固相萃取光度法从氰化渣中分离钯(一)
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固相萃取光度法从氰化渣中分离钯(一)

时间:2020-10-24 作者:钯碳回收 分享到:

钯是现代工业各个领域中应用广泛的一种稀有 金属,也是重要的战略物资。但目前国内资源有限,生产数量很少,远远不能满足需要,大部分仍靠进 口,价格昂贵,因此废钯催化剂中钯含量的测定与回 收处理,具有重要的现实意义。钯的测定方法主要 有分光光度法、原子吸收光谱法、发射光谱法、荧光 法、电化学法、中子活化法等;分光光度法由于仪器 设备简单,便于推广应用,是目前应用最广泛的方法之,但分光光度法在测定低含量的氰化渣样 品中钯时需用火试金法富集,然后再用酸或王水在 烘箱中溶解样品,耗时多、操作麻烦。

合成了新试剂2-(2-喹啉偶氮)-5-二乙氨基苯甲酸(QADEAB),试验了该试剂与钯 (II)的显色反应及C18固相萃取小柱对显色配合物的固相萃取。钯(II)在pH2.5的氯乙酸-氢氧 化钠缓冲介质中,溴化十六烷基三甲胺(CTMAB)存在下与QADEAB生成1:2稳定配合物。该 配合物可被C18小柱萃取富集,富集的配合物用乙醇洗脱;富集倍数达50倍,洗脱液经定容后用光 度法测定。最大吸收波长为635纳米,ε=1.53*100000升/摩尔/厘米,钯(II)含量在0.01-1.5毫克/升内符合比耳定律。该方法用于氰化渣中钯含量的测定,结果满意。

设计并合成出新试剂2-(2-喹啉 偶氮)-5-二乙氨基苯甲酸,试图通过扩展试剂共轭 体系和在试剂分子适当位置上引人具有-定极性和 位阻的基团,改善和增强新试剂对目的金属离子的 配合显色性能。研究了新试剂对钯(II)的显色 反应,同时结合微波消化样品和固相萃取技术对显 色配合物的富集,建立了-种检测氰化渣中痕量 钯(I1)含量的新方法。该方法溶样只需10分钟,而 且可以简捷、准确测定氰化渣样品中微克/克级含 量的钯。

1、试验部分

1.1、QABEAB的合成与鉴定

QADEAB的合成路线如下

固相萃取光度法从氰化渣中分离钯(一)

称取2-氨基喹啉7.2克(0.05摩尔)溶于40毫升 无水乙醇中,加人氨基钠2.0克,水浴加热回流4小时。 加人亚硝酸异戊酯8克,再回流30分钟,冷却,冰箱 中低于0度放置过夜。滤出重氮盐,产率为95%。 将重氮盐溶于200毫升无水乙醇中,加入9.65克 (0.05摩尔)的间二乙氨基苯甲酸,在搅拌下通人二 氧化碳至pH约为8.0,放置过夜。减压蒸去大部 分的乙醇,滤出沉淀得试剂的粗品,粗品用20%- 35%的乙醇重结晶2-3次则获得纯品,熔点 247度,总收率为30%。QADEAB为紫红色粉状 固体,易溶于极性有机溶剂(丙酮、乙醇、四氢呋喃 等),微溶于水,在稀溶液中呈黄色。

1.2、主要仪器与试剂

UV-160A型紫外可见分光光度计
pHS-2型酸度计
Waters Plu-C18固相萃取小柱(1毫升/50毫克,30微米),小柱使用前用2毫升乙醇活化,用水洗去柱 上残留乙醇,即可用于样品富集。

钯(II)储备溶液:1.0000克/升,称取光谱纯 钯0.1000克于100毫升烧杯中,加王水10毫升溶 解,加热蒸发至近干,再加入浓盐酸3毫升,蒸发至近 干,再反复添加浓盐酸3毫升两次,然后用盐酸(1+ 9)溶液溶解残渣,移人100毫升容量瓶定容。使用 时稀释成10.0毫克/升标准工作液。
氯乙酸-氢氧化钠缓冲溶液:0.5摩尔/升,pH 为2.5。
CTMAB溶液:10克/升,用20乙醇配制。
QADEAB溶液:0.5克/升,用95乙醇 配制。

1.3、试验方法

取适量标样或样品溶液(含钯小于3微克)于50毫升 比色管中,加人CTMAB溶液2毫升,氯乙酸-氢氧化 钠缓冲溶液5毫升,QADEAB溶液5毫升,用水稀释 至刻度,充分摇匀,放置10分钟,显色液以20毫升/分钟的流速通过活化好的固相萃取小柱,小柱脱 水后用2.0毫升乙醇(内含1%乙酸)洗脱,流速为 5毫升/分钟。洗脱液以试剂空白为参比,用1厘米比色皿,于635纳米波长处测定吸光度。