СПОСОБ ОЧИСТКИ РОДИЯ И ИРИДИЯ

СПОСОБ ОЧИСТКИ РОДИЯ И ИРИДИЯ


RU (11) 2156819 (13) C1

(51) 7 C22B11/00, C22B3/34, C22B3/38 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 07.12.2007 - прекратил действие 

--------------------------------------------------------------------------------

(21) Заявка: 99115433/02 
(22) Дата подачи заявки: 1999.07.20 
(24) Дата начала отсчета срока действия патента: 1999.07.20 
(45) Опубликовано: 2000.09.27 
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: RU 2121517 C1, 10.11.1998. RU 2130429 C1, 20.05.1999. RU 2081925 C1, 20.06.1997. РИТЧ Г.М. и др. Экстракция. Принципы и применение в металлургии. - М.: Металлургия, 1983, с.220. JP 63014824 A, 22.01.1988. 
(71) Заявитель(и): Карманников Владимир Павлович 
(72) Автор(ы): Карманников В.П.; Клименко М.А.; Федулова Т.В.; Фролова И.В.; Юрасова О.В.; Драенков А.Н.; Татаринцев А.Н.; Кутилов В.А.; Ковалев В.В.; Клеандров В.Т. 
(73) Патентообладатель(и): Карманников Владимир Павлович 
Адрес для переписки: 125167, Москва, ул. К. Симонова, д.4, кв.90, Клименко М.А. 

(54) СПОСОБ ОЧИСТКИ РОДИЯ И ИРИДИЯ 

Изобретение относится к технологии извлечения, разделения и очистки родия и иридия. Исходный раствор содержит родий и иридий суммарное количество которых в 20-70 раз больше суммарного содержания платины и палладия. Платину и палладий экстрагируют раствором сульфоксида. Соотношение фаз 1 : (2-5). Родий и иридий остаются в водной фазе. Их разделяют экстракцией трибутиловым эфиром фосфорной кислоты. Способ позволяет упростить технологический процесс, расширить технологические возможности способа, повысить чистоту родия и иридия. 1 з.п. ф-лы. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



Изобретение относится к технологии извлечения, разделения и очистки платиновых металлов, в частности родия и иридия.

Процессы разделения платиновых металлов сложны и трудоемки.

Наиболее перспективными из них являются процессы экстракции, которые позволяют относительно быстро и с высоким качеством получать соединения индивидуальных платиновых металлов. Однако выделение иридия и родия из растворов, содержащих другие платиновые металлы, представляет собой трудную задачу из-за их способности соэкcтрагироваться вместе с платиной и палладием.

Известен способ выделения иридия и родия из растворов, содержащих платину и палладий, экстракцией платины и палладия вторичным амином. Родий и иридий остаются в водной фазе. Для предотвращения их экстракции в исходном растворе поддерживают потенциал -425 - -650 мВ.

Данный способ не позволяет получать чистые родий и иридий из растворов, в которых суммарное содержание родия и иридия значительно превышает содержание платины и палладия (см. патент США 4041126, C 01 G 55/00, 1977).

Известен также способ, предусматривающий извлечение родия и иридия из раствора, в котором их суммарное содержание значительно превышает суммарное содержание платины и палладия.

Раствор обрабатывают восстановителем для перевода иридия в трехвалентное состояние.

Затем извлекают платину и палладий экстракцией аминокислотой.

Экстракт промывают и направляют на раздельное извлечение платины и палладия.

Родий и иридий остаются в водной фазе (см. патент США 4105742, C 01 G 55/00, 1978, пример 3).

Недостатком способа является использование редкого и дорогого экстрагента-аминокислоты, что неприемлемо в промышленном масштабе.

Способ также требует сложной подготовки раствора к экстракции - упарка и новое растворение и высокой концентрации соляной кислоты для реэкстракции платины и палладия.

Наиболее близким к заявленному является способ очистки родия и иридия от платины и палладия, включающий экстракцию платины и палладия сульфоксидом.

Родий и иридий остаются в водной фазе (см. патент РФ 2121517, С 22 B 11/00, 1998).

В этом способе исходный раствор содержит родий и иридий в значительно меньшем количестве, чем содержание платины и палладия:

суммарное содержание родия и иридия 5-11 г/л, а платины и палладия 87-93,5 г/л.

Низкое содержание родия и иридия при высоком содержании платины и палладия в растворе приводит к тому, что при экстракции часть платины и палладия не удается доизвлечь из водной фазы (извлечение платины и палладия 99,5%).

В результате не удается получить родий и иридий высокой чистоты без дополнительной очистки.

Задачей изобретения является создание такого способа очистки родия и иридия, результатам которого было бы упрощение процесса, расширение технологических возможностей способа, повышение чистоты родия и иридия.

Для этого в способе очистки родия и иридия от платины и палладия, включающем экстракцию платины и палладия раствором сульфоксида, отделение органической фазы, содержащей платину и палладий от водной фазы, содержащей родий и иридий, экстракцию платины и палладия проводят из раствора, в котором суммарное содержание платины и палладия меньше суммарного содержания родия и иридия, и родий, и иридий, находящиеся в водной фазе, разделяют экстракцией трибутиловым эфиром фосфорной кислоты.

Экстракцию платины и палладия проводят из раствора, в котором суммарное содержание родия и иридия в 20-70 раз больше суммарного содержания платины и палладия при поддержании объемного отношения органической фазы к водной среде, равного 1:(2-5).

В результате проведенных исследований было выявлено, что сульфоксиды как экстрагенты сохраняют свою селективность по отношению к платине и палладию даже, если их содержание в растворе в несколько десятков раз меньше, чем содержание родия и иридия.

При этом полнота извлечения платины и палладия в органическую фазу возрастает.

При снижении суммарного содержания родия и иридия по отношению к суммарному содержанию платины и палладия ниже 20 падает степень очистки родия и иридия.

Если суммарное содержание родия и иридия более чем в 70 раз превышает содержание платины и палладия, то падает извлечение родия и иридия, которые соэкстрагируются с платиной и палладием. В результате требуется вторая стадия очистки платины и палладия от родия и иридия.

Если отношение объемов органической и водной фаз Vо:Vв менее чем 1:2, то уменьшается извлечение родия и иридия, которые соэкстрагируются с платиной и палладием.

Если отношение объемов органической и водной фаз более 1:5, то уменьшается степень очистки родия и иридия.

Разделение родия и иридия ведут трибутиловым эфиром фосфорной кислоты ТБФ.

Способ иллюстрируется следующими примерами.

Пример 1

Исходный раствор содержит платины 5 г/л, палладия 1 г/л, иридия 90 г/л, родия 30 г/л, кислотность по соляной кислоте 4,5N.

Платину и палладий экстрагируют из раствора сульфоксидом при Vо:Vв=1:2.

В органическую фазу переходят платина и палладий.

Водная фаза (рафинат) содержит платину и палладий менее 10 мг/л, родия 27 г/л, иридия 80 г/л.

Водную фазу, содержащую родий и иридий, направляют на разделение экстракцией ТБФ.

Перед экстракцией иридий (III) окисляют до иридия (IV) с помощью хлора.

Экстракцию ТБФ ведут при соотношении Vо:Vв=1:1.

Иридий переходит в органическую фазу, а родий остается в водной фазе.

Содержание родия в органической фазе менее 5 мг/л, а содержание иридия в водной фазе менее 15 мг/л.

Пример 2

Исходный раствор содержит платины 1 г/л, палладия 0,2 г/л, иридия 75 г/л, родия 9 г/л, соляной кислоты 4,0 N.

Экстракцию платины и палладия ведут сульфоксидом при поддержании Vо:Vв= 1:5.

Остаточное содержание платины и палладия в водной фазе < 10 мг/л. Содержание иридия в рафинате 70 г/л, родия 8,9 г/л.

Иридий в водном растворе окисляют хлором и направляют раствор на экстракцию ТБФ для разделения родия и иридия. Иридий экстрагируется в органическую фазу, а родий остается в водной.

Содержание родия в органической фазе менее 5 мг/л, а содержание иридия в водной фазе менее 15 мг/л.

Пример 3

Исходный раствор содержит платины 2 г/л, палладия 0,5 г/л, иридия 100 г/л, родия 25 г/л.

Экстракцию сульфоксидом платины и палладия ведут при Vо:Vв=1:3,5.

В водной фазе остаются платина и палладий < 10 мг/л, иридий 96 г/л, родий 24 г/л.

Разделение родия и иридия проводят как в примере 1, поддерживая Vо:Vв= 1,2:1.

Чистота родия и иридия (содержание родия и иридия в органической фазе и иридия в водной) такая же, как в примере 1.

Представленные примеры подтверждают, что способ очистки родия и иридия позволяет получать чистые родий и иридий простым способом из различных растворов. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



1. Способ очистки родия и иридия от платины и палладия, включающий экстракцию платины и палладия раствором сульфоксида, отделение органической фазы, содержащей платину и палладий от водной фазы, содержащей родий и иридий, отличающийся тем, что экстракцию платины и палладия проводят из раствора, в котором суммарное содержание платины и палладия в 20 - 70 раз меньше суммарного содержания родия и иридия, а родий и иридий, находящиеся в водной фазе, разделяют экстракцией трибутиловым эфиром фосфорной кислоты.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что экстракцию платины и палладия проводят при поддержании объемного отношения органической фазы к водной фазе, равного 1 : (2 - 5).


ПРОЧИТАТЬ НУЖНО ВСЕМ !
Судьба пионерских изобретений и научных разработок, которым нет и не будет аналогов на планете еще лет сорок, разве что у инопланетян

Независимый научно технический портал
Устройства и способы извлечения цветных, редкоземельных и благородных металлов






СОВЕРШЕННО БЕСПЛАТНО!
Вам нужна ПОЛНАЯ ВЕРСИЯ данного патента? Сообщите об этом администрации портала. В сообщении обязательно укажите ссылку на данную страницу.


ПОИСК ИНФОРМАЦИИ В БАЗЕ ДАННЫХ


Режим поиска: "и" "или"

Инструкция. Ключевые слова в поле ввода разделяются пробелом или запятой. Регистр не имеет значения.

Режим поиска "И" означает, что будут найдены только те страници, где встречается каждое из ключевых слов. При использовании режима "или" результатом поиска будут все страници, где встречается хотя бы одно ключевое слово.

В любом режиме знак "+" перед ключевым словом означает, что данное ключевое слово должно присутствовать в найденных файлах. Если вы хотите исключить какое-либо слово из поиска, поставьте перед ним знак "-". Например: "+извлечение -золота".

Поиск выдает все данные, где встречается введенное Вами слово. Например, при запросе "золото" будут найдены слова "золотой", "золотое" и другие. Восклицательный знак после ключевого слова означает, что будут найдены только слова точно соответствующие запросу ("золото!").




Рейтинг@Mail.ru