如何還原被硝酸溶解的鈀

鈀回收的原理和方法鈀是化學中最活躍的貴金屬，在濕法回收鈀的過程中，很容易與賤金屬和其他貴金屬分離。濕法回收鈀的基本思路是將不溶於硝酸的金、鉑等貴金屬與鈀分離，然後利用銀在鹽酸或氯化鈉溶液中能生成氯化銀沈澱的性質，將銀從含鈀硝酸溶液中分離出來(簡稱銀分離)。在分銀後的溶液中加入能沈澱鈀離子的試劑，達到與其他賤金屬分離的目的。含量超過99%的高純鈀產品。99%可以通過濕法工藝獲得。熱解通常用於從低鈀含量的廢物中回收鈀，或者在火法冶金中富集鈀以回收其他貴金屬。火法冶煉工藝得到的鈀壹般是粗鈀，必須經過濕法精煉提純才能得到高純度的海綿鈀或直接加工成鈀的精細化學品。(1)從含鈀廢液中回收鈀在用濕法制作廢舊家電回收金銀的液體過程中，鈀很容易與金銀壹起進入溶液中。含鈀廢液中鈀的存在形式主要是氧化態的Pd(ⅳ)和Pd(ⅱ)。傳統的分離富集方法有氯磷酸銨沈澱法和二氯化鈀絡合法。氯鉑酸銨沈澱法是基於Pd(ⅳ)化合物能與氯化銨反應生成難溶的(NH4)2PdCl6沈澱，使廢液中的鈀與廢水中的大部分賤金屬和部分貴金屬分離。因為鈀在氯化物溶液中壹般以Pd(ⅱ)的形式存在，所以在沈澱之前必須向溶液中加入氧化劑，如HNO3、Cl2或H2O2，以將Pd(ⅱ)氧化成Pd(ⅳ)。氯氣是最方便的氧化劑:H2 pdcl 4+2 NH 4 Cl+Cl2 →( NH4)2 pdcl 4↓+2 HCl。操作時，控制溶液中鈀含量為40 ~ 50g/L，室溫下通入氯氣約5min，然後按理論量加入固體NH4 Cl並保證溶液中有10% NH4Cl，繼續通入氯氣直至PD完全沈澱。沈澱後過濾，用10% NH4 Cl溶液(事先用氯氣飽和)洗滌，得到純凈的鈀鹽。如需進壹步提純，可將鈀鹽煮沸，用純水溶解:(NH4)2pc l6+H2O→(NH4)2pc l4+HCl+HC 1o(紅色固體)(黑紅色液體)，冷卻後重復上述過程，得到較純的氯磷酸銨，經煆燒，氫氣還原，得到純凈的海綿鈀。氯磷酸銨沈澱法可以有效去除賤金屬和金等雜質，但很難去除其他貴金屬，所以當貴金屬雜質含量過高時，鈀的純度很難達到99。9%.二氯化鈀絡合法是Pd(ⅱ)的氯絡合物能與氨反應生成可溶性鹽:H2 pdci 4+4 NH 4 OH→Pd(NH3)4c 12+2 HCl+4H2O，而鈀溶液中的其他鉑族元素、金和壹些賤金屬雜質在堿性氨溶液中形成氫氧化物沈澱。過濾沈澱得到的鈀氨絡合物溶液用鹽酸中和生成二氯化鈀絡合物沈澱:PD(NH3)4c 2+2hc 1→PD(NH3)2cl 2 ↓+ 2nh 4cl沈澱，過濾洗滌得到純凈的鈀鹽，然後煆燒，氫氣還原得到純凈的海綿鈀。為了獲得更高純度的鈀，可以用氨水溶解二氯化鈀:PD(NH3)2cl 2+2nh 40h→PD(NH3)4c L2+2h2o，然後用鹽酸中和。經過反復溶解和沈澱，得到純度大於99。可以獲得99%。也可將純鈀氨絡合物溶液直接與還原劑甲酸等接觸，得到海綿鈀:當PD(NH3)4c 2+2 hcooh-PD↓+2 NH3+CO2+2 NH 4 cl還原時，在室溫下向溶液中緩慢加入甲酸，不斷攪拌，直至溶液中的鈀全部還原，過濾，用純水洗滌，幹燥，即可得到海綿鈀。還原1g鈀需要約2 ~ 3 ml甲酸。該工藝簡單，金屬回收率高。但得到的海綿鈀顆粒細小，堆積密度低，在包裝和使用轉移過程中容易飛散和丟失。此外，溶液中的銅、鎳等雜質也會減少，影響鈀的純度。(2)從含鈀固體廢物中濕法回收含鈀固體廢物的原理與含鈀液體廢物相似。含鈀固體廢物用王水、硝酸和其它試劑轉化成溶液，然後通過上述從廢液中回收鈀的方法進行回收和精制。常用的工藝包括濃硝酸分離、氯化銨分離和直接氨絡合法。其中氯化銨分離法使用較多。含鈀固體廢物用王水溶解，混合溶液用硝酸氧化。用氯化銨沈澱(NH4)2Pdcl6，然後用1% ~ 5%氯化銨溶液提純(NH4)2PdCl6。工藝流程如圖5-10所示。從含鈀固體廢物中回收鈀(壹)濕法回收含鈀固體廢物的原理與含鈀液體廢物的原理相似。用王水、硝酸等試劑將鈀轉移到溶液中後，用上述方法回收和精制。常用的工藝包括濃硝酸分離、氯化銨分離和直接氨絡合法。其中氯化銨分離法使用較多。含鈀固體廢物用王水溶解，混合溶液用硝酸氧化。用NH4Cl沈澱(NH4)2 PdCl6，然後用1% ~ 5% NH4Cl溶液提純(NH4)2PdCl6。工藝流程如圖所示。含鈀固體廢物→焚燒→鹽酸煮沸→不溶物→王水溶解，鹽酸除硝酸鹽→過濾↓濾液↓ NH4Cl沈澱↓收集其他貴金屬←不溶物←溶解(NH4)2PdCl6溶液用1% ~ 5% NH4Cl溶液↓NFL 4 cl沈澱↓海綿鈀←H2還原←煆燒廢卡中鈀的回收將粉末放入耐酸反應釜中，分批加入稀硝酸，根據反應速度適當加熱，保證反應以較快的速度順利進行。冷卻，過濾，將濾液放入塑料罐中，等待鈀和銀的同時收集。在這個過程中，鈀、銀、銅、鎳等賤金屬可以很好地進入溶液；金、鉑等貴金屬殘留在濾渣中，濾渣洗滌至無色。將洗滌水加入到上述濾液中。從濾渣中回收金和鉑。主要化學反應如下:3pd+8 HNO 3→3pd(NO3)2+2NO ↑+ 4H2O 3ag+4no 3→3 agno 3+NO ↑+ 2H2O→M(NO3)2+H2O(M = Ba，pd，Mg等。)3cu+8HNO3 → 3cu。鈀可以用氨水或氯化銨直接沈澱，在這個過程中可以直接得到鈀的兩種精細化學品——二氧化鈀和高純海綿鈀渣產品。由含鈀廢板直接制備每批精細化工產品的工藝路線如圖所示。廢卡、預處理、鈀及雜質金屬含量取樣分析、HNO3酸溶解、過濾→濾渣用於回收鉑、銠、金等貴金屬。，然後丟棄↓濾液加鹽酸除銀，加熱驅除硝酸，過濾→濾渣(AgCl) →回收銀濾液(含H2PdCl4)和濃氨水，調節pH