Создано вещество, которое поможет выделять палладий из промышленных отходов
Российские исследователи создали экстрагент, содержащий серу и фосфор; данное вещество может помочь в извлечении палладия из промышленных отходов практически без потерь и ненужных примесей. Об этом исследовании было написано в журнале ChemistrySelect.
Палладий – довольно дорогой, однако широко востребованный металл, использующийся в науке и промышленности. Из него изготавливают медицинские приборы, электронную аппаратуру, включается в электронную составляющую лабораторного оборудования (инкубаторы, стерилизаторы, лабораторные морозильники) и т.д. Палладий относится к группе благородных металлов и является близким «родственником» золота и платины. Добывать палладий довольно трудно, именно поэтому он имеет такую высокую стоимость. Соответственно, дорогими являются и изделия из него. Исследователи давно ищут способы получать подобные редкие элементы более простыми и дешёвыми способами, и вот теперь отечественные учёные предложили свою разработку в этом направлении.
Палладий в достаточном количестве содержится в отработанном ядерном топливе, отходах электронного производства, катализаторах. Из всего этого вторсырья есть возможность извлекать дорогой металл, однако для этого необходимы специальные вещества – экстрагенты. Такое вещество вводится в растворы, содержащие палладий, и тот высвобождается. Подходящий состав для такого экстрагента был разработан в Институте химии и химической технологии Красноярского научного центра СО РАН и Институте химии твердого тела и механохимии СО РАН. Это особый реагент — дисульфид дитиофосфиновой кислоты. Он позволит выделять палладий из нитратных растворов. Вещество обладает высокой селективностью; то есть оно способно извлекать нужный элемент, не затрагивая при этом других веществ. Изначальная скорость реакции невысока, что объясняется химическими свойствами палладия, однако реагент позволяет практически полностью высвобождать этот металл и растворов. Чтобы ускорить реакцию, авторы работы повысили температуру проведения процесса и увеличили концентрацию вещества в органической фазе реакции. В итоге палладий полностью выделялся за промежуток времени не более двадцати минут.
В качестве разбавительного компонента авторы исследования использовали толуол – довольно токсичное соединение, склонное к тому же к быстрому возгоранию. Однако есть возможность использовать более подходящие компоненты, лишённые этих недостатков, — например, триэтилбензол.
Интересно, что большая часть природного палладия сосредоточена на территории российского Норильска, который и обеспечивает этим металлом большую часть потребителей. Поэтому разработка красноярских учёных претендует на то, чтобы несколько урезать доходы владельцев норильских месторождений. В истории же палладий был впервые «пропиарен» в 1803 году в Великобритании: химик Уильям Волластон составил анонимное письмо торговцу минералами с просьбой попытаться продать слиток «неизвестного металла», внешне напоминающего сплав платины с ртутью. Пока разгорался скандал, Волластон подробно изучил свойства палладия и затем торжественно представил «доказательства» того, что слиток – совершенно новое вещество.
