银电解液中铂钯的综合回收方法
【技术领域】
[0001]本发明是一种回收贵金属的方法,具体是一种银电解液中铂钯的综合回收方法。
【背景技术】
[0002]在银电解过程中,银阳极板中的钯有30~60%,铂有5~10%被溶解进入电解液。电解几个周期后,电解液中的Pd2+、Pt2+不断富集升高,容易被还原为金属,在阴极上沉淀析出,从而影响银产品的质量,且导致贵金属的损失。因此需对电解液进行净化处理,并回收铂钯金属。
[0003]目前,从银电解液中净化回收铂钯的生产方法主要有浓缩焙解法、盐酸沉银一铜/铁置换法、活性炭吸附法、丁基黄药沉淀法等。浓缩焙解法和盐酸沉银一铜/铁置换法存在操作繁琐、银损失大、产生有毒气体、得到的铂钯精矿含杂质种类多、含量较高等缺点;活性炭吸附法需要预处理、解析和再生,铂钯吸附效率低,大量银也被吸附,解析液还需要除杂和富集才能得到铂钯精矿;丁基黄药沉淀法选择性广泛,大量银也被共沉淀,得到的铂钯精矿不纯,不利于后续精炼提纯,且沉淀后液返回银电解,会产生不利影响,产出不合格银粉。
[0004]在钯的传统精炼提纯过程中,流程为强酸溶解一氯化铵沉钯一热水溶解一氨水中和除杂一盐酸酸化除杂一氨水溶解一水合肼还原,得到海绵钯产品。由于大部分冶炼厂的钯精矿含贱金属杂质和有机物较多,强酸溶解后得到的溶液贱金属和有机物含量高,对后续提纯和钯直收率产生不利影响;从强酸溶液中沉淀钯不彻底,滤液中残留钯l~2g/L,影响产品直收率。
【发明内容】
[0005]本发明的目的是针对上述现有技术存在的问题,提出一种银电解液中铂钯的综合回收方法,该方法能高效回收银电解液中的铂钯,得到杂质含量低的铂钯精矿,经过煅烧后得到纯度较高的铂钯合金,再经过精炼提纯后即可得到海绵钯和铂精矿,同时净化银电解液返回使用,降低生产成本,增加经济效益。
[0006]本发明的目的通过以下手段来实现:
一种银电解液中铂钯的综合回收方法,其特征在于:
(1)银电解液来自银电解作业系统,其中含钯大于等于0.lg/L,含硝酸l~10g/L;
(2)将所述银电解液转移到反应釜,加热至30~80°C,然后加入沉淀剂,将银电解液中的铂钯沉淀,冷却过滤沉淀,得到铂钯精矿和沉铂钯液;
(3)铂钯精矿用ρΗ=0.5~1的稀硝酸洗涤2~3次后烘干、煅烧,将其中有机物被燃烧除弃,残留物为粗铂钯合金;
(4)粗铂钯合金用王水溶解,液固比为5~15:1,温度为60~90°C,浸出时间2~5h,反应结束后过滤;
(5)步骤(4)的滤液直接加碱中和至pH=l~2,然后加氨水中和至pH=9~10,温度50-90 0C,红色沉淀全部溶解后过滤,滤渣为铂精矿; (6)步骤(5)所得滤液加入盐酸,控制pH=l,温度30~50°C,反应30min,反应结束后进行过滤,滤渣为二氯二氨合亚钯沉淀;
(7)将二氯二氨合亚钯沉淀加氨水溶解,液固比1~3:1,加热至60~90°C,黄色沉淀消失为止,冷却后进行过滤;
(8)步骤(7)所得滤液加热到40~60°C,按水合肼:钯=0.5-1:1加入水合肼还原钯,过滤得到海绵钯产品,洗涤、干燥后密封保存。
[0007]步骤(2)中所加入的沉淀剂为二甲基乙二醛肟,加入方式:按液固比2:1加去离子水搅拌分散后加入反应釜中,加入量为银电解液中铂钯含量的2.6-3倍。
[0008]步骤(2)得到的沉铂钯液返回银电解槽继续电解。
[0009]步骤(3 )中的干燥在干燥箱中进行,煅烧在马弗炉中进行,控制粗铂钯合金中铂钯含量彡98%,煅烧温度300~600°C,煅烧时间l~4h。
[0010]步骤(4)的滤渣用去离子水洗涤2~3次后返回煅烧流程以进一步回收铂钯。
[0011]步骤(5)中所述的碱为氢氧化钠、氢氧化钾、氨水中的一种。
[0012]步骤(5)所得铂精矿用氨水洗涤2~3次,让残留钯转移到滤液中。
[0013]步骤(6)所得二氯二氨合亚钯沉淀用5%稀盐酸溶液洗涤2~3次,滤液为酸化液,含少量钯,加锌粉进行置换回收钯。
[0014]步骤(7)所得滤渣用氨水洗涤2~3次后返回煅烧流程。
[0015]本发明的特点:发明中所用的沉淀剂选择性强,只沉淀银电解液中的钯和铂,而不沉淀银、铜、铅、铋等贱金属,因此得到的铂钯精矿经过洗涤后几乎不含贱金属杂质;沉铂钯后的溶液返回电解,不会对电解产生负面影响,产出1#合格银粉,银粉含钯< 0.001%;得到铂钯精矿经过煅烧后,有机物成分被燃烧挥发除弃,二价铂钯被还原为铂钯合金,纯度>98% ;纯度较高的铂钯合金经过王水溶解一碱和氨水直接中和除杂一盐酸酸化除杂一氨水溶解一水合肼还原后,得到海绵钯产品,并富集产出铂精矿;精炼提纯过程中省去了传统的氯化铵沉钯流程,减少钯在流程中的分散。
[0016]本发明能高效回收银电解液中的铂钯,得到杂质含量低的铂钯精矿,经过煅烧后得到纯度较高的铂钯合金,再经过精炼提纯后即可得到海绵钯和铂精矿,同时净化银电解液返回使用,降低生产成本,增加经济效益,取得了显著的技术效果。
【附图说明】
[0017]图1是本发明的原则工艺流程图。
【具体实施方式】
[0018]下面结合申请人单位的生产实例对本发明作进一步说明,但本发明的保护范围不限于这些实施例。
[0019]实施例一:
(I)取银电解生产系统电解液2m3,其中含钯为0.12g/L,含铂为0.01 g/L,含硝酸2g/
L0
[0020](2)将银电解液转移到反应釜,加热至46°C,然后按铂钯含量的2.6倍加入沉淀剂二甲基乙二醛肟(按液固比2:1加去离子水搅拌分散后加入),反应时间为15min,冷却后过滤,得到铂钯精矿和沉铂钯液。沉铂钯液含钯0.0006g/L,含铂0.0007g/L,钯沉淀率为99.5%,铂沉淀率为93%,返回电解槽继续电解后产出银粉含钯0.0003%。
[0021](3)铂钯精矿用ρΗ=0.5的稀硝酸洗涤2次后放入干燥箱中烘干,成分为:含钯28.3%,铂2.1%,银0.07%,铜0.04%,铋0.005%,铅0.003%,剩余含量主要为有机物。
[0022](4)将步骤(3)得到的铂钯精矿放入马弗炉中进行煅烧,煅烧温度350°C,煅烧3h。有机物被燃烧除弃,残留物为粗铂钯合金,含钯93.5%,含铂5.1%。
[0023](5)将粗铂钯合金用王水溶解,液固比为8:1,温度为70°C,浸出时间4.5h ;反应结束后过滤,滤渣用去离子水洗涤2次后返回煅烧流程。
[0024](6)将步骤(5)得到的滤液直接加氢氧化钠中和至pH=l.5,然后加氨水中和至pH=9,加热至80°C,红色沉淀