二异戊基硫醚萃取分离钯新工艺分析(二)

时间:2020-1-15 分享到:

4、有机相组成的改变:原工艺中有机相组成为50%S201-磺化煤油,S201浓度很高,但工作容量不高,冬天会析出萃合物固体,影响正常操作。由此,对有机相组成作了调整,即加入脂肪醇或芳香烃增加萃合物在脂肪烃稀释剂中的溶解度,同时降低S201的浓度,改善操作气氛。结果见表3。

二异戊基硫醚萃取分离钯新工艺分析(二)

从表3看出,改变有机相组成,三级萃取后,钯均能被定量萃取。但加入芳香烃之后,能显著增大有机相萃取容量,测定30%S201-10%芳烃-正十二烷的饱和容量大于30克/升。一般情况下,料液含钯2-20克/升。在1O度左右亦不会析出萃合物。萃取、反萃性能同时得到改善,萃取、反萃分相均小于五分钟,界面清晰。半工业试验确证了这一点。

5、反萃剂组成的调整:原工艺中采用3摩尔/升一水合氨反萃钯,氨水浓度高、试剂消耗大、操作气氛差、反萃不完全且分相不好。考察了硫脲、二甲胺、硫氰酸钠等反萃钯。实验发现:二甲胺、硫氰酸钠反萃时界面上有大量泡沫影响正常分相。硫脲反萃时分相快,界面清晰。硫脲一盐酸溶液反钯的缺点是所需反萃级数多。反萃液中钯、铂互含比高,例如两份典型反萃液组成分别为(克/升):钯2.28,铂0.025;钯2.0,铂0.089;反萃液衔接精炼时尚需经水合肼还原一王水溶解赶硝2个步骤,并且王水溶解时由于钯黑粉末细,活性高,瞬间反应剧烈,易出现冒槽跑料;反萃液质量不高,势必增加精炼次数,不易获得纯度99.99%的产品。典型钯光谱分析结果为:铂大于等于0.02、铱0.O026、金0.005、铅0.0014、铁小于0.0005、铝小于0.0005、铜0.000l、铝大于等于0.002、铑0.011、镍小于0.0003、镁小于0.0002。

反复试验发现,料液中钯、铂的价态是影响反萃分相、反萃液质量的关键因素,料液性质调整适当时,氨水仍是钯的理想反萃剂。使用较低浓度的氨水和适量的盐析剂就可顺利反萃钯。反萃分相快、界面清晰、反萃液质量高(表4),易于衔接精炼获得纯度为99.99%海绵钯,光谱定量分析结果钯的纯度在99.95%-99.995%。反之,若料液性质调整不当,既使用7摩尔/升一水合氨亦难实现钯的正常反萃。

二异戊基硫醚萃取分离钯新工艺分析(二)

6、洗水、再生液、平衡液的使用:半工业试验证明:萃取洗水、再生液、平衡液循环使用过程中,无金属积累,不影响萃取过程的正常进行,简化了操作,降低了劳动强度以及试剂消耗和生产成本。

对原二异戊基硫醚萃取分离钯工艺进行了改进,如萃金余液性质调整,萃取剂预先除昧,改变有机相、反萃剂及洗液组成以及洗水、再生液、平衡液循环使用等。试验证明,改进后的工艺明显优于二正辛基硫醚(DOS)和二正己基硫醚(DNHS)萃取钯。改进后的二异戊基硫醚萃取分离钯新工艺萃取动力学速度快(小于五分钟),分相迅速、容量大、选择性高、适应性强、抗氧化性强、易反萃、工艺新颖、结构合理、过程连续、技术条件简单、易于操作。

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