銠粉回收,汽車催化劑中銠粉的回收技術(shù)
報廢汽車催化劑的銠回收需經(jīng)多步處理:
預(yù)處理:機械粉碎至<2mm顆粒,磁選去除鐵質(zhì)外殼;
富集:高溫熔煉(1500℃)生成銅銠合金,銠濃度提升10倍;
溶解:高壓氯氣浸出(5bar, 80℃),銠以Na3RhCl6形式進入溶液;
提純:離子交換樹脂選擇性吸附銠,再用6M HCl洗脫。
日本豐田開發(fā)的"Rh-Jet"系統(tǒng)可實現(xiàn)催化劑自動拆解,銠回收率提升至92%。新突破是采用超臨界CO?萃取技術(shù),避免高溫導(dǎo)致的銠氧化物生成,純度可達99.95%。
銠粉回收,火法冶金回收銠粉的工藝優(yōu)化
傳統(tǒng)電弧爐熔煉存在能耗高(每噸耗電5000kWh)、銠揮發(fā)損失(約5%)等問題?,F(xiàn)代改進方案包括:
等離子熔煉:采用非轉(zhuǎn)移弧等離子炬(溫度達8000℃),熔煉時間縮短至1小時,銠回收率提高至97%;
添加劑優(yōu)化:加入硼砂(Na2B4O7)降低熔渣粘度,使銠沉降更充分;
廢氣處理:安裝釕催化劑(Ru/Al2O3)將揮發(fā)的Rh2O3還原回收。
南非Lonmin公司通過余熱發(fā)電系統(tǒng),使每噸物料能耗降低至2800kWh,年節(jié)省成本120萬美元。
銠粉回收,貴金屬協(xié)同回收中的銠富集技術(shù)
汽車催化劑廢料中鉑鈀銠占比通常為5:3:1,加拿大Xstrata公司開發(fā)的"氯化蒸餾-選擇性沉淀"工藝可同步回收三種金屬。關(guān)鍵步驟:在280℃通入Cl?使鉑鈀揮發(fā)(回收率>99%),殘留物中的銠通過亞硝酸鈉絡(luò)合沉淀(純度99.2%)。2024年數(shù)據(jù)顯示,協(xié)同回收使單位成本降低22%,但需控制氯化時間(±5分鐘),過度反應(yīng)會導(dǎo)致銠損失率驟增至8%。某南非工廠因未及時監(jiān)測Cl?濃度,導(dǎo)致單日銠損失超15公斤。
銠粉回收,銠碳催化劑再生技術(shù)經(jīng)濟分析
石化行業(yè)廢銠碳催化劑(Rh 0.5-1.2wt%)傳統(tǒng)處理方式為直接焚燒,導(dǎo)致銠損失3-5%。中石油新開發(fā)的超臨界CO?清洗技術(shù)(60℃、25MPa)可脫除99%有機污染物,催化劑活性恢復(fù)至新鮮劑的85%。成本對比顯示:
焚燒法:銠回收成本¥420/g
超臨界法:綜合成本¥280/g
山東某企業(yè)應(yīng)用該技術(shù)后,年減少銠采購量35kg,節(jié)省成本1.2億元。但需注意CO?系統(tǒng)壓力容器需每季度進行聲發(fā)射檢測。
銠粉回收,銠粉灰色粉末狀金屬,純凈、無肉眼可見夾雜物及氧化色。耐蝕性較高, 甚至不溶于沸騰的王水。但是氫溴酸微腐蝕銠,潮濕的碘和次氯酸鈉也能腐蝕銠。銠主要用于除了制造合金外,銠可用作其他金屬的光亮而堅硬的鍍膜,例如,鍍在銀器或照相機零件上。將銠蒸發(fā)至玻璃表面上,形成一層薄蠟,便造成一種特別優(yōu)良的反射鏡面。物以稀為貴。釕、銠、鈀、鋨、銥、鉑6個元素在地殼中的含量都非常少。除了鉑在地殼中的含量為億分之五、鈀在地殼中的含量為億分之一外,釕、銠、鋨、銥4個元素在地殼中的含量都只有十億分之一。又由于它們多分散于各種礦石之中,很少形成大的聚集,所以價格昂貴。這6個元素在化學(xué)上稱作鉑族元素,加上已經(jīng)介紹過的銀和金,就是我們常說的貴金屬。電鍍鍍層銠主要由自然銠提煉而成,是一種的貴金屬。顏色為銀白色,金屬光澤,不透明。硬4~4.5,相對密度12.5。熔點高,為1955℃。 化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定。由于銠金耐腐蝕,而且光澤好,因此主要用于電鍍業(yè),將其電鍍在其它金屬表面,鍍層色澤堅固,不易磨損,反光效果好。
銠粉回收,高溫合金廢料中銠的回收突破
航空渦輪葉片含銠0.5-1.2%,傳統(tǒng)方法難以處理:
酸溶瓶頸:采用HCl-H2O2-HF混合酸(比例3:1:0.5)在120℃下溶解;
耐腐設(shè)備:反應(yīng)釜需襯聚四氟乙烯(PTFE)或哈氏合金C-276;
銠再生:回收的銠粉經(jīng)等離子球化處理,可直接用于新合金制備。
法國Safran集團通過該技術(shù),年回收銠量達80kg,滿足自身需求的30%。
12年