一种硫酸四氨钯（Ⅱ）的制备方法技术

一种硫酸四氨钯(Ⅱ)的制备方法，包括以下步骤：将二氯二氨钯(Ⅱ)溶于稀氨水中得到二氯四氨钯(Ⅱ)溶液，再依次与碳酸氢盐、硫酸反应生成硫酸四氨钯(Ⅱ)溶液，过滤后减压浓缩，冷却结晶，再将结晶洗净干燥得到硫酸四氨钯(Ⅱ)。本发明专利技术中起始原料二氯二氨钯(Ⅱ)为钯的常规化合物，原料易得且产率高，其他辅料稀氨水、碳酸氢盐、稀硫酸价格便宜，大大降低了生产成本；另外，该方法不仅避免了氯离子、硝酸根离子的残留，还降低了产物中硫酸铵等的残留。本发明专利技术方法在常温常压下进行，且无需在有机溶剂中结晶，工艺简单、易于控制，反应产率高(>95％)，产物纯度高(≥99.95％)，适用于硫酸四氨钯(Ⅱ)的批量和工业化生产。)的批量和工业化生产。

【技术实现步骤摘要】
一种硫酸四氨钯(Ⅱ)的制备方法

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[0001]本专利技术属于化学催化
，具体涉及一种硫酸四氨钯(Ⅱ)的制备方法。

技术介绍

[0002]四氨合钯(Ⅱ)类化合物是一类重要的钯化合物，广泛应用在化学催化及电镀工业。由于硫酸四氨钯(Ⅱ)水溶性极好，溶液化学性质相对稳定，所以其不仅可作为载钯催化剂的前驱体，而且是一种新型的电镀主盐，由于其电镀效率高，不含卤素和硝酸根，清洁环保，因此在电子行业镀钯的应用越来越广泛，逐渐取代了传统的含卤电镀液。
[0003]目前，硫酸四氨钯的合成方法主要有以下八种：(1)公开号CN102786100A的专利公开了一种硫酸四氨钯的合成方法，该方法是以氯化钯为起始物，与氨水反应生成二氯四氨钯，再用阴离子树脂反复交换，除去其中的氯离子，交换液中加入定量硫酸，浓缩结晶得到硫酸四氨钯；此法不足之处是氯离子通过树脂交换难去除彻底，需要树脂反复交换、再生，废液多，产品收率低(87.6％)；(2)公开号CN102616869A的专利公开了一种硫酸四氨合钯的合成方法，该方法是以氯化钯为起始物，与氨水反应生成二氯四氨钯，再和硫酸银反应生成硫酸四氨钯；但此方法中硫酸银溶解性不好，其与二氯四氨钯的反应很难进行，因而产率不高(90％)；(3)公开号CN103395847A的专利公开了硫酸四氨合钯的合成方法，该方法是先将钯粉用王水溶解得到氯化钯，然后与氢氧化钠反应制得氢氧化钯，再由氢氧化钯与计量硫酸反应生成硫酸钯，硫酸钯再与氨水反应生成硫酸四氨钯；但此方法中氢氧化钯很难过滤，难以清洗干净其中的氯离子，因此产率低(87％)；(4)公开号CN108946829A的专利公开了一种硫酸四氨钯的电渗析制备方法，该方法是以二氯四氨钯和苛性钠为原料，通过电渗析法，用OH
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离子取代Cl
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得到氢氧化氨钯，然后再与硫酸反应得到硫酸四氨钯。但该方法操作工艺复杂，运行成本高，同样不适于规模化生产；(5)公开号CN105836814A的专利公开了一种合成硫酸四氨合钯(Ⅱ)的方法，该方法是以氯亚钯酸钾与醋酸铵为原料，先合成顺式
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二氯二氨合钯，再与氨水反应生成二氯四氨合钯，然后与硫酸回流生成硫酸四氨合钯；但该方法在回流和浓缩蒸干过程中氯离子很难完全除去，夹杂在产品中使氯离子超标，且产率不高(90％)；(6)公开号CN109609783B的专利公开了一种从含钯、铑合金的合金片中高效分离提纯钯和铑的方法，该方法是以二氯二氨钯为原料，浆化后加入硫酸铵固体和氨水，得到硫酸四氨钯，但此法制备过程中夹杂的氯离子和硫酸铵很难完全除去，产品纯度不高；(7)公开号CN111732133A的专利公开了一种硫酸四氨钯的制备方法，该方法是将钯粉在氧化剂作用下用浓硝酸与浓硫酸混酸溶解、赶硝得到硫酸钯；而美国专利US634222B是先将钯粉转化为硝酸钯，再用硫酸驱赶硝酸钯溶液中的硝酸，得到硫酸钯溶液；再用氨水络合得到硫酸四氨钯。二者过程中都需要大量硫酸来驱赶硝酸，不容易将硝酸赶净，氮氧化物和硫酸雾多，污染重，硫酸过量多，副产物增加，络合过程中产生的硫酸铵与硫酸四氨钯混在一起，产品收率和纯度难控制；(8)公开号CN110482620A的专利公开了一种可量产硫酸四氨钯的精制方法，该方法的起始原料为难得的硫酸钯，与氨水反应得到的硫酸四氨钯粗品需要在醇类或酮类有机试剂中结晶，有机尾液中的钯不好回收处理，且成本高。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种硫酸四氨钯(Ⅱ)的制备方法，该方法中起始原料易得且能提高产率，其他辅料价格便宜，可降低生产成本；另外，该方法不仅能避免氯离子和硝酸根离子的残留，还能降低产物中硫酸铵的残留。
[0005]为实现上述目的，本专利技术公开了一种硫酸四氨钯(Ⅱ)的制备方法，包括以下步骤：
[0006](1)将二氯二氨钯(Ⅱ)溶于稀氨水中得到二氯四氨钯(Ⅱ)溶液，其反应式如下：
[0007]Pd(NH3)2Cl2+2NH3·
H2O＝Pd(NH3)4Cl2+2H2O
[0008](2)向二氯四氨钯(Ⅱ)溶液中加入碳酸氢盐，搅拌反应生成碳酸氢四氨钯(Ⅱ)沉淀，其反应式如下：
[0009]Pd(NH3)4Cl2+2(HCO3)
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＝Pd(NH3)4(HCO3)2+2Cl
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[0010](3)将碳酸氢四氨钯(Ⅱ)加入到硫酸溶液中溶解得到硫酸四氨钯(Ⅱ)溶液，其反应式如下：
[0011]Pd(NH3)4(HCO3)2+H2SO4＝Pd(NH3)4SO4+2H2O+2CO2[0012](4)将硫酸四氨钯(Ⅱ)溶液经过滤后减压浓缩至一定浓度，冷却结晶得到硫酸四氨钯(II)晶体，再洗净干燥得到纯度≥99.95％的硫酸四氨钯(Ⅱ)。
[0013]进一步的，步骤(2)中，在搅拌下向二氯四氨钯(Ⅱ)溶液中加入醋酸四氨钯(Ⅱ)，然后加入碳酸氢盐生成碳酸氢四氨钯(Ⅱ)沉淀粗产品，将碳酸氢四氨钯(Ⅱ)沉淀粗产品经过滤、洗涤后用水在70～80℃再次溶解；向碳酸氢四氨钯(Ⅱ)沉淀粗产品溶液中依次加入醋酸四氨钯(Ⅱ)和碳酸氢盐得到纯净的碳酸氢四氨钯(Ⅱ)沉淀。
[0014]优选的，步骤(2)中，二氯四氨钯(Ⅱ)溶液、每次加入的碳酸氢盐、每次加入的醋酸四氨钯(Ⅱ)之间的质量比为1∶(0.1～0.4)∶(0.0001～0.0002)，反应温度为20～60℃。
[0015]进一步的，步骤(3)中，将碳酸氢四氨钯(Ⅱ)缓慢加入到7～15％的硫酸溶液中，反应温度20～70℃，待碳酸氢四氨钯(Ⅱ)全部溶解后将溶液加热至沸腾，保持沸腾30min。
[0016]优选的，步骤(3)中，碳酸氢四氨钯(Ⅱ)与硫酸溶液的质量比为1：(5～10)。
[0017]优选的，步骤(1)中，二氯二氨钯(Ⅱ)与稀氨水的质量比为1∶(5～10)，稀氨水的浓度为5～10％。
[0018]进一步的，步骤(4)中，将硫酸四氨钯(Ⅱ)溶液过滤除去不溶物，滤液直接减压浓缩至表面出现晶膜，冷却结晶，结晶母液继续浓缩，再次冷却结晶，然后结晶在80～90℃真空干燥1～2h，得到硫酸四氨钯(Ⅱ)。
[0019]与现有技术相比，本专利技术中起始原料二氯二氨钯(Ⅱ)为钯的常规化合物，原料易得且产率高，其他辅料稀氨水、碳酸氢盐、稀硫酸价格便宜，大大降低了生产成本；另外，该方法不仅避免了氯离子、硝酸根离子的残留，还降低了产物中硫酸铵等的残留，得到的硫酸四氨钯(Ⅱ)溶液纯净。本专利技术方法在常温常压下进行，且无需在有机溶剂中结晶，工艺简单、易于控制，反应产率高(>95％)，产物纯度高(≥99.95％)，制备过程中产生的废液少、污染少，适用于硫酸四氨钯(Ⅱ)的批量和工业化生产。
具体实施方式
[0020]以下结合实施例对本专利技术作进一步详细说明。
[0021]实施例1
[0022]一种硫酸四氨钯(Ⅱ)的制备方法，包括以下步骤：
[0023](1)称量10.0g二氯二氨钯(Ⅱ)至500mL烧杯中，加入100g稀氨水(本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种硫酸四氨钯(Ⅱ)的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将二氯二氨钯(Ⅱ)溶于稀氨水中得到二氯四氨钯(Ⅱ)溶液，其反应式如下：Pd(NH3)2Cl2+2NH3·
H2O＝Pd(NH3)4Cl2+2H2O(2)向二氯四氨钯(Ⅱ)溶液中加入碳酸氢盐，搅拌反应生成碳酸氢四氨钯(Ⅱ)沉淀，其反应式如下：Pd(NH3)4Cl2+2(HCO3)
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＝Pd(NH3)4(HCO3)2+2Cl
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(3)将碳酸氢四氨钯(Ⅱ)加入到硫酸溶液中溶解得到硫酸四氨钯(Ⅱ)溶液，其反应式如下：Pd(NH3)4(HCO3)2+H2SO4＝Pd(NH3)4SO4+2H2O+2CO2(4)将硫酸四氨钯(Ⅱ)溶液经过滤后减压浓缩至一定浓度，冷却结晶得到硫酸四氨钯(II)晶体，再洗净干燥得到纯度≥99.95％的硫酸四氨钯(Ⅱ)。2.根据权利要求1所述的一种硫酸四氨钯(Ⅱ)的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，在搅拌下向二氯四氨钯(Ⅱ)溶液中加入醋酸四氨钯(Ⅱ)，然后加入碳酸氢盐生成碳酸氢四氨钯(Ⅱ)沉淀粗产品，将碳酸氢四氨钯(Ⅱ)沉淀粗产品经过滤、洗涤后用水在70～80℃再次溶解，向碳酸氢四氨钯(Ⅱ)沉淀粗产品溶液中依次加入醋酸四氨钯(Ⅱ)...

【专利技术属性】
技术研发人员：夏军，李富荣，奚红杰，郭福田，刘芳，
申请(专利权)人：徐州浩通新材料科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：