权利要求
1.一种从铂铑钯浸出液中分步回收金属的方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1、将萃取有机相Ⅰ与含铂铑钯的料液混合，经萃取获得负载有机相Ⅰ和萃余液Ⅰ;
S2、将反萃剂Ⅰ与负载有机相Ⅰ混合，经反萃获得负载有机相Ⅱ和含铂反萃液;
S3、将反萃剂Ⅱ与负载有机相Ⅱ混合，经反萃获得空载有机相和含钯反萃液;
S4、将萃取有机相Ⅱ与步骤S1中的萃余液Ⅰ混合，经萃取获得萃余液Ⅱ;
在步骤S1中，所述萃取有机相Ⅰ包括稀释剂、改质剂和结构如式(Ⅰ)、式(Ⅱ)或式(Ⅲ)所示的吡啶羧酸单酯类萃取剂：
在式(Ⅰ)、式(Ⅱ)和式(Ⅲ)中，R1、R2、R3分别独立地选自碳原子数为8～14的直链或支链烷基;
所述改质剂选自烷醇、4-烷基苯胺、苯己酮、2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇二异丁酸酯、壬基酚中的一种或两种以上，其中，烷醇的碳原子数为8～13，4-烷基苯胺中烷基的碳原子数为8～14;
在步骤S4中，萃取有机相Ⅱ包括磷酸类萃取剂。
2.根据权利要求1所述的从铂铑钯浸出液中分步回收金属的方法，其特征在于：在步骤S1中，萃取有机相Ⅰ中的吡啶羧酸单酯类萃取剂的体积浓度为5～30%，改质剂的体积浓度为5～20%，稀释剂的体积浓度为50～90%。
3.根据权利要求1所述的从铂铑钯浸出液中分步回收金属的方法，其特征在于：在步骤S1中，萃取级数为1～4级，每级萃取的萃取相比为0.5～3:1，萃取时间为3～10 min。
4.根据权利要求1所述的从铂铑钯浸出液中分步回收金属的方法，其特征在于：在步骤S2中，反萃剂Ⅰ为纯水或者0.01～0.05 mol/L的盐酸溶液，反萃级数为1～2级，每级反萃的反萃相比为1～5:1，反萃时间为3～5 min。
5.根据权利要求1所述的从铂铑钯浸出液中分步回收金属的方法，其特征在于：在步骤S3中，反萃剂Ⅱ为氨水溶液、硫脲-盐酸复合溶液、硫脲-盐酸-亚硫酸钠复合溶液或者氯水-氯化铵复合溶液，反萃级数为1～2级，每级反萃的反萃相比为0.5～5:1，反萃时间为3～5min。
6.根据权利要求5所述的从铂铑钯浸出液中分步回收金属的方法，其特征在于：所述氨水溶液的浓度为5～25 wt%;所述硫脲-盐酸复合溶液中，硫脲浓度为0.1～0.8 mol/L，盐酸浓度为0.5～1.0 mol/L;所述氨水-氯化铵复合溶液中，氨水浓度为0.5～1 mol/L，氯化铵浓度为0.25～0.5 mol/L。
7.根据权利要求1所述的从铂铑钯浸出液中分步回收金属的方法，其特征在于：在步骤S4中，磷酸类萃取剂为二(2-乙基己基)磷酸、2-乙基己基膦酸单-2-乙基己基酯、二(2,4,4-三甲基戊基)膦酸、二(2-乙基己基)膦酸、二(2,4,4-三甲基戊基)二硫代膦酸和二(2,4,4-三甲基戊基)单硫代膦酸中的一种或者两种以上。
8.根据权利要求1所述的从铂铑钯浸出液中分步回收金属的方法，其特征在于：在步骤S4中，萃取有机相Ⅱ中的磷酸类萃取剂的体积浓度为5～25%，萃取级数为2～4级，每级萃取的萃取相比为1～3:1，萃取时间为3～5 min。
9.根据权利要求1所述的从铂铑钯浸出液中分步回收金属的方法，其特征在于：所述方法还包括以下步骤：
S5、将萃余液Ⅱ返回至前端浸出进行循环使用，待铑富集到一定浓度后，加入还原剂得到海线棉状铑，海线棉状铑经精炼得到铑产品。
10.根据权利要求9所述的从铂铑钯浸出液中分步回收金属的方法，其特征在于：待铑富集到一定浓度后，向萃余液Ⅱ中加碱调节pH值至7～8再加入还原剂，海线棉状铑洗去杂质离子，烘干进行氢气还原，得到铑粉;还原剂为甲酸。
说明书
技术领域
[0001]本发明属于
湿法冶金技术领域，具体涉及一种从铂铑钯浸出液中分步回收金属的方法。
背景技术
[0002]铂(Pt)、铑(Rh)、钯(Pd)等
铂族金属(PGMs)因其优异的催化性能、耐腐蚀性和电学特性，广泛应用于汽车催化转化器、电子工业、化工催化剂及高端制造业。但这些金属在地壳中含量极低，开采成本高昂，且主要矿产集中在少数国家，存在较高供应风险。而每年约65%的钯、45%的铂和84%的铑用于汽车三元催化剂(TWCs)，我国每年可回收失活汽车催化剂数量16000吨，含铂族金属约30吨，价值约170吨。因此，从废旧催化剂、电子废料、工业废渣等二次资源中高效回收铂、铑、钯，成为缓解资源短缺、降低生产成本、促进循环经济的关键途径。
[0003]目前，铂、钯、铑的回收主要以来火法冶金和湿法冶金工艺，传统湿法冶金工艺通常采用多步分离流程：首先使用强酸(如王水或HCl/Cl2)溶解
贵金属，随后通过沉淀、离子交换或溶剂萃取进行分离。然而，传统湿法冶金工艺存在以下问题：
1)分离流程复杂：铂、把、铑的化学性质相近，常规方法需多次萃取和反萃，如使用二正辛基硫醚DOS萃取钯，再使用三正辛胺TOA萃取铂，步骤繁琐且试剂消耗大;
2)钯的萃取动力学慢：由于钯氯络合物PdCl42-的对称性和萃取剂(尤其是二烷基硫化物)的高疏水性，钯的萃取过程通常是一个缓慢的过程;
3)铑回收率低：铑在酸性介质中易形成稳定配合物如[RhCl6]3-，难以高效萃取，常需高温高压或强氧化剂预处理;
4)环境污染风险：大量使用强酸、氯气、氨氮废水，易产生有毒废液和废气。
[0004]为提高铑的回收率，公开号为CN117721306A的中国专利公开了一种从汽车废三元催化剂火法冶炼产出的贵铁中回收钯、铂和铑的方法，其采用二异戊基硫醚萃取钯，采用三辛癸烷基叔胺(N235)萃取回收铂，余下富铑集液则采用D263树脂吸附回收残余铂钯后，通过亚硝酸盐络合法除杂，得到纯铑溶液。过程中使用的二异戊基硫醚萃取剂异味重，对人体有害，且影响环境;使用树脂吸附杂质，树脂的交换容量小，操作时间长，循环使用率低，结构易坍塌。
[0005]公开号为CN117947280A的中国专利公开了一种全湿法回收汽车三元催化剂中铂钯铑的方法，其使用树脂吸附浸出液中的铂钯，铑留在吸附尾液中，采用置换法回收铑;吸附饱和的树脂柱进行铂钯的淋洗，萃取淋洗液中的钯，铂进入萃余液，反萃取钯，沉淀反萃液中的钯并还原，得到海绵钯;加入氯化铵沉淀萃余液中的铂，将氯铂酸铵沉淀还原得到海绵铂产品。在回收过程中使用的高性能吸附剂价格昂贵，吸附容量有限;铂钯吸附回收过程繁琐复杂，与铑分离后需要将铂钯进行二次分离，并且需要大量的淋洗剂，时间较长，流程也复杂，设备投入较大。因此，亟待开发一种高效、绿色、低成本的铂铑钯回收工艺。
发明内容
[0006]本发明的意在提供一种从铂铑钯浸出液中分步回收金属的方法，以解决现有铂钯铑回收工艺中存在的高成本、低回收率的问题。
[0007]为了达到上述目的，本发明的方案为：一种从铂铑钯浸出液中分步回收金属的方法，包括以下步骤：
S1、将萃取有机相Ⅰ与含铂铑钯的料液混合，经萃取获得负载有机相Ⅰ和萃余液Ⅰ;
S2、将反萃剂Ⅰ与负载有机相Ⅰ混合，经反萃获得负载有机相Ⅱ和含铂反萃液;
S3、将反萃剂Ⅱ与负载有机相Ⅱ混合，经反萃获得空载有机相和含钯反萃液;
S4、将萃取有机相Ⅱ与步骤S1中的萃余液Ⅰ混合，经萃取获得萃余液Ⅱ;
在步骤S1中，所述萃取有机相Ⅰ包括稀释剂、改质剂和结构如式(Ⅰ)、式(Ⅱ)或式(Ⅲ)所示的吡啶羧酸单酯类萃取剂：
在式(Ⅰ)、式(Ⅱ)和式(Ⅲ)中，R1、R2、R3分别独立地选自碳原子数为8～14的直链或支链烷基;
所述改质剂选自烷醇、4-烷基苯胺、苯己酮、2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇二异丁酸酯、壬基酚中的一种或两种以上，其中，烷醇的碳原子数为8～13，4-烷基苯胺中烷基的碳原子数为8～14;
在步骤S4中，萃取有机相Ⅱ包括磷酸类萃取剂。
[0008]本方案的工作原理及有益效果在于：本方案中的萃取有机相Ⅰ能够将料液中的铂钯共萃，得到含铂钯的负载有机相Ⅰ，再经两步反萃，将铂钯分离，实现铂钯的回收;而铑留在萃余液Ⅰ，经萃取有机相Ⅱ除去贱金属，并将萃余液Ⅱ循环使用以实现铑的富集。如此，本方案实现了铂铑钯的分离回收，且回收率高，产品纯度高。
[0009]不仅如此，与使用二异丁基硫醚(S201)萃取钯、三辛癸烷基叔胺(N235)萃取铂的方式相比，本方案将铂钯共萃可大幅度减少萃取剂用量，且萃取铂钯过程中无需调节料液pH，降低碱耗;且实际生产中减少设备投入，降低试剂成本及设备成本，显著提高铂铑钯分离过程的经济效益。
[0010]本方案避免使用氯化铵沉淀分离铂，以及避免使用氨水络合分离钯、铑所产生的大量碱消耗，减少含氨废水，从而减少
污水处理成本。
[0011]本方案的空载有机相无需使用盐酸、氢氟酸、草酸等试剂再生，可直接返回使用，节约了实际成本、缩短了反萃流程。
[0012]可选地，在步骤S1中，萃取有机相Ⅰ中的吡啶羧酸单酯类萃取剂的体积浓度为5～30%，改质剂的体积浓度为5～20%，稀释剂的体积浓度为50～90%。
[0013]可选地，在步骤S1中，萃取级数为1～4级，每级萃取的萃取相比为0.5～3:1，萃取时间为3～10 min。
[0014]可选地，在步骤S2中，反萃剂Ⅰ为纯水或者0.01～0.05 mol/L的盐酸溶液，反萃级数为1～2级，每级反萃的反萃相比为1～5:1，反萃时间为3～5 min。
[0015]可选地，在步骤S3中，反萃剂Ⅱ为氨水溶液、硫脲-盐酸复合溶液、硫脲-盐酸-亚硫酸钠复合溶液或者氯水-氯化铵复合溶液，反萃级数为1～2级，每级反萃的反萃相比为0.5～5:1，反萃时间为3～5 min。
[0016]可选地，所述氨水溶液的浓度为5～25 wt%;所述硫脲-盐酸复合溶液中，硫脲浓度为0.1～0.8 mol/L，盐酸浓度为0.5～1.0 mol/L;所述氨水-氯化铵复合溶液中，氨水浓度为0.5～1 mol/L，氯化铵浓度为0.25～0.5 mol/L。
[0017]可选地，在步骤S4中，磷酸类萃取剂为二(2-乙基己基)磷酸、2-乙基己基膦酸单-2-乙基己基酯、二(2,4,4-三甲基戊基)膦酸、二(2-乙基己基)膦酸、二(2,4,4-三甲基戊基)二硫代膦酸和二(2,4,4-三甲基戊基)单硫代膦酸中的一种或者两种以上。
[0018]可选地，在步骤S4中，萃取有机相Ⅱ中的磷酸类萃取剂的体积浓度为5～25%，萃取级数为2～4级，每级萃取的萃取相比为1～3:1，萃取时间为3～5 min。
[0019]可选地，所述方法还包括以下步骤：
S5、将萃余液Ⅱ返回至前端浸出进行循环使用，待铑富集到一定浓度后，加入还原剂得到海线棉状铑，海线棉状铑经精炼得到铑产品。
[0020]可选地，待铑富集到一定浓度后，向萃余液Ⅱ中加碱调节pH值至7～8再加入还原剂，海线棉状铑洗去杂质离子，烘干进行氢气还原，得到铑粉;还原剂为甲酸。
附图说明
[0021]图1为本发明实施例中一种从铂铑钯浸出液中分步回收金属的方法的流程示意图。
具体实施方式
[0022]以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。
[0023]本发明提供一种从铂铑钯浸出液中分步回收金属的方法，包括以下步骤：
S1、将萃取有机相Ⅰ与含铂铑钯的料液混合，经萃取获得负载有机相Ⅰ和萃余液Ⅰ。其中，萃取有机相Ⅰ包括稀释剂、改质剂和结构如式(Ⅰ)、式(Ⅱ)或式(Ⅲ)所示的吡啶羧酸单酯类萃取剂：
在式(Ⅰ)、式(Ⅱ)和式(Ⅲ)中，R1、R2、R3分别独立地选自碳原子数为8～14的直链或支链烷基。
[0024]改质剂选自烷醇、4-烷基苯胺、苯己酮、2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇二异丁酸酯、壬基酚中的一种或两种以上，其中，烷醇的碳原子数为8～13，4-烷基苯胺中烷基的碳原子数为8～14。
[0025]稀释剂为磺化煤油或者航空煤油。
[0026]萃取有机相Ⅰ中的吡啶羧酸单酯类萃取剂的体积浓度为5～30%，改质剂的体积浓度为5～20%，稀释剂的体积浓度为50～90%。本步骤中，萃取级数为1～4级，每级萃取的萃取相比为0.5～3:1，萃取时间为3～10 min，萃取方式为逆流萃取，相分离时间为5～10 min。
[0027]此外，含铂铑钯的料液包括汽车三元催化器浸出液、
废催化剂浸出液、矿石浸出液、冶金废液(阳极泥)和电磁废弃物浸出液。
[0028]S2、将反萃剂Ⅰ与负载有机相Ⅰ混合，经反萃获得负载有机相Ⅱ和含铂反萃液。其中，反萃剂Ⅰ为纯水或者0.01～0.05 mol/L的盐酸溶液;反萃级数为1～2级，每级反萃的反萃相比为1～5:1，反萃时间为3～5 min，反萃方式为逆流反萃，反萃分相时间为3～5min。含铂反萃液在反萃过程中循环使用，以达到富集铂的目的。
[0029]S3、将反萃剂Ⅱ与负载有机相Ⅱ混合，经反萃获得空载有机相和含钯反萃液。其中，反萃剂Ⅱ为氨水溶液、硫脲-盐酸复合溶液、硫脲-盐酸-亚硫酸钠复合溶液或者氨水-氯化铵复合溶液;氨水溶液的浓度为5～25%(wt)，硫脲-盐酸复合溶液中，硫脲浓度为0.1～0.8 mol/L，盐酸浓度为0.5～1.0 mol/L，氨水-氯化铵复合溶液中，氨水浓度为0.5～1mol/L，氯化铵浓度为0.25～0.5 mol/L。反萃级数为1～2级，每级反萃的反萃相比为0.5～5:1，反萃时间为3～5 min，反萃方式为逆流反萃，反萃分相时间为3～5 min。
[0030]S4、将萃取有机相Ⅱ与步骤S1中的萃余液Ⅰ混合，经萃取获得负载有机相Ⅲ和萃余液Ⅱ。其中，萃取有机相Ⅱ包括磷酸类萃取剂和稀释剂，磷酸类萃取剂为二(2-乙基己基)磷酸、2-乙基己基膦酸单-2-乙基己基酯、二(2,4,4-三甲基戊基)膦酸、二(2-乙基己基)膦酸、二(2,4,4-三甲基戊基)二硫代膦酸和二(2,4,4-三甲基戊基)单硫代膦酸中的一种或者两种以上;稀释剂为磺化煤油或者航空煤油。萃取有机相Ⅱ中的磷酸类萃取剂的体积浓度为5～25%，稀释剂的体积浓度为75～95%。萃取级数为2～4级，每级萃取的萃取相比为1～3:1，萃取时间为3～5 min，萃取方式为逆流萃取，萃取分相时间为5～10 min。
[0031]S5、将萃余液Ⅱ返回至前端浸出进行循环使用，待铑富集到一定浓度后，加碱调节pH值至7～8，再加入还原剂得到海线棉状铑，海线棉状铑经精炼得到铑产品。将反萃剂Ⅲ与负载有机相Ⅲ混合，经反萃获得含杂质反萃液。其中，还原剂为30 wt%甲酸溶液;反萃剂Ⅲ为2～6 mol/L盐酸溶液，反萃级数为1～3级，每级反萃的反萃相比为0.5～2:1，反萃时间为3～5 min，反萃方式为逆流反萃，反萃分相时间为5～10 min。
[0032]下面具体的例举实施例以详细说明本发明。同样应理解，以下实施例只用于对本发明进行具体的说明，不能理解为对本发明保护范围的限制，本领域的技术人员根据本发明的上述内容作出的一些非本质的改进和调整均属于本发明的保护范围。下述示例具体的工艺参数等也仅是合适范围中的一个示例，即本领域技术人员可以通过本文的说明做合适的范围内选择，而并非要限定于下文示例的具体数值。
[0033]实施例1
本实施例提供一种从铂铑钯浸出液中分步回收金属的方法，该方法的工艺流程如图1所示，具体包括以下步骤：
步骤A、使用萃取有机相Ⅰ萃取含铂铑钯的料液，其中，萃取有机相Ⅰ按照体积浓度计由5% 4-吡啶羧酸异辛酯+ 5%苯己酮+ 90%磺化煤油组成，萃取级数为1级，萃取相比为0.5:1，萃取时间为3 min，萃取方式为逆流萃取，萃取分相时间为5 min，得到负载有机相Ⅰ和萃余液Ⅰ。另外，本步骤中，含铂铑钯的料液的成分为：Pt 49mg/L，Pd 32mg/L，Rh 12 mg/L，Cu 33 mg/L，Fe 0.96g/L，Al 6.98g/L，4M HCl。
[0034]步骤B、使用纯水反萃负载有机相Ⅰ，反萃级数为1级，反萃相比为5:1，反萃时间为3min，反萃方式为逆流反萃，反萃分相时间为3 min。该过程中，负载有机相Ⅰ中的铂进入纯水，得到负载有机相Ⅱ和含铂反萃液，含铂反萃液经循环富集至一定浓度后用于生产相关铂产品。
[0035]步骤C、使用5%(wt)氨水溶液反萃负载有机相Ⅱ，反萃级数为1级，反萃相比为5:1，反萃时间为3 min，反萃方式为逆流反萃，反萃分相时间为3 min。该过程中，负载有机相Ⅱ中的钯进入氨水溶液，得到空载有机相和含钯反萃液。空载有机相可返回步骤A使用，含钯反萃液经循环富集至一定浓度后用于生产相关钯产品。
[0036]步骤D、使用萃取有机相Ⅱ萃取步骤A中得到的萃余液Ⅰ，其中，萃取有机相Ⅱ按照体积浓度计由10% P204 + 90%磺化煤油组成，萃取级数为4级，每级萃取的萃取相比为1:1，萃取时间为3 min，萃取方式为逆流萃取，萃取分相时间为3 min，得到负载有机相Ⅲ和萃余液Ⅱ。
[0037]步骤E、使用2 mol/L盐酸溶液反萃负载有机相Ⅲ，反萃级数为3级，每级反萃的反萃相比为2:1，反萃时间为3 min，反萃方式为逆流反萃，反萃分相时间为5 min，得到含杂质反萃液。步骤D中得到的萃余液Ⅱ返回至前端浸出进行循环使用，待铑富集到100 mg/L后，加入碱液调节pH值至7.0，再加入理论量3倍的30 wt%甲酸溶液，得到海线棉状铑，洗去杂质离子，烘干后通过氢气还原，得到铑粉。
[0038]上述过程中，步骤B中得到的含铂反萃液中杂质铁
铜铝含量较少，不含钯，铂的萃取率为99.65%，铂的反萃率为99.95%;步骤C中得到的含钯反萃液中杂质铁铜铝含量较少，不含铂，钯的萃取率为99.73%，钯的反萃率为99.87%;步骤D中杂质铁、铜、铝的去除率分别为98.32%、99.25%、97.63%。
[0039]实施例2
本实施例提供一种从铂铑钯浸出液中分步回收金属的方法，该方法的工艺流程如图1所示，具体包括以下步骤：
步骤A、使用萃取有机相Ⅰ萃取含铂铑钯的料液，其中，萃取有机相Ⅰ按照体积浓度计由12% 3-吡啶羧酸异十三酯+ 10% 4-烷基苯胺(C8)+ 78%磺化煤油组成，萃取级数为3级，萃取相比为1:1，萃取时间为5 min，萃取方式为逆流萃取，萃取分相时间为5 min，得到负载有机相Ⅰ和萃余液Ⅰ。另外，本步骤中，含铂铑钯的料液的成分为：Pt 592mg/L，Pd895mg/L，Rh 300 mg/L，Cu 46 mg/L，Fe 1.50g/L，Al 6.72g/L，5M HCl。
[0040]步骤B、使用纯水反萃负载有机相Ⅰ，反萃级数为2级，反萃相比为3:1，反萃时间为3min，反萃方式为逆流反萃，反萃分相时间为5 min。该过程中，负载有机相Ⅰ中的铂进入纯水，得到负载有机相Ⅱ和含铂反萃液，含铂反萃液经循环富集至一定浓度后用于生产相关铂产品。
[0041]步骤C、使用5%(wt)氨水溶液反萃负载有机相Ⅱ，反萃级数为2级，反萃相比为3:1，反萃时间为5 min，反萃方式为逆流反萃，反萃分相时间为5 min。该过程中，负载有机相Ⅱ中的钯进入氨水溶液，得到空载有机相和含钯反萃液。空载有机相可返回步骤A使用，含钯反萃液经循环富集至一定浓度后用于生产相关钯产品。
[0042]步骤D、使用萃取有机相Ⅱ萃取步骤A中得到的萃余液Ⅰ，其中，萃取有机相Ⅱ按照体积浓度计由20% P204 + 80%磺化煤油组成，萃取级数为4级，每级萃取的萃取相比为2:1，萃取时间为5 min，萃取方式为逆流萃取，萃取分相时间为5 min，得到负载有机相Ⅲ和萃余液Ⅱ。
[0043]步骤E、使用2 mol/L盐酸溶液反萃负载有机相Ⅲ，反萃级数为3级，每级反萃的反萃相比为0.5:1，反萃时间为5 min，反萃方式为逆流反萃，反萃分相时间为5 min，得到含杂质反萃液。步骤D中得到的萃余液Ⅱ返回至前端浸出进行循环使用，待铑富集到1000 mg/L后，加入碱液调节pH值至7.5，再加入理论量5倍的30 wt%甲酸溶液，得到海线棉状铑，洗去杂质离子，烘干后通过氢气还原，得到铑粉。
[0044]上述过程中，步骤B中得到的含铂反萃液中杂质铁铜铝含量较少，不含钯，铂的萃取率为99.97%，铂的反萃率为99.74%;步骤C中得到的含钯反萃液中杂质铁铜铝含量较少，不含铂，钯的萃取率为98.45%，钯的反萃率为99.95%;步骤D中杂质铁、铜、铝的去除率分别为98.46%、98.74%、99.25%。
[0045]实施例3
本实施例提供一种从铂铑钯浸出液中分步回收金属的方法，该方法的工艺流程如图1所示，具体包括以下步骤：
步骤A、使用萃取有机相Ⅰ萃取含铂铑钯的料液，其中，萃取有机相Ⅰ按照体积浓度计由10% 3-吡啶羧酸癸酯+ 20% 壬酚基+ 70%磺化煤油组成，萃取级数为3级，萃取相比为3:1，萃取时间为10 min，萃取方式为逆流萃取，萃取分相时间为10 min，得到负载有机相Ⅰ和萃余液Ⅰ。另外，本步骤中，含铂铑钯的料液的成分为：Pt 617mg/L，Pd 937mg/L，Rh 303mg/L，Cu 35 mg/L，Fe 2.34g/L，Al 2.66g/L，5M HCl。
[0046]步骤B、使用纯水反萃负载有机相Ⅰ，反萃级数为2级，反萃相比为1:1，反萃时间为5min，反萃方式为逆流反萃，反萃分相时间为5 min。该过程中，负载有机相Ⅰ中的铂进入纯水，得到负载有机相Ⅱ和含铂反萃液，含铂反萃液经循环富集至一定浓度后用于生产相关铂产品。
[0047]步骤C、使用硫脲-盐酸复合溶液(硫脲浓度为0.5 mol/L，盐酸浓度为0.5 mol/L)反萃负载有机相Ⅱ，反萃级数为2级，反萃相比为1:1，反萃时间为5 min，反萃方式为逆流反萃，反萃分相时间为5 min。该过程中，负载有机相Ⅱ中的钯进入氨水溶液，得到空载有机相和含钯反萃液。空载有机相可返回步骤A使用，含钯反萃液经循环富集至一定浓度后用于生产相关钯产品。
[0048]步骤D、使用萃取有机相Ⅱ萃取步骤A中得到的萃余液Ⅰ，其中，萃取有机相Ⅱ按照体积浓度计由10% P204 + 90%磺化煤油组成，萃取级数为3级，每级萃取的萃取相比为3:1，萃取时间为5 min，萃取方式为逆流萃取，萃取分相时间为5 min，得到负载有机相Ⅲ和萃余液Ⅱ。
[0049]步骤E、使用2 mol/L盐酸溶液反萃负载有机相Ⅲ，反萃级数为2级，每级反萃的反萃相比为1:1，反萃时间为5 min，反萃方式为逆流反萃，反萃分相时间为5 min，得到含杂质反萃液。步骤D中得到的萃余液Ⅱ返回至前端浸出进行循环使用，待铑富集到1000 mg/L后，加入碱液调节pH值至8.0，再加入理论量5倍的30 wt%甲酸溶液，得到海线棉状铑，洗去杂质离子，烘干后通过氢气还原，得到铑粉。
[0050]上述过程中，步骤B中得到的含铂反萃液中杂质铁铜铝含量较少，不含钯，铂的萃取率为99.73%，铂的反萃率为99.62%;步骤C中得到的含钯反萃液中杂质铁铜铝含量较少，不含铂，钯的萃取率为99.54%，钯的反萃率为99.91%;步骤D中杂质铁、铜、铝的去除率分别为99.25%、98.89%、99.34%。
[0051]实施例4-实施例7
实施例4-实施例7与实施例1相比，不同之处仅在于萃取有机相Ⅰ中的吡啶羧酸单酯类萃取剂不同，其余均相同，其关于吡啶羧酸单酯类萃取剂的选择见表1。
[0052]对比例1
本对比例与实施例2相比，区别之处仅在于：本对比例中不含步骤D，也不含步骤E中的反萃操作，其他均与实施例2相同。本对比例中，得到的铑产品中Fe含量达500ppm、Al含量达400ppm，远高于100ppm的相关标准。
[0053]对比例2
本对比例与实施例2相比，区别之处仅在于：本对比例中的萃取有机相Ⅰ按照体积浓度计由12% 3-吡啶羧酸异十三酯+ 88%磺化煤油组成，其余均与实施例2相同。如此，本对比例中，3 min时铂的萃取率达到了95.23%，钯的萃取率为72.35%。而存在改质剂4-烷基苯胺(C8)时，3 min时铂的萃取率达到了99.97%，钯的萃取率达到了98.45%。这说明，改质剂可明显提高钯的萃取动力学。
[0054]对比例3-对比例6
对比例3-对比例6与实施例1相比，不同之处仅在于萃取有机相Ⅰ中的萃取剂不同，其余均相同，其关于萃取剂的选择见表1。
[0055]表1 不同萃取剂的萃取效果
[0056]由表1可知，吡啶羧酸双酯(CLX50)仅萃取钯，并共萃取部分铜铁;二异戊基硫醚(S201)可选择性萃取钯，但铂和铁有部分共萃，并且萃取平衡时间长达30min，不利于大规模生产操作;磷酸三丁酯(TBP)可萃取大量铂，以及部分钯，但共萃的铁铜较多;三辛癸烷基叔胺(N235)可有效萃取铂钯，但同时铑、铜、铁也大量萃取，未实现分离的目的。而本发明中的吡啶羧酸单酯类萃取剂可选择性萃取铂铑钯溶液中的铂和铑，共萃的杂质金属含量较少，平衡时间短，共萃的铂钯可通过反萃分离，适用于大规模生产操作。
[0057]以上的仅是本发明的实施例，该发明不限于此实施案例涉及的领域，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述，所属领域普通技术人员知晓申请日或者优先权日之前发明所属技术领域所有的普通技术知识，能够获知该领域中所有的现有技术，并且具有应用该日期之前常规实验手段的能力，所属领域普通技术人员可以在本申请给出的启示下，结合自身能力完善并实施本方案，一些典型的公知结构或者公知方法不应当成为所属领域普通技术人员实施本申请的障碍。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和本发明的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。
说明书附图(1)
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“从铂铑钯浸出液中分步回收金属的方法” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究，如用于商业用途，请联系该技术所有人。
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编辑：北方有色网
来源：重庆康普化学工业股份有限公司
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