含銥物料中提取銥的方法

技術領域：

從含銥物料中提取銥的方法，涉及一種從含銠銥溶液、含銥二次資源或含銠銥渣， 提取銥的方法。

背景技術：

貴金屬中的銥具有熔點高、硬度大、高溫抗氧化性好等特性。使它成為鉬族金屬中 最受人注意的金屬之一。鉬族金屬中，銠和銥的化學性質相似，其在鹽酸介質中的存在狀態 又十分複雜。因此，銠銥的分離在分析測定和精煉提純中都是公認的難題，也是多年研究的 課題。過去，昆明貴金屬研究所、北京大學等單位對銥的萃取分離和精煉做過許多工作，取 得了較好的結果，曾嘗試用於工業實踐中，但都未能在工業生產中穩定的產出合格產品。

發明內容

本發明的目的是針對上述已有技術存在的不足，提供一種工藝簡單，流程短的從 含銥物料中提取銥的方法。本發明的目的是透過以下技術方案實現的。從含銥物料中提取銥的方法，其特徵在於其提取過程的步驟包括

(1)將含銥物料用鹽酸溶解；

(2)在溶解液中加入硝酸氧化，再加入NH4Cl反應，經過濾得到銥鉬混合銨鹽；

(3)將過濾得到銥鉬混合銨鹽加水製漿調整pH後，加入水合聯氨使鉬還原析出黑色海 綿鉬粉及銠、鐵雜質沉澱，過濾分離得到銥銨鹽溶液；

(4)在分離得到的銥銨鹽溶液中加H2O2加熱破壞殘留水合聯氨後；加入(NH4)2S淨化過

濾；

(5)在過濾得到的純氯亞銥酸銨溶液中依次加入硝酸、NH4Cl,氧化沉澱出純 (NH4)2IrCl6 ；過濾銥銨鹽，得到精製(NH4)2IrCl6晶體；

(6)得到精製(NH4)2IrCl6晶體進行煅燒和氫氣還原，即得純度大於99.98%的銥粉。本發明的從含銥物料中提取銥的方法，其特徵在於將含銥物料用鹽酸溶解過程是 用2 6mol/L的HC1，液固比為1 6 :1條件下，溶解2 6小時。本發明的從含銥物料中提取銥的方法，其特徵在於步驟(2)中，在溶解液中加入硝 酸的量，溶解液硝酸=3 6 :1 (重量)，加入NH4Cl量為銥NH4C1 = 1 :1 4 (重量)。本發明的從含銥物料中提取銥的方法，其特徵在於步驟(3)中，加水漿化後為銥濃 度為10 100克/升，調整PH為1. 0 2. 0，加入水合聯氨量為按含銠、鉬、鐵雜質量計算， 雜質量水合聯氨=1 :2 5。本發明的從含銥物料中提取銥的方法，其特徵在於步驟(4)中，是將分離得到的 銥銨鹽溶液加入H2O2破壞殘留水合聯氨，加入H2O2量以無明顯反應結束；調整pH為1. 0 2. 0，在溫度75°C 80°C加入0. 5% 2% (NH4) 2S淨化過濾，(NH4) 2S加入量為溶液(NH4) 2S = 10 15 1 (重量)。

本發明的從含銥物料中提取銥的方法，其特徵在於步驟(5)中，加入硝酸的量為溶 解液硝酸=3 6 :1 (重量)，加入NH4Cl的量，NH4Cl加入量為不生成沉澱為反應終點。本發明的從含銥物料中提取銥的方法，其特徵在於步驟(5)中，得到精製 (NH4) 2IrCl6晶體是在750°C —850°C溫度下進行煅燒，在800 860°C溫度氫氣還原6—8小 時，即得純度大於99. 98%的銥粉。本發明的方法，優點是工藝流程簡單，操作方便，各工序之間銜接合理，週期短、成 本低，產品質量穩定。可直接採用礦物原料進行Fe、Pt、Pd、Rh、Ir的分離，也可根據物料中 Rh量的不同，相應採用了工藝中全部或部分工藝工序，以充分發揮工藝特點，以減少工序， 最大限度地提高金屬的回收率。物料適應性廣，可以為體系、成分複雜，賤金屬鐵和貴金屬 鉬銠含量高及含有大量鈉鹽和有機殘留物的原料或二次銥資源的回收。採用本發明的工 藝，含銥原料銥回收率大於99%，產品銥粉大於99. 98%，可綜合回收渣、液中的鉬、銠等， 流程結構簡短。

圖1為本發明方法的工藝原則流程圖。

具體實施例方式從含銥物料中提取銥的方法，其提取過程的步驟包括

(1)將含銥物料用鹽酸溶解；

(2)在溶解液中加入硝酸氧化，再加入NH4Cl反應，經過濾得到銥鉬混合銨鹽；

(3)將過濾得到銥鉬混合銨鹽加水製漿調整pH後，加入水合聯氨使鉬還原析出黑色海 綿鉬粉及銠、鐵雜質沉澱，過濾分離得到銥銨鹽溶液；

(4)在分離得到的銥銨鹽溶液中加H2O2加熱破壞殘留水合聯氨後；加入(NH4)2S淨化過

濾；

(5)在過濾得到的純氯亞銥酸銨溶液中依次加入硝酸、NH4Cl,氧化沉澱出純 (NH4)2IrCl6 ；過濾銥銨鹽，得到精製(NH4)2IrCl6晶體；

(6)得到精製(NH4)2IrCl6晶體進行煅燒和氫氣還原，即得純度大於99.98%的銥粉。實施例1

將二次合金產出的銥水解渣，經鹽酸溶解，液固比為1 6 :1，用2 6mol/LHCl，加入 硝酸9L氧化，氯化銨沉澱銥、鉬，加入NH4Cl 4000g使銥鉬全部沉出、過濾混合銨鹽，加水懸 浮調整pH為1. 5左右，加入水合聯氨950ml使鉬還原析出黑色海綿鉬粉，得到的銥銨鹽溶 液加入H2O2破壞殘留水合聯氨，加入H2O2量以無明顯反應結束；調整pH為1. 0 2. 0，在 溫度75°C 80°C加入0. 5% 2% (NH4) 2S淨化過濾，(NH4) 2S加入量1100ml。加入硝酸氧 化，加入硝酸的量為10L，加入NH4Cl的量，NH4Cl加入量為不生成沉澱。過濾該溶液得到精 制(NH4)2IrCl6晶體，在750°C —850°C溫度下進行煅燒，在800 860°C溫度氫氣還原6—8 小時，得到純度大於99. 98%的銥粉。實施例2

將銠銥合金鹼熔後得到熔融渣，經鹽酸溶解，液固比為4 :1，用4mol/LHCl，加入硝酸 12L氧化，氯化銨沉澱銥、鉬，加入NH4Cl 6000g使銥鉬全部沉出、過濾混合銨鹽，加水懸浮調整PH為1. 5左右，加入水合聯氨1220ml使鉬還原析出黑色海綿鉬粉，得到的銥銨鹽溶液加 入H2O2破壞殘留水合聯氨，加入H2O2量以無明顯反應結束；調整pH為2. 0，在溫度75°C 80°C加入0. 5% 2% (NH4)2S淨化過濾，(NH4)2S加入量430ml。加入硝酸氧化，加入硝酸的 量為11L，加入NH4Cl量為不生成沉澱為終點。得到精製(NH4) 21比16晶體是在750°C--850°C 溫度下進行煅燒，在800 860°C溫度氫氣還原6-8小時，得純度大於99. 98%的銥粉。

權利要求

從含銥物料中提取銥的方法，其特徵在於其提取過程的步驟包括(1)將含銥物料用鹽酸溶解；(2)在溶解液中加入硝酸氧化，再加入NH4Cl反應，經過濾得到銥鉑混合銨鹽；(3)將過濾得到銥鉑混合銨鹽加水製漿調整pH後，加入水合聯氨使鉑還原析出黑色海綿鉑粉及銠、鐵雜質沉澱，過濾分離得到銥銨鹽溶液；(4)在分離得到的銥銨鹽溶液中加H2O2加熱破壞殘留水合聯氨後；加入(NH4)2S淨化過濾；(5)在過濾得到的純氯亞銥酸銨溶液中依次加入硝酸、NH4Cl，氧化沉澱出純(NH4)2IrCl6；過濾銥銨鹽，得到精製(NH4)2IrCl6晶體；(6)得到精製(NH4)2IrCl6晶體進行煅燒和氫氣還原，即得純度大於99.98％的銥粉。

2.根據權利要求1所述的從含銥物料中提取銥的方法，其特徵在於將含銥物料用鹽 酸溶解過程是用2 6mol/L的HC1，液固比為1 6 :1條件下，溶解2 6小時。

3.根據權利要求1所述的從含銥物料中提取銥的方法，其特徵在於步驟(2)中，在溶 解液中加入硝酸的量本發明的從含銥物料中提取銥的方法，其特徵在於步驟(2)中，在溶解 液中加入硝酸的量，溶解液硝酸=3 6 :1 (重量)，加入NH4Cl量為銥NH4C1 = 1 :1 4 (重量)。

4.根據權利要求1所述的從含銥物料中提取銥的方法，其特徵在於步驟(3)中，加水 漿化後為銥濃度為10 100克/升，調整pH為1.0 2.0，加入水合聯氨量為按含銠、鉬、 鐵雜質量計算，雜質量水合聯氨=1 :2 5。

5.根據權利要求1所述的從含銥物料中提取銥的方法，其特徵在於步驟(4)中，將分 離得到的銥銨鹽溶液加入H2O2破壞殘留水合聯氨，加入H2O2量以無明顯反應結束；調整pH 為1. 0 2. 0，在溫度75°C 80°C加入0. 5% 2% (NH4) 2S淨化過濾，(NH4) 2S加入量為溶 液(NH4) 2S = 10 15 :1 (重量)。

6.根據權利要求1所述的從含銥物料中提取銥的方法，其特徵在於步驟(5)中，加入 硝酸的量為溶解液硝酸=3 6 :1(重量)，加入NH4Cl的量，NH4Cl加入量為不生成沉澱為 反應終點。

7.根據權利要求1所述的從含銥物料中提取銥的方法，其特徵在於步驟(5)中，得到 精製(NH4)2IrCl6晶體是在750°C —850°C溫度下進行煅燒，在800 860°C溫度氫氣還原 6—8小時，得到純度大於99. 98%的銥粉。

全文摘要

從含銥物料中提取銥的方法，涉及一種從含銠銥溶液、含銥二次資源或含銠銥渣，提取銥的方法。其特徵在於其提取過程的步驟包括(1)將含銥物料用鹽酸溶解；(2)加入硝酸和NH4Cl反應得到銥鉑混合銨鹽；(3)加入水合聯氨使鉑還原析出黑色海綿鉑粉及銠、鐵雜質沉澱；(4)加入H2O2破壞水合聯氨，加入(NH4)2S淨化；(5)加入硝酸、NH4Cl，氧化沉澱出純(NH4)2IrCl6；得到精製(NH4)2IrCl6晶體；(6)煅燒和氫氣還原。本發明的方法，工藝流程簡單，操作方便，各工序之間銜接合理，產品質量穩定。可直接採用礦物原料進行Fe、Pt、Pd、Rh、Ir的分離，有效減少了工序，最大限度地提高金屬的回收率。

(1)將含銥物料用鹽酸溶解；

(2)在溶解液中加入硝酸氧化，再加入NH4Cl反應，經過濾得到銥鉬混合銨鹽；

(3)將過濾得到銥鉬混合銨鹽加水製漿調整pH後，加入水合聯氨使鉬還原析出黑色海 綿鉬粉及銠、鐵雜質沉澱，過濾分離得到銥銨鹽溶液；

(4)在分離得到的銥銨鹽溶液中加H2O2加熱破壞殘留水合聯氨後；加入(NH4)2S淨化過

濾；

(5)在過濾得到的純氯亞銥酸銨溶液中依次加入硝酸、NH4Cl,氧化沉澱出純 (NH4)2IrCl6 ；過濾銥銨鹽，得到精製(NH4)2IrCl6晶體；

(6)得到精製(NH4)2IrCl6晶體進行煅燒和氫氣還原，即得純度大於99.98%的銥粉。本發明的從含銥物料中提取銥的方法，其特徵在於將含銥物料用鹽酸溶解過程是 用2 6mol/L的HC1，液固比為1 6 :1條件下，溶解2 6小時。本發明的從含銥物料中提取銥的方法，其特徵在於步驟(2)中，在溶解液中加入硝 酸的量，溶解液硝酸=3 6 :1 (重量)，加入NH4Cl量為銥NH4C1 = 1 :1 4 (重量)。本發明的從含銥物料中提取銥的方法，其特徵在於步驟(3)中，加水漿化後為銥濃 度為10 100克/升，調整PH為1. 0 2. 0，加入水合聯氨量為按含銠、鉬、鐵雜質量計算， 雜質量水合聯氨=1 :2 5。本發明的從含銥物料中提取銥的方法，其特徵在於步驟(4)中，是將分離得到的 銥銨鹽溶液加入H2O2破壞殘留水合聯氨，加入H2O2量以無明顯反應結束；調整pH為1. 0 2. 0，在溫度75°C 80°C加入0. 5% 2% (NH4) 2S淨化過濾，(NH4) 2S加入量為溶液(NH4) 2S = 10 15 1 (重量)。