铂族金属的回收技术解析
焚烧法回收铂族金属的原理(一)
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焚烧法回收铂族金属的原理(一)焚烧法回收铂族金属的原理简介焚烧法是一种常见的回收铂族金属的方法,它通过将含有铂族金属的废料高温燃烧,将金属氧化物转化为易于处理的化合物,进而得到纯净的金属。
原理解析1.氧化反应:废料中的铂族金属与氧气进行氧化反应,生成相应的金属氧化物。
例如,铂族金属铂(Pt)可以氧化为氧化铂(PtO2)。
2.选择性燃烧:在高温条件下,采用适当的氧化剂,使得废料中的铂族金属氧化物更容易燃烧,而其他杂质物质不易燃烧。
这样可以有效分离废料,提高回收效率。
3.还原反应:在金属氧化物成分完全氧化后,需要进行还原反应,将金属氧化物还原为金属。
常用的还原剂包括碳(C)等。
焚烧法回收过程在实际的焚烧法回收过程中,通常可以分为以下几个步骤:1. 废料处理废料首先需要进行预处理,去除其中的杂质和污染物。
这可以通过分选、洗涤、过滤等方式实现。
2. 燃烧装置焚烧装置通常采用专门设计的高温炉或反应器。
燃烧装置应具备良好的密封性和燃烧控制能力,确保高温条件下的氧化反应和还原反应能够顺利进行。
3. 氧化反应废料在高温下与氧气进行氧化反应,生成金属氧化物。
不同的铂族金属其氧化物的稳定性和形态可能有所不同。
4. 选择性燃烧通过选择合适的氧化剂和调节燃烧条件,实现对金属氧化物的选择性燃烧。
这样可以将金属氧化物转化为易于处理的化合物,如酸溶液或固体废料。
5. 还原反应将金属氧化物进行还原反应,将其还原为金属。
还原剂通常添加在燃烧装置中,例如通过与废料一同投入的碳。
6. 金属回收在还原后,得到的金属可以进行进一步的处理,以获得纯净的铂族金属。
常见的处理方式包括溶解、电解、萃取等。
结论焚烧法是一种有效的铂族金属回收方法,其原理基于氧化反应、选择性燃烧和还原反应。
通过高温燃烧,废料中的金属可以转化为易于处理的化合物,最终得到纯净的金属。
这种回收方法具有高效、环保的特点,对于资源利用和环境保护具有重要意义。
铂族金属提取冶金技术发展及展望
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冶金0906班 20091465 陈超
一 铂族金属简介
• 铂族金属,又称铂族元素。包括铂 铂族金属,又称铂族元素。包括铂 )、钯 )、锇 )、铱 (Pt)、钯(Pd)、锇(Os)、铱(Ir)、 )、 )、 )、 )、 )、铑 钌(Ru)、铑(Rh)六种金属元素,在元 )、 )六种金属元素, 素周期表中属第5,6周期 周期。 素周期表中属第 周期。本族元素在宝石 学中的应用广泛,其中钯金首饰-白色 白色贵金 学中的应用广泛,其中钯金首饰 白色贵金 新宠,国际时尚流行饰品铂金 铂金、 属新宠,国际时尚流行饰品铂金、钯金为 铂族里蕴藏量最小的两种矿物, 铂族里蕴藏量最小的两种矿物,此二种的 冶金性质相当类似,因其同样稀有、 冶金性质相当类似,因其同样稀有、用途 相类似,所以常在各种应用上互做替代品。 相类似,所以常在各种应用上互做替代品。
•
日本对于含Pt、 、 日本对于含 、Pd、Rh 汽车废催化剂首先使用氢 化还原进行预处理, 化还原进行预处理,采用 盐酸体系加氧化剂浸出Pt、 盐酸体系加氧化剂浸出 、 Pd、Rh,比较了解盐酸 、 , 体系分别加次氯酸钠、 体系分别加次氯酸钠、加 双氧水及加次氯酸钠和双 氧水的浸出效果, 氧水的浸出效果,最终采 用盐酸体系加次氯酸钠和 双氧水浸出, 双氧水浸出,浸出液组分 的次氯酸钠、 为3%的次氯酸钠、 的次氯酸钠 5mol/L盐酸和 双氧水, 盐酸和1%双氧水 盐酸和 双氧水, 浸出温度65·C、浸出时间 浸出温度 、 3h, Pt、Pd、Rh 的回收 , 、 、 率分别达到88%、99%、 率分别达到 、 、 77%。 。
•
对于Pt、 、 含量 对于 、Pd、Rh含量 1000~2000g/t的汽车废 ~ 的汽车废 催化剂, 催化剂,我国采用加压氰 化法提取其中的Pt、 、 化法提取其中的 、Pd、 Rh,废催化剂预处理脱除 , 载体中的油污、积碳, 载体中的油污、积碳,通 次加压氰化浸出, 、 过2次加压氰化浸出, Pt、 次加压氰化浸出 Pd、Rh 的回收率分别达 、 到95%~96%、97%~ ~ 、 ~ 98%、90%~92%。虽然, 、 ~ 。虽然, 工艺中使用的氰化物有毒, 工艺中使用的氰化物有毒, 但在高温高压下溶液中的 氰化物被转化为无毒的碳 酸盐, 酸盐,残余氰化物浓度很 低,排放无害
铂的回收原理
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铂的回收原理和方法铂的化学惰性较大,不溶于硝酸、硫酸和盐酸等单一酸。
从废家电中回收铂时,铂通常作为不溶于上述单一酸的残留物而存在或以溶解于王水的配位离子状态存在。
铂的回收一般以上述两类含铂物质作为起始物料,采用一定的方法和工艺来完成回收过程。
(1)从含铂废液中回收铂含铂废液中铂一般以铂的氯配合物形式存在,常采用还原法、萃取法、离子交换法、锌粉置换法以及活性炭吸附法等进行回收。
锌粉置换法是常用的回收方法。
将含铂废液调整溶液酸度至pH =3,加入锌粉(或锌块),Au. Pt等贵金属离子被金属锌置换为单质粉末。
过滤,将滤渣用王水溶解后,再用FeSO4还原金(分金)。
分金后溶液中加入适量过氧化氢溶液,然后加入一定量的固体NH4cl 盐或饱和NH4CI溶液,直至继续加NH4Cl时无新的黄色沉淀形成。
将所得的黄色氯铂酸铵沉淀用10%的NH4Cl溶液洗涤数次,抽滤后放于坩埚中,在马弗炉内缓慢升温,先除去水分,然后在350~400℃恒温一段时间使铵盐分解。
待炉内不冒白烟,升高温度并控温在900℃煅烧Ih,冷却后得到粗铂;也可采用水合肼直接还原氯铂酸铵得到铂粉,将氯铂酸铵缓慢地投入到水合肼(1:1)溶液中并注意通风,排除生成的NH。
气。
过滤、灼烧后得到铂粉,在母液中补充水合肼后可再用于氯铂酸铵的还原。
另一类含铂废液是金电解废液。
在电解法精炼粗金时,由于铂和钯电位比金负,所以铂和钯从阳极溶解后进人电解液中生成氯铂酸和氯亚钯酸。
当电解液使用到一定周期后,铂、钯的浓度逐渐上升。
当铂的含量超过50~60g/L且钯超过1 5g/L时,便有可能在阴极上和金一起析出。
因此,电解法精制黄金的电解液在一定时间后必须进行处理,回收其中的铂、钯。
但电解液中的金含量较高,因此在回收其中的铂、钯前,必须设法将金先还原出来。
从上述电解液中还原金的方法很多,FeSO4是最便宜的还原剂之一。
将FeSO4饱和溶液加入到上述电解液中,电解液中的金即还原为单质金粉沉淀在容器底部。
焚烧法回收铂族金属的原理
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回收铂族金属的原理1. 引言铂族金属是指周期表中第10族元素,包括铂(Pt)、钯(Pd)、铑(Rh)、钌(Ru)、铱(Ir)和锇(Os)。
这些金属具有重要的工业应用和投资价值,因此回收和再利用铂族金属对于资源保护和环境可持续发展具有重要意义。
焚烧法是一种常用的回收铂族金属的方法,本文将详细介绍焚烧法回收铂族金属的基本原理。
2. 焚烧法回收铂族金属的基本原理焚烧法是通过将含有铂族金属的废料或废气进行高温氧化处理,使得其中的有机物质被完全氧化分解,而铂族金属则以氧化物或酸溶解物的形式得以回收。
该方法主要包括以下几个步骤:2.1 废料处理焚烧法通常从含有铂族金属的废料开始。
这些废料可以是来自各种工业生产过程中产生的废弃物、废水或废气,也可以是来自电子废弃物、废旧催化剂等。
这些废料中的铂族金属通常以有机物质的形式存在,需要通过高温氧化处理将其转化为氧化物或酸溶解物。
2.2 高温氧化在焚烧法中,废料被送入高温炉或燃烧室进行高温氧化处理。
高温条件可以使有机物质被完全氧化分解,产生二氧化碳和水等无害物质,并将铂族金属转化为氧化物或酸溶解物。
高温氧化过程通常在800℃以上进行,以确保有机物质能够完全分解,在保证铂族金属不被破坏的前提下实现回收。
2.3 气体处理在高温氧化过程中产生的废气需要经过进一步的处理。
首先,废气中的固体颗粒物被捕集和过滤,以防止对环境造成污染。
然后,废气中的二氧化碳和水蒸汽等无害成分可以通过冷凝和吸附等方法进行回收利用。
最后,残留的有害成分如硫化物、氮氧化物等则需要经过脱硫、脱氮等处理步骤,以满足排放标准。
2.4 金属回收经过高温氧化和气体处理后,焚烧废料中的铂族金属已经转化为氧化物或酸溶解物的形式。
这些铂族金属化合物可以通过沉淀、溶解和还原等方法得到纯净的金属。
具体而言,首先将铂族金属化合物与适当的溶剂反应,使其转化为可溶性配合物;然后通过调节溶液的pH值或控制温度等条件,使得金属离子沉淀出来形成沉淀物;最后将沉淀物进行过滤、洗涤和干燥等处理,即可得到纯净的铂族金属。
探究石化行业铂族金属废催化剂回收技术现状
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DOI:10.16661/ki.1672-3791.2019.15.064探究石化行业铂族金属废催化剂回收技术现状王聪 孙英葵(山东中泽环境检测有限公司 山东东营 257000)摘 要:铂族金属作为我国重要的稀有资源,若想实现资源的有效利用,必须要关注石化行业铂族金属废催化剂的回收处理工作。
该文以现阶段石化行业发展情况为基础,结合近年来铂族金属废催化剂的应用特点,分析石化行业铂族金属废催化剂回收技术的内容及应用,以此在获取更多战略物资的基础上,为实现可持续发展目标奠定基础。
关键词:石化行业 铂族金属废催化剂 催化剂 回收技术中图分类号:TQ426 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2019)05(c)-0064-02铂族金属以其独特的物理化学性质,成为现代社会发展的重要战略物资。
在我国石化行业稳步发展中,随着铂族金属废料数量的增加,特别是石化行业中应用催化剂废料也会随市场发展提高,这样不仅会威胁工业周边环境,且会产生大量不必要的资源损耗。
因此,在生态环保和绿色生产理念提出后,石化行业要在处理工业铂族金属废催化剂时,科学引用回收技术,以此在控制工业生产对生态环境产生威胁的同时,获取更多有效的铂族金属材料,进而实现预期设定的石化行业发展目标。
下面对石化行业铂族金属废催化剂回收技术现状进行研究。
1 背景介绍从改革开放开始,我国石化行业产生了翻天覆地的变化。
随着油气生产加工规模的拓展,促使石油石化工业体系与世界经济进行了深度接轨,行业体制机制逐渐从计划经济值换变为市场经济,其中涉及到的科技水平也进入到世界前列,企业国际竞争水平越来越高。
而铂族金属作为实现可持续发展的重要战略物资,我国已有铂族金属资源却非常稀少,现有储量只占据世界探明储量的0.6%,且品位极低,铂族金属年产量只有数吨。
现阶段,随着我国社会经济和科学技术水平的持续优化,有关铂的需求量也在持续上升,其中有90%都需要从国外进口,这也促使我国成为世界铂族金属消费第一大国。
贵金属二次资源
![贵金属二次资源](https://img.taocdn.com/s3/m/44148104de80d4d8d15a4f4f.png)
三、 二次资源的回收技术
1、 银的回收技术
(1) 从废定影液中回收银
感光材料经过曝光、显影、定影之后,黑白片上约有70-80%的银进入定影液中,彩色片的银几乎全部进入定影液。从废定影液中回收银、在国内外均得到高度重视,进行了大量的研究工作,采用的回收方法为离子沉淀法、电解法、金属置换法、药物还原法、离子交换法等。电解法的优点是提银后的定影液可返回作定影使用。大陆较大的电影制片厂均使用此法的回收银。
(3)废银—锌电池的回收利用
废银锌电池含银52.55%、含锌42.7%。锌为负极,氧化银为正极涂在铜网骨架上。物资再生利用研究所采用稀硫酸分别浸锌和铜,银粉直接熔锭。稀硫酸浸铜时加入氧化剂,含锌液经浓缩结晶生产硫酸锌,含铜液浓缩结晶生产硫酸铜。锌回收率>98%,银回收率98%,银锭纯度>99%。
(3)从废催化剂中回收铂、钯
其一,溶解贵金属法,昆明贵金属研究所与上海石化总厂采用高温焙烧、盐酸加氧化浸出,锌粉置换,盐酸加氧化剂溶解,固体氯化铵沉铂,锻烧得纯铂,产品铂
中国贵金属二次资源及回收技术
一、 前言
贵金属包括铂、钯、铐、铱、锇、钌、金和银八个元素。前六个元素统称铂族金属。贵金属具有良好的导电性、耐腐蚀性、抗氧化性、延展性、催化活性及较高的密度。贵金属由于所具有的独特的物理、化学性质,被用做电子、电工、仪表材料、感光材料、催化剂等;广泛地应用于航空航天工业、电子电器工业、通讯、计算机工业、照相器材工业、汽车工业、石油化学工业、建材工业等现代科技和工业领域中,有重要的和不可替代的作用,因而被称为现代工业的“维他命”。含贵金属的工业产品经一定使用期后,便成为废料;此外,在贵金属产品生产加工过程中也产生屑、丝、废渣、废液等。它们成为宝贵的贵金属二次资源。贵金属二次资源与矿产资源相比,其贵金属含量较高,组成相对单一。因此处理工艺相对简单,加工成本较低,同时节省了原矿的开采、选矿等各种费用的投资,保护了自然生态环境。中国的贵金属资源人均占有量低于世界人均占有量。因此开展贵金属二次资源的回收利用、提高贵金属回收利用率,意义重大。
铂族金属精炼中溶剂萃取技术解析
![铂族金属精炼中溶剂萃取技术解析](https://img.taocdn.com/s3/m/77be3811f11dc281e53a580216fc700abb6852f6.png)
铂族金属精炼中溶剂萃取技术解析铂族金属精炼中溶剂萃取技术解析1. 引言在现代工业中,铂族金属(包括铂、钯、铑、钌、铱和齐铂)被广泛应用于多个领域,如化学工业、汽车工业、电子工业等。
然而,铂族金属的高纯度要求和生产成本的考虑使得它们的精炼变得至关重要。
在铂族金属的精炼过程中,溶剂萃取技术凭借其高效、经济的特点成为主要的分离和提纯方法。
本文将对铂族金属精炼中的溶剂萃取技术进行深入解析。
2. 溶剂萃取技术概述溶剂萃取技术是一种基于不同物质在溶剂中的溶解度差异实现分离和提纯的方法。
在铂族金属精炼中,萃取剂一般选择有机溶剂,如酸性萃取剂、碱性萃取剂和选择性络合剂。
这些溶剂能与目标金属形成特定的络合物,通过萃取过程将目标金属从混合物中提取出来。
溶剂萃取技术不仅可以实现铂族金属的分离和提纯,还可以对其他杂质进行去除,提高金属的纯度。
3. 溶剂萃取技术在铂族金属精炼中的应用3.1 酸性溶剂萃取技术酸性溶剂萃取技术是一种常用的铂族金属精炼方法。
其基本原理是将铂族金属与酸性溶剂中的酸反应生成络合物,然后通过萃取过程将目标金属分离出来。
这种方法能够高效地去除钯和铑等杂质,并得到高纯度的铂。
然而,由于酸性溶剂具有腐蚀性,对设备的要求较高,同时也需考虑处理酸性废液的问题。
3.2 碱性溶剂萃取技术碱性溶剂萃取技术是另一种常用的铂族金属精炼方法。
与酸性溶剂萃取技术相比,碱性溶剂萃取技术对设备的要求较低,并且处理废液更加方便。
该方法的基本原理是将铂族金属与碱性溶剂中的碱反应生成络合物,然后通过萃取过程将目标金属分离出来。
此方法广泛应用于铂的精炼,但对于其他铂族金属的精炼效果有所不足。
3.3 选择性络合剂萃取技术选择性络合剂萃取技术是一种基于络合剂选择性与目标金属形成络合物的方法。
该技术通过选择性络合剂的选择,可以实现对目标金属的高效分离和提纯。
这种方法不仅适用于铂族金属的精炼,还可以应用于其他金属的精炼。
选择性络合剂萃取技术的研究和发展具有重要的理论和应用价值。
7提取铂族金属
![7提取铂族金属](https://img.taocdn.com/s3/m/f41aaf5924c52cc58bd63186bceb19e8b8f6ecc6.png)
4.3 造锍熔炼
铂族金属资源目前主要是硫化铜镍矿。传统的工艺是将选矿获得的 富集有铂族元素的硫化铜镍精矿,在高温熔炉中熔炼造锍。至今,它仍 然是工业上的常用工艺,主要的变化是一些原用的鼓风炉、反射炉、电 炉被更高效、节能的新炉型,如闪速炉、澳斯麦特(Ausmelt)反应炉等, 铂族金属90%以上进入铜镍铁锍(低冰镍)中,在渣中主要为机械损失。
选矿、火法、浸出和电解是提取、富集铂族金属,具有工业和实 用价值的主要单元过程,当前最主要的资源是含铂族金属硫化铜镍矿。 本章着重介绍其处理工艺和几个典型的流程。其他次要资源,则在各 节中分别论述。
4.1选矿富集
选矿是利用矿物性质(主要是物理性质,如:密度,亲、疏水 性,磁性等)的差别,在基本不改变其化学组分的情况下,用物理 方法将有用矿物和脉石(有时还需与不同类型的其他矿物)分离的 一项技术。目前就铂族金属的提取而言,工业上采用的主要是重 选、浮选和它们的联合工艺,其中应用最多的是浮选。
4.6其他富集熔炼
一些含铂族金属较低的矿石或工业废料,可用熔炼的方法,使造渣元素和 金属相分离,而铂族金属和某些重金属(如铜、镍)则富集在金属相中。这方面 现有的实例多用铁合金作捕集剂。 1)熔炼钙镁磷肥
云南元谋朱布铂矿,含铂、钯约2g/t,铜、镍皆仅约0.2%,属于深度氧化的 难选矿石,用现有方法处理皆不经济。昆明贵金属研究所提出了一个综合利用 的新工艺。该工艺系利用铂矿石中的 MgO、SiO2,与磷灰石共熔后,使原来不 能被植物利用的 α-Ca3(PO )4 或 3Ca3(PO 4) 2·CaF2 转化为能溶于弱酸易被植物吸收 的B-Ca3(PO);和非晶质或微晶质的3Ca3(PO4)2 CaF2,即俗称的钙镁磷肥。同时, 还能将铂族金属和铜、镍富集回收于还原产生的底铁之中。
从废催化剂中回收铂族金属的湿法工艺研究精编版
![从废催化剂中回收铂族金属的湿法工艺研究精编版](https://img.taocdn.com/s3/m/1b81add7af1ffc4fff47ac73.png)
从废催化剂中回收铂族金属的湿法工艺研究公司标准化编码 [QQX96QT-XQQB89Q8-NQQJ6Q8-MQM9N]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421001)摘要:铂族金属已被广泛地应用于各种催化剂中,废催化剂是再生回收铂族金属的重要原料。
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;铂族金属;湿法冶金中图分类号:TF111·3文献标识码:B 文章编号:1004-4051(2009)04-0082-04铂族金属在地壳中含量低、储量少,其价格昂贵,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,贵金属催化剂是铂族金属的最大用途。
而从废催化剂中回收铂族金属的生产成本,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,载体亦不相同。
例如汽车工业的催化剂载体材料大多为α-Al2O3和陶瓷堇青石;石油工业的催化剂载体一般为氧化铝;比较常用的工业载体还有二氧化硅、活性炭、分子筛等。
在催化反应过程中,载体中的铂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-Al2O3转变成α-Al2O3。
冷却后,铂族金属包裹在难溶的α-Al2O3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[1]、焙烧[2-4]、溶浸打开包裹[5,6]等,可提高铂族金属的浸出率。
失效三元催化剂中铂族金属提取回收方法
![失效三元催化剂中铂族金属提取回收方法](https://img.taocdn.com/s3/m/f6a5e246daef5ef7bb0d3c2e.png)
失效三元催化剂中铂族金属提取回收方法汽车尾气排放一直是环境治理的重点之一,近来年随着汽车工业的飞速发展,汽车尾气排放标准日益严苛。
铂、钯、铑三元催化剂具有高活性、高选择性、高热稳定性等良好性能,能有效去除汽车尾气中的CO、HC及NOx等污染物,是较为理想的汽车尾气净化催化剂,自20世纪90年代以来得到广泛应用。
三元催化剂中铂族金属的含量约为 1.5-2g/kg,而我国铂族金属自然资源贫瘠,铂族金属矿的平均品位仅为0.796 g/t,富矿品位2.33g/t,因此,从失效的催化剂中提取铂族金属作为再生资源回收利用意义重大。
标签:湿法溶解;火法冶金;其它方法;三元催化剂;铂族金属从失效三元催化剂中回收铂族金属的方法分为提取富集和精炼提纯两步。
第一步通常是采用湿法或火法提取得到铂族金属的富集物;第二步将富集物中的铂、钯、铑进一步分离提纯,目前分离提纯的工艺技术已经较为成熟,不再赘述。
以下着重探讨提取富集的一些工艺方法:湿法溶解、火法冶金、加压氰化法、氯化干馏法,以及湿-火法联用等。
1 湿法溶解1.1 载体溶解法此法可处理以γ-Al2O3为载体的粒状和压制的催化剂,原理是利用铂族金属与载体γ-Al2O3对浸出剂反应活性的差异,用酸将γ-Al2O3溶解,不溶的铂族金属留在滤渣中。
之后再对滤渣中的铂族金属进行化学法分离提纯。
载体溶解法的优点是成本低、回收率高,副产品硫酸铝可再利用。
周俊等人对硫酸盐化焙烧-水浸出溶解法进行了研究,最优工艺条件下,Pt、Pd、Rh的回收率分别达到97%、99%和96%。
但是此法仅适用于γ-Al2O3为载体的催化剂,而目前应用的汽车尾气净化催化剂95%以上都是以堇青石为载体的催化剂,因此此法的局限性较大。
1.2 催化剂全溶解法此法也仅适用于处理以γ-Al2O3为载体的废催化剂。
原理是通过在溶解过程中提高浸出液的氧化气氛,将γ-Al2O3载体及活性成分全部溶解,得到含有贱金属和铂族金属的溶液,再通过离子交换树脂将溶液中的铂族金属富集回收,之后分离提纯得到Pt、Pd、Rh。
从含铂族金属矿石中提取铂族金属的工艺
![从含铂族金属矿石中提取铂族金属的工艺](https://img.taocdn.com/s3/m/b38e797282c4bb4cf7ec4afe04a1b0717fd5b333.png)
从含铂族金属矿石中提取铂族金属的工艺文章标题:含铂族金属矿石提取工艺的探讨导言:在当今社会,铂族金属被广泛应用于许多领域,如汽车尾气净化系统、医疗器械、化工催化剂等。
而这些宝贵的金属元素却并不容易提取,其含铂族金属矿石的提取工艺一直备受关注和探讨。
在本文中,我们将对含铂族金属矿石提取工艺进行深入的探讨,以及对其相关主题进行全面评估。
一、含铂族金属矿石的成分及特点在开始讨论含铂族金属矿石的提取工艺前,我们首先需要了解其成分及特点。
含铂族金属的矿石主要包括铂矿、钯矿和铑矿等,其成分复杂且难以分离。
这些矿石通常还含有其他金属元素,如铁、镍、铜等,使得提取工艺更加复杂。
二、传统提取工艺的局限性传统的含铂族金属矿石提取工艺通常包括矿石的破碎、浸出、萃取等步骤。
然而,这种工艺存在着成本高、效率低、环境污染严重等问题。
传统工艺在提取难度大、矿石贫化等方面也存在局限性,迫切需要新的解决方案。
三、现代的提取技术和方法随着科技的发展和创新,现代提取技术和方法不断涌现,为解决传统工艺的局限性提供了新的途径。
微生物浸出、高效分离萃取技术、电子束离子注入等技术的应用,大大提高了提取效率和降低了成本。
这些新技术的出现为含铂族金属矿石的提取带来了新的希望。
四、我对含铂族金属矿石提取工艺的个人观点在我看来,含铂族金属矿石的提取工艺是一个复杂而又具有挑战性的过程。
传统的工艺存在着许多问题,但现代技术的不断进步和创新为我们提供了解决问题的新思路。
我相信,在不久的将来,我们一定能够找到更高效、更环保、更经济的提取工艺,从而更好地利用含铂族金属资源。
总结:通过对含铂族金属矿石提取工艺的深入探讨,我们了解到这是一个具有挑战性和发展潜力的领域。
新技术的应用为解决传统工艺的局限性提供了新的思路,使得我们对含铂族金属矿石提取工艺有了更深入的理解。
我相信,随着科技的不断发展,我们一定能够找到更好的解决方案,实现对含铂族金属矿石资源的更有效利用。
铂族金属分离和提纯
![铂族金属分离和提纯](https://img.taocdn.com/s3/m/bdd3bcd376eeaeaad1f3302b.png)
铂族金属的提取和精制流程因原料成分、含量的不同而异。
将铂族金属精矿或含铂族金属的阳极泥用王水溶解,钯、铂、金均进入溶液。
用盐酸处理以破坏亚硝酰化合物,然后加硫酸亚铁沉淀出金。
加氯化铵,铂呈氯铂酸铵沉淀出,煅烧氯铂酸铵可得含铂99.5%以上的海绵铂。
分离铂后的滤液,加入过量的氢氧化铵,再用盐酸酸化,沉淀出二氯二氨配亚钯形式的钯,再在氢气中加热煅烧可得纯度达99.7%以上的海绵钯。
经上述王水处理后的不溶物与碳酸钠、硼砂、密陀僧和焦炭共熔,得贵铅。
用灰吹法除去大部分铅,再用硝酸溶解银,残留的铅、铑、铱、锇、钌富集于残渣中。
将此残渣与硫酸氢钠熔融,铑转化为可溶性的硫酸盐,用水浸出,加氢氧化钠沉出氢氧化铑,再用盐酸溶解,得氯铑酸。
溶液提纯后,加入氯化铵,浓缩、结晶出氯铑酸铵。
在氢气中煅烧,可得海绵铑。
在硫酸氢钠熔融时,铱、锇、钌不反应,仍留于水浸残渣中。
将残渣与过氧化钠和苛性钠一起熔融,用水浸出;向浸出液中通入氯气并蒸馏,钌和锇以氧化物形式蒸出。
用乙醇-盐酸溶液吸收,将吸收液再加热蒸馏,并用碱液吸收得锇酸钠。
在吸收液中加氯化铵,则锇以铵盐形式沉淀,在氢气中煅烧,可得锇粉。
在蒸出锇的残液中加氯化铵,可得钌的铵盐,再在氢气中煅烧,可得钌粉。
浸出钌和锇后的残渣主要为氧化铱,用王水溶解,加氯化铵沉出粗氯铱酸铵,经精制,在氢气中煅烧,可得铱粉。
将铂族金属粉末用粉末冶金法或通过高频感应电炉熔化可制得金属锭。
铂族金属的提取和精制流程因原料成分、含量的不同而异。
将铂族金属精矿或含铂族金属的阳极泥用王水溶解,钯、铂、金均进入溶液。
用盐酸处理以破坏亚硝酰化合物,然后加硫酸亚铁沉淀出金。
加氯化铵,铂呈氯铂酸铵沉淀出,煅烧氯铂酸铵可得含铂99.5%以上的海绵铂。
分离铂后的滤液,加入过量的氢氧化铵,再用盐酸酸化,沉淀出二氯二氨配亚钯形式的钯,再在氢气中加热煅烧可得纯度达99.7%以上的海绵钯。
经上述王水处理后的不溶物与碳酸钠、硼砂、密陀僧和焦炭共熔,得贵铅。
从含铂废催化剂中回收贵金属
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从含铂废催化剂中回收贵金属本文介绍了从废催化剂中回收贵金属铂的国内外现状、意义,回收方法和具体的实验过程。
本实验采用的废催化剂样品为PS-VI废剂,催化剂载体为Al2O 3 ,含铂量为0.25-0.4%。
目前,从Al2O3载体废催化剂中回收铂通常采用以下3种处理方法:溶解铂金属法、溶解载体法和载体-铂金共溶法。
本实验采用溶解载体法,其工艺过程包括精制部分和粗制部分。
废催化剂经过灼烧、硫酸溶解、过滤、反复的硫化沉铂和王水溶解、球磨细化等操作过程,得到高纯铂。
该方法的原理:硫酸能溶解Al2O3载体,过程中会有少量的铂溶于硫酸,而在反应后的溶液中加入Na2S溶液,只有溶解的铂与其发生反应生成沉淀,而铝离子不反应,但铂溶于王水生成H2PtCl6,再加入NH4Cl溶液生成(NH4)2PtCl6沉淀,该沉淀不溶于水和乙醇,并且经高温煅烧形成海绵铂。
本实验经过反复实验确定了适用于实验及工业生产的实验方法和反应条件,获得产品纯度高,大大提高了回收率。
本实验具有操作简单,反应条件容易控制,回收率及纯度高等优点和消耗酸量大等缺点。
关键词:废催化剂,贵金属,铂。
焙烧,回收This article describes the recovery of platinum from spent catalysts inland and abroad the current situation, the significance methods of recycling and specific experimental procedures. The spent catalyst samples used in this experiment is PS-VI waste agent, and catalyst support is Al2O3, and the content of platinum is 0.25-0.4%. At present, platinum recovery from the spent catalyst of Al2O3 carrier usually uses the following three methods: dissolved platinum law, dissolve the carrier method and carrier - platinum dissolution method. In this study, the dissolved carrier method is used, and its process includes the crude part and the refined part. Spent catalyst after burning, sulfuric acid dissolution, filtration, repeated the vulcanization sink platinum and aqua regia dissolution, milling refinement operation to obtain high-purity platinum. The principle: the sulfuric acid can dissolve Al2O3 carrier, and there is a small amount of platinum dissolved in sulfuric acid, however,in the reaction solution by adding Na2S solution, only the dissolution of platinum react to generate precipitation, and aluminum ions do not react, but platinum is generated of H2PtCl6 when dissolved in aqua regia, then add NH4Cl solution to generate (NH4) 2PtCl6precipitation, and the precipitate is insoluble in water and ethanol, and the formation of sponge platinum when fired at high temperature. In this study, the experimental method and reaction conditions for the experimental and industrial production is determined after repeated experiments, and the obtained products is of high purity, and it greatly improved the recovery rate. This experiment is simple, the reaction conditions are easy to control, and recovery and high purity advantages and consumption of acid large amount of drawback.Key words:Spent catalysts, precious metals,platinum目录摘要 (2)前言 (5)1 贵金属使用、回收现状及意义 (5)1.1 废剂的来源 (5)1.2 贵金属在催化剂中使用的现状 (6)1.3 贵金属回收现状 (7)1.4 废催化剂回收的意义 (9)1.5 铂的性质及用途 (11)2 废催化剂中贵金属回收方法 (11)2.1 预处理 (12)2.2 实验方法 (12)实验部分 (14)1 主要的实验试剂及药品 (14)2 实验步骤 (16)2.1 粗制部分 (16)2.2 精制部分 (18)2.3 另用载体铂金共溶法进行实验 (20)结果与讨论 (21)1 实验过程及结果分析 (21)2 实验中注意事项 (22)结语 (22)谢辞 (23)从含铂废催化剂中回收贵金属前言1 贵金属使用、回收现状及意义1.1 废剂的来源石油化工、环境污染控制和新材料制备行业与催化剂的使用有着极其密切的关系,大约有8O %的反应离不开相应的催化剂。
铁捕集富集料中铂族金属的深度富集技术
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铁捕集富集料中铂族金属的深度富集技术
何啟涛;赵雨;张纯熹;赵家春;白向林;董海刚
【期刊名称】《贵金属》
【年(卷),期】2024(45)1
【摘要】铁捕集法从二次资源中回收铂族金属的工艺已经得到了工业化应用,捕集过程在电炉或等离子炉中进行。
等离子炉熔炼富集物硅含量高,导致其结构致密、惰性、耐腐蚀,需要先除硅才能获得高的溶解率,除硅技术主要有碱融溶-浸出法、氧化分离法等;电炉熔炼富集物硬度极高、难以破碎,工艺上采用高压雾化-酸溶、碎化-酸溶、电解等工艺进行深度富集。
本文综述了含铂族金属铁合金深度富集技术的研究现状,并对主要技术存在的优缺点进行了评述。
随着各行业对铂族金属需求量的增加,对铂族金属回收率的要求将越来越高,因此,还需进一步完善铂族金属回收技术,提高铂族金属回收率。
【总页数】6页(P90-95)
【作者】何啟涛;赵雨;张纯熹;赵家春;白向林;董海刚
【作者单位】昆明贵金属研究所;贵研资源(易门)有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】TF837
【相关文献】
1.等离子熔炼技术富集铂族金属工艺初探
2.两段逆流浸出从铁捕集物中富集铂族金属的研究
3.固态还原铁捕集法回收铂族金属二次资源
4.贵州遵义黑色页岩铂族金
属富集特点及富集模式5.金川岩浆铜镍(铂)硫化物矿床铂族金属富集过程及富集机制
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据报道,从公元前4000年到19世纪末,全球累计产金 2.9万t,19世纪世界平均年产金123t;到1973~1980年, 世界平均年产金量达1375t。铂族金属的世界产量从 1969年开始超过100t,80年代末便翻了一番,达到 200t,90年代初年产近 300t。从这些数据不难体会出 “贵金属”与“现代贵金属”深层的涵义:二者都是 珍稀而贵重,而铂族元素虽然绝对数量比不上金、银, 但其发展的速度深刻体现出“现代”的涵义。
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铂和铑的抗氧化性很好,在空气中能长期保持光泽,
不被氧化。在高温下铂和铑与氧气作用生成挥发性的 氧化物,增加它的蒸发速度。粉末状的铱在空气或氧 气中于 600℃时氧化,生成一层氧化铱(IrO2)薄膜。 这种氧化物在高于1100℃时分解,使金属恢复原有光 泽。铱是惟一可以在氧化性气氛中使用到2300℃而不 严重损失的金属。钌、锇容易被氧化,在室温下,锇 的表面就生成蓝色的氧化膜(OsO2)。四氧化锇 (OsO4)和四氧化钌(RuO4)都是挥发性的有毒化合 物,能刺激粘膜,侵害皮肤。
铂族金属,又称铂族元素。包括铂(Pt)、钯(Pd)、 锇(Os)、铱(Ir)、钌(Ru)、铑(Rh)六种金属 元素,在元素周期表中属第5,6周期。
铂族金属以其其发现与利用相对于金、
银来说要晚得多。金、银饰品在人类纪元之前的墓葬
中就有发现,而人类对铂族金属的了解和利用,不过 两百多年的历史。其中铂发现最早,1735 年由尤尔洛 发现,其余几种元素都迟至19世纪才陆续有所了解, 如钯是1803年由沃拉斯顿发现,钌是1845年科劳斯 (K.Claus)发现。虽然发现晚,但很快了解到它们有 一些可贵的功能,因而被广泛应用于现代工业和尖端 技术中。因此被称为“现代贵金属”。
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铂族金属稀有而贵重,历来重视回收。废催化剂、废 电器元件、含铂的残破器皿、废电镀液、珠宝装饰品 厂的废料等都可从中回收铂族金属。这些废料含铂量 高时可直接分离提纯;含量低时,须先行富集。液体 废料可以加廉价金属进行置换,或加硫化物使其沉出; 也可用电解沉积或离子交换法富集。固体废料可用铜 或铅熔炼捕集回收。下面例举几种我国主要的回收利 用技术。
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[3]从废催化剂中回收铂、钯其一,溶解贵金属法,昆 明贵金属研究所与上海石化总厂采用高温焙烧、盐酸 加氧化浸出,锌粉置换,盐酸加氧化剂溶解,固体氯 化铵沉铂,锻烧得纯铂,产品铂纯度99.9%,回收率 97.8%。已申请中国专利。其二,物资再生利用研究所 与核工业部五所合作采用“全熔法”浸出,离子交换 吸附铂(或钯),铂的回收率>98%。钯的收率>97%。 产品纯度均>99。95%。已申请中国专利,并在数家工 厂使用。其三,物资再生利用研究所与扬子石化公司 合作研究从废钯碳催化剂中回收钯。废催化剂经烧碳, 氯化浸出,氨络合,酸化提纯,最后水合肼还原获纯 度>99.95%海绵钯,络合渣等废液中少量钯经树脂吸附 回收。钯回收率>98%。已申请中国专利。
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铂族金属是典型的贵金属,其化学稳定性特别高,具 有很好的抗腐蚀和抗氧化能力。它们能抵抗普通酸和 化学试剂的腐蚀,铂不与普通酸作用,但能缓慢地溶 解于王水中生成氯铂酸(H2PtCl6)。钯在铂族中较为 活泼,对酸的抗蚀能力稍差,能很快溶于硝酸。铱、 铑、钌能抗单一的酸和化学试剂侵蚀,甚至王水也很 难溶解它们。
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铂具有优良的热电稳定性、和高温抗氧化性和高温抗 腐蚀性。钯能吸收比其体积大2800倍的氢,且氢可以 在钯中自由通行。铱和铑能抗多种氧化剂的侵蚀,有 很好的机械性能。钌能与氨结合,但不起化学反应, 类似某些细菌所特有的性能。锇很脆和很硬,体积弹 性模量最大。锇、钌都易氧化,其氧化物有刺激性, 毒性大等等。
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铂族金属既具有相似的物理化学性质,又有各自的特 性。它们的共同特性是:除了锇和钌为钢灰色外,铂 族金属其余均为银白色;熔点高、强度大、电热性稳 定、抗电火花蚀耗性高、抗腐蚀性优良、高温抗氧化 性能强、催化活性良好。各自的特性又决定了不同的 用途。例如铂还有良好的塑性和稳定的电阻与电阻温 度系数,可锻造成铂丝、铂箔等;它不与氧直接化合, 不被酸、碱侵蚀,只溶于热的王水中;钯可溶于浓硝 酸,室温下能吸收其体积350~850倍的氢气。铑和铱 不溶于王水,能与熔融氢氧化钠和过氧化钠反应,生 成溶解于酸的化合物;锇与钌不溶于王水,却易氧化 成四氧化物。
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[1] 硝酸工厂中回收铂的方法硝酸生产所用铂、钯、铑 三元合金催化剂网,生产中耗损的贵金属大部沉积在 氧化炉灰中。昆明贵金属研究所和太原化肥厂合作研 究,工艺流程如下:炉灰→铁捕集还原熔炼→氧化熔 炼→酸浸→渣煅烧→湿法提纯→铂钯铑三元合金粉。Pt、 Pb、Rh直收率83%,总收率98%,产品纯度99.9%。旧 铂网回收工艺简单,废网经溶解、提纯、还原后再配 料拉丝织网,其回收率>99%。
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[2] 玻纤工业铂的回收昆明贵金属研究所提出,将Pt、 Rh、Au合金废料用王水深解,赶硝转钠盐,过氧化氢 还原分离金,离子交换除杂质,水合肼还原得纯Pt、 Rh。铂铑产品纯度99%,回收率99%。物质再生利用研 究所提出用“白云石一纯碱混合烧结法”从废耐火砖, 玻璃渣中回收铂铑的工艺。废耐火砖经球磨、溶融、 水碎、酸溶、过滤、滤渣用王水溶解,赶硝,离子交 换;水合肼还原,获铂铑产品。铂铑总收率>99%,产 品纯度99.95%。该所结合多年生产实践提出选冶联合 法回收废耐火砖中铂铑,降低了成本,缩短了工艺, 收到较好的效果。