钯在地球上的储量稀少,采掘冶炼较为困难,属稀有贵金属系列的范畴。钯金在地壳中的含量约为1/1×109储量甚至只有铂金的1/6,每年总产量不到黄金的8%。而且世界上只有北美、俄罗斯和南非等少数国家出产。钯金常与其他铂系元素一起分散在冲积矿床和砂积矿床的多种矿物〔如原铂矿、硫化镍铜矿、镍黄铁矿等)中。
钯常与铂伴生,产量小于铂。在矿物分类中铂族元素属自然铂亚族,包括铱、铑、钯、铂等自然元素矿物。它们彼此间广泛存在类质同象置换现象,从而形成一系列类质同象混合晶体。这些元素之间的物理、化学性质有着很大的相似之处。特别是钯和铂这两种贵金属像兄弟一样很相似。这两种金属的冶金性质相当类似因其同样稀有、用途相类似常在各种应用上互作替代品。
铑(RHODIUM),源自rhodon,意为“玫瑰”,因为铑盐的溶液呈现玫瑰的淡红色彩,1803年发现。除了制造合金外,铑可用作其他金属的光亮而坚硬的镀膜,例如,镀在银器或照相机零件上。将铑蒸发至玻璃表面上,形成一层薄膜,便造成一种特别优良的反射镜面。
银白色金属,质极硬,耐磨,也有相当的延展性。密度12.4克/厘米3。熔点1966±3℃,沸点3727±100℃。化合价2、4和6。电离能7.46电子伏特。在中等的温度下,它也能抵抗大多数普通酸(包括王水在内)。在200~600℃可与热浓硫酸、热氢溴酸、次氯酸钠和游离卤素起化学反应。不与许多熔融金属,如金、银、钠和钾以及熔融的碱起反应。
银白色金属,质极硬,耐磨,也有相当的延展性。密度12.4克/厘米3。熔点1966±3℃,沸点3727±100℃。化合价2、4和6。电离能7.46电子伏特。在中等的温度下,它也能抵抗大多数普通酸(包括王水在内)。在200~600℃可与热浓硫酸、热氢溴酸、次氯酸钠和游离卤素起化学反应。不与许多熔融金属,如金、银、钠和钾以及熔融的碱起反应。
铑属铂系元素。铂系元素几乎完全成单质状态存在,高度分散在各种矿石中,例如原铂矿、硫化镍铜矿、磁铁矿等。铂系元素几乎无例外地共同存在,形成天然合金。在含铂系元素矿石中,通常以铂为主要成分,而其余铂系元素则因含量较小,必须经过化学分析才能被发现。由于锇、铱、钯、铑和钌都与铂共同组成矿石,因此它们都是从铂矿提取铂后的残渣中发现的。
对各种化学腐蚀碱液中锗的回收工艺,通过工艺实验或生产过程的测算,综合技术经济指标均与预期目标存在较大差距。为了经济地回收化学腐蚀碱液中的有价金属,后选取氯化镁作为沉淀剂,进行了回收锗的工艺实验研究。
腐蚀碱液中的锗是以可溶性的偏锗酸钠形式存在,氯化镁加入溶液过程中,随着溶液pH值的变化,生成的水合二氧化锗、溶解度极低的锗酸镁与大量生成的氢氧化镁协同沉淀,使碱液中的锗富集到沉淀物中。经过固液分离,弃去滤液,对滤渣直接氯化蒸馏,生成纯度很高的四氯化锗,返回生产系统当中,达到从腐蚀碱液中回收锗的目的。
根据实验优选工艺参数和基本流程,进行了生产装置的放大实验。实验是在常温和搅拌的条件下进行的,完全可以利用现有的聚合铁沉淀处理装置。沉淀反应器采用带减速电机的塑料搅拌槽,过滤装置采用工业滤布带筛板过滤槽,氯化蒸馏装置由搪瓷反应釜和冷凝吸收系统组成。通过试运行考核,生产装置的放大实验取得了同样良好的技术经济指标。