钌精炼(refining of ruthenium)

除去粗钌中的杂质，产出纯钌的铂族金属精炼过程。在锇钌提取分离时多将钌吸收在盐酸溶液中，因此，钉的精炼主要是从钌吸收液中制取纯钌。锇和钌性质类似，分离锇为钉精炼的重要内容。

将粗钌精炼为99.95％纯钌的工艺流程包括溶解蒸馏、分离锇、重蒸馏或萃取、沉淀氯钌酸铵、氢中煅烧还原等步骤，工艺流程如图。

溶解蒸馏   粗钌原料用含NaOH20％的溶液浆化，加热至沸后通入氯气使钌氧化为四氧化钌挥发。用含盐酸5～6mol／L和乙醇1％～3％的溶液三级吸收RuO₄，获得H₂RuCl₆酸吸收液。原料中所含的锇也同时氧化成O_SO₄挥发入钌吸收液。

分离锇   将钉吸收液加热至348～363K温度，保温3～4h赶去游离氯气，使钌充分还原为四价。将溶液浓缩至含钌30g／L后加入H₂O₂或HNO₃进行氧化蒸馏锇。挥发的OsO₄用含NaOH20％+乙醇1％～3％的溶液吸收，锇吸收液送锇精炼。

重蒸馏   当分离锇的钌溶液还含其他金属杂质时，用碱液中和水解，过滤出沉淀物用含碱20％的溶液或含硫酸50％的溶液浆化，再次通氯气或加NaBrO₃溶液、NaCIO₃溶液进行氧化蒸馏，用盐酸吸收获得纯净的钌吸收液。

萃取   含酸性钌吸收液或碱熔水浸出获得的碱性含钌溶液，分别用碱、酸中和至出现沉淀，加入四氯化碳，同时加入过量的NaClO₃溶液，调整至pH5～7，充分混合两相。负载钌有机相用SO₂饱和的含盐酸6mol／L的溶液反萃。反萃液加入硝酸煮沸获得纯H₂RuCl₆溶液。

沉淀氯钌酸铵   将纯H₂RuCl₆溶液浓缩至含钌30～50g／L后，加入固体NH₄Cl生成(NH₄)₂RuCl₆深红色结晶，反应为：

H₂RuCl₆+2NH₄Cl=(NH₄)₂RuCl₆↓+2HCl

过滤后的结晶用无水乙酸洗涤、干燥。母液中的钉用沉淀法回收。

氢煅烧还原   干燥后的氯钌酸铵盛于石英器皿置于管式炉中通氢气缓慢升温至473K温度保温一段时间，再升至633～773K温度维持1～2h使铵盐分解。然后升温至873K保持1h，接着再升至1223～1253K温度煅烧还原1h，用氢气流降温获得海绵钌。海绵钌产品需密封保存防止氧化。煅烧的反应为：

也可用水合肼还原纯净的H₂RuCl₆或。Na₂RuCl₆溶液制取金属钌。还原在溶液pH3～4下进行，水合肼还原Na₂RuCl₆的反应为：

还原产物中常含微量氧化物，通氢气加温至873～1223K温度将其还原成钌粉。