鋨釕提取分離(extraction and separation of asmiurn and ruthenium)是指使富含鋨、釕物料中的鋨、釕進一步富集，並最後產出單一鋨、釕產物的鉑族金屬分離過程。提取鋨、釕最重要的原料是含釕餓銥礦和含鉑族金屬鎳銅共生硫化礦冶煉獲得的鉑族金屬精礦。此外，還有含餓、釕的廢合金材料，銅、鋁冶煉廠硫酸生產的酸泥等。全過程主要由鋨釕富集和鋨釕分離兩階段組成。
基本介紹
- 中文名：鋨釕提取分離
- 外文名：extraction and separation of asmiurn and ruthenium
- 學科：有色金屬
- 領域：能源
- 原料：含釕餓銥礦等
- 過程：鋨釕富集和鋨釕分離
簡介,鋨釕富集,鋨釕分離,
簡介
鋨釕提取分離(extraction and separation of asmiurn and ruthenium)是指使富含鋨、釕物料中的鋨、釕進一步富集，並最後產出單一鋨、釕產物的鉑族金屬分離過程，提取鋨、釕最重要的原料是含釕餓銥礦和含鉑族金屬鎳銅共生硫化礦冶煉獲得的鉑族金屬精礦。此外，還有含餓、釕的廢合金材料，銅、鋁冶煉廠硫酸生產的酸泥等。全過程主要由鋨釕富集和鋨釕分離兩階段組成。
鋨釕富集
常用方法有鹼熔-水浸出、氧化蒸餾、中溫氯化、氧化灼燒揮發和沉澱。
1.鹼熔-水浸出
鹼熔-水浸出用於處理分離金、鈀、鉑後的含鋨、釕、銠、銥渣，也可用於處理其他含鋨、釕的固態殘渣。
2.氧化蒸餾
氧化蒸餾是分離鋨、釕的主要方法。多在鹼性或硫酸溶液中進行。將含鋨和釕的溶液加溫至近沸騰溫度下緩慢加入強氧化劑使鋨、釕氧化為揮發性的四氧化物。
3.中溫氯化
含鋨、釕物料和氯化鈉混合置於密閉爐中加溫至773-873K，通氯氣氯化焙燒2~3h，焙砂用稀鹽酸浸出，鋨、釕分別以NaOsCl6和Na2RuCl6形態進入浸出液，其他貴金屬也同時進入溶液。溶液用鹼中和水解後進行氧化蒸餾分離鋨、釕。
4.氧化灼燒揮發
含鋨、釕物料置於密閉高溫爐中升溫至1273K通氧氣使鋨、釕直接氧化為四氧化物揮發，爐子出氣口連線酸、鹼吸收液在負壓下分別吸收四氧化釕和四氧化鋨。1968年加拿大國際鎳公司用該法處理銅鎳合金電化學溶解產出的陽極泥。20世紀70年代中國上海銥粒廠用該法處理金筆尖磨削產生的含鋨、釕合金廢料。
5.沉澱
含鋨、釕溶液加入Na2S或H2S硫化劑，使鋨、釕呈硫化物沉澱。含釕的酸性溶液可用鹼液中和至pH8-9沉澱出氫氧化釕。沉澱物可再經氧化蒸餾或通氧灼燒-吸收使鋨、釕富集和分離。
鋨釕分離
用分別盛酸、鹼液串聯的吸收器來吸收鋨、釕的四氧化物時，由於酸吸收液中加有乙醇，鋨、釕四氧化物首先被還原為低價(6價或4價)並轉換為氯配合物H2RuCl6和H2OsCl6。酸吸收液中的鋨很不穩定，隨著乙醇的消耗和吸收液溫度升高，可重新被氧化為四氧化鋨進入鹼吸收液，並被還原和轉化為Na2OsO4，為回收酸吸收液中殘留的鋨，可將酸吸收液煮沸濃縮和加入適量H2O2、HNO3等強氧化劑把鋨重新氧化為OsO4吸收入鹼吸收液。經此處理可分別獲得較純的含釕酸性吸收液和含鋨截性吸收液。這些吸收液分別送精煉處理。
酸吸收液中的鋨、釕也可用四氯化碳萃取分離。溶液先加入弱還原劑使釕還原為H2RuCl6，然後加入少量硝酸僅將鋨氧化為OsO4並萃入四氯化碳有機相。載OsO4有機相用含NaOH 3mol/L溶液反萃。含鋨反萃液和含釕萃余液分別送鋨精煉和釕精煉。此法和分別吸收相比，存在吸收選擇性差、OsO4容易溢散污染環境、過程也較複雜等缺點。
