光化學分離水溶液中鉑族金屬元素的研究>
——Pd(Ⅱ)的光還原

丁作銘，李富海，劉 哲，方 仲，林銘章,2,*

光化學分離水溶液中鉑族金屬元素的研究>
——Pd(Ⅱ)的光還原

丁作銘1，李富海1，劉 哲1，方 仲1，林銘章1,2,*

采用光化學法將Na2PdCl4水溶液中的二價鈀離子(Pd(Ⅱ))還原至鈀單質，通過改變照射光波長、自由基清除劑種類、Cl-濃度、pH值等參數以獲得光還原Pd(Ⅱ)的最佳條件。采用紫外-可見吸收光譜(UV-vis)和X射線光電子能譜(XPS)等表征手段分別對上清液和生成的沉淀進行表征。結果表明：使用光化學法能成功地還原出水溶液中的鈀離子，提取率可達98.4%；相比之下，采用異丙醇作為自由基清除劑時能更有效地提取溶液中的鈀元素。高濃度的Cl-抑制Pd(Ⅱ)的還原；適當提高pH值可以促進Pd(Ⅱ)的還原。此外，還驗證了從Na2PdCl4和NdCl3混合溶液中光還原并分離Pd(Ⅱ)的可行性。

Pd(Ⅱ)；光還原；鉑族金屬；分離

為實現核能的可持續發展，我國決定對乏燃料進行后處理，以提高鈾和钚的利用率。后處理會產生大量的高放射性水平廢液(簡稱高放廢液，HLLW)，高放廢液經玻璃固化后最終進入地質處置。高放廢液玻璃固化的熔制溫度不宜超過1 200 ℃，因為高溫不僅會導致玻璃固化工廠內設備腐蝕，還會導致放射性元素揮發等問題。然而，高放廢液中含有大量的如鈀(Pd)、釕(Ru)、銠(Rh)等鉑族元素[1]，它們的熔點都超過了1 200 ℃，對于設備的運轉會產生不利的影響[2]。因此，為了使玻璃固化工廠能夠順利運轉，對于鉑族等元素的分離回收技術的開發尤為重要。另外，提取高放廢液中的鉑族金屬元素，能夠充分地利用資源，具有重要的經濟價值，同時還可以減輕環境負擔，符合循環經濟的要求[3]。