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银电解精炼过程中,随着电解过程的进行,阳极板上的各种杂质会部分进入电解液,铂族金属钯也会在电解液中慢慢富集,影响所得电银的质量。为达到提高电银质量并有效回收铂族金属的目的,需要对银电解液中的钯进行分离回收。传统的钯分离方法主要有浓缩焙解法、逐步沉淀法、黄药沉淀法、活性炭吸附法、溶剂萃取法,这些传统方法都能起到从银电解液中分离钯的目的,但尚存在环境污染大、药剂消耗大、分离不彻底、操作环境不友好等缺点,离子交换法的分离效果较好,但目前所研究的离子交换树脂均存在吸附容量不高和选择性欠佳的情况。本文针对银电解液中钯分离困难的现状,提出了采用化学改性法制备新型螯合树脂并采用该树脂从银电解液中吸附分离钯的新工艺。主要研究内容和结论如下：首先采用盐酸羟胺对市售聚丙烯腈(PAN)树脂进行化学改性处理,制备偕胺肟基聚丙烯腈(AO-PAN)螯合树脂。经条件实验得出树脂制备的最佳工艺条件为：市售交联度为10%的聚丙烯腈树脂经无水乙醇常温浸泡24h后,控制液固比为80ml·g-1与浓度为175g·L-1、pH为7.0的盐酸羟胺溶液均匀混合,置于80℃水浴中改性处理8h,制得氰基转化率高达87%以上的AO-PAN树脂。改性处理的实质是羟胺分子与树脂上的氰基基团之间发生偕胺肟化反应,使树脂上接枝了叔胺基团和肟基基团。其次考察了AO-PAN树脂对硝酸体系中钯的吸附性能。确定了AO-PAN树脂吸附钯的最佳条件为：AO-PAN树脂与HN03浓度为0.75mol·L-1的Pd(NO3)2料液均匀混合,控制吸附温度60℃,吸附时间90min,AO-PAN树脂对pd2+的吸附容量能达到80mg·g-1以上,且吸附过程中会生成褐黄色金属钯沉淀。AO-PAN树脂对钯的吸附属于化学吸附过程,溶液中的pd2+取代树脂肟基上的羟基与肟基N原子配位,并同时被部分还原成单质钯,相应的偕胺肟基团则被氧化成硝基基团。AO-PAN树脂对钯的吸附为吸热过程,△H=17.62KJ.mol-1吸附反应为二级化学反应,其限制性环节为颗粒扩散过程；且吸附过程符合Langmuir等温吸附模型,理论最大吸附容量Qmax为87.42mg·g-1。负载到树脂上的钯,能采用20g·L-1硫脲+1.0mol·L-1HNO3溶液有效解吸,解吸率达到95%以上在钯吸附的最优条件下,AO-PAN树脂对高浓度硝酸银溶液中银的吸附容量为223.89mg·g-1,且树脂对银的吸附为物理吸附过程。负载到树脂上的银,可以采用20g·L-1硫脲+1.0mol·L-1HN03溶液或12mol·L-1HCl溶液有效洗脱。之后考察了AO-PAN树脂对银钯硝酸盐混合溶液中钯的吸附分离性能,确定了钯吸附分离的最佳条件为：AO-PAN树脂与500mg·L-1Pd(N03)2.50g·L-1AgN03混合溶液以液固比(ml·g-1)为120均匀混合,控制料液中HNO3浓度为0.8mo1·L-1,于60℃下吸附120min,约85%的钯和10%的银能被吸附到树脂上,钯银的吸附分离系数为43.35。所得的吸附后液中,[Pd(N03)2]≈75mg·L-1,[AgN03]≈48.5g·L-1.对混合负载树脂,采用两步解吸的方法再次分离银和钯。第一步采用20g·L-1硫脲+1.0mol·L-1HN03混合溶液进行一次解吸,具体工艺条件为：混合负载树脂与一次解吸剂以液固比(ml·g-1)为150均匀混合,于30℃下解吸150min,约65%的钯和7%的银能被解吸下来,所得的一次解吸液中,[Ag+]≈2[Pd2+].第二步采用12mol·L-1HCl溶液进行二次解吸,具体工艺条件为：一次解吸后的负载树脂与二次解吸剂以液固比(ml·g-1)为150均匀混合,于40℃下洗脱75min,重复该解吸过程两次,约25%的银和8%的钯能被洗脱下来,所得二次解吸液中,[Pd2+]≈15mg·L-1,[Ag+]≈1.5g·L-1.对一次解吸液中的钯,采用水合肼还原法进行回收,相应的工艺条件为：一次解吸液先于80℃加热1h进行预处理脱硫除酸,过滤后调节溶液pH=6,再与80%水合肼按体积比V解吸液：V水合肼=2.5：1的配比均匀混合后,于75℃下搅拌反应1h,钯银还原率分别为97%和95%,所得黑色合金粉末渣中银含量约为钯含量的2倍。研究表明：采用经化学改性方法处理聚丙烯腈树脂所得到偕胺肟聚丙烯腈螯合树脂有效地从银电解液中吸附分离钯是可行的,能起到采用清洁冶金的方法实现从银电解液中分离钯并对银电解液进行深层净化的目的。