钯在地球上的储量稀少,采掘冶炼较为困难,属稀有贵金属系列的范畴。钯金在地壳中的含量约为1/1×109储量甚至只有铂金的1/6,每年总产量不到黄金的8%。而且世界上只有北美、俄罗斯和南非等少数国家出产。钯金常与其他铂系元素一起分散在冲积矿床和砂积矿床的多种矿物〔如原铂矿、硫化镍铜矿、镍黄铁矿等)中。
钯常与铂伴生,产量小于铂。在矿物分类中铂族元素属自然铂亚族,包括铱、铑、钯、铂等自然元素矿物。它们彼此间广泛存在类质同象置换现象,从而形成一系列类质同象混合晶体。这些元素之间的物理、化学性质有着很大的相似之处。特别是钯和铂这两种贵金属像兄弟一样很相似。这两种金属的冶金性质相当类似因其同样稀有、用途相类似常在各种应用上互作替代品。
银白色金属,质极硬,耐磨,也有相当的延展性。密度12.4克/厘米3。熔点1966±3℃,沸点3727±100℃。化合价2、4和6。电离能7.46电子伏特。在中等的温度下,它也能抵抗大多数普通酸(包括王水在内)。在200~600℃可与热浓硫酸、热氢溴酸、次氯酸钠和游离卤素起化学反应。不与许多熔融金属,如金、银、钠和钾以及熔融的碱起反应。
铑属铂系元素。铂系元素几乎完全成单质状态存在,高度分散在各种矿石中,例如原铂矿、硫化镍铜矿、磁铁矿等。铂系元素几乎无例外地共同存在,形成天然合金。在含铂系元素矿石中,通常以铂为主要成分,而其余铂系元素则因含量较小,必须经过化学分析才能被发现。由于锇、铱、钯、铑和钌都与铂共同组成矿石,因此它们都是从铂矿提取铂后的残渣中发现的。
常言道,物以稀为贵。钌、铑、钯、锇、铱、铂6个元素在地壳中的含量都非常少。除了铂在地壳中的含量为亿分之五、钯在地壳中的含量为亿分之一外,钌、铑、锇、铱4个元素在地壳中的含量都只有十亿分之一。又由于它们多分散于各种矿石之中,很少形成大的聚集,所以价格昂贵。这6个元素在化学上称作铂族元素,加上已经介绍过的银和金,就是我们常说的贵金属。
银金电解废液中铂和钯的回收
①从银电解废液中回收钯。在银的电解精炼过程,分散在银电解液中的少量钯以Pd(NO3)2的形态存在。在75℃~80℃的条件下向含钯电解液中加入黄药(浓度为1%~5%),剧烈搅拌,得到黄原酸亚钯。沉钯后的溶液用铜置换回收银,余液用Na2CO3中和回收铜,其中和液弃之。黄原酸亚钯[(C2H5OCSS)2Pd]用王水溶解后除去氯化银。滤液加入HNO3氧化,再加氯化铵沉淀钯,得到氯钯酸氨[Pd(NH4)2C,用水溶解后,采用氨络合法提纯2次~3次,水合肼还原,可制得99.8%海绵钯。此法设备简单,操作方便,钯的回收率>90%。