铑的基础知识及制取

铑的基础知识及制取目前发现的铂族矿物和含铂族元素的矿物已超过80种，加上变种和未定名矿物已达200个。在自然界中，铂族金属主国呈自然元素、自然合金、锑化物、硫化物、硫砷化物和铋碲化物的单独矿物存在，部分呈类质同像存在于硫化物，如黄铜矿、镍黄铁矿、紫硫镍（铁）矿等中。铑的制取1.铂族金属的提取：砂铂矿或含铂族金属的砂金矿用重选法富集可得精矿，铂或锇、铱的含量能达70-90%，可直接精炼。50年代以来铂族金属主要从铜镍硫化物共生矿中提取，小部分从炼铜副产品中提取。铂族含量高的冰镍，现在氧压下硫酸浸出，或氯化冶金分离其他金属后获得铂族精矿。铂族精矿经过直接溶解、分离、提纯，或先将锇、钌氧化挥发他离后，再分离、提纯其他铂族金属。2.铂族金属再生：铂族金属稀有而贵重，历来重视回收。废催化剂、废电器元件、含铂的残破器皿、废电镀液、珠宝装饰品厂的废料等都可从中回收铂族金属。3.铂族金属的分离和提纯：铂族金属的提取和精制流程因原料成分、含量的不同而异。将铂族金属精矿或含铂族金属的阳极泥用王水溶解，钯、铂、金均进入溶液。用盐酸处理以破坏亚硝酰化合物，然后加硫酸亚铁沉淀出金。加氯化铵，铂呈氯铂酸铵沉淀出，煅烧氯铂酸铵可得含铂99.5%以上的海绵铂。分离铂后的滤液，加入过量的氢氧化铵，再用盐酸酸化，沉淀出二氯二氨配亚钯形式的钯，再在氢气中加热煅烧可得纯度达99.7%以上的海绵钯。经上述王水处理后的不溶物与碳酸钠、硼砂、密陀僧和焦炭共熔，得贵铅。用灰吹法除去大部分铅，再用硝酸溶解银，残留的铅、铑、铱、锇、钌富集于残渣中。将此残渣与硫酸氢钠熔融，铑转化为可溶性的硫酸盐，用水浸出，加氢氧化钠沉出氢氧化铑，再用盐酸溶解，得氯铑酸。溶液提纯后，加入氯化铵，浓缩、结晶出氯铑酸铵。在氢气中煅烧，可得海绵铑。在硫酸氢钠熔融时，铱、锇、钌不反应，仍留于水浸残渣中。将残渣与过氧化钠和苛性钠一起熔融，用水浸出；向浸出液中通入氯气并蒸馏，钌和锇以氧化物形式蒸出。用乙醇-盐酸溶液吸收，将吸收液再加热蒸馏，并用碱液吸收得锇酸钠。在吸收液中加氯化铵，则锇以铵盐形式沉淀，在氢气中煅烧，可得锇粉。在蒸出锇的残液中加氯化铵，可得钌的铵盐，再在氢气中煅烧，可得钌粉。浸出钌和锇后的残渣主要为氧化铱，用王水溶解，加氯化铵沉出粗氯铱酸铵，经精制，在氢气中煅烧，可得铱粉。将铂族金属粉末用粉末冶金法或通过高频感应电炉熔化可制得金属锭。4.制取高纯铂族金属：一般将金属溶解后，经反复提纯，精制方法有载体氧化水解、离子交换、溶剂萃取和重复沉淀等，然后再以铵盐沉出，经煅烧可得相应的高纯金属。