我國鉑金屬資源比較,鉑金屬礦床分布在10個省、自治區(qū),甘肅、云南、四川和黑龍江的儲量較多,這四省的儲量占全國儲量的94.6%。其他省區(qū)如河北、青海、新疆、北京、內(nèi)蒙古也有一些小礦點,但儲量甚少。
銠作為鉑族金屬的重要一員,具有其特的物理特性和化學(xué)特性,因為其高催化活性以及多選擇性,在石油工業(yè)催化劑、汽車尾氣凈化器、催化加氫等方面得到了廣泛應(yīng)用,因此在市場中具有的需求量。
廢貴金屬銠催化劑大多存在于汽車尾氣催化劑中,除此之外,在石油工業(yè)催化劑、玻璃玻纖工業(yè)以及鍍層的廢渣廢液中也十分常見。銠的分離和提取工藝具有一定的復(fù)雜性,廢料再生回收工藝流程冗長,且不同的形態(tài)及性質(zhì)對應(yīng)回收技術(shù)也不盡相同,對于技術(shù)水平有的要求。
現(xiàn)階段,廢貴金屬催化劑銠的回收方法可分為下述兩種方式。,濕法回收。濕法回收涵蓋了萃取法、沉淀法、氧化蒸餾法、洗滌法等多種方法,各個方法均各有利弊,需要與廢貴金屬催化劑的性質(zhì)特點相結(jié)合進(jìn)行合理選擇,也有報道將幾種分離工藝耦合以獲得更優(yōu)的銠回收率。第二,火法回收?;鸱ɑ厥辗ㄖ饕ㄈ蹮挿ê腿紵ǎ渲腥蹮挿ㄖ傅氖窃诟邷丨h(huán)境下將貴金屬和載體分離后進(jìn)行回收;燃燒法適用于載體為碳質(zhì)的催化劑,燃盡載體后進(jìn)行貴金屬的提取和回收。
大多數(shù)工業(yè)所應(yīng)用的銠催化劑的主要載體為活性炭、氧化鋁等。廢貴金屬銠催化劑中存在較多難溶固體類、有機(jī)磷、硫類雜質(zhì)等,不利于銠的提取,而廢貴金屬銠催化劑中存在的雜質(zhì)會嚴(yán)重阻礙銠工藝的順利進(jìn)行,所以做好預(yù)處理作業(yè)十分重要。需要將廢貴金屬銠催化劑與堿金屬或堿土金屬化合物混合,經(jīng)過高溫燃燒,將表層的一些雜質(zhì)清除,如有機(jī)物和積炭,之后將其放在氧化劑和無機(jī)酸中自行溶解,再通過少量堿對溶液pH值進(jìn)行調(diào)節(jié),這樣便能夠獲得沉淀的氫氧化銠。之后進(jìn)行鹽酸溶解便能夠得到氯化銠的溶液。通過離子交換樹脂將賤金屬中的雜質(zhì)清除,通過重結(jié)晶獲得純度的水合氯化銠。根據(jù)相關(guān)研究顯示在廢貴金屬銠催化劑的預(yù)處理過程中,在坩堝中均勻混合一定數(shù)量的廢貴金屬銠催化劑和一定數(shù)量的添加劑,基于一定的升溫條件在電阻爐中進(jìn)行焙燒,待其冷卻后研細(xì)焙烤殘渣便能夠得到銠灰,并再使用鹽酸將其溶解,可得到較高的銠液相回收率。
沉淀法是一種銠提純應(yīng)用為廣泛之一的方法,操作簡單,效果明顯。主要是使用水解沉降或者化學(xué)試劑沉淀實現(xiàn)銠的回收。廢催化劑使用氧化蒸餾法濃縮,將銠的質(zhì)量分?jǐn)?shù)保持在0.1~0.7%之間,之后向其中通入氧氣或者氧化劑進(jìn)行氧化處理,時間為10-20h,接下來進(jìn)行沉淀反應(yīng)。沉淀法作為一種工業(yè)生產(chǎn)為常用的手段,其優(yōu)勢在于操作簡便,工藝成熟,但對原物料雜質(zhì)種類要求較高,在調(diào)節(jié)pH值時,易于同時導(dǎo)致多種離子沉淀導(dǎo)致得到沉淀內(nèi)的貴金屬品位出現(xiàn)較低的情況。