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铂族金属由于具有许多独特的物理、化学性能使其应用广泛。铂族金属的废料与一次资源相比,其铂族金属含量高、组成相对单一,是宝贵的二次资源。加强二次资源中铂族金属的回收对于社会经济的可持续发展、实现循环经济具有重要意义。溶剂萃取技术作为一种有效的提取分离方法在铂族金属二次资源的回收中得到广泛重视。研制高效的萃取剂和开发高效的萃取分离工艺是该技术的关键。
为寻找高效萃取剂,本文合成了不对称亚砜.苄基异辛基亚砜(BSO)利用红外光谱、质谱、核磁共振氢谱和碳谱对所合成的亚砜萃取剂进行表征,证明其为目标产物。
用苄基异辛基亚砜对盐酸介质中的钯进行萃取研究,考察了稀释剂、萃取时间、盐酸浓度、氢离子和氯离子浓度等因素对Pd(Ⅱ)萃取率的影响。研究发现,苄基异辛基亚砜BSO对盐酸介质中的Pd(Ⅱ)有很好的萃取性能,用0.30mol·L<-1> BSO-煤油按相比(O/A)1∶1混合从0.1mol·L<-1>HCI介质中萃取Pd(Ⅱ),经过5min的萃取振荡,一次萃取率可达99.8%。载钯有机相用0.5 mol·L<-1>氨水反萃,钯的反萃率可达96.7%以上。BSO萃取钯的机理与酸度有关:在低酸度条件下,BSO主要以中性配位萃取机理萃取钯,亚砜通过S和O原子与钯配位;在高酸度条件下,亚砜以离子缔合萃取机理萃取钯。
苄基异辛基亚砜BS0从盐酸介质中萃取Pt(Ⅳ)的研究表明,用0.5 mol·L<-1>BS0-煤油萃取4 mol·L<-1> HCl介质中的Pt(Ⅳ),经过5 min的萃取振荡时间,萃取率可达99.55%。水是载Pt(Ⅳ)有机相的有效反萃剂,一次反萃率可以达到92.8%。苄基异辛基亚砜萃取Pt(Ⅳ)的反应是放热反应,分配比随温度的升高而下降,反应焓为-28.41kJ·mol<-1>。通过斜率法、紫外.可见光谱和红外光谱分析表明,BSO萃取Pt(Ⅳ)的机理为酸性离子缔合萃取,萃合物组成可能为[2(BSOH<+>)]·[PtCl<,6><2->]·[BSO·HCl]·[2BSO]<,(0)>结合苄基异辛基亚砜BS0萃取钯的性能的研究结果,采用BSO作为萃取剂,对废镀钯导线溶解液中的钯进行萃取回收研究,结果表明,当相比(O/A)=1,萃取时间为5min,BSO浓度为0.5 mol·L<-1>,盐酸浓度为2.0 mol·L<-1>时,钯的萃取率为99.6%,与贱金属铜的分离系数达到最大值为5824.2。用氨水溶液反萃钯,反萃率可达96.2%,Pd的直收率达93.9%。BSO能有效萃取回收废导线溶解液中的钯,该工艺对钯有极好的选择性。