昆明钯粉回收变废为宝
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钯是银白过渡金属,较软,有良好的延展性和可塑性,能锻造、压延和拉丝。块状金属钯能吸收大量氢气,使体积显著胀大,变脆乃至破裂成碎片。 常温下,1体积海绵钯可吸收900体积氢气,1体积胶体钯可吸收1200体积氢气。加热到40~50℃,吸收的氢气即大部释出,广泛地用作气体反应,是氢化或脱氢催化剂,还可制作电阻线、钟表用合金等。 第五周期Ⅷ族铂系元素的成员 元素类型:金属元素 化合价:+2和+4
原子序数:46 熔点:1554 ℃ 沸点:2970 ℃ 比热:244J 密度:12.02g/cm3(20℃) 莫氏硬度:4.75 声音在其中的传播速率:3070 m/S 元素含量:在太阳中的含量:0.003ppm、太平洋表面:0.000000019ppm、地壳中含量:0.0006ppm主要化合物二氯化钯(PdCl2)、四氯钯酸钠(Na2PdCl4)和二氯四氨合钯。化学性质不活泼,常温下在空气和潮湿环境中稳定,加热至 800℃,钯表面形成一氧化钯薄膜。钯能耐氢氟酸、磷酸、高酸和硫酸蒸气的侵蚀,但易溶于王水和热的硫酸及浓硝酸。熔融的氢氧化钠、碳酸钠、过氧化钠对钯有腐蚀作用。钯的氧化态为+2、+3、+4。钯容易形成配位化合物,如K2[PdCl4]、K4[Pd(CN)4]等。
工业生产可从矿石用干法制造;亦可以铜、镍的硫化矿制取铜、镍的生产过程中生成的副产物作为原料,用湿法冶炼制得。湿法把已提取镍、铜后的残留组分作为原料,加入王水进行抽提,过滤,向滤液中加入氨和盐酸进行反应,生成氯钯酸铵沉淀。经精炼,过滤,把氯钯酸铵用氢气还原,制得约99.95%钯成品。可由铂金属的自然合金分出 [1] 。钯在地球上的储量,采掘冶炼较为困难,属稀贵金属系列金、银、铂、钯、钌、铱的范畴。钯在地壳中的含量为0.0006PPM ,常与其他铂系元素一起分散在冲积矿床和砂积矿床的多种矿物(如原铂矿、硫化镍铜矿、镍黄铁矿等)中。立矿物有六方钯矿、钯铂矿引、一铅四钯矿、锑钯矿、铋铅钯矿、锡钯矿等,还以游离状态形成自然钯。钯的熔点是铂族金属中的。
钯膜通常由钯合金轧制而成,可制成膜片(称钯膜)和膜管(称钯管) [3] 。膜厚通常为50~100微米。主要用于氢气的纯化,其原理是溶解——扩散模式,扩散的驱动力为膜两侧的氢分压差。在300—500 ℃下,将原料氢加压通入膜的一侧时,氢分子在膜表面化学吸附并解离成氢原子,后者溶解于钯合金中形成氢化物,体积很小的氢原子位于钯合金晶格的间隙,可以自由移动。在浓度梯度的驱动下,氢原子扩散到膜的另一侧并析出,重新结合成氢分子后脱附。除氢气及其同位素之外,其它气体均不能透过钯膜,故可利用钯膜获得纯氢。氢透过钯膜的速率与温度、膜厚及膜两侧的氢分压差△P有关。升高温度,增大△P及减小膜厚,都会使透氢率增加。但温度过高,会增加能耗并降低膜的物理强度。因此,温度通常控制在400℃左右。某些杂质可导致膜中毒,降低膜的透氢性能,甚至使膜遭到破坏。能引起钯中毒的物质有:汞、砷化物、卤化物、油蒸气、含硫和含氨物质以及粉尘等。钯合金可制成管状(称为钯管)或膜片(称钯膜)。
钯合金管,俗称钯管,用于氢气的纯化。纯钯的机械性能差、易氢脆,故钯管的材料一般是钯与1B与VIII族元素形成的合金。常用的钯管材料中,银约占25%,其他成分(如金等)的含量<5% [4] 。 钯与其他元素组成的合金,主要有 [5] : (1)钯金合金Pd-Au合金,含20%以上金Au的合金不溶于硝酸,由于这类合金的熔点高和耐蚀性高,故用来制造化工器皿;含20%Pd-30%Au的合金用于制造人造纤维拉模。
生产方法:将钯粉加入盛有盐酸的反应器中,在搅拌下通入空气进行氧化反应,生成氯化钯溶液,经溶液提纯、过滤、蒸发浓缩、冷却结晶、离心分离、干燥,制得氯化钯成品。其Pd+2HCl+0.5O2→PdCl2+H2O [2] 铂 [1] 是一种化学元素,化学符号Pt,是贵金属之一,其单质俗称白金,属于铂系元素,原子量195.078,略小于金的原子量,原子序数78,属于过渡金属。熔点1772℃,沸点 3827 ±100℃,密度21.45g/㎝³( 20℃),较软,有良好的延展性、导热性和导电性。海绵铂为灰海绵状物质,有很大的比表面积,对气体(是氢、氧和一氧化碳)有较强的吸收能力。粉末状的铂黑能吸收大量氢气。
铂的化学性质不活泼,在空气和潮湿环境中稳定,低于 450℃加热时,表面形成二氧化铂薄膜,高温下能与硫、磷、卤素发生反应。铂不溶于盐酸、硫酸、硝酸和碱溶液,但可溶于王水和熔融的碱。铂的氧化态为+2、+3、+4、+5、+6。容易形成配位化合物,如[Pt(NH₃)₂]Cl₂、K[Pt(NH₃)Cl₅]。 18世纪初英国C.伍德在新格拉纳达的卡塔赫纳采集到嵌有铂粒的砂石 [2] 。 1735年西班牙乌略亚-德拉·托雷·希拉尔在平托附近的金矿发现一块加工的金属,很像银,便取名为platinum,该字来自西班牙文platina,含义是银。