鉑鈀貴金屬是汽車尾氣凈化催化劑和化工用催化劑的主要成分,從失效催化劑中分離回收鉑鈀貴金屬是解決鉑鈀資源不足的重要途徑 之一。評(píng)述了從廢催化劑中回收鉑鈀的方法和技術(shù),重點(diǎn)討論了廢催化劑中鉑鈀金屬的粗提工藝,包括濕法浸出工藝、生物浸出工藝及強(qiáng)化 浸出手段,并比較了各種方法的優(yōu)缺點(diǎn)。濕法工藝有載體溶解法、活性組分溶解法、全溶法和加壓氰化法,其優(yōu)點(diǎn)是技術(shù)簡(jiǎn)單,流程較短且 成熟,成本相對(duì)低,是從失效催化劑中分離回收鉑鈀貴金屬最常用的方法,但濕法浸出的主要缺點(diǎn)是浸出率不夠穩(wěn)定。技術(shù)上,生物浸出工 藝具有反應(yīng)溫和,環(huán)境友好,適應(yīng)性強(qiáng)等優(yōu)勢(shì),但其仍處于研究探索階段,工業(yè)化應(yīng)用較少。強(qiáng)化鉑鈀浸出的手段有機(jī)械活化、微波、超聲波 強(qiáng)化浸出等,其中微波、超聲波強(qiáng)化浸出方法應(yīng)用較多。指出提高工藝技術(shù)水平、發(fā)展、環(huán)境友好型新技術(shù)是廢催化劑中鉑鈀回收 技術(shù)的發(fā)展方向。
采用濕法工藝從廢氧化鋁-鉑催化劑中回收鉑的方法主要有 2 種:溶解載體法和選擇溶解法。 由于鋁是兩性元素,所以溶解氧化鋁載體又有酸溶和堿溶之分,這種方法沒有金屬粒子的再吸附, 金屬回收率高,可回收載體成分,但流程復(fù)雜,單批處理量小、投資大。而選擇溶解法則是先在高 溫下煅燒去除有機(jī)物,然后在鹽酸介質(zhì)中加入氧化劑(如 HNO3、NaClO3、NaClO、Cl2 等)直接浸取, 浸液經(jīng)還原后得粗鉑,粗鉑精制可以得到純鉑產(chǎn)品,此方法具有流程簡(jiǎn)單、回收率高、設(shè)備投資少 等特點(diǎn),因而應(yīng)用比較廣泛。 通過對(duì)硫酸溶解載體、氯酸鈉選擇溶解和王水選擇溶解等方法的比較試驗(yàn),作者選擇在鹽酸介 質(zhì)中加入氯酸鈉的方法進(jìn)行選擇溶解,粗鉑采用丁二酮肟沉淀除鈀、溴酸鈉水解法分離其它雜質(zhì)元 素,產(chǎn)品海綿鉑純度>99.95%,含 0.x %Pt 的廢催化劑中鉑的回收率≥98%。
根據(jù)調(diào)查發(fā)現(xiàn),鉑族金屬在世界范圍內(nèi)的資源分布各個(gè)國(guó) 家。可以發(fā)現(xiàn)95%的鉑族金屬是與銅鎳硫化礦伴生的,鉑族金 屬資源主要產(chǎn)出自南非,其他資源聚集地與冶煉地點(diǎn)則一般聚 集在美、加、俄等國(guó)家。但是,我國(guó)的鉑族金屬非常匱乏,全國(guó) 已探明的分布僅有42處,總儲(chǔ)量?jī)H僅300余噸,多集中于川滇 或新疆等內(nèi)陸地區(qū),且不是獨(dú)立礦藏,多與其他礦產(chǎn)伴生,受當(dāng) 地經(jīng)濟(jì)水平與技術(shù)條件制約,資源利用率非常低。
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