К вопросу извлечения платиноидов из раствора с помощью соединений редкоземельных элементов.

Сорбционное извлечение платиноидов из солевых растворов сложного состава с помощью неорганических сорбентов представляет один из наиболее интересных и мало исследованных вопросов современной химии и технологии. Ранее нами отмечено /1,2/ что оксигидраты редкоземельных элементов по-видимому перспективны в плане разрешения этого вопроса. Данная работа является продолжением наших исследований возможностей извлечения платиноидов из растворов, с помощью соединений РЗЭ. Ниже изложены результате изучения влияния рН раствора сорбата на степень извлечения платиноидов и степень растворения сорбента.

Сорбатами служили растворы хлоридов, рутения (IV), иридия. (III, IV), родия (III), а также щелочной раствор осмиевой кислоты. В качестве сорбентов были применены чистые окислы самария и иттрия (саО-03 и ИтО-03), а также водные карбонаты РЗЭ смешанного катионного состава (полупродукты завода в Силламяэ). Исходные концентрации платиноидов составляли 3-5 мг/л. Были использованы воздушно-сухие окислы; карбонаты РЗЭ перед опытом сушили до постоянного веса при 120^оС. Сорбент вносили в раствор сорбата в сухом виде. Остаточные концентрации платиноидов определяли известными методами /3/. Эксперименты при постоянном рН производили при 80^оС в термостатированной ячейке с мешалкой, при фазовом отношении Т:К=1:200. Время контакта фаз во всех случаях составляло I час. рН контролировали с помощью прибора рН-340 (электрод ЭСЛ-41Г-04), соединенного с автоматическим титратором; заданное значение рН годдерживали путем прибавления кислоты (H₂SO₄) или щелочи (NaOH) с помощью титратора. По окончании опыта осадок сорбента отделяли путем фильтрования, взвеси через стеклянный пористый фильтр (№З), сушили до исходной влажности и взвешивали. Фильтрат анализировали для определения остаточных концентраций платиноидов. Результаты экспериментов представлены в табл.1 и 2.

Анализ полученных данных позволяет сделать некоторые выводы. Наиболее полно во всех случаях извлекаются рутений и осмий: даже при значительном, почти полном растворении сорбента оставшейся его части достаточно для полного извлечения. Родий полностью извлекается окислами в области pH-6-8, что согласуется с литературными данными о соосаждении родия с оксигидратами, например, железа /4/. Наименее полное извлечение имеет место в случае иридия: извлечение не достигает 100% ни при одном из значений рН, при прочих равных условиях. Это также согласуется с результатами более ранних исследований по сорбции иридия /4-6/, которые единогласно признают этот элемент наиболее трудным объектом для сорбционного извлечения. В отношении поведения сорбента можно заметить следующее: окислы более резко реагируют на изменение рН в кислой области, но практически не растворяются при рН большем или равном 5,5; карбонаты РЗЭ менее чувствительны к изменениям рН, но частично растворяются во всей исследованной области рН. Можно рекомендовать применение окислов РЗЭ в качестве сорбентов при рН-5-8. Применение карбонатов РЗЭ дает результата в целом не худшие, чем применение окислов, их недостатком по сравнению с окислами является повышенная растворимость в области рН>5. Необходимо заметить следующее: сорбенты на основе оксигидратов или карбонатов РЗЭ более применимы не в непрерывной технологической цепочке, в растворах с постоянным рН, а при ступенчатом извлечении платиноидов из растворов, без поддержания постоянного рН, как это следует из работы /7/.

Исследование равновесий в растворах сорбатов, механизма сорбции платиноидов и способов модификации поверхности позволит, по-видимому, выработать способы улучшения извлечения при одновременном уменьшении растворимости сорбента (что представляет особенный интерес для иридия) и дать ценные технологические рекомендации.

ЛИТЕРАТУРА

1. ПЕЧЕНЮК С.И., БАРКАН В.Ш., КРАСИЛЬНКОВ М.Д. Способ извлечения платиновых металлов из растворов сорбцией от 30.12.77, Положительное решение по заявке № 2467454/22-02

2. ПЕЧЕНЮК С.И., БАРКАН В.Ш., КУЗЬМИЧ Л.Ф. 0 возможности извлечения платиноидов из растворов с помощью некоторых окислов» -В кн.: Исследования по химии и технологии минерального сырья Кольского полуострова. Апатиты, йзд. Кольского филиала АН СССР, 1978s с. 150-153.

3. ГИНЗБУРГ С.И., ЕЗЕРСКАЯ Н.А. ПРОКОФЬЕВА И.В. и др. Аналитическая химия платиновых металлов М., "Наука", 1972, 613 с.

4. БАРКАН В.Ш., ГРЕЙВЕР Т.Н. Соосождение металлов с гидроокисью железа - Ж. неорг.химии, 1977, т.22 № 8, с.2197-2203.

5. БАРКАН В.Ш. Разработка и усовершенствование способов извлечения драгметаллов из медно-никелевого сырья. - Канд.дисс, Л,, изд. ЛГИ им. Г.В.Плеханова, 1976, 200 с.

6. ГРЕЙВЕР Т.Н., БАРКАН В.Ш., КАССАЦИЕР Э.Л. в др. Заключительный отчет Проблемной лаборатории редких и легких элементов ЛГИ им. Г.В.Плеханова. ч.1. Извлечение иридия из растворов сложного состава, 1977, 200 с.

7. ПЕЧЕНЮК С.И., КУЗЬМИЧ Л.Ф. Сорбция родия (III) из водных растворов окислами редкоземельных элементов. - Настоящий сб.