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镍阳极泥中铂钯铑铱绿色高效提取技术项目简介

来源:科技站 更新于:2020年1月10日() 阅读:

铂钯铑铱是精密电子、航空发动机、燃料电池、光纤制造等国家战略高科技产业的关键基础材料。我国铂钯铑铱的进口依存度一直在80%以上。受限于技术封锁,国内相关矿产资源的利用率不足50%。

镍阳极泥经过火法、湿法冶炼提取镍铜后的副产物,是国内提取铂钯铑铱的主要原料。传统提取技术存在回收率低、流程长、污染物排放量大、原料适应性差的缺点,制约着国家铂族金属关键基础材料保障能力的提高。潘从明作为冶炼一线工人,22年来不断开展创新,攻克了镍阳极泥中铂钯铑铱绿色高效提取的技术难题。

1、发明铂钯高效富集及分离技术。(1)采用亚硫酸氢钠替代铜粉沉淀铂钯,发明了铂钯高效富集技术,将沉淀物中的铂钯含量由原来的不足10%提升至96%,铑的损失率由20%降低至0.3%。(2)发明“连续采出与集中收集相结合”的精确分液装置,首次实现铂水溶液中残留含钯有机溶剂的高效分离。

2、发明短流程精炼钯技术。(1)发明一步除银技术,通过控制酸化过程pH值,找到了钯精炼过程中杂质银的选择性去除方法,钯的精炼次数由13次缩减至2次,钯的回收率由96.87%提高至99.76%。(2)发明盐酸改性技术,将氯氨合钯中的氨基一步转化为铵根离子,生产周期由原来的5天缩短为0.5天,杜绝了含氯、含氨废气的排放。

3、发明二步还原精炼铂技术。筛选亚硫酸氢钠、特定配比的盐酸肼分别作为一步、二步还原剂,利用二步还原先后去除贵金属、贱金属杂质,取代40余步工序的王水氧化精炼铂技术,实现了铂的还原精炼。铂的回收率由96.26%提高至99.71%,生产周期由原来的15天缩短至2天,杜绝氮氧化物废气的排放。

4、发明铑铱高效精炼技术。研发了预先除钌、还原去除铂钯精炼铱等技术,实现了铑铱精炼过程中杂质铂钯钌的高效去除;发明有机胺沉淀分离铑铱技术,提高了铑铱分离工艺对原料的适应性。99.99%纯度铑粉的合格率由37.3%提高至99.7%,99.99%纯度铱粉产品的合格率由26.7%提高至99.5%。

项目获发明专利14项、实用新型专利7项,形成企业标准6项、工法13项,发表论著2部、论文5篇(SCI 2篇、CA 1篇);成果获中国有色金属工业科学技术奖一等奖、中国专利奖优秀奖、国际发明展览会金奖、甘肃省职工优秀技术创新成果一等奖。中国有色金属工业协会组织由邱定蕃院士为组长的专家组作出评价:项目整体技术达到国际先进水平。

项目成果于2014年7月应用于金川集团贵金属生产线,并先后推广于有色冶金、化工、环保、医药等行业相关单位,累计创在经济效益11.78亿元。铂钯铑铱产品销往贺利氏、贵研铂业等国内外众多企业,应用于高新技术领域。项目还推广至多种二次资源中铂钯铑铱的绿色高效提取。项目成果的应用推动了我国贵金属清洁、高效生产的技术进步,为提高我国贵金属资源综合利用水平和关键基础材料的保障能力做出了突出贡献。

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