РАЗДЕЛЕНИЕ Pt (IV), Pd (II) И Rh (III) МЕТОДОМ МНОГОСТУПЕНЧАТОЙ ЭКСТРАКЦИИ ИЗ ХЛОРНДНЬГХ РАСТВОРОВ С ПРИМЕНЕНИЕМ АЗОТСОДЕРЖАЩИХ ЭКСТРАГЕНТОВ
https://doi.org/10.26896/1028-6861-2019-85-4-5-10
Аннотация
Показана возможность разделения ионов Pd (II), Pt (IV) и Rh (III) методом жидкостной экстракции из хлоридньгх растворов во вращающихся спиральных колонках (ВСК). В качестве экстрагентов выбраны наиболее часто используемые в экстракции платиновых металлов реагенты: триоктиламин (ТОА), метилтриалкиламмоний хлорид (МТАА), трибутилфосфат (ТБФ) и относительно новый реагент — N,N,N',N'-TeTpa-K-oKTHHflHrnHKOHbaMHfl (ТОДГА). Исследована полнота экстракционного извлечения платиновых металлов из индивидуальных и смешанных солянокислых и солевых хлоридньгх растворов в зависимости от природы и концентрации экстрагента, кислотности анализируемых растворов и других факторов. Определены оптимальные условия количественного извлечения металлов из модельных солянокислых и хлоридньгх растворов в фазу экстрагента и последующего селективного разделения на стадии реэкстракции. Предложена схема многоступенчатого экстракционного разделения Pd (II), Pt (IV) и Rh (III) с использованием в качестве неподвижной фазы в ВСК 0,05 М раствора МТАА в толуоле. Схема включает извлечение ионов Pd (II) и Pt (IV) из раствора (0,1 М НС1 + 30 г/л О") в органическую фазу при одновременном отделении Rh (III), остающегося в водной фазе, и последовательную реэкстракцию Pd (II) и Pt (IV) из органической фазы 0,01 М раствором тиомочевины в 0,1 М НС1 и 1 М раствором тиомочевины в 0,5 М НС1 соответственно. Схема опробована при разделении платиновых металлов в технологическом растворе заданного состава. Степень извлечения металлов после экстракции 0,05 М раствором МТАА в толуоле и последовательной реэкстракции растворами тиомочевины составила: для родия (III) — 99,5 %, палладия (II) — 99,9 %, платины (IV) — 97,4 %. Выделенные водные фракции родия и платины после выхода из колонки не содержали примеси других платиновых металлов. В водной фракции палладия содержание платины составило 0,5 %.
Об авторах
Ирина Сергеевна РудикРоссия
Олеся Николаевна Катасонова
Россия
Ольга Борисовна Моходоева
Россия
Татьяна Анатольевна Марютина
Россия
Борис Яковлевич Спиваков
Россия
Игорь Викторович Илюхин
Россия
Список литературы
1. Аналитическая химия металлов платиновой группы / Под ред. Ю. А. Золотова, Г. М. Варшал, В. М. Иванова. — М.: КомКнига, 2005. — 592 с.
2. Balserzak М. Methods for the Determination of Platinum Group Elements in Environmental and Biological Materials: A Review / Crit. Rev. Anal. Chem. Vol. 41. N 3. E 214 - 235.
3. Jh a M. K., Gupta D., Lee J. C , et al. Solvent extraction of platinum using amine based extractants in different solutions: A review / Hydrometallurgy. 2014. Vol. 142. E 60 - 69.
4. Bernardis F. L., Grant R. A., Sherrington D. C. A review of methods of separation of the platinum-group metals through their chloro-complexes / React. Funct. Polym. 2005. Vol. 65. E 205-217.
5. Paiva A. P. Recycling of Palladium from Spent Catalysts Using Solvent Extraction: Some Critical Points / Metals. 2017. Vol. 7. Paper 505.
6. Berthod A., Maryutina Т., Spivakov В., et al. The use of countercurrent chromatography in analytical chemistry / Afr. J. Pure Appl. Chem. 2009. Vol. 81. N 2. P. 355 - 387.
7. Fedotov P. S., Spivakov B. Ya. Hydrodynamic Equilibrium in CCC / Encyclopedia of Chromatography (Ed. Cazes J.). — New York: Marcel Dekker, 2001. E 414 - 417.
8. Федотов П. С., Кронрод В. А., Марютина Т. А., Спиваков Б. Я. Моделирование механизма удерживания неподвижной фазы во вращающейся спиральной колонке: гидрофобные жидкостные системы / Жури, аналит. химии. 2002. Т. 57. № 1. С. 30 - 37.
9. Nguyen Т. N., Sonu С. Н., Lee М. S. Separation of platinum (IV) and palladium (II) from concentrated hydrochloric acid solution by mixtures of amines with neutral extractants / J. Ind. Eng. Chem. 2015. Vol. 32. E 238 - 245.
10. Wei W, Cho C.-W, Kim S., et al. Selective recovery of Au (III), Pt (IV) and Pd (II) from aqueous solution by liquid-liquid extraction using ionic liquid Aliquat-336 / J. Mol. Liq. 2016. Vol. 216. E 18 - 24.
11. Чекушин В. С , Борба т В. Ф. Экстракция благородных металлов сульфидами и сульфоксидами. — М.: Наука, 1984. — 152 с.
12. Синтез комплексных соединений металлов платиновой группы: справочник / Под ред. И. И. Черняева. — М.: Наука, 1964. — 340 с.
13. Спиваков Б. Я., Марютина Т. А., Федотов П. С. и др. Разделение веществ во вращающихся спиральных колонках: от микроэлементов до микрочастиц / Журн. аналит. химии. 2002. Т. 57. № 10. С. 1096 - 1103.
14. Спиваков Б. Я., Петрухин О. М. Экстракция галогенидных комплексов металлов с позиций координационной химии / Журн. неорг. химии. 1980. Т. 25. С. 245 - 249.
Рецензия
Для цитирования:
Рудик И.С., Катасонова О.Н., Моходоева О.Б., Марютина Т.А., Спиваков Б.Я., Илюхин И.В. РАЗДЕЛЕНИЕ Pt (IV), Pd (II) И Rh (III) МЕТОДОМ МНОГОСТУПЕНЧАТОЙ ЭКСТРАКЦИИ ИЗ ХЛОРНДНЬГХ РАСТВОРОВ С ПРИМЕНЕНИЕМ АЗОТСОДЕРЖАЩИХ ЭКСТРАГЕНТОВ. Заводская лаборатория. Диагностика материалов. 2019;85(4):5-10. https://doi.org/10.26896/1028-6861-2019-85-4-5-10
For citation:
Rudik I.S., Katasonova O.N., Mokhodoeva O.B., Maryutina T.A., Spivakov B.Ya., Ilyukhin I.V. SEPARATION OF P t (IV), P d (II) AND R h (III) FROM CHLORIDE SOLUTIONS BY MULTISTAGE SOLVENT EXTRACTION USING NITROGEN-CONTAINING EXTRACTANTS. Industrial laboratory. Diagnostics of materials. 2019;85(4):5-10. (In Russ.) https://doi.org/10.26896/1028-6861-2019-85-4-5-10