Аффинаж платины и палладия

Аффинаж платины и палладия - это сложный и многоступенчатый процесс направленный на получение металла высокой степени чистоты путем удаления примесей.

Исходным сырьем для получения аффинированных платины и палладия являются:

• концентрат платины шлиховой;
• концентраты платины и палладия;
• вторичное сырье, содержащее платину и палладий;
• сплавы в слитках;
• черновая губка платины;
• черновой порошок палладия.

Стадии технологических процессов по переработке платино-палладийсодержащего сырья,  промпродуктов и подготовки растворов для экстракции:

• переработка концентратов;
• гидрохлорирование платино-палладийсодержащего сырья;
• отгонка осмия;
• совместное восстановление золота, иридия;
• осаждение хлорплатината аммония (далее ХПА);
• аммиачное выщелачивание хлорида серебра;
• термическая обработка растворов после аммиачного выщелачивания;
• осаждение хлорпалладата аммония (далее ХПДА);

Переработка концентратов и промпродуктов металлов платиновой групы состоит из следуюших этапов:

1. Подготовка шихты

Шихту готовят с целью получения однородной смеси и образования водорастворимых солей неблагородных металлов в ходе спекания.

Состав шихты - концентрат платины: едкий натр : селитра натриевая = 1:1:0,3 весовых частей

2. Спекание шихты

Сплавление шихты проводят с целью перевода мышьяка, селена, олова и в незначительной степени других неблагородных металлов в водорастворимые соединения.

3. Измельчение шпека 

Измельчение проводят с целью увеличения рабочей (внешней) поверхности перерабатываемого материала и подготовки его к операции выщелачивания

• Выщелачивания спеков проводят с целью перевода в раствор неблагородных соединений мышьяка, селена и олова. Выщелачивание проводят в массообменном реакторе, с рамной мешалкой и паровым обогревом, в 2 стадии. Полученный в результате выщелачивания осадок выгружают на нутч-фильтр, отфильтровывают и направляют на гидрохлорирование.
• Цементация

Цементацию растворов после водного выщелачивания проводят с целью извлечения благородных металлов частично перешедших в раствор. Цементацию проводят в массообменном реакторе.

6. Сушка, прокалка промпродуктов

Сушку и прокалку промпродуктов проводят в камерных печах с целью удаления остаточной влаги и разложения солей благородных металлов.

7. Форматное восстановление палладия

Цель операции - восстановление оксида палладия для его дальнейшего вскрытия методом гидрохлорирования. Восстановление палладия из осадков, полученных после переработки сырья содержащего палладий, ведут в массообменных реакторах с механическим перемешиванием, паровым нагревом и охлаждением.

Цель процесса гидрохлорирования - растворение золота, платины, палладия в растворе соляной кислоты и хлора с концентрированием в нерастворимом остатке серебра, родия, иридия для последующего извлечения.

В процессе гидрохлорирования совместно с драгметаллами в раствор переходят и неблагородные примеси, содержащиеся в исходном сырье.

Химизм процесса гидрохлорирования благородных металлов:

Pt + 2HCl +2 Cl₂ = H₂PtCl₆           (1)

Pd + 2HCl + 2Cl₂ = H₂PdCl₆          (2)

2Au + 2HCl + 3Cl₂ =2 HAuCl₄        (3)

9. Отгонка осмия

Осмий извлекают в две стадии:

• высокотемпературная доводка раствора (далее ВТД)
  Цель процесса - разрушения хлорокомплекса осмия и перевод его в аквакомплекс. ВТД проводят в массообменном реакторе с паровым обогревом.
• отгонка и улавливание осмия
  Цель процесса удаление осмия из раствора гидрохлорирования и получение концентрата осмия в растворе гидроксида натрия. Отгонку осмия проводят в двух массообменых реакторах и абсорберах.

10. Восстановление золота, иридия

Цель операции - восстановление золота до металлического состояния и отделения его методом фильтрации. Восстановление иридия проводят с целью перевода его в трехвалентную форму, в этом состоянии он не экстрагируется раствором трибутилфосфата. Операцию совместного восстановления золота и иридия проводят в контактном массообменном реакторе. Полученный в процессе восстановления золотой осадок направляют на репульпацию.

11. Репульпация осадка Аu

Цель операции - отмывка золотого осадка от раствора платины и палладия методом механического перемешивания осадка в растворе соляной кислоты.

Репульпацию проводят в контактном массообменном реакторе в течение 1 часа.

12. Осаждение ХПА-1

Цель операции - селективное выделения платины методом осаждения ХПА из растворов гидрохлорирования платино-палладийсодержащего сырья, полученных после восстановления золота и иридия, растворов после проварки ХПА-1 и реэкстрактов платины и палладия, полученных от переработки родийсодержащих растворов.

Химизм процесса осаждения описан следующей реакцией:

H₂PtCl₆ + 2NH₄Cl = (NH₄)₂PtCl₆ + 2HCl

13. Проварка ХПА-1

Цель проварки – очистка ХПА-1 от палладия, родия, иридия и неблагородных металлов.

Проварку проводят в контактном массообменном реакторе.

Данную операцию проводят в одну стадию, если поступивший ХПА-1 осаждали из раствора с содержанием палладия менее 80 г/л. Исходным раствором для проварки в данном случае служит раствор соляной кислоты концентрации от 45 до 50 г/л.

Проварку проводят в две стадии, если поступивший ХПА-1 осаждали из раствора с содержанием палладия более 80 г/л. Исходным раствором для проварки в данном случае служит раствор после второй проварки. Раствор после проварки направляют на осаждение ХПА-1.

14. Осаждение ХПДА

Цель операции - селективное выделение палладия из растворов.

Осаждение ХПДА проводят в контактном массообменном реакторе

В ходе процессе переработки платино-палладий содержащего сырья отходящие газы от оборудования удаляются и очищаются от вредных примесей с помощью газоочистных установок с применением скрубберов мокрой очисткой газов.

Характеристики готовой продукции

Готовой продукцией являются следующие продукты:

• -раствор для платиновой экстракции с содержанием: Pt от 100 до 120 г/л, Pd до 4 г/л, Rh до 2,5 г/л, Ir  до 2,5 г/л, Ru до 0,1 г/л, Fe до17 г/л, Cu до 5 г/л, Au до 0,1 г/л, HCI от 190 до 210 г/л,  As, Se, Sb, Te, Sn = 1,5 г/л;
• соль ХПДА с содержанием Рd > 25 %, Аи, Pt, Rh, Ir, Ru < 1%.

Оборудование для аффинажа платины и палладия

Компания «УралАктив» производит и поставляет весь спектр основного и вспомогательного технологического оборудования для аффинажа и обогащения платино-палладиевого сырья:

• массообменные реакторы,
• нутч-фильтры,
• емкостное оборудование,
• системы очистки газов,
• химически стойкие вентиляторы,
• трубопроводы,
• и другое оборудование

По техническому заданию мы готовы предоставить коммерческое предложение по подбору оборудования с подробным регламентам по ведения технологического  процесса.