铂钯铑铱的萃淋色谱分离方法分析(一)
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铂钯铑铱的萃淋色谱分离方法分析(一)

时间:2020-10-5 作者:钯碳回收 分享到:

测定了铂、钯、铑、铱在CI-TBP及CI-P204萃淋树脂与其盐酸溶液之间的静态分配系数以及它们在CI-7301萃淋树脂上与不同酸介质溶液之问的静态分配系数。研究了酸的浓度和不同酸介质对静态分配系数的影响。以CI-7301萃淋树脂为固定相,用柱式色谱法实现了铂、钯、铑、铱的完全分离,以5%的王水溶液,2%的抗坏血酸盐酸溶液,0.2%硫脲-5%(V/V)盐酸溶液和5%硫脲-5%(V/V)盐酸溶液分别淋洗下铑、铱、钯、铂,回收率分别达100.9%,102%,98.7%和96.3%。

由于结构上的相似性和价态的复杂性,贵金属间的相互分离是一个比较困难的任务,除了较古老的沉淀分离方法外,萃取分离方法和离子交换法是目前采用较多的方法。萃取法中使用了含氧、含磷、含硫含氨的各种萃取剂,但目前尚难找到一种可以同时分离各种贵金属的萃取剂,离子交换法又遇到解吸困难和贵金属易于在树脂上还原的问题。采用合成TBP萃淋树脂的分离是一种新分离方法途径。由于它兼有萃取法的选择性和色谱法的高效率日益受到广泛的重视。这边选择三种国产的萃淋树脂,研究了铂、钯、铱、铑在不同介质中在三种树脂上的静态分配行为。从中选出分离因数较好的CI-7301树脂,研究了四种金属离子相互分离的条件。

1、主要试剂和仪器

1.1、贵金属标准溶液和主要试剂
铂(Ⅳ)标准溶液(1毫克/毫升)称取0.1克纯铂片(99.9%),加l0毫升盐酸-硝酸(3:1)混合液溶解,蒸至近干,加5毫升盐酸,0.5克氯化钠,蒸至近干,用l:120毫升盐酸溶解,稀释至lOO毫升。

钯(II)标准溶液(1毫克/毫升) 称取0.1608氯化钯,加水10毫升,加10毫升盐酸,稀释至100毫升。

铑(III)标准溶液(1毫克/毫升) 称取0.3858克五水六氯铑酸三铵溶于20毫升水后加10毫升盐酸,稀释至100毫升。

铱(III)标准溶液(1毫克/毫升) 称取0.1243克水六氯铱酸三铵溶于20毫升水,加10毫升盐酸,稀释至100毫升。

铱(IV)标准溶液(1毫克/毫升) 称取0.1243克水六氯铱酸三铵,用10毫升5%(V/V)盐酸溶解,加0.5克氯化钠,沸水浴加热,滴加过氧化氢(30%),将铱(III)氧化为四价,煮沸5分钟除去过量过氧化氢后,稀释至100毫升。

碘化钾溶液(20%);氯化亚锡溶液(10%,2摩尔/升盐酸)。

所用试剂均为分析纯,用水均为去离于水。

1.2 树脂CI-TBP树脂,40-60目,含TBP50%;CI-P204树脂,30-60目,含P20l 50%;Cl-7301树脂。60-75目,含三脂肪胺50%。

1.3 主要仪器和装置 SP9-800原子吸收分光光度计;721型分光光度计;康氏电动振荡器;BS-100A型自动分部收集器;W-B-78-B型电子微量泵;萃淋色谱柱直径10mm*200mm有夹套;恒温水浴槽。

2、分析方法

铂、铑、铱的测定分别用氯化亚锡和碘化钾-氯化亚锡法。钯的测定用火焰原子吸收光度法。

3、实验方法

3.1 静态法测定分配系数(Kd) 称取0.1000克干树脂。置于10毫升具刻度试管中,加入一定量的贵金属离子溶液,移入不同浓度的酸,稀释至10毫升,振荡1小时后过滤,吸移5毫升平衡溶液。测定其中的贵金属含量,计算Kd值。

3.2 色谱柱的制备 称取5克干树脂,5%王水溶液浸泡过夜,搅拌30分钟以除去其中的气泡,然后边搅拌边倒入色谱柱中,用玻璃棒轻轻压紧,上盖一小拽玻璃棉以防树脂浮起,制成直径10mm*200m而萃淋色谱柱,用5%王水溶液淋洗30分钟备用。

3.3 色谱淋洗曲线的测定和色谱分离实验 吸取不少于500微克的贵金属离于上柱,用适当的淋洗剂淋洗,淋洗流速保持1毫升/分钟,色谱柱夹套中用。恒温水保持25正负1度。自动分部收集器每间隔一定时间收集淋出液,测定其中的贵金属舍量,对淋出液体积作图即得淋洗曲线。色谱分离实验方法与测定淋洗曲线的方法基本相同,只是对不同金属离子选用不同的淋洗剂,切割位置则根据分别的淋洗曲线确定。