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关 键 词：嘉兴1#钌长期
行 业：冶金 贵金属/半金属 钌
发布时间：2024-06-17
钌是铂族金属中性质非常特别的元素，具有熔点高、硬度大 、不易机械加工等特点。钌粉的制备是从20世纪40年代在欧洲开始的。制备钌粉对其中氧、氮、碳等杂质元素含量有严格的要求，钌粉中氧、氮含量的高低直接影响到钌靶中杂质氧、氮的含量，会影响其性能。
钌金是一种硬而脆呈浅灰色的多价稀有金属元素，元素符号是Ru，是铂族金属中的一员，在地壳中含量仅为十亿分之一，是稀有的金属之一，性质很稳定，耐腐蚀性很强，常温即能耐盐酸、硫酸、硝酸以及王水的腐蚀。钌是铂族金属中便宜的一种金属，尽管铂、钯等其他金属都比钌丰富一些。
钌金的主要应用：
钌粉目前的应用范围与银粉、金粉等其他贵金属粉末相比没那么广泛， 其在集成电路、**合成反应及钌系厚膜电阻浆料等方面的作用是**的。
集成电路: 当前钌粉末的用途之一是生产钌靶材，并以钌靶材作为计算机硬盘记忆材料。另外，钌靶材作为电容器膜也大量应用在集成电路产业中。
**合成反应: 钌粉在催化许多**合成反应方面表现出来了选择性及催化活性。
钌系厚膜电阻浆料: 钌粉在集成电路中主要用于形成溅射薄膜而作为电容器膜。而在钌系厚膜电阻浆料中导电相为RuO2、钌酸盐等，钌粉末只是作为添加剂应用于其中。
钌金的制备方法及工艺：
钌金制备主要采用化学法，现在还有从大量的钌靶材废料提取钌粉的研究，也对钌靶进行了二次利用。
1、物料预处理： 对于含钌溶液预处理，主要通过浓缩、过滤和加入一定量氧化剂的方法来提高钌离子价态。废钌靶或合金、废旧钌钛电镀层等是目前制备钌粉的主要原料。由于大块钌金难以被酸或碱溶解，所以必须通过提高其表面积或提高活性的方法才能使其快速溶解。
2、氧化溶解：先将金属钌或含钌溶液通过氧化剂、 电解或熔盐等方法处理， 使钌转化为钌离子从而易于进入溶液。
3、氧化蒸馏：氧化溶解完成后，再利用RuO4具有较高的蒸气压这一特点，在一定酸性环境下，借助过量氧化剂作用使溶液中的钌离子氧化为RuO4， 然后通过减压蒸馏使RuO4从溶液中挥发出来， 从而实现钌与其他杂质的分离和提纯。
4、吸收浓缩：挥发出的RuO4经过洗涤后，用水、酸或强碱溶液吸收，形成三氯化钌、氯钌酸或钌酸盐，得到阳离子只有钌的溶液。再在一定温度下进行加热浓缩处理，得到所需钌浓度的溶液。
5、沉淀结晶： 在一定钌离子价态条件下，在溶液中加入氨水或铵盐后形成不溶于盐酸的氯钌酸铵沉淀，从而再次实现分离杂质和提纯作用。
6、煅烧分解：将沉淀的氯钌酸铵结晶进行脱水干燥后，在高温下进行煅烧使氯钌酸铵分解生成金属钌、RuO2固体，以及NH3和HCl气体，从而实现钌与多数阴离子的分离。
7、还原制粉：一定温度下在H2保护中将破碎后的金属钌、RuO2粉末还原，经脱氧、脱碳、脱氯处理，去除钌中残余的阴离子， 然后将该粉末进行破碎分级后即得高纯钌粉。
能从有钌电镀主盐废料中回收钌，从生产钌电镀主盐过程中产生的含钌废料中，通过火湿法联合回收贵金属钌提纯制备高纯钌粉的方法。含钌废料将**钌废料通过离子交换柱去除钾离子后，放入烧杯蒸馏浓缩至黏稠糊状，放入瓷钵内进行煅烧，取出煅烧产物进行研磨制粉获得贵金属钌富集物。通过通氢还原，将贵金属钌富集物还原为高纯钌粉。工艺流程简洁、贵金属回收率高、产品纯度高。
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