離子交換反應(yīng)是離子交換劑與電解質(zhì)溶液的化學(xué)位差而引起的離子交換過(guò)程。在離子交換劑相中反離子A的濃度高,當(dāng)離子交換劑與電解質(zhì)溶液接觸時(shí),反離子就竭力向其濃度低的溶液中擴(kuò)散。離子交換劑電中性破壞,離子交換劑就得到附加電荷。
因此,離子交換劑保持電中性的條件又反過(guò)來(lái)限制反離子從樹脂到溶液的擴(kuò)散。當(dāng)離子B從溶液中來(lái)代替樹脂上的A,從而就抵消離子A從樹脂轉(zhuǎn)入溶液時(shí)造成的固定離子的電荷。一方面引起擴(kuò)散的濃度梯度,另一方面反抗離子擴(kuò)散的靜電力,都對(duì)離子交換樹脂一溶液系統(tǒng)中的各離子起作用。
鉑族金屬的回收工藝通常是對(duì)催化劑進(jìn)行“全溶”,即用王水或混合酸(加氧化劑)把載體和鉑族金屬全部溶解,濾去不溶渣,然后用離子交換樹脂從溶解液中分離/富集金屬。由于鉑族金屬在氯化物溶液中易形成[MClx]n-的穩(wěn)定配合物,因此通常采用陰離子交換樹脂吸附貴金屬絡(luò)合離子,一些螯合樹脂也對(duì)貴金屬離子有較好的親和力。
按催化反應(yīng)類別,貴金屬催化劑可分為均相催化用和多相催化用兩大類。均相催化用催化劑通常為可溶性化合物(鹽或絡(luò)合物),如氯化鈀、氯化銠、醋酸鈀、羰基銠、三苯膦羰基銠等。多相催化用催化劑為不溶性固體物,其主要形態(tài)為金屬絲網(wǎng)態(tài)和多孔無(wú)機(jī)載體負(fù)載金屬態(tài)。金屬絲網(wǎng)催化劑(如鉑網(wǎng)、銀網(wǎng))的應(yīng)用范圍及用量有限。