羰基化合成反应的催化剂高纯度三碘化铑的制备
三碘化铑(RhI3)是一种黑色晶体粉末，Rh含量为19.5~21.3%，在空气中易潮解；它作为羰基化合成反应的催化剂，广泛应用于合成醋酸、醋酐、乙二醇等反应。目前三碘化铑的制备方法主要分为三大类，即溶液法、直接合成法、溶液法转化氢氧化铑合成法。溶液法是三氯化铑在水溶液中与氢碘酸反应生成三碘化铑；具体是在三氯化铑水溶液中加入适量的碘化钾或氢碘酸，保持在一定的温度下反应3h，过滤收集产物，用去离子水洗涤，真空干燥后得到黑色的三碘化铑晶体。《云南化工》2012年6月第39卷第3期13-15页报道的《三碘化铑的新合成方法》就是采用溶液法，该方法后处理繁琐，以每千克三碘化铑用2L去离子水洗涤为例，需要洗涤10次才能将产物中的氯离子含量降至50mg/kg，废水量大，同时，残夜中的铑含量较多，造成原料损失较大、回收困难。直接合成法，即利用碘在引发剂作用下形成游离基的性能，使铑粉和碘粉直接反应生成碘化铑：具体是将铑粉、碘粉和引发剂按比例加入到反应器中并密封。将该混合物放入到马弗炉中，升温到指定反应温度，并维持该温度一定时间，使铑和碘充分反应。降温后取出黑色生成物，加热到90°C并恒温一段时间知道恒重为止。《稀有金属》2005年第29卷第4期482-484页报道了《羰基合成用催化剂三碘化铑的合成》就是采用该方法，由于铑在一次反应中不会全部转化，冷却后还需用醋酸将反应生成的三碘化铑溶解，然后减压蒸发醋酸，才能得黑色三碘化铑固体，操作条件复杂，转化率较低。
正对上述问题，本文所要解决的是现有技术中三碘化铑的制备方法复杂，产率低的问题，提供一种制备方法简单，产率高，纯度高的三碘化铑的制备方法。具体技术方案为：1、取三氯化铑水溶液和氢碘酸为原料，均匀混合后在微波辐射的条件下反应，得到含有三碘化铑的溶液；2、将氧化性气体持续鼓入步骤SI中得到的含有三碘化铑的溶液中进行反应，生成的I2会进一步加深溶液的颜色，当溶液的颜色不再加深时停止反应，得到含有三碘化铑和I2的溶液；3、将步骤S2中经氧化性气体处理后的含有三碘化铑的溶液过滤后，得到的固体采用有机溶剂洗涤，除去I2，再干燥后即为高纯度的三碘化铑。技术方案中的具体条件为：1中所述微波辐射的条件为:微波功率为150~500W。[0019] 所述步骤S2中，所述反应的条件为:控制温度为50~100°C；2中，所述的氧化性气体为O3和/或O2，流速为20~80g/h；3中所述有机溶剂为甲醇、无水乙醇、丙酮、乙二醇中的一种或多种的组合；1中，所述氢碘酸的质量百分浓度为5~15%，三氯化铑和氢碘酸的质量比为1:13~1:51。
本方案的优点：
1、本文提供的高纯度三碘化铑的制备方法，将三氯化铑水溶液和氢碘酸在微波条件下进行反应，在较短时间内即可得到高纯度的产物三碘化铑；由于微波辐射加热不需要热传导过程，各个方位同时均匀受热，分子反应活性高，分子间的相互接触和碰撞增加，其反应产物三碘化铑的转化率大大提高，反应过程易于操作、快速节能；
2、本文提供的高纯度三碘化铑的制备方法，利用氧化性气体使得溶液中过量的游离I-离子转化成I2单质，再采用有机溶剂容易洗脱I2单质的特性对碘化铑进行洗涤，即得高纯度的三碘化铑；而且，有机溶剂特别是醇类对HCl具有很好的溶解性，洗脱I2单质的同时可以除去残留的Cl—，该方法不仅操作简单、杂质离子的脱除效率高，同时洗涤溶液容易分离和提纯，可实现有机溶剂的循环利用和I2单质的回收；
3、本文提供的高纯度三碘化铑的制备方法，利用微波反应器作为反应容器，优选微波辐射的反应条件，可通过自动调整微波功率达到精确控温和反应过程控制的效果，有利于提闻广品收率；
4、本文提供的高纯度三碘化铑的制备方法制得的三碘化铑收率可达99.30~99.90% ;铑含量为19.50~21.30%，杂质几乎忽略不计，属于高纯度的三碘化铑。