我国废旧贵金属回收简介-整理版

我国钯和铂的回收现状与对策分析1钯、铂的性质与用途钯位于元素周期表第五周期第Ⅷ族，原子序数46，原子量106.42，密度12.02g/cm3（20℃），熔点1550℃，沸点2900℃。

铂也位于元素周期表第Ⅷ族，原子序数78，原子量195.09，密度21.45g/cm3（20℃），熔点1768℃，沸点3827℃。

钯、铂都是银白色具有延展性的金属，对氢具有巨大的亲合力。

海绵状或粉末状的钯能吸收其体积900倍的氢气。

钯是铂族元素中最活泼的一个，可溶于浓硝酸和热硫酸，但不溶于盐酸。

铂的化学稳定性很好，不溶于任何一种单一酸，可溶于王水。

钯、铂在工业上的主要用途是作为催化剂使用，而且都与加氢或脱氢过程有关，例如钯炭催化剂、铂炭催化剂是化工、医药和医药中间体、香料、农药、化妆品及高分子改性材料等领域加氢反应的催化剂，具有选择性好、活性高、寿命长等特点。

钯、铂的化合物都很多。

钯的常见化合物有二氯化钯（PdCl2·2H2O）、硝酸钯[Pd(NO3)2·2H2O]等，有的直接作为催化剂使用，如二氯化钯与二氯化铜的混合溶液就是液相合成甲基乙基酮等产品的催化剂，有的是作为进一步生产含钯催化剂（如钯炭催化剂）的原料，如二氯化钯和硝酸钯等；铂的常见化合物有顺铂[PtCl2(NH3)2]、二氧化铂[PtO2]等。

顺铂是一种抗癌新药。

含钯或铂的化合物在电子元器件的生产中起着重要作用，通过电镀或调成浆料的方法，将含钯（铂）配合物涂布到有关器件的表面，使有关器件具有特定的电性能。

近年来由于铂价格急速增长，抑制了铂金首饰的消费，由于钯的价格相对较低，人们转向开发研究钯金首饰，2005年全球应用于制造首饰的钯增长了55%，达到715万盎司（222.37t），而在中国2005年应用于制造首饰的钯比2004年增长了71%，达到600万盎司（186.6t），占据了全球应用于制造首饰的钯的总量的83.91％。

对于首饰制造商来说，钯的价格低，利润高，投资风险低。

2钯、铂的二次资源概况全世界70%的钯分布在俄罗斯，50%的铂分布在南非。

由于中国钯、铂的矿产资源严重不足，因而从钯、铂的二次资源中回收钯、铂，就显得十分重要。

2005年全球从汽车废催化剂中回收的钯达到340万盎司（105.74t）,回收的铂达到68万盎司（21.15t）。

钯、铂的二次资源主要有：汽车废催化剂、钯（铂）炭废催化剂、废钯（铂）电镀液、含钯（铂）废电子元器件（集成电路板、接点、触点）、废电子浆料等。

3钯、铂的回收工艺由于钯、铂的二次资源种类繁多，品位悬殊，杂质含量各异，需要根据不同二次资源原料特性制定合理回收工艺。

对于氧化铝载钯（铂）废催化剂、汽车废催化剂等废催化剂一般采取2种工艺路线，第1种是：选择性溶解载体→不溶渣→溶解贵金属→分离提纯。

第2种是：溶解贵金属→分离提纯。

对于钯（铂）炭废催化剂、废电子浆料等废料的工艺路线是：焙烧→焙烧渣→溶解贵金属→分离提纯。

对于废钯（铂）电镀液的工艺路线是：置换→置换渣→溶解贵金属→分离提纯。

对于含钯（铂）废电子元器件（集成电路板、接点、触点）的工艺路线是：分类拆解→焙烧→焙烧渣→溶解贵金属→分离提纯。

需要指出的是，不论采取何种工艺，都必须要有完善的环保设施，例如焙烧炉要配备完善的收尘设施，废气、废水经过处理达到标准后排放。

4国内钯、铂的二次资源回收现状分析与对策目前国家尚未出台统一的贵金属二次资源回收法律、法规，因而贵金属二次资源的回收尚难统一集中，小部分在国有公司进行，大部分在私营、个体户中进行。

一般情况下，在国有公司进行的回收比较正规，工艺规范，设备完好，有完善废气、废水处理设施，劳动环境好，而在私营、个体户中进行的回收比较混乱，工艺设备较落后、缺乏相应的废气、废水处理设施，劳动环境较差。

现以浙江、广东一带从含钯（铂）废电子元器件回收钯（铂）为例做一分析。

浙江台州是目前亚洲最大的废旧家电、电器拆解中心。

在浙江的宁波、温岭、温州、台州及广东的东莞、普宁及潮汕地区等地，由于距离公海较近，从20世纪90年代初期即有从公海走私进来大量的含钯（铂）废电子元器件（集成电路板、接点、触点），从这些“洋垃圾”中回收钯（铂）的小作坊、小冶炼厂遍布上述各地。

有着“中国银都”称号的郴州市永兴县，从金矿、冶炼厂、广东地区电镀电子厂出来的废渣、废液中提取伴生钯、铂、铑的数量也相当可观。

沿海地区小作坊、小冶炼厂回收钯（铂）的工艺十分简单：含钯（铂）废电子元器件→焙烧→硝酸（或王水）溶解→氯化铵沉淀→水溶解→氨水络合→水合肼还原→粗钯（铂）（90%），该工艺存在着下述缺点：①废电子元器件焙烧时产生的烟气，会对操作工人及附近居民的身体造成一定伤害。

②硝酸溶解焙烧渣时产生NO、NO2等气体，如果不经处理直接排放将会污染空气。

③产出的钯（铂）的品位也只有90%左右，不能满足工业要求，还需要送专门的精炼厂精炼提纯。

目前浙江、广东一带从含钯（铂）废电子元器件（集成电路板、接点、触点）不完全统计回收钯的年产量已达到100~120t，按目前8万元/Kg钯计算，达80亿~96亿元人民币,回收的铂年产量已达20~25t，按目前27万元/Kg铂计算，达54~67.5亿元人民币，总价值高达160亿元。

由于含钯(铂)废电子元器件通过一些不规范渠道进来，没有正规发票入帐，而这些小作坊、小冶炼厂大多手续不全，不能进行税票进项抵扣导致税赋过高，因此他们加工成粗钯（铂）后，一部分又回流到香港，再经香港销往日本、韩国及台湾等地，主要用于制作电路板、接点、触点等电子元器件；一部分以不开发票的形式销售给国内其他企业或个人。

鉴于一些小冶炼厂工艺、设备较落后，又无相应的废气、废水处理设施，对环境造成严重污染，同时又不开发票，不交税，对国家GDP收入没有贡献，不符合国家的有关税收政策。

建议国家有关部门尽快完善有关法律、法规，取缔规模小，污染重的小厂，从税收及其他政策上扶植一批工艺技术及设备先进、具有一定规模，有完善的三废处理设施的企业，大力发展循环经济，为他们在引进人才和技术咨询等方面提供帮助，使国内的钯、铂二次资源回收步入良性循环发展轨道。

从含铂族金属的废载体催化剂中进行铂族金属再生的过程。

催化剂工业是铂族金属的最大用户，含铂族金属废催化剂数量大，需大批量进行工业化回收。

废催化剂有载体催化剂和金属催化剂两类，后者按合金废料中铂族金属回收的方法处理。

催化剂载体大多数为Al2O3或Al2O3-Si02，也有活性炭和有机液等。

回收的主要过程是使铂族金属和载体分离，同时得到富集，然后进行精制提纯。

回收方法较多，通常采用湿法和火法相互配合的工艺，主要有载体溶解法、铂族金属溶解法、高温氯化法、吸附法、氧化分解法、高温熔炼法、高温焚烧法和机械剥离法等。

载体溶解法用酸或碱溶解载体使铂族金属留在渣中的回收方法。

Al2O3载体多用酸溶，如Al2O3-0.3％Pt废催化剂，用含硫酸50％的溶液在403～405K温度下浸出1h，Al2O3以硫酸铝形式进入浸出液，铂族金属残留渣中。

过滤后的残渣经煅烧得到含铂12％～18％的煅烧物，铂回收率98.9％。

SiO2载体采用碱溶解，如SiO2-Au0.2％-Pd0.5％废催化剂，用含Na0H20％溶液，在Na0H与SiO2的量比为1：1.5、343～353K温度的条件下溶解SiO2，铂族金属残留在不溶渣中。

不溶渣送钯精炼和金精炼，金、钯的回收率分别达95％。

该法的优点是含铂族金属废催化剂不需要经过预处理，回收流程较短；缺点是化学试剂消耗大，固液分离困难。

铂族金属溶解法一种用溶剂只溶解催化剂中的铂族金属，而少溶解或不溶解载体物质的铂族金属回收方法。

为使铂族金属能有效溶解，先烧除催化剂中的积炭和有机物质。

煅烧后废催化剂表面的铂族金属处于高度分散状态，比纯金属容易溶解。

如Al2O3-SiO2-Pt0.3％的废催化剂在1173～1423K高温下煅烧4h，使载体中γ-Al2O3转变为不溶于酸的α-Al2O3，然后在含盐酸5～6mol/L溶液和氧化剂存在下加热至沸腾温度浸出3h，铂进入浸出液，浸出率在98.5％以上。

浸出液送铂精炼生产纯铂，铂回收率为97％。

对载体为SiO2的含铂族金属废催化剂，可不经预烧直接在盐酸溶液中加入氧化剂进行浸出。

如含SiO2-Au0.2％-Pd0.5％的废催化剂，放在含盐酸1～3mol/L的溶液中加入氧化剂(如NaClO)，加热至沸腾温度浸出3h，金浸出率98.8％，钯浸出率98.3％，浸出液再分别按金精炼和钯精炼方法精制提纯。

该法化学试剂消耗少，金属回收率高，生产成本低；缺点是铂族金属仍少量(20～70g/t)残留渣中需再加回收。

高温氯化法根据铂族金属氯化物易挥发的特点，用氯化剂Cl2、CO-Cl2、CCl2-C02、CCl4-N2、HCl、.AlCl3等在高温下和废催化剂作用，使铂族金属生成氯化物挥发，达到与大量载体分离的目的。

如10kgAl203-Pt0.3％-Pd0.1％废催化剂，在523K温度下通入含CCl220％和C0280％(体积)的混合气体氯化3h，所得铂族金属氯化物用水吸收，吸收液含铂29.4g、钯9.68g，铂回收率98％，钯回收率99％。

该法的回收流程简短，金属回收率高；但氯化设备投资较大，须采用耐腐蚀耐高温的结构材料制造。

吸附法是一种从以有机膦化合物为配位体的贵金属配合物废催化剂溶液中回收铑的方法。

用活性炭、离子交换树脂等吸附剂吸附废催化剂残液和浸出液中的铑或铑配合物，然后焚烧吸附剂以回收铑。

方法简单，铑回收率高达95％以上。

氧化分解法用强酸、氧气或氧化剂破坏废催化剂使铑呈Rh抖进入溶液，或以固体颗粒从残液中分离，前者可有98％的铑进入水溶液。

如用硝酸和H202于313～333K温度下氧化分解丙烯氢甲酰化制正丁醛的蒸馏残渣，可使其中98％的铑进入溶液。

高温熔炼法是一种用贱金属捕集铂族金属的回收方法。

如以Al203或Si02为载体的废催化剂经磨细后加入原料质量10％的助熔剂(Ca0、CaF2、Ba0、Fe203、MgO、Ti02等)，原料量2％～10％的捕集剂(铁、镍、铜、铅、铝等)混合均匀后，在等离子电弧炉中于1773～2033K高温下熔炼30min，铂族金属即富集于熔融金属层，回收率(质量分数ω/％)分别为：铂53～96，铑35～98.9，钯62～96。

该法常用以处理汽车尾气净化的废催化剂，具有回收流程简短，化学试剂小消耗少，生产成本低等优点；但也存在中间产物多，金属回收率不高，从熔体金属中提纯铂族金属的工艺比较复杂等问题。

焚烧法较适用于从以活性炭为载体的废催化剂和均相催化剂中回收铂族金属。

废催化剂在1073～1373K温度下通入空气燃烧，活性炭生成C02气体，铂族金属留于烧灰中。