一种铂合金提纯工艺制造技术

本申请涉及铂合金除杂方法领域，具体公开了一种铂合金提纯工艺，包括以下步骤：S1.预热：通过感应电流对待提纯的铂合金进行搅拌预热，感应功率为2000～3000Hz，电磁搅拌电流为280～310A，得预热混合物；S2.熔锭：将感应功率调至4000～6000Hz，搅拌并加热至到S1中得到的预热混合物全部熔化，电磁搅拌电流为385～400A，得熔化混合物；S3.除杂：在S2中的搅拌及加热的条件下，向熔化混合物通入氯气，待挥发物挥发完毕后得初纯品，该步骤在真空度为0.1～0.3个大气压的容器中进行；S4.热过滤：S3中得到的初纯品趁热过滤，将滤液冷却，即得到纯化铂合金，本申请中铂合金的提纯方式能够促进金属氯化物快速挥发，且提纯后的纯化铂合金中铂元素的质量分数为99.90～99.98%。铂元素的质量分数为99.90～99.98%。

【技术实现步骤摘要】
一种铂合金提纯工艺


[0001]本申请涉及铂合金除杂方法领域，更具体地说，它涉及一种铂合金提纯工艺。

技术介绍

[0002]铂金是一种铂合金提纯工艺天然形成的白色贵重金属，其化学性质稳定性能优越，可用作珠宝首饰装饰品或工艺品、也可用作高级化学器皿、铂金坩埚、电极或化学反应中的催化剂。铂金提纯是铂金加工中一个重要过程，铂金的纯度对加工产品的质量和使用寿命有着直接的影响。
[0003]由于铂合金中有Pb、Zn、Sn、Fe、Cu、Ni、Ag等杂质，因此传统的铂金一般通过氯化法提纯，具体操作方式是将铂合金锭子完全融化，然后通入氯气，氯气与杂质元素形成沸点极低的化合物，通过在大气下操作，将氯化物挥发去除。
[0004]上述中的相关技术存在的不足之处在于，由于整个提纯过程中在大气环境下操作，氯化物挥发的速度慢，去除杂质时间较长。

技术实现思路

[0005]为了更加高效地进行铂合金提纯，本申请提供一种铂合金提纯工艺。
[0006]第一方面，本申请提供的一种铂合金提纯工艺，采用如下的技术方案：一种铂合金提纯工艺，包括以下步骤：S1.预热：通过感应电流对待提纯的铂合金进行搅拌预热，感应功率为2000～3000Hz，电磁搅拌电流为280～310A，得预热混合物；S2.熔锭：将感应功率调至4000～6000Hz，搅拌并加热至到S1中得到的预热混合物全部熔化，电磁搅拌电流为385～400A，得熔化混合物；S3.除杂：在S2中的搅拌及加热的条件下，向熔化混合物通入氯气，待挥发物挥发完毕后得初纯品，该步骤在真空度为0.1～0.3个大气压的容器中进行；S4.热过滤：S3中得到的初纯品趁热过滤，将滤液冷却，即得到纯化铂合金。
[0007]通过采用上述技术方案，通过预热使铂合金的各部分受热均匀，有助于S2顺利进行，进而快速让整个铂合金在较高温搅拌条件下完全熔化，通过调控S1、S2及S3中的温度及电磁搅拌电流，电磁搅拌力较强，可使铂合金快速熔化，且熔化混合物在电磁搅拌力的作用下，明显加快氯化反应速度。在S3中抽真空能明显增加金属氯化物的挥发速率，加快铂合金的净化速率；且在真空下氯化，熔体上方没有热空气对流，氯气与热空气之间不会产生对流，进而不易造成氯气损失，氯气利用率明显提高，与传统方式相比，氯气用量下降到之前的一半。另外，由于氯化物在真空下挥发得更加充分，所以可以提升铂电极的提纯极限。S4可以去除熔点较高的杂质金属，有助于提升铂合金的纯度。
[0008]可选的，所述S3中，氯气通入熔化混合物的液面以下。
[0009]通过采用上述技术方案，将氯气通入熔化混合物液面以下，可使氯气与铂合金中的杂质金属充分反应，使铂合金更加纯净，进一步提升铂合金的提纯效果。
[0010]可选的，所述S3中通入的氯气采用瓶装氯气或者氯气发生器中产生的氯气。
[0011]通过采用上述技术方案，可以准确控制通入氯气的速率，使铂合金中的杂质金属能够充分与氯气反应而挥发，达到高效从铂合金中去除杂质金属的目的，进一步提升铂合金的纯度。
[0012]可选的，所述S3中，氯气的通入速率为0.3～0.6kg/h。
[0013]通过采用上述技术方案，氯气以合适速率与铂合金接触，能够与铂合金中的杂质金属充分反应，进而尽可能高效除去铂合金中较多杂质金属。若氯气的通入速率较小时，则每小时与氯气反应的杂质金属的量较少，若想彻底去除杂质金属，通入氯气的时间较长，铂合金的提纯速率较慢；若氯气的通入速率较大时，容易缩短氯气与杂质金属接触的时间，不利于氯气与杂质金属充分结合，且易造成氯气的浪费。
[0014]可选的，所述S3中，氯气与铂合金的质量比为1：(1.3～2.8)。
[0015]通过采用上述技术方案，当氯气与铂合金的质量比处于合适范围内时，有助于提升铂合金的提纯效果，当氯气较多时，容易造成氯气的浪费；当氯气较少时，铂合金中的杂质金属容易残留，不利于铂合金的提纯。
[0016]可选的，所述S3中，向铂合金中通入臭氧。
[0017]通过采用上述技术方案，首先臭氧可与Pb、Zn、Sn等形成低沸点的挥发物，其吹炼效果与氯气基本一致，故可减少氯气的使用量，当Fe、Cu、Ni、Ag等物质与氯气形成氯化物后能够更加快速的挥发，此时，臭氧的鼓入能够起到促进整个氯化物等挥发物的挥发，提高整个铂金提纯过程的效率。
[0018]可选的，所述S3中，臭氧的通入速率0.1～0.3kg/h。
[0019]通过采用上述技术方案，当臭氧的通入速率较小时，起不到加速提纯进度的效果；当臭氧的通入速率较大时，既不利于臭氧与Pb、Zn、Sn等也形成低沸点的挥发物，由于臭氧具有促进气体挥发的作用，故也不利于氯气与金属充分接触而形成挥发物。
[0020]可选的，S1中的预热时间为5～15min。
[0021]通过采用上述技术方案，合适的预热时间能够省时地促进铂合金后期的熔化过程，进而有助于使铂合金中的杂质金属后期充分与氯气反应。
[0022]可选的，所述S4中得到的纯化铂合金中铂的质量分数为99.90～99.98％。
[0023]通过采用上述技术方案，通过上述提纯工艺能够高效获得较为纯净的铂合金，有助于铂合金后期的使用。
[0024]综上所述，本申请具有以下有益效果：1、通过控制S1～S3中的感应功率和电磁搅拌电流，且S3是在在真空度为0.1～0.3个大气压的容器中进行，铂合金能够快速熔化，且氯化反应速度也被加快，缩短氯化物的挥发时间，提升了铂合金的提纯效率及效果；2、通过采用瓶装氯气或者氯气发生器中产生的氯气，可以准确控制通入氯气的速率，使铂合金中的杂质金属能够充分与氯气反应，提升铂合金的纯度；3、通过控制氯气的通入速率，氯气能够与铂合金中的杂质金属充分反应，尽可能高效除去铂合金中较多杂质金属，使纯化铂合金纯净；4、通过在S3中向铂合金中通入臭氧，提高了金属氯化物的挥发速率，有助于提升铂合金的提纯速率。
具体实施方式
[0025]以下结合实施例对本申请作进一步详细说明。予以特别说明的是：以下实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行，以下实施例中所用原料，除特殊说明外均可来源于普通市售。实施例
[0026]实施例1铂合金的提纯步骤如下：S1.预热：将待提纯的20kg铂合金置于耐腐蚀的真空炉内，通过感应电流对待提纯的铂合金进行搅拌预热，感应功率为2000Hz，电磁搅拌电流为280A，预热时间为5min，得预热混合物；S2.熔锭：将感应功率调至4000Hz，搅拌并加热至到S1中得到的预热混合物全部熔化，电磁搅拌电流为385A，得熔化混合物；S3.除杂：在S2中的搅拌及加热的条件下，向熔化混合物液面上方通入氯气和臭氧，氯气通过将5kg高锰酸钾和10L浓盐酸置于启普发生器中进行。氯气的通入量为26kg，氯气的通入速率为0.3kg/h，臭氧的通入量18kg，臭氧的通入速率为0.1kg/h。挥发物挥发完毕后得初纯品，该步骤在真空度为0.1个大气压的容器中进行；S4本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种铂合金提纯工艺，其特征在于，包括以下步骤：S1.预热：通过感应电流对待提纯的铂合金进行搅拌预热，感应功率为2000～3000Hz，电磁搅拌电流为280～310A，得预热混合物；S2.熔锭：将感应功率调至4000～6000Hz，搅拌并加热至到S1中得到的预热混合物全部熔化，电磁搅拌电流为385～400A，得熔化混合物；S3.除杂：在S2中的搅拌及加热的条件下，向熔化混合物通入氯气，待挥发物挥发完毕后得初纯品，该步骤在真空度为0.1～0.3个大气压的容器中进行；S4.热过滤：S3中得到的初纯品趁热过滤，将滤液冷却，即得到纯化铂合金。2.根据权利要求1所述的一种铂合金提纯工艺，其特征在于：所述S3中，氯气通入熔化混合物的液面以下。3.根据权利要求1所述的一种铂合金提纯工艺，其特征在于：所述S3中...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨德江，张明，张磊，
申请(专利权)人：咸阳欧冶科技有限公司，
类型：发明
国别省市：