韶关运田金属摘要:钌铱锇矿是一种难处理矿物。本文研究了一种钌铱锇矿提取冶金新方法,其过程包括钌铱锇矿碎化、锇火法氧化挥发碱熔浸出、沉钌、铱浸出及锇、钌、铱的制备。
运田金属处理了20余公斤钌铱锇矿,责金属的总回收率90%,其中铱的回收率95%,产品锇、铱、钌粉的纯度99.9%,与传统工艺相比,本工艺具有碎化效果好,锇氧化挥发效率高。生产成本低等优点,特别适合处理锇钌含量高的责金属物料,如钌铱锇矿和锇铱矿。规模化生产表明:技术独特新颖,提供了钌铱锇矿冶炼的新工艺。
钌铱锇矿是Ru、Ir和0s的天然合金,呈银白色,比重为17~2lg/cm,性质脆而硬,化学性质非常稳定,即使在王水中加热几小时都不溶解。本实验所用钌铱锇矿的主要化学成分是(%):Os42,Ir36_3,Ru16.5,Au0.4,Pd0.43,Pt1.6。其特点是Os、Ru含量高,给冶金过程带来许多困难。
传统处理钌铱锇矿的方法是首先用Zn或Al与之融合形成合金后水淬,得到合金细粒,用盐酸或硫酸溶去Zn或Al,得活性贵金属粉末,再在水溶液中氧化蒸馏Os和Ru。其缺点是,用锌合金化时,锌用量大、高温下氧化烧损严重,从而导致碎化效果差;而铝合金化时,溶解铝的盐酸用量大,溶液难过滤。
另外,当氧化蒸馏Os、Ru时,操作时间60h,且蒸馏不干净,还需消耗大量氧化剂。例如,用溴酸钠或氯酸钠氧化分离Os、Ru时,Os以OsO的形式先蒸馏出来,留下大量的氯离子或溴离子在溶液中,使Ru的蒸馏十分困难。物料一部分进入蒸残液,一部分留在渣中,造成贵金属回收率低且分散,处理时问长,工艺复杂,生产成本过高。
运田金属针对上述工艺问题,作者进行了一系列探索性研究,提出了一种新的提取冶金工艺方法:钌铱锇矿碎化后,先火法氧化挥发绝大部分Os,并用NaOH溶液吸收之。残渣用过氧化钠熔融后水浸出,再用乙醇还原Ru,浸出渣送铱提取,
运田金属其工艺流程如图1所示。作者用该工艺成功处理了20多公斤钌铱锇矿,得金属铱粉6kg,钌粉3kg,锇粉8kg以及少量Pt和Au。产品纯度均99.9%,贵金属总回收率90%,铱回收率95%,还剩几公斤渣有待回收处理。取得了较好的经济效益。