銥精煉(refiningofiridium)
除去粗銥中的雜質(zhì),產(chǎn)出純銥的鉑族金屬精煉過程。由原料溶解、精制提純、金屬制取三部分組成。
原料溶解銥是鉑族金屬中最難淹解的金屬。固態(tài)銥物料通常須首先和鋅、鉍、錫、鋁等熔煉成合金,使銥以細(xì)粉形式分散于合金中。將熔融合金水碎成粒,用酸溶去賤金屬,得到的細(xì)銥粉和Na2O2+NaOH或Na2CO3+KNO3混合,于973~1073K溫度下熔融。熔融產(chǎn)物冷卻后用水浸出,銥以氧化物形態(tài)留在水浸渣中。水浸出渣用鹽酸溶解,使銥呈氯配離子進(jìn)入溶液。
精制提純從銥氯配鹽溶液分離雜質(zhì)的方法有溶劑萃取法(見鉑族金屬革取分離)、離子交換法(見離子交換富集鉑族金屬)和沉淀法,往往采用幾種方法相互配合的工藝。沉淀法又分為亞硝酸鈉配(絡(luò))合法、硫化沉淀法、氯銥酸銨沉淀法等。
亞硝酸鈉配(絡(luò))合法將氯銥酸溶液調(diào)整至弱酸性(pH6),加入NaNO2溶液后加熱至333~363K溫度,氯銥酸溶液中的銥便和NaNO2作用生成可溶性的Na3[Ir(NO2)6],溶液由紅色變?yōu)闇\黃色,冷卻后濾去雜質(zhì)沉淀物。往濾液中加入濃鹽酸,煮沸破壞亞硝酸鹽,得到純氯亞銥酸鈉溶液。反應(yīng)為:
Na3Ir(NO2)6+6HCl→Na3IrCl6+3H2O+3NO+3NO2
硫化沉淀法用溶劑萃取或亞硝酸鈉配合法分離部分雜質(zhì)后的氯銥酸溶液,加入(NH4)2S、NaS或通入H2S,使微量雜質(zhì)生成硫化物沉淀。當(dāng)溶液中含貴金屬雜質(zhì)時,需加溫使溶液中的鉑、鈀、銠等生成硫化物濾除,過濾以得到純凈的H3IrCl6。
氯銥酸銨沉淀法經(jīng)分離雜質(zhì)制得較純的氯銥酸溶液,加入氯化銨,在氧化劑HNO3或氯氣存在下加熱,生成黑色絲絹光澤的(NH4)2IrCl6結(jié)晶,微量賤金屬留于母液中除去。共存在氯銥酸溶液中的鉑、釕可生成和銥同類型鹽,需用其他方法預(yù)先除去。可利用氯銠酸銨有較大的溶解度的性質(zhì)使之與銥分離。
金屬制取銥溶液中的銥通常最終以氯銥酸銨產(chǎn)出。(NH4)2IrCl6經(jīng)低溫烘干后放入爐中,先加溫至473~633K溫度恒溫使之分解,再升溫至873K溫度煅燒,待氯化銨白煙排盡后冷卻得氧化銥。將氧化銥置于氫還原爐中,通氫氣升溫至1073~1173K溫度還原,氧化銥全部被還原成金屬銥后降低溫度,改用惰性氣體(如N2)冷卻至室溫,便得到灰色海綿銥。
©2008-2023 福建明海鑫企業(yè)股份有限公司 閩ICP備07035527號-1
閩公網(wǎng)安備 35040302610038號