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1、从铂钯精矿中回收铂工艺优化探索雷刚【摘要】分析从铂钯精矿中提取铂工艺中铂直收率低的原因,探讨氯化铵沉淀法回收萃钯余液中铂的可行性.比较氯化铵沉淀法和萃取法回收萃钯余液中铂的生产工艺研究结果表明:采用氯化铵直接沉淀法沉淀尾液中铂浓度为0.007g/L,与萃取法尾液中铂浓度相当;可取消中和除杂工序,解决铂在中和渣中的分散问题,缩短工艺流程,提高铂直收率,具有很大的工业应用价值.期刊名称】铜业工程年(卷),期】2018(000)006【总页数】3页(P53-55)【关键词】铂钯精矿;铂;溶剂萃取;工艺优化;氯化铵沉铂【作者】雷刚【作者单位】江西铜业集团公司贵溪冶炼厂,江西贵溪335424【正文语种】
2、中文【中图分类】TF833引言铂族金属是一类具有战略地位的工业金属，由于其特殊的物理化学性质，铂族金属在现代工业、国防和科技发展中具有关键的作用，被誉为现代工业维他命1。自然界中铂和钯含量极其微小，常以有色金属的硫化物、砷化物或硫砷化物作为其载体矿物方式存在。在铜、镍等大宗产品电解精炼冶炼过程中，铂钯与金、银、钌等稀贵金属均富集于对应的阳极泥中，作为副产物进行回收2。目前铂钯精矿预处理工艺主要有浸出法、焙烧法、沉淀法、萃取法，原子吸附法、离子交换法3-6，可根据铂钯精矿成份的不同，选其一种或多种方法进行提取铂钯。贵溪冶炼厂（以下简称贵冶）铜阳极泥处理工艺过程中，分金液用亚硫酸钠还原提金后，还原
3、后液中含有低浓度的铂、巴（约220mg/L），经置换工艺将其中的铂、钯等贵金属富集于铂钯精矿中。贵冶铂钯精矿的处理流程详见图17，实际生产中发现：存在稀贵金属分散，铂、钯回收率低，作业环境差，产品质量不稳定等问题。为此，针对所产铂钯精矿的特性，对工艺进行了优化，并成功实现产业化。工艺概况贵冶铂钯精矿处理原则工艺流程见图1。图1溶剂萃取法回收铂原则工艺流程图在生产过程中，由于料液中铂含量低、杂质含量高，导致中和工序有较多的铂进行入中和渣中，同时铂原液中的铂浓度低于铂萃取最低限度，这样增大了萃取的难度，影响直收率，进而对该工艺进行了优化探索。影响铂直收率的原因分析原料成分铂钯精矿典型化学成分见表1
4、。表1铂钯精矿典型化学成分%CuAuAgPtPdTeSe9.421.754.880.533.258.453.91表1数据表明，原料中铂含量低，杂质含量高，尤其是硒和碲总量达50%以上。因此，要实现铂、钯分离，提高产品纯度，必须先进行除杂，减少贱金属对贵金属提纯的干扰。生产实践表明，除杂过程铂的损失较大，直接影响铂钯收率。1.1 铂分布情况全流程中间物料中硒、碲、铂浓度分析见表2，铂分布见图2。表2料液成分g/L样品名称PtSeTe水浸液0.0030.4112.65酸浸液0.0030.0119.33萃钯余液0.693.5230.15中和后液0.461.942.69萃铂余液0.0031.965.6
5、6图2萃钯余液反应后铂含量分布图生产过程中，铂钯精矿首先脱除硒、碲、铜再提金，最后采用萃取法分离钯和铂。由于萃钯余液中杂质碲、硒的含量依旧比较高，故在萃取铂前，需在萃钯余液中加碱中和，进一步除去贱金属杂质。由表2可以看出，水浸、酸浸过程中铂的损失量小。萃钯余液中主要杂质元素为碲和硒，经加碱中和后，料液中碲、硒浓度大幅下降，其中碲由30.15g/L下降至2.69g/L，硒由3.52g/L下降至1.94g/L，但铂浓度变化较大，由0.69g/L下降值0.46g/L。从图2可以看出，中和后液、其它尾液中的铂金属量分别占萃钯余液中铂总量的66.6%和0.1%，而剩余33.3%的铂则进入中和渣中，造成铂
6、的损失。影响铂提取效率原因（1）铂钯精矿成分复杂，硒、碲含量高且前期预脱除效果差，导致硒、碲带入萃钯余液中。（2）萃钯余液铂含量低，而杂质硒、碲浓度高，在萃铂过程中易导致贱金属与铂共萃进入有机相中，影响铂萃取效果及产品质量。（3）萃钯余液中和深度脱杂过程，由于PH升高以及中和渣夹带等原因，较多铂与杂质硒碲一道进入中和渣中，造成铂的分散和损失，并进一步降低了料液中铂含量，增加了萃取分离铂与贱金属的难度，影响了铂的收率。工艺优化在焙烧水浸酸浸钯萃取过程中铂损失比较小，解决原有工艺存在铂分离困难的重点是，通过试验研究解决中和工序中和渣导致铂损失的问题。因此，新工艺采用氯化铵沉淀法对萃钯余液进行了试验
7、，探索用氯化铵沉淀法提取料液中铂的新途径。4.1氯化铵沉铂原理氯化铵对酸性溶液中铂具有较强的选择性，氯化铵沉淀法是实现铂与酸性溶液中贱金属分离的主要方法。在贵金属溶液中加入氯化铵，Pt（IV）与氯化铵生产微溶于水的氯铂酸铵（NH4）2PtCI6黄色沉淀，而其它贱金属仍留在溶液中。反应方程式如下：4.2试验过程取含铂为0.64g/L的萃钯后液10L进行实验，取出5L的萃钯后液倒入另一烧杯中搅拌，按原工艺方法缓慢加入适量的NaOH进行中和，反应结束后过滤，取中和后液样，进一步对中和后液进行萃取提铂，取萃铂余液样；将剩余5L倒入的烧杯中搅拌，缓慢加入适量NH4CI，反应结束后取沉铂后液样；分析中和后
8、液、萃铂余液和沉铂后液中铂浓度，结果见表3。表3改进前后工艺中各元素含量对比g/L名称样品名称Pt浓度试验一中和后液0.444萃铂余液0.006试验二沉铂后液0.007由表3可以看出，萃钯余液采用原有萃取法分离工艺，中和后液中铂浓度0.444g/L，萃铂余液铂浓度0.006g/L，而采用氯化铵沉淀法对萃钯余液中铂进行沉淀后，沉铂后液中铂为0.007g/L，高于原工艺铂的收率。因此，氯化铵沉淀法直接沉淀萃钯余液中的铂，使溶液中的铂以（NH4）2PtCI6沉淀形式进行回收，沉铂后液与萃取法尾液中铂浓度相当，萃钯余液不需要再进行中和除杂工序就可直接进行铂的提取，并且铂收率高。5结论（1）由于原料中铂
9、含量低，硒碲等贱金属含量高，造成工序中料液含铂浓度低，杂质碲浓度高，容易导致金属与铂共萃进入有机相中，影响铂萃取效果及产品质量；中和工序由于料液PH升高以及中和渣夹带等原因，较多铂与杂质硒碲一道进入中和渣，中和渣中铂含量占萃钯余液铂总量的33%，造成了铂的分散，降低了料液中铂浓度，增加了萃取分离铂与贱金属的难度，影响了铂的直收率。（2）采用氯化铵沉淀法直接沉淀萃钯后液中的铂，沉淀尾液中铂浓度为0.007g/L，与萃取法尾液中铂浓度相当，溶液中98.91%的铂以（NH4）2PtCI6沉淀形式进行回收，铂收率高于原工艺。（3）采用氯化铵直接沉淀法，萃钯余液不需要再进行中和除杂工序就可直接进行铂提取
10、，避免了中和工序铂进入中和渣中造成铂的损失。（4）通过工艺优化试验探索，采用氯化铵直接沉淀法提取回收萃钯余液中的铂，可缩短工艺流程，减少中间物料的积存，减轻作业劳动强度，提高铂的直收率，具有较大的工艺应用价值。参考文献：【相关文献】1刘志强，周向前,张魁芳，等某铂钯精矿氯化浸出工艺几中国有色金属,2017（6）.2王俊娥,衷水平,张焕然,等.银阳极泥硝酸浸出液中铂和钯的还原富集J.贵金属,2017（3）.3曹洁,刘丰等稀贵金属粗炼系统沉铂钯工艺的设计改进J.中国有色冶金，2017（4）.4陈杭,张永锋,吴健辉,等.用椰壳炭从开路银电解液中富集铂、钯试验研究J.湿法冶金,2017（3）.5衷水平，王俊娥,吴健辉，等从银阳极泥中回收银、铂、巴新工艺J.湿法冶金,2017（3）.6廖朝辉铂钯精矿中钯的提取工艺实践J.长江大学学报（自然版）理工上旬刊，2014(3):27-35.7赖建林,周宇飞，饶红，等从铂钯精矿中回收铂、巴和金J.贵金属,2017(3).
从铂钯精矿中回收铂工艺优化探索
