[發(fā)明專利]一種用聚苯乙烯?4?甲基噻唑亞砜樹脂分離銥、鉑的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610575597.1
• 申請日: 2016-07-21
• 公開（公告）號: CN106086450B
• 公開（公告）日: 2018-02-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黃章杰;陳加希;李榮;張金燕;吳勝杰;陳慕涵
• 申請（專利權(quán)）人: 云南大學(xué)
• 主分類號: C22B11/00
• 分類號: C22B11/00;C22B3/24
• 代理公司: 昆明今威專利商標(biāo)代理有限公司53115
• 代理人: 賽曉剛

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種用聚苯乙烯-4-甲基噻唑亞砜樹脂(簡稱PS-4-MTS)分離銥、鉑的方法，特別是一種選擇性高且吸附容量大的高效銥、鉑吸附分離的新方法。屬貴金屬冶金領(lǐng)域。

背景技術(shù)

銥、鉑是鉑族金屬中穩(wěn)定性極高的元素，即使處于高溫環(huán)境，也不會因?yàn)檠趸l(fā)生化學(xué)性質(zhì)的明顯改變。正是由于這一優(yōu)良性能，銥、鉑常制成鉑銥合金，廣泛運(yùn)用于航空、航天、電子通訊等行業(yè)。由于銥、鉑資源的稀少,其價(jià)格較為昂貴,因此,從二次資源回收銥、鉑具有非常高的研究價(jià)值和經(jīng)濟(jì)價(jià)值。銥、鉑化學(xué)性質(zhì)十分相似，在酸性介質(zhì)中的存在多變化合價(jià)，因此，銥、鉑分離一直是鉑族金屬冶金研究的一個(gè)熱點(diǎn)。目前銥、鉑分離工藝技術(shù)主要有：溶劑萃取法、水解法、氯化銨-硫化銨法。這些方法各有其不足：溶劑萃取法不適用稀溶液,此外，由于使用大量的有機(jī)溶劑，對環(huán)境危害也較大。水解法、氯化銨-硫化銨法相互夾帶、工藝步驟多、生產(chǎn)周期長，銥直收率低于70％，而鉑的直收率也不超過85％。

近幾年，吸附法因其分離步驟少，設(shè)備投資小，操作流程簡單，環(huán)境友好且特別適用于稀溶液中低含量組分的分離而受到廣泛的關(guān)注。吸附法中關(guān)鍵在于制備高吸附容量且具有高選擇性的吸附劑?；钚蕴俊⑸镂絼o機(jī)材料吸附劑等已用于銥、鉑的富集分離研究。但所使用的這些吸附劑均存在一個(gè)共性的問題那就是選擇性較差，因此吸附法分離銥、鉑至今未取得工業(yè)規(guī)模應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的就是針對已有分離銥、鉑吸附材料的不足，提出一種選擇性高且吸附容量大的高效銥、鉑吸附分離的新方法，可實(shí)現(xiàn)銥、鉑混合液中銥、鉑的高選擇性分離，具有明顯的實(shí)用價(jià)值。

本發(fā)明通過下列技術(shù)方案完成，其特征在于以聚苯乙烯-4-甲基噻唑亞砜樹脂(簡稱PS-4-MTS)為吸附劑，按固液比1:50(g/mL)吸附0.1～0.5mol/L鹽酸介質(zhì)中的Ir(IV),PS-4-MTS將Ir、Pt混合溶液中的Ir吸附，而將Pt保留在水相，用0.5％～1％NaOH溶液解吸樹脂上的Ir，實(shí)現(xiàn)PS-4-MTS的重復(fù)利用；

上述步驟中，PS-4-MTS結(jié)構(gòu)式為：

以上技術(shù)方案具體步驟包括以下：

(1)配制水相：用適當(dāng)濃度的稀鹽酸溶液調(diào)節(jié)Ir和Pt混合料液的H⁺濃度，使混合料液的H⁺濃度為0.1～0.5mol/L,并加入適量K₂S₂O₈溶液，控制混合料液中Ir氧化數(shù)為+4；

(2)取一定質(zhì)量的PS-4-MTS按固液比1:50(g/mL),加人到含Ir和Pt混合溶液中，攪拌或振蕩30～60min,濾出負(fù)載Ir的樹脂；

(3)取以上步驟(2)吸附負(fù)載Ir的PS-4-MTS，用0.5％～1％NaOH溶液,按固液比1:20(g/mL)，攪拌或振蕩時(shí)間為20-30min解吸樹脂上的Ir。

(4)取以上步驟(3)解吸后的PS-4-MTS，用蒸餾水洗滌2次，返回步驟(2)，再次吸附同樣Ir和Pt混合溶液，實(shí)現(xiàn)PS-4-MTS的重復(fù)利用。

所述步驟(2)Ir和Pt混合溶液中Ir的濃度為20-1600mg/L,Pt的濃度為50-1200mg/L。

所述步驟(2)進(jìn)一步為測定水相中Ir與Pt的濃度，PS-4-MTS上吸附Ir與Pt的量用差減法求出，并計(jì)算吸附率和分離系數(shù)。

所述步驟(3)進(jìn)一步為測定解吸液中Ir的濃度，并計(jì)算NaOH溶液解吸Ir的解吸率。

本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)

1.Ir、Pt分離系數(shù)高，β_(Ir/Pt)>10⁴，實(shí)現(xiàn)了銥、鉑的高選擇性分離。

2.最佳吸附酸度在0.1～0.5mol/L的低酸度范圍，對設(shè)備腐蝕性小，有利于工業(yè)放大。

3.PS-4-MTS可循環(huán)使用，成本低。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明的方法做進(jìn)一步說明。

實(shí)施例1