巴中碘化铑回收变废为宝

铑（Rhodium）是一种银白色、坚硬的金属，元素符号Rh，铑属铂系元素，反射率高。铑金属通常不会形成氧化物，熔融的铑会吸收氧气，但在凝固的过程中释放。铑的熔点比铂高，密度比铂低。铑不溶于多数酸，它完全不溶于硝酸，稍溶于王水。

自然界中铑以103Rh同位素的形式存在。较稳定的放射性同位素包括101Rh（半衰期3.3年）、102Rh（半衰期207天）、102mRh（半衰期2.9年）以及99Rh（半衰期16.1天）。目前已发现20多个放射性同位素，同位素质量从92.926u（93Rh）至116.925u（117Rh）。这些同位素的半衰期大部分都在一小时以内，除了100Rh（半衰期20.8小时）和105Rh（半衰期35.36小时）。

铑是一种的贵金属。为银白色金属，硬度4~4.5，相对密度12.41。熔点高为1966℃。 化学性质稳主要化合价为+2、+4和+6。电离能7.46eV。在中等的温度下，它也能抵抗大多数普通酸（包括王水在内）。在200-600℃可与热浓硫酸、热氢溴酸、次氯酸钠和游离卤素起化学反应。不与许多熔融金属，如金、银、钠和钾以及熔融的碱起反应。铂族金属熔点高、强度大、电热性稳定、抗电火花蚀耗性高、抗腐蚀性优良、高温抗氧化性能强、催化活性良好，广泛应用于汽车尾气净化、化工、航空航天、玻纤、电子和电气工业等领域，用量虽少，但起着关键作用，素有“工业维生素”之称。

铑原子的外电子层构型为[Kr]4d85s1。铑有从-1到+6八种价态，其特征氧化态是+3。铑是铂族金属中在高温下质量挥发损失小的金属之一。铑在空气和氧中加热，当加热温度低于其氧化物的分解温度时，没有挥发损失；但其氧化物分解温度时，铑的挥发损失与温度成直线关系。

铑易生成以Rh3+为中心离子的配合物，常见的配位基有CN–、NO2–、NH3、H2O和卤素等。卤配盐中的Na3RhCl4、K3RhCl6易溶于水，(NH4)3RhCl6在水中溶解度大，在饱和氯化铵溶液中溶解度小，不溶于乙醇。铑的化学稳定性好，常温下不与氧、硫、氟、氯、无机酸反应，甚至在王水中也溶解很慢，细粉状铑稍溶于硝酸或含空气的盐酸。铑在空气中加热，于不同温度下分别生成Rh2O3、RhO、Rh2O。Rh2O3在1386K温度下分解为RhO，RhO在1394K分解为Rh2O，Rh2O的分解温度为1400K。铑与热浓硫酸、热氢溴酸、次氯酸钠和卤素反应。在氯气中加热铑至赤热，会生成不溶于水也不溶于酸的土红色无水三氯化铑。铑与熔融的酸式硫酸盐、氰化物、碱金属硝酸盐、碱金属过氧化物反应，但不与熔融的金、银、汞、钠、钾起反应，易与铅、锡、锗、镍、铁等形成金属间化合物。氢气、锌、铜、Cr2+、Ti3+能将水溶液中的Rh3+还原成金属。

资源 铑的地壳丰度为1×10-7％。铑只有103Rh一种天然同位素。铑没有立矿床，产于与超基性或基性岩有关的含铂族金属铜镍共生硫化物矿床及铬铁矿矿床中，常与铂及其他铂族金属共生。主要矿物有铑金矿、铑铂矿、硫砷铑矿、砷铑铂矿等。已探明的世界铑工业储量为2240t，其中南非2120t，前苏联120t。铑主要产自南非、前苏联和加拿大。

应用与供需 铑常用作铂、钯合金的添加剂，用以提高合金的机械性能、耐腐蚀性能和耐高温性能，并使合金具有对某些化学反应的特定催化功能。铂铑及铂钯铑合金网是硝酸生产中的氨氧化催化剂。20世纪80年代后期，用于汽车尾气净化的铂钯铑催化剂量增加，导致铑用量大幅度上升，这方面占全部铑用量的3／4以上。铂铑合金用作生产玻璃、玻璃纤维的坩埚材料及搅拌器包覆材料。铂铑合金具有的热电性能，用于制作高温热电偶的材料。铑对可见光具有高的反射率，且随波长变化较小，稳定性好，常用作工业用镜、探照灯反射镜和饰品表面的镀层材料。镀铑层硬度大，耐磨性好。

1994年西方国家对铑的总需求量为12.5t，其中汽车用催化剂占91.4％，化学工业占2.4％，电子工业占1.5％，玻璃工业占1.7％，其他占3％。1994：年西方市场铑的供应量为12.5t，其中南非供应9.48t，北美0.5t，前苏联2.5t。1994年用于汽车工业的铑为11.69t。

冶金 从含铑矿石至产出纯铑一般经过铂族金属富集、铂族金属分离和铑精炼三个阶段。从含铑铂族金属精矿或含铑废料生产纯铑的原则工艺流程如图。
铑主要来自含铂族金属铜镍共生硫化矿。这种共生硫化矿经过重选、浮选后得到含铂族金属铜镍共生硫化矿精矿。在含铂族金属铜镍共生硫化矿精矿熔炼和吹炼过程中，贵金属富集在中间产物高镍锍或铜镍合金中。从高镍锍或铜镍合金中提取铜和镍并进一步富集铂族金属后，得到品位在40％左右的铂族金属精矿。从含铂族金属铜镍共生硫化矿到产出含铑铂族金属精矿的过程属铂族金属富集阶段。

从含铑铂族金属精矿分离出铂、钯、金、银、钌、锇、铱及贱金属，获得粗铑溶液的过程属铂族金属分离阶段。

铑溶液经过精制产出纯铑盐，铑盐在氢气中煅烧成铑粉属铑精炼阶段。

上面介绍了碘化铑的特点及用途，那么碘化铑是如何合成的呢？碘化铑的合成目前常见的方法有两种：直接合成法和溶液合成法。直接合成法是把碘粉、铑粉、引发剂放入密封反应器中，且它们要有一定的比例才能加入到反应器并将混合物均匀混合后放入到马弗炉中，升温到适宜的温度并维持一段时间，让铑和碘反应充分，待温度降下来后取出，继续加热到90℃后保持温度不变一段时间直到恒重后停止加热，让黑色生成物冷却后再投入醋酸，就可以反应生成碘化铑溶液。将碘化铑溶液中的醋酸减压蒸走，便能够得到呈固态的黑色碘化铑。反应如下:2Rh + 3I2= 2RhI3。溶液合成法是把三氯化铑于水溶在一起，放入适宜的氢碘酸或碘化钾，让它持续在一定的温度下反应，3小时后，过滤，洗涤，洗3次用少量的水，烘干，得到黑色晶体就是碘化铑。反应如下:RhCl3+ 3KI / HI = RhI3↓ + 3KCl/ HCl。

碘化铑，是由铑和碘化合形成的无机化合物，化学式为RhI3。碘化铑展示的结构特性堪称是一个微观世界的建筑奇迹。这种化合物的结构中，铑原子被三个碘原子包围，形成一种称为三角平面的结构，结构给予了它特的化学性质和物理性质。
说起碘化铑的新奇之处，我们不得不提其在高温下的颜色变化特性。碘化铑呈现出黑色，当它被加热至一定的高温，会变为褐色。常见的分离方法主要包括溶剂萃取、离子交换和蒸馏等。
碘化铑还拥有强大的回收能力。碘化铑的回收主要包括两个步骤：分离和提炼。在分离阶段，通过物理或化学方法将碘化铑与其他物质分离。然后，在提炼阶段，利用化学反应或物理处理提高碘化铑的纯度。