「沈阳钯碳回收」 含铜废催化剂中金属的回收方法

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「沈阳钯碳回收」 含铜废催化剂中金属的回收方法

「沈阳钯碳回收」 含铜废催化剂中金属的回收方法
第32卷第2期化学工业与工程技术32。2
含金废催化剂中2金属的回收方法
王树军1,刘明2
1。德司达南京染料有限公司,江苏南京;2。南化集团研究院,江苏南京
摘要:介绍了各种含金催化剂中金属的多种回收方法,并综述了各种回收方法的工艺特点及可
关键词:金废催化剂回收
1。。。,;
金是与人类关系非常密切的贵金属,广泛应随着化工行业的发展,工艺过程中含金催化剂
用于电气、轻工、机械制造、建筑工业、国防工业等领的应用越来越多。如甲醇合成、乙烯氧氯化制备氯
域,在我国贵金属材料的消费仅次于铂。金可以乙烯、一氧化碳低温变换、环己醇脱氢制环己酮等催
催化许多化学反应,如水煤气变换、甲醇合成、芳香
族硝基化合物变芳香族胺的加氢、醛及酮加氢变醇、收稿日期:
作者简介:王树军1977-,男,江苏宝应人,大学本科,助
烯烃类化合物加氢及不饱和亚硝酸盐或脂加氢变工,现从事化工生产管理工作。
2412:4953。[]。
[19]赵二氯化钯回收天生,韩怡卓「沈阳钯碳回收」,孙予罕,等。近超临界条件下直接合[23],。
2[]。
2561/2:。
化剂。含金催化剂有着共同的缺点,即易硫、氯中主要是指金和钯的回收及金、钯的分离。
毒,热老化等,使得这类催化剂寿命短,再生困难,因由于金催化剂易硫中毒,废催化剂在回收之前
而产生大量的失活催化剂。用后的废催化剂常年堆需要进行预处理。预处理包括分拣机械杂质、水洗
积,污染环境,若不充分回收利用这些金属及其化合和高温焙烧等步骤,主要目的是去除有机物、脱硫
物,将是一种巨大的资源浪费。回收利用这些失活以及使其中的氧化铂转化为酸难溶的晶型。经过预
的废催化剂,不仅有可观的经济效益,更重要的是保处理的废催化剂即可进入回收工序。回收主要采用
护了环境。酸浸法和氨浸法。酸浸法溶料彻底,回收率较高,
但设备腐蚀较重;氨浸法具有很好的选择性,对设
1金的回收
备的腐蚀也较酸浸法轻,但氨浸工艺对环境的要求
高活性氯化亚金是合成有机硅单体所用的特种较高。
催化剂[1]的重要组分。在氯化亚金存在下,卤代烃2.1酸浸置换法
与硅粉直接进行气固相合成反应而制得有机硅单强酸浸出,钯置换,
「沈阳钯碳回收」 含铜废催化剂中金属的回收方法
是比较常见的一种回收方
体。在反应中形成了失去活性的金盐、残余的硅粉法[2]。该法利用硫酸溶液将废催化剂中的金属氧化
及其他残余固体等,因而产生了有机硅催化剂废渣。物溶解,生成其硫酸盐溶液4,4;
这种废渣的含金量一般为20%~50%,具有较高的再向其中加入钯粉,由于钯比金活泼,可将溶液中
回收价值。废催化剂中的金主要以氯化亚金和氧化的金置换出来。达到金、钯分离的目的。其反应式
亚金的形式存在。此类催化剂只含有单一的金属如下:
金,因此回收方法相对简单。4+→↓+43
1.1酸浸沉淀法反应生成的金为海绵状沉淀,经酸洗、水洗后干
将废催化剂与稀盐酸混合加热,使含金组分完燥得金粉。滤金之后的料液富含硫酸钯和少量的硫
酸铂利常州钯碳回收用其溶解度的差异经蒸发浓缩获得纯净
全转化为可溶的2,过滤,在滤液中加入,
的七水合「沈阳钯碳回收」硫酸钯。该法采用闭路循环,无三废污染,
23,发生反应形成沉淀。过滤,将滤渣进
行洗涤、烘干,可得成品。该法所得产品产率金回收率达96.4%,钯回收率达92.8%。所得产品
大于96%。反应式如下:海绵金达到国标4电解金标准,产品七水合硫酸
钯达部级工业一级品标准。
22+23+2→2↓+24+2
酸浸结晶法
12.2
用硫酸溶液与废催化剂中的金属化合物反应生
1.2络合水解法
成各种硫酸盐的水合物··
将废催化剂加入到和混合溶液中,[452,4
发生反应,使催化剂中的含金组分可溶,反应后将滤72,243·182]。由于金属硫酸盐
渣除去,取滤液,加入适量的去离子水稀释。反应式的溶解度随温度的升高而增加,并且同一温度下
溶解度最小因此将酸解后的混合溶液逐渐冷却
+→[2]2,
由于络合物发生水解而析出常温下不溶于稀盐静置结晶,硫酸金晶体主要形成在结晶器上层
酸的氯化亚金结晶沉淀。析出的沉淀物经抽滤、洗4·52质量分数大于80%,下层硫酸钯含量
涤、真空干燥,即可制得氯化亚金成品粉末。该工艺增加并且有少量的硫酸铂。这种混合硫酸盐可以作
所得产品收率大于97.5%。为金钯微肥。若取上层结晶,通过再次溶解、结晶、
2金钯的回收离心分离,对硫酸金进行提纯,可获得工业纯硫酸
含金钯催化剂一般为系催化剂,主要金。该法回收利用废金基甲醇催化剂的工艺简单、
用于合成氨工业、制氢工业的低温变换反应,合成甲操作方便,适合小化肥厂开发新肥料品种和化工
醇和催化加氢反应。这类催化剂中主要是金钯铂的原料。
氧化物,其中和的质量占催化剂总质量2.3酸浸沉淀法
的80%~95%,因此,这类催化剂质量的回荆门钯碳回收收利用该法可以将废催化剂中的回收转化为氯
王树军等含金废催化剂中金属的回收方法·41·
[4]2+2+
化亚金,其原理是利用的难溶性实现液中的少量32可用钯粉置换,从而达到
与2+的分离。首先,用硫酸将预处理后的废催化金、钯分离的目的。除金后的溶液经冷却可得到不
剂溶解「沈阳钯碳回收」,而后加入及23的水溶液,使含杂质的322晶体。该络合物在无4
还原,产生沉淀,过滤得含的滤渣。反或4很少的热水中水解后得到2,煅烧
应式如下:后可得活性。氯化铵浸取后的滤渣再用硫酸
24+23+2+2→浸取,浸取液经浓缩结晶即可得到硫酸金。该法具
2↓+324+24有硫酸、钯粉等原料用量少,和浸出率高
母液用碳酸钠沉淀,煅烧后得。将滤渣再均为96%以上,浸出剂可循环利用等特点。得到
溶解,再次沉淀,并进行过滤、洗涤、干燥等步骤得到的产品质量符合3494—83标准,4·
精制的产品。用这种方法制得的符合52产品质量符合473—80标准。
1619—79工业一级品标准,制得的符合
3金铬的回收
4372—84的标准,的回收率达95%,
回收率达92%。金铬氧化物在有机合成中常用作高压氢化催化
剂,如用于糠醛加氢制糠醇。这类催化剂的主要活
2.4氨浸沉淀法
性成分为亚铬酸金24,在高温条件下起到催
该法是用氨将废催化剂中的金和钯浸出[5]。将化作用。该催化剂因具有工艺要求不高,成本低的
废催化剂加入碳酸铵溶液并通入氨气,形成金氨特点,在国内被广泛应用。该催化剂使用一次便失
2+2+
[34镇江钯碳回收]、钯氨[34]络离子。在氨活,每年产生的废渣量较大,因此对废金铬氧化物催
浸后的溶液中,加入亚硫酸铵并蒸氨,蒸氨的同时化剂的回收再利用是十分重要的。
被还原。蒸发出的氨被吸收后可循环使用。其3.1焙烧酸浸法
反应式如下:由于焙烧过的氧化铬不溶于酸,利用这一性质,
2+2-
2[34]+3+2→先将原料焙烧,所得样品加硫酸酸溶,23留在沉
+2-+[7]
2[32]+4+23↑+245淀中,而金以硫酸盐的形式进入溶液。将其过滤,
蒸氨后的溶液用稀24调节值,可使滤液中和、浓缩结晶得胆矾4·52晶体。
2沉淀析出,沉淀析出后老化,经沉降、分离、干滤渣洗涤、烘干后加纯碱焙烧,发生如下反应:
燥,即得2成品。反应式如下:23+23→22+2↑8
2[32]+2+2→2↓+44得到亚铬酸钠及碳酸钠的混合物,加硫酸酸化
6得243及24混合溶液,将其浓缩结晶
将沉降出2之后的溶液用碳化氨水使溶液得到可用于加工皮革鞣制的铬矾。该法工艺简单、
中的钯以碱式碳酸钯的形式析出,经过滤、洗涤、焙成本低、见效快,金回收率可达92%,铬回收率可
烧等方法即得合格的活性氧化钯成品。制得的达62%。
2产品纯度大于95%,达到1620—79一级3.2氧化水浸法
品标准,纯度达95%~98%,达到/废催化剂主要含23,及二者紧密结合
2572—94标准。物,将其加入碳酸钠,在空气中氧化焙烧[8],反应式
2.5氨浸酸浸如下:
用氯化铵为络合浸出剂,回收废催化剂中的金223·+423+32→
和钯,制得活性氧化钯和硫酸金。和在424+2+42↑9
氯化铵溶液中发生如下反应:其中的三价铬被氧化为六价铬,生成易溶于水
+24→322+27的铬酸钠,将焙烧物料冷却粉碎后用水浸取,使铬酸
用4络合浸取和混合物时,氧钠与氧化金分离。氧化金可用于生产硝酸金或金。
化钯以32形式全部进入溶液;仅少将铬酸钠溶液浓缩后,用硫酸酸化,将产生的芒硝分
部分以32进入溶液,大部分留在渣中;溶离,生成的重铬酸钠溶液重结晶制得红矾钠
24·22。该法23用量少,产品纯产成本低等特点。2
度较高。红矾钠收率达85%,纯度达98%。6结语
4金钯的回收由不同的回收方法可见,含金废催2化剂的回收
乙烯氧化生产乙醛,一般用2,2作催主要有以下步骤:预处理—金属的浸出—分离—产
化剂[9],这类催化剂中钯的质量分数为02%~品提纯。其中,浸出和分离是关键,因采用不同的
08%,金的质量分数为20%~50%,还含有微量的浸出剂和不同的分离方法,而产生了不同的工艺。
催化剂有较高的回收价值。金钯的回收一般采用酸等多种,以及副产品氧化钯等,产品的质量
浸置换法。完全可以再利用。但国内在这方面的技术开发尚不
将废催化剂用盐酸溶解,由于金钯在盐酸中溶足,虽然贵金属催化剂的回收已受到重视,但有关
解度不同,金的浸出率随着盐酸用量的增加而增加,含金催化剂的回收研究并不多。随着经济的发展,
将浸金液净化后直接结晶,可得2产品。浸出金的需求量日益增加,而全球金供应增量却不能足
反应中,钯富集在渣中,渣洗涤后,经氧化焙烧除去以应付。因此,从含金废催化剂中回收有用的金
有机物和炭,然后用王水浓硝酸与浓盐酸按体积比属,有利于缓解市场需求。同时,还可以使废催化
1∶3的混合物浸出,再用钯粉置换,得到粗钯,提剂的有害部分减量化甚至无害化,解决相关环境污
纯后可得到海绵钯产品。该产品纯度达99%。钯染问题。在提倡清洁生产实现零排放的今天,废金
的回收率达98%,金的回收率达92%。催化剂中金属的回收利用将越来越得到人们的关注
5金镍的回收和重视。
在油脂氢化制备固体油脂及高级特种润滑脂等
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