2]溶液将烧杯中的沉淀完全洗入地堪中,用同样洗液再洗涤沉淀2次,用无水乙醇洗涤3次,乙醵洗涤1次。将玻璃坩埚放在玻璃抽空干燥器中抽空气30min以干燥沉淀,取出称量。铑的复盐沉淀乘以换算因数即可得铑量。产品总氯含量和杂质金属含量测定同二氯化钯产品。
其他铑的深加工产品[如磷酸铑、硫酸铑、一氯三苯基麟合铑(I)和三氧化铑等]的质量分析与三氯化铑相似。
四、铑的化学提纯
与铂、钯提纯比较,铑、铱不仅溶解困难,而且提纯也较困难。因此,提纯能、铱过程中,所得铑、铱溶液或盐类在未确定其纯度已达要求时,不要轻率地将其转变为金属。
生产中,一般釆用中温氯化法或硫酸氢钠熔融法溶解粗金属能。采用中温氯化法时,致密的粗金属铑须先经碎化处理,如加锌粒共熔,经水淬、酸溶转变为粉状。将粗金属铑粉与为铑量30%的NaCl混合后装入石英舟中,在管式炉内于750-800^下通氯气进行氯化,产出的氯铑酸钠用稀盐酸浸出。
采用硫酸氢钠熔融法时,将践粉与8倍量的硫酸氢钠混合,装入刚玉地蜗中,在500Y左右温度下共熔,熔块用水浸出。
若氯化渣或水浸渣中含有较高的铑,可重复氯化或共熔作业。硫酸氢钠峪融法的流程长,试剂耗量大,所得水浸液须转化为氯配合物才能进行后续处理。因此,条件具备时,
常釆用中温氯化法浸出粗桂粉。但小批量零星处理时,仍常用硫酸氢钠熔融法浸出粗铑粉。
对于粗铑及铑含量大于10%的合金废料,采用铂合金碎化-盐酸浸出铂-盐酸加过氧化氢溶解铑黑一粗氯铑酸溶液提纯工艺,此工艺已获专利。
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贵金属回收加工是指回收所有含有贵金属的原材料和废料:金、银、钯、铑、铂等。贵金属除常用于制作首饰外,还具有良好的抗氧化性、耐腐蚀性、强导电导热性、柔韧性、催化活性等特点,广泛应用于航空航天、医疗、电子、化工、催化剂和其他行业。最重要的是,贵金属是??无限可回收的。同样是这样,如果一个人没有明确的目标,没有为实现这一明确目标而制订的确定计划,不管他如何努力工作,都会像一艘失去方向舵的轮船。辛勤的工作和一颗善良之心并不完全能使一个人获得成功,假使他并未在心中确定自己所希望的明确目标,他又怎能知道自己已经获得了成功呢?

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