科技园● 中国物资再生1999/12 由几种不同废催化剂中回收铂族金属的若干方法 王保士 有关从铂、钯含量很低的合金基废催化剂对过程的定常监控和铂与钯含量的定量分析 中回收铂族金属工艺的论文较少。本文是对从采用了光电比色法(Φ3K-60-y)。对废催 H心OA3-3Kaag、ICI-0.5和Im化剂及其回收产品的全定量分析,采用了原子 0.5等四种合金基废催化剂回收铂族金属工艺吸收法。 研究结果的介绍。 实验中采用了多种不同化学试剂:盐酸,硫 HoOA3-3江催化剂是用直径0.8~1酸,硝酸,氢氟酸,氢氧化钠,硫酸铵,H和XY 毫米金属丝制成的灰色螺旋圈,载体为镍铬合二种牌号的氯化铁,A牌号的碳酸钠和过硫 金,表面镀有一层铝(不大于3.5%)、铍、磷的酸钠。 氧化物及铂(不大于0.007%)和钯(不大于 从废催化剂回收铂族金属的基本方法是湿 0.2%)的混合物。 冶法,即采用各种不同介质和添加剂进行浸出 Kaag催化剂是以一定方式组装的由镍、浸出过程中使用的装置包括搅拌(混合)器,可 铁、铬、铝等金属的合金制成的带状体,表层镀调温的加热器、耐热玻璃器皿,pH测量仪等。 有密实的铂、钯(约0.5%膜 废催化剂的焙烧使用了坩埚炉。 TIHCIL-0.5是直角形褐色片状催化剂 OrA3-3瓜废催化剂的处理。研究了 基体是下述成分(%)的多孔不锈钢:62.5~采用盐酸、硫酸和氢氧化钠、碳酸钠、氯化钠及 71.5Fe;1~20Cr;12~16Ni;0.05~0.2i;0.04硫酸铵溶液浸出镀层的条件 0.12C;0.06~0.2S1;0.2~0.5Mn;0.1 用盐酸溶液作浸出剂时,测定了溶剂浓度 0.3Ca;0.015~0.05S和P。基体镀钯量约(0~3克当量/升)、浸出时间(0~45分钟)、物 0.5%。 料处理制度等对镀层剥离率及基体溶解率的影 IIL0.5催化剂的基体是多孔钛,表面响。浸出条件:温度80℃,液固比=5,催化剂 有用化学法或电化学法镀敷的钯,含量为重20克。当盐酸浓度增至0.5克当量/升及 0.5%。其体成分(%:9.7i;0.015Fe;其以上时,镀层可从基体上完全剥离。基体为 0.01Ca;o.01Si;0.lO2;0.095N2;0.01C;发光(膜)的合金螺旋圈,镀层成粉态物,重量占 0.03C1,这与IP-2牌号的多孔钛一致 原催化剂的1%。随着盐酸浓度的提高,催化 研究目的:研制由废催化剂中回收铂和钯剂基体转入溶液的量有规律地增长,但增长的 并且同时保存催化剂基体的多种方法。 绝对值不大,为1.7~4.5%。在小于3NHC1溶 实验方法为:采用不同溶剂在不同浸出条液中,随着酸浓度的提高,镀层完全剥离的时间 件下处理废催化剂时,测定贵金属镀层的剥离可减少至1分钟。浸出液可以多次(7~10次) 率和基体的溶解率。在测定废催化剂基体的溶循环使用,因为在用 INHCI溶液浸出废催化剂 解率时,采用了目测和称量分析法。对废催化时盐酸浓度在15分钟内降低了5%。考虑盐 剂表面铂族金属存在形态的研究,采用了P3M酸消耗、过程持续时间和溶液多次循环,盐酸最 102y仪X射线微探法。对产品成分的定性佳浓度为1~2克当量/升。 和半定量测定,采用了ⅹ射线光谱法(PCA)。通过对用硫酸溶液处理废催化剂过程的研 o1995-2003 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co, LId. All rights reserved.由几种不同废催化剂中回收铂族金属的若干方法 王保士 有关从铂、钯含量很低的合金基废催化剂 中回收铂族金属工艺的论文较少。本文是对从 НИИОГА3 - 3Д、Каvag 、ПНСП- 015 和 ПТП- 015 等四种合金基废催化剂回收铂族金属工艺 研究结果的介绍。 НИИОГА3 - 3Д催化剂是用直径 018～1 毫米金属丝制成的灰色螺旋圈 ,载体为镍铬合 金 ,表面镀有一层铝 (不大于 315 %) 、铍、磷的 氧化物及铂 (不大于 01007 %) 和钯 (不大于 012 %) 的混合物。 Каvag 催化剂是以一定方式组装的由镍、 铁、铬、铝等金属的合金制成的带状体 ,表层镀 有密实的铂、钯(约 015 %) 膜。 ПНСП- 015 是直角形褐色片状催化剂。 基体是下述成分 ( %) 的多孔不锈钢 : 6215～ 7115Fe ;1～20Cr ;12～16Ni ;0105～012Ti ;0104 ～0112C ; 0106 ～ 012Si ; 012 ～ 015Mn ; 011 ～ 013Ca ;01015 ～ 0105S 和 P 。基体镀钯量约 015 %。 ПТП- 015 催化剂的基体是多孔钛 ,表面 有用化学法或电化学法镀敷的钯 , 含量为 015 %。其 体 成 分 ( %) : 9917Ti ; 01015Fe ; 0101Ca ; 0101Si ; 011O2 ; 01095N2 ; 0101C ; 0103C1 ,这与 ПТЭР- 2 牌号的多孔钛一致。 研究目的 :研制由废催化剂中回收铂和钯 并且同时保存催化剂基体的多种方法。 实验方法为 :采用不同溶剂在不同浸出条 件下处理废催化剂时 ,测定贵金属镀层的剥离 率和基体的溶解率。在测定废催化剂基体的溶 解率时 ,采用了目测和称量分析法。对废催化 剂表面铂族金属存在形态的研究 ,采用了 РЭМ - 102У仪 X 射线微探法。对产品成分的定性 和半定量测定 ,采用了 X 射线光谱法 (PCA) 。 对过程的定常监控和铂与钯含量的定量分析 , 采用了光电比色法( ФЭК- 60 - УЧ2) 。对废催 化剂及其回收产品的全定量分析 ,采用了原子 吸收法。 实验中采用了多种不同化学试剂 :盐酸 ,硫 酸 ,硝酸 ,氢氟酸 ,氢氧化钠 ,硫酸铵 ,Ч和 XY 二种牌号的氯化铁 ,ЧДА牌号的碳酸钠和过硫 酸钠。 从废催化剂回收铂族金属的基本方法是湿 冶法 ,即采用各种不同介质和添加剂进行浸出。 浸出过程中使用的装置包括搅拌 (混合) 器 ,可 调温的加热器、耐热玻璃器皿 ,p H 测量仪等。 废催化剂的焙烧使用了坩埚炉。 НИИОГА3 - 3Д废催化剂的处理。研究了 采用盐酸、硫酸和氢氧化钠、碳酸钠、氯化钠及 硫酸铵溶液浸出镀层的条件。 用盐酸溶液作浸出剂时 ,测定了溶剂浓度 (0～3 克·当量/ 升) 、浸出时间(0～45 分钟) 、物 料处理制度等对镀层剥离率及基体溶解率的影 响。浸出条件 :温度 80 ℃,液固比 = 5 ,催化剂 重 20 克。当盐酸浓度增至 015 克·当量/ 升及 其以上时 ,镀层可从基体上完全剥离。基体为 发光(膜) 的合金螺旋圈 ,镀层成粉态物 ,重量占 原催化剂的 1 %。随着盐酸浓度的提高 ,催化 剂基体转入溶液的量有规律地增长 ,但增长的 绝对值不大 ,为 117～415 %。在小于 3NHCl 溶 液中 ,随着酸浓度的提高 ,镀层完全剥离的时间 可减少至 1 分钟。浸出液可以多次 (7～10 次) 循环使用 ,因为在用 1NHCl 溶液浸出废催化剂 时盐酸浓度在 15 分钟内降低了 5 %。考虑盐 酸消耗、过程持续时间和溶液多次循环 ,盐酸最 佳浓度为 1～2 克·当量/ 升。 通过对用硫酸溶液处理废催化剂过程的研 5 ●科 技 园 ● 中国物资再生 1999/ 12 © 1995-2003 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co., Ltd. All rights reserved