「长沙氯铂酸回收」,从废催化剂中回收铂族金属的湿法工艺研究

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所属分类:铂回收

「长沙氯铂酸回收」,从废催化剂中回收铂族金属的湿法工艺研究

「长沙氯铂酸回收」,从废催化剂中回收铂族金属的湿法工艺研究
杜欣,张晓文,周耀辉,杨金辉,吕俊文
南华大学城市建设学院,湖南衡阳
摘要:铂回收族金属已被广泛地应用于各种催化剂中,废催化剂是辽宁铂碳回收再生回收铂回收族金属的重要原料。本文介绍了近年来采用预处理、溶浸、分离和提取等湿法冶金过程,从废催化剂中回收铂回收族金属的方法和技术,并对这些方法的优缺点进行了比较。
关键词:废催化剂;回收;铂回收族金属;湿法冶金
铂回收族:,金属在1地983壳-中,含量,低1、,储量少2,2其,3价格昂贵,具有高熔点、高沸点和低蒸汽压的特性。在所有的金属元素中,它们具有最好的抗氧化性和耐腐蚀性,被广泛地应用于现代工业中。其中,贵金属催化剂是铂回收族金属的最大用途。而从废催化剂中回收铂回收族金属的生产成本,比原生金属生产要低好多倍,可减少大量能源消耗和对环境的危害,因此,从废催化剂中回收铂回收族金属显得至关重要。回收方法主要有湿法、火法和气相挥发法。本文主要介绍回收铂回收族金属的湿法工艺,包括预处理、溶浸和提取过程。
1预处理
催化剂主要由载体和活性物质两部分组成,不同工业的催化剂其用途不同,载体亦不相「长沙氯铂酸回收」同。例如汽车工业的催化剂载体材料大多为α和陶瓷堇青石;石油工业的催化剂载体一般为氧化铂;比较常用的工业载体还有二氧化硅、活性炭、分子筛
作者简介杜欣女汉族吉林白城人南华大学硕士研究生主要从事固体废物处置与资源化的研究工作。
汽2车[[29]-催34]3化剂[8]中[7]γ223转[5,6化]22为3可溶性2硫3酸铂22[,13]用水等。在催化反应过程中,载体中的铂回收族金属微粒处于内外移动的动平衡状态,由于热扩散,温度升高,金属微粒周围的γ转变成α。冷却后,铂回收族金属包裹在难溶的α中。有时催化剂可能会吸附有机物并带入其它杂质,造成催化剂表面积炭。因此,根据不同种类催化剂的物理化学性质,采用相应的预处理措施,如细磨、焙烧、溶浸打开包裹等,可提高铂回收族金属的浸出率。
周俊等采用硫酸化焙烧水浸法,首先将废
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铂回收的回收贵金属铂含回收率分别为81%和97%。[10]把废溶
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的α23载体。
汽车催化剂先氧化焙烧,再用+2在120℃、活性组分溶解法,试剂消耗少,回收成本低,
15率高,但浸出渣中含铂回收族金属仍很高,若不能
2回收,将造成很大的浪费。
溶浸是使废催化剂中载体与铂回收族金属分离的重23全溶解法
要全溶解法,就是在氧化剂存在下,用一种或两溶混合,将废催化剂的载体和活性组分同时溶解溶液,然后再从溶液中提取出铂回收族金属的方
李耀威等体系出废汽车,
[11]、24间及浸
度等对浸采用4
℃下反应2,铂回收族金属的浸出率分别可达
溶解硫酸铂,铂粉置换溶液中铂回收族金属,再回收渣中铂回收族金属,最终回收率为:97%~99%、99%、96%。一般而言,在溶浸前先用还原剂对废催化剂进行预处理,对铂回收族金属的浸出有利。日本专利就报道了用硼氢化钠水溶液还原,再用王水或盐酸加氧化剂浸出铂回收和铑回收的工艺。另有文献报道,先将废催化剂用2/的浸透后,在1200℃空气中烧结,然后用硼氢化钠还原「长沙氯铂酸回收」,用盐酸加氧化剂浸出铂回收族金属,铑回收和萃2取法,、97%全溶解法处理成本理载体为取为了浓缩的方法,
还原沉淀还原沉淀见的方法善。冯才旺等碳后用沉淀法精铂回收回收率过程中,并对硼氢结果证明使铂回收、铑回收过高温处,然后用下浸出钯离后再经纯化处溶剂萃取应用于萃磷、氮萃用含氧萃一些添加但酸耗只适合
金属最的发展
铂回收,焚用氯铂回收出海绵铂回收、铑回收还原提
比较。作还原
红[19]行的钯的浸出率可达到99%以液出
氧、单中
84中国矿业第18卷
-、吡啶等,来提高它们的萃取性能。用含氧萃取剂萃取铂回收族金属的研究,还不是很充分。相比之下,硫醚和亚砜这两种典型的含硫萃取剂,近年来在萃取铂回收族金属方面的研究相对较铂黑 回收价多。陈剑波等[20]介绍了一种新型萃取剂丁基苯并噻唑硫醚简写为对钯、铂回收的萃取性能,结果表明:在用4作稀释剂,φ12%、3/、萃取时间为10、相比/1∶1时,钯的一次萃取率可达99%,铂回收的萃取率
效地分离钯和铂回收。徐志广等[21]研究了合成亚砜
萃取、的性能。结
01~40/内,随酸度
乙酸乙酯体系在
为,在≥4/
液萃取,则Ⅲ
,、萃萃取率降得很好的效氮萃取剂中
盐类的萃取二甲苯溶液005
Ⅲ,当85,铱萃取率高达
9,富铱有2
[25]
1为109℃、15用氯化氨沉
%和999%,在些萃同时取铂回收
,提高萃
、,协效应
的反率可976异辛胺结果溶液
辛烷,的萃取率
可达到99%,表明和对有协同萃取效应。
溶剂萃取法是一种高效分离的方法,具有分离效果好、操作简单、安全性高、过程能耗小等优点,但由于铂回收族金属物理、化学性质极为相似且复杂,所以在实际反应过程中,存在如选择性差和反萃难等问题,因此,能用于实际应用的体系和流程还很少。
3离子交换法
离子交换法是利用离子交换剂与溶液中的离子生交换反应而进行分离的方法。离子交换树脂根其所含官能团的性质,可分为强酸性、弱酸性、碱性、弱碱性、鳌合性、酸碱两性和氧化还原性类。因为离「长沙氯铂酸回收」子交换发生在同类离子之间,而铂回收族属易形成络阴离子,所以在铂回收族金属分离中,所到的树脂以阴离子交换树脂居多。
甘树才等[28]研究6型阴离子交换树对超痕量、能及条件。结果显
:在0025/510/时,富吸率分别为9960。用碱性阴离子交,低酸度下,附率大于95%;的吸附率均,只有20吸率随酸度增大盐1
/,吸附率约93
近年来,人离阴子和阳离子树脂和螯合纤维等,并展用成的聚乙烯醇附,钯的吸附率0/硝酸溶液脱
,再用去离子中再,用于下次分长基偶氮变色酸合相螯合基团的螯集回率均在94%以何星存[32]采用聚酰胺树脂附钯,结果表:为15时,吸附效果最
,吸附率大于96[33]研究了聚丙烯基阴离子交溶性
,结果显示:为14,近100%;在的盐酸作解吸液率。招育[34]研究了纤、铂回收的特性,结果5
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/时,钯的富集率达到96%以上;在为
25,最佳流速为3/时,铂回收的富集率达到
96%以上。
树脂吸附法具有选择性好、分离效率高、环境污染少、设备与操作简单等优点,且离子交换树脂可再生使用,合成简便。所以,利用离子交换树脂回收铂回收族金属的技术,越来越多的受到人们重视。
34其他提取方法
除上述几种提取铂回收族金属的方法外,还有电解等方法。近年来,人们致力于研究一些提取铂回收族金属的新技术,如张邦安[35]介绍了利用光催化沉积原理,以2为介质,利用它的半导体特性,从处理废汽车催化剂的水溶液中还原沉积铂回收族金属。
将2、从水溶液中分离出来后,用王水溶解铂回收族金属并回收,王水不「长沙氯铂酸回收」溶物2返回光催化还原系统复用。此过程铂回收族金属的回收率大于95%。该法与其他方法相比,具有试剂消耗少、能耗低等优越性。蒋鹤麟等[36]等采用的大块度分步浸出法,无需过滤,只需倾析、洗涤,固体留在浸出槽内,可以减少操作,节省能源。杨志平等[37]报道了一种不需焙烧、无需加热、无需搅拌的常温柱浸新工艺,的浸出率可达96%。
1从废催化剂中回收铂回收族金属是非常必要的,且有继续增长的趋势,特别是铂回收和铑回收。当前,需要加强二次资源再生回收的产业规模及二次资源提取冶金的新技术、新工艺研究,以降低成本,提高回收率。
2采用湿法处理,成本较低,技术可行,已成为普遍使用的方法。然而,就可持续发展而言,需考虑载体的综合利用,此时存在着流程较复杂的问题,特别是铑回收的回收率较低一般不超过
90%,还需要进行深入研究。

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