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濕法冶金連續沉淀法從廢舊汽車催化轉化器中回收鉑、鈀和銠

時間:2022-12-28 17:06:31 作者:鼎鋒貴金屬回收 點擊:

鼎鋒貴金屬回收表示一下就是濕法冶金連續沉淀法從廢舊汽車催化轉化器中回收鉑和銠的解答:

從不同的廢舊制成品(如催化轉化器)中回收貴金屬回收(特別是鈀)被認為是一項重要的任務,因為它們在自然界中很少發現,并且具有很高的經濟價值。在這項工作中,蜂窩的汽車催化轉化器主要是通過粉碎,研磨,然后在氫氣氣氛中處理。為了建立一種經濟、環保的回收方法,通過間歇實驗研究了不同的實驗條件,即改變HCl/H2 O2(浸出液)的比例、溫度和接觸時間,獲得了最佳的浸出條件。

在浸出過程中,使用0.8vol%H2 O2和9.0M HCl混合物在60℃下接觸2.5h可被認為是節省化學品、能源和時間的最佳條件(銠、鉑和鈀的回收率分別為86%、96%和98%)。使用沉淀法從它們的浸出液中分別分離PGM離子,其中獲得的鉑、鈀和銠的%純度值分別為99.5、99.3和95.5。

為了減少不同車輛發動機產生的氮氧化物、碳氫化合物和一氧化碳排放(它們被認為是有害氣體),自1993年以來生產的所有車輛都必須安裝催化轉換器。催化轉化器包含貴金屬(作為活性成分),如鈀、鉑和銠(稱為貴金屬回收),以便通過將氮氧化物(NOx)還原為氮氣以及將碳氫化合物和CO氧化為CO2,將車用發動機排放的有害氣體轉化為相對無害的氣體。

催化轉化器由蜂窩骨架單元組成,在其大表面上具有貴金屬回收(因為每個單元的蜂窩骨架增加了單元與汽車尾氣排放之間的接觸面積)。在制造過程中,將貴金屬回收的鹽浸漬到蜂窩骨架的表面,然后將其還原為金屬形式。

根據制造商的不同,裝置中的貴金屬回收濃度差別很大。在目前的CAR催化轉化器中,鉑的濃度范圍為300~1000μg·g?1,鈀的濃度范圍為200~800μg·g?1,銠的濃度范圍為50~120μg·g?1。


廢舊汽車催化轉化器中回收鉑、鈀和銠

 

因此,在所有情況下,樣本中貴金屬回收的總含量百分比應始終小于0.1%。由于PGM的生產數量有限且價值高,從不同的廢舊制成品中回收它們作為二次來源的需求越來越大。此外,從環境的角度來看,應正確管理這樣的恢復過程,以避免健康和環境風險。

使用不同的冶金和精煉方法,通過使用熔爐、氫氣預處理和/或直接浸出貴金屬回收,從廢催化轉化器中提取貴金屬回收。幾種浸出工藝都是基于蜂窩單元在粉碎和研磨后的選擇性溶解。溶解過程面臨的障礙之一是PGM是惰性的。因此,它們幾乎不溶于普通酸。相反,需要較大數量的強酸(主要是鹽酸)和適當的強氧化劑(如硝酸、氯酸鹽、次氯酸鹽、高氯酸、溴化、硝酸鹽和銅離子)的混合物,才能在以小時為單位的較長時間內溶解貴金屬回收。

由于浸出過程通常是通過使用強氧化劑進行的,因此必須考慮到它們的環境和安全問題的潛在影響。使用含氯化合物需要特別注意,因為它們會中毒。*如上文所述,使用王水和其他HCl/HNO3混合物會產生亞氮蒸氣排放,因為除了產生Cl2外,還會產生幾種中間和最終的物種,如NOCl、NO、NO2和HNO2。

使用銅離子在浸出液中留下銅化合物,這些化合物本身被認為是很難從浸出的貴金屬回收中分離出來的污染物。因此,這些事實促使我們思考如何使用高效和環保的浸出工藝。在本研究中,致力于使用鹽酸和過氧化氫的無害浸出混合物作為氧化劑(過程中不排放任何有害氣體或產生殘留副產物)從經過處理的廢催化轉化器(在氫氣氣氛中進行預處理后)中回收貴金屬回收。


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