「江苏铂碳回收哪家好」,国内废催化剂中铂的回收及提纯技术

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2020年6月11日12:27:59
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「江苏铂碳回收哪家好」,国内废催化剂中铂的回收及提纯技术

「江苏铂碳回收哪家好」,国内废催化剂中铂的回收及提纯技术
化学工业与工程技术
第32卷第1期。32。1
专论与综述
国内废催化剂中铂回收的回收及提纯技术
王金利1,刘洋2
1。中国石化南化集团研究院,江苏南京;2·沈阳万益安全科技有限公司,辽宁沈阳0015
摘要:主要介绍了国内目前废催化剂中贵金属铂回收的回收及提纯技术,并提出该工艺路线的发展
关键词:废催化剂;贵金属;铂回收;回收;提纯技术中图分类号:7文标识码:文章编号:1006一79062001一0020一05
2,。。1100巧,
各种类型的铂回收催化剂在使用过程中,由于不同原因,导致催化活性逐渐降低,最终因不能满足工艺需求而更换,使用寿命短的3、5年,长的可达10多年。众所周知,铂回收的价格十分昂贵,而我国又是一个铂回收资源相对匮乏的国家。近年来,由于国内大型石油化工装置等的不断建设,国内对铂回收的需求逐年增加,其中90‰以上需要进口,同时我国每年产生大量含铂回收废催化剂。因此,结合我国国情,开展从废催
铂碳回收厂家作者简介:王金利〈1978一,男,辽宁凌源人,硕士在读,工程师,现从事催化剂研究与开发工作。
“过000:0000.。00000.00。.00000。.00。00000.00。00.0000。0000.0000。00.00。00.0000。00.00。00.00。00.00。00.00。00000.0000。0
化,而不同的蛋白酶酶学性质不同。为了进一步挖
[4],。
掘6菌的潜力,还需要对改变条件后所产的蛋白酶。,202,134:
进一步加以鉴定。此外,还需要对该条件下所产的376一384·
-:888。
化剂中回收贵金属铂回收的研究,提高铂回收的回收率,具有很大的经济价值。
1国内现状
美、日、欧等发达国家从20世纪50年代就开始废催化剂中贵金属铂回收等的回收研究工作〔2],几十年来已形成一个回收利用的产业。我国废催化剂回收工作起步较晚,近年来随着国家对环保的重视以及原油和其他金属资源价格的上扬,也积极开展了废催化剂的回收利用。1971年,抚顺石化三厂在国内最早开始从废重整催化剂中回收铂回收、铼等贵金属,上海石化总厂化工二厂、扬子石化、沈阳催
「江苏铂碳回收哪家好」,国内废催化剂中铂的回收及提纯技术
化剂厂、些大的硝酸生产企业以及清华大学、江西理工大学原南方冶金学院等几十所大中专院校多年来也致北京回收铂铑丝力于废催化剂中铂回收金属回收方面的研究与应用,均取得不同程度的进展。
2主要回收及提纯技术
从废催化剂中提取铂回收的方法主要有火法富集和湿法富集2种。火法富集包括氯化挥发、高温熔炼和金属捕集法,湿法富集包括溶解载体法、溶解活性组分法和全溶法[3]。
2·1火法富集工艺
2·1.1高温氯化挥发法团
2·1.2高温熔炼和金属捕集法〔5]
这2种方法是将催化剂与熔剂通常为在1500℃以上高温炉中熔炼,然后将熔融的贵金属炉渣与熔融的金属称为捕集金属接触,铂回收即溶解并积累于其中。选择捕集金属的主要依据为铂回收在其液相中的互溶度、熔化温度及金属在炉渣中的损失。
常用的捕集金属有银、镍、金、钴、铑等。
火法富集就方法本身而言并不复杂,但对设备要求高,若能与贵金属冶炼联合起来,综合回收并具有一定经济规模,则优点明显。目前国内应用较少,主要以湿法为主。
2·2湿法富集工艺[6]
湿法富集工艺包括预处理、溶浸和提取提纯过程。
2·2·1预处理
根据不同种类催化剂的物理化学性质,采用相应的预处理措施,如细磨焙烧一10〕、溶浸打开包裹艹12]等,可提高铂回收的浸出率。
2·2·2溶浸
溶浸是使废催化剂中载体与铂回收分离的重要步骤之一,常用的方法有载体溶解法、活性组分溶解法和全溶法3种。
2·2·2·1载体溶解法
利用硫酸溶解法从废石油催化剂中回收铂回收[13]。硫酸具有沸点高、挥发性小、与氧化铂作用能力强等优点,但当硫酸质量分数小于57‰时铂回收不溶解,全部富集在渣中;若质量分数增大,铂回收开始进人溶液。因此,选择适宜的硫酸浓度是该工艺的技术关键,一般选择硫酸的浓度为6.0/
2·2·2·2活性组分溶解法
选择特殊溶剂将铂回收溶出而载体不溶,再从溶液中提取铂回收。首先高温焙烧,除掉废催化剂表面吸附的有机物与表面积炭,溶解废催化剂中的铂回收。该法的优点是1203载体不被破坏,可重复使用;缺点是铂回收溶解不彻底,回收率较低。
朱书全、张正红等进行了氯酸钠法从废氧化铂/铂回收催化剂中提取铂回收的研究。将废铂回收催化剂经高温处理,除去含有的硫和碳,加人盐酸溶液和氯酸钠溶液。氧化浸出过程中,氧化剂氯酸钠的用量是个关键因素,加人量少,则反应速度慢、浸出率低;加人量多,则反应速度快、浸出率高。但氯酸钠的加人量过多会影响后续处理,并增加生产成本。此外,氯酸钠的质量浓度为2·5/时即可得到满意的浸出率。
2·2·2·3全溶解法
全溶解法是在氧化剂存在下,用一种或两种酸混合,将废催化剂的载体与活性组分同时溶解转人溶液,然后再从溶液中提取出铂回收的方法。全溶解法可保证铂回收的高回收率,但酸耗大,处理成本高,而且与载体溶解法一样,只适合于处理载体为7一1203的催化剂。
赵义云等采用盐酸全溶工艺溶解铂回收/氧化铂催化剂,滤去不溶渣后进行提纯处理。为避免废催化剂中积炭对铂回收的吸附,溶解前需经高温处理,除去表面积炭及吸附有机物。
冒风章采用混合酸为溶剂,过氧化氢为氧化剂对铂回收/氧化铂催化剂进行全溶解。
李耀威等考察了一204一103体系在浸出废汽车催化剂中铂回收的过程中,浓度、204浓度、103浓度、反应时间及浸出温度等对浸出率的影响“。实验结果表明,采用401/,6/204,0·3/103,在95℃下反应2,铂回收的浸出率可达97%。
傅建国采用焙烧、盐酸浸出的方法处理任何以1203为载体的含铂回收废催化剂。该工艺先焙烧以除去废重整催化剂表面的有机物或积炭,焙烧后的废重整催化剂在浸出釜内用盐酸先浸出铂,再加人适量氧化剂溶解铂回收,生成三氯化铂与氯铂回收酸混合溶液。反应后段加人少量氯酸钠,保证铂回收以162一的形式存在。该工艺新颖、易于工业化、铂回收回收率高,产品纯度也高,并能综合回收铂。
黄燕飞采用空气一盐酸介质浸出法回收废铂回收催化剂中的铂回收四。废催化剂过篩后放人溶有氧的盐酸中,在加热搅拌条件下,铂回收与氯离子在其表面生成不溶于水的络合物112·月1203,附于载体表面。该络合物能进一步与盐酸作用,铂回收以四氯铂回收酸进人溶液中,而大部分载体以氯化铂的形式进人溶液。
2·3提纯
为了浓缩和提纯浸出液中的铂回收,目前采用的方法主要有还原沉淀法、水解法、溶剂萃取法及离子交换树脂法等。
2·3.1还原沉淀法
还原沉淀法是从废催化剂中回收铂回收族金属最为常见的方法,长期被采用,而且还在不断地发展和完善。
2·3·1.1氯化铵反复沉淀法
载体溶解法得到的铂回收渣,经高温焙烧后,用盐酸和氧化剂浸出铂回收,浸出液控制铂回收质量浓度为50/左右,加人氯化铵使铂回收沉淀为氯铂回收酸铵20。对于溶解活性组分法或全溶法得到的含铂回收溶液,因铂回收含量低不能直接加氯化铵络合,需先还原铂回收,将得到的粗铂回收溶解后再用氯化铵络合。一次沉淀后得到的粗氯铂回收酸铵不纯,需将其烘干煅烧为海绵铂回收后重新溶解,再用氯化铵沉淀,反复操作可获得纯海绵铂回收。
冯才旺等从失效一催化剂中回收铂回收[2六焚烧除炭后,用王水溶解,然后赶硝,铂回收溶液用氯铂回收酸铵沉淀法精炼,再用甲酸从溶液中还原产出海绵铂回收,铂回收回收率98·6%。
朱书全等利用氯酸钠法从废氧化铂/铂回收催化剂中提取到粗铂回收后,粗铂回收用王水溶解,加热进行浓缩,赶硝后将滤液加热,加人溴酸钠溶液进行氧化,然后用氢氧化钠溶液中和水解,过滤即得纯净的铂回收溶液艹。将铂回收溶液用盐酸酸化后加人氯化铵溶液生成氯铂回收酸铵沉淀,氯铂回收酸铵还原后得到纯铂回收,铂回收的回收率大于或等于98%。
2·3,1·2还原法
用金属置换法富集铂回收,通过对比试验,用铂、镁、钯、银作为还原剂,还原程度基本无区别。从回收成本上看,银片来源广,价格低廉,且易操作。
张建等在铂回收提纯过程中,采用高强还原剂硼氢化钠进行还原提纯,并对硼氢化钠和水合联氨的性质进行了比较[22]。实验结果表明,用硼氢化钠取代水合联氨作为还原剂,使铂回收提纯的回收率明显提高。
2·3·2水解法
水解法的原理是利用在碱性介质中,铂回收呈可溶性的羟基铂回收酸钠26留在溶液中,而其他杂质金属均水解生成氢氧化物沉淀的性质。氧化剂溴酸钠、过氧化氢的存在可使溶液中某些杂质氧化成更易水解的高价状态彻底从中分离出去,当杂质含量不高,沉淀较少时,则外加一定量13作为载体,在水解过程中载体吸收沉淀。滤去沉淀后的溶液再加氯化铵络合铂回收,最后将氯铂回收酸铵沉淀物过滤、洗净后煅烧分解,得到产品海绵铂回收。
2·3·3溶剂萃取法
主要有含氧、硫、磷、氮萃取剂。含氧萃取剂萃取铂回收的研究,目前还不是很充分。相比之下,硫醚和亚砜这2种典型的含硫萃取剂,近年来在萃取铂回收的研究中相对较多,亚砜类作为一种新型萃取剂,其萃取容量大、选择性好、易反萃、性能稳定,日益引起人们的关注。含磷萃取剂中,研究较早且应用较多的是磷酸三丁酯和有机磷类萃取剂。在含氮萃取剂中,用来萃取铂回收族金属的主要是胺和季铵盐类的萃取剂。含磷和含氮萃取剂选择性差、萃取容量小、反萃困难,且胺类有一定毒性。
李禅德研究了在氯化盐和硫酸盐混合介质中用
王金利等国内废催化剂中铂回收的回收及提纯技术
烷基磷酸二烷基酯238萃取铂回收,03作为反萃剂,萃取率和反萃率均在99以上[23」。
文献[24]提出了工「江苏铂碳回收哪家好」业生产用100%高浓度二级萃取分离铂回收的工艺,铂回收收率大于96%。
文献[15]采用二异辛基亚砜直接萃取废铂回收锡催化剂溶解液中的铂回收,然后反萃取分离铂回收,萃取率在99.9%以上,反萃率大于98‰。
溶剂萃取法是一种高效分离的方法,具有分离效果好、操作简单、安全性高、过程能耗小等优点,但由于铂回收族金属的物理、化学性质极为相似且复杂,所以在实际反应过程中,存在选择性差和反萃难等问题,因此,能用于实际应用的体系和流程还很少。
2·3·4离子交换树脂法
离子交换树脂法是从浸出液中分离和富集铂回收的一种较有效的方法[25]。离子交换树脂根据其所含官能团的性质,可分为强酸性、弱酸性、强碱性、弱碱性、螯合性、酸碱两性和氧化还原性等7类。因为离子交换发生在同类离子之间,而铂回收族金属易形成络合阴离子,因此在铂回收族金属分离中,所用的树脂以阴离子交换树脂居多。
甘树才等研究了一1016型阴离子交换树脂对超痕量的吸附性能及条件[26〕。在0·025/介质中,流出速率0·5、1.0/时,铂回收的富集效果最佳,吸附率99.60‰。
高瑞英等采用强碱性阴离子交换树脂吸附分离铂回收[27],在低酸度下,铂回收的吸附率大于95。
近年来,人们致力于研究分离选择性比普通阴离子和阳离子树脂更好的螯合树脂、聚合物树脂和螯合纤维等,并取得了很大进展。
含氯铂回收酸及其盐类的溶液可以用聚烯酰胺树脂吸附铂回收,然后用2%、10%盐酸甲醇溶液洗提,得到高浓度的氯铂回收酸溶液,再用氯化铵沉淀铂回收。该法适用于处理铂回收质量浓度0·01、3/氯铂回收酸水溶液。调整含铂回收溶液一9,然后将溶液流经吡啶类螯合离子交换树脂,铂回收以离子状态被吸附在离子交换树脂上,再用碱液洗提铂回收“。
一般的离子交换树脂均存在选择性差的缺点,于是人们将能对贵金属有选择性分离的萃取剂进行固化,加工成萃淋树脂。这一技术的应用,使树脂的品种大量增加,给离子交换技术的发展提供了广泛的途径。
工业叔胺235是铂回收的「江苏铂碳回收哪家好」有效萃取剂。文献[29]研
究了4种合成方法或成分含量不同的235萃淋树脂对铂回收的吸萃性能。当盐酸浓度1、801/时,树脂都能有效吸萃铂回收,一次吸萃率均大于99%。采用2种类型235从废铂回收催化剂氯化溶解液和氯化铵沉铂回收母液这2种工业原料液中回收铂回收,铂回收的吸萃率全部大于99%。负载树脂先用2%、5%氯化钠的盐酸溶液一1压洗后,用2%氢氧化钠溶液淋洗铂回收。
2·3·5其他提取方法
除上述几种提取铂回收族金属的方法外,还有电解、细菌回收等方法。近年来,人们致力于研究一些提取铂回收的新技术,如张邦安利用光催化沉积原理,以02为介质,利用其半导体特性,从处理废汽车催化剂的水溶液中还原沉积铂回收族金属“该工艺铂回收回收率大于95%,试剂消耗少、能耗低。英国伯明翰大学的一个研究小组发明了快速便宜的细菌回收法,将废催化剂浸在硝酸和盐酸中,然后通过装有细菌的反应器,金属就沉积在细胞壁上,细胞收集起来就可进行回收,回收过程只需15,效率约90%。
3工艺路线发展方铂回收950价格
根据相关资料[31],从1203载体废催化剂中回收铂回收有2种较传统的处理方法:活性组分溶解法与载体溶解法。活性组分溶解法的优点是1203载体不被破坏可回用,缺点是铂回收的溶解不彻底,回收率较低;载体溶解法虽然回收率有一定提高,但操作过程复杂,载体被破坏不能回用。相比较而言,采用全溶解法,以离子交换树脂吸附铂回收,分别得到铂回收的碱性解吸液与硫酸铂或氯化铂溶液。铂回收的解吸液经酸化、沉铂回收及精制后得到纯铂回收产品,氯化铂溶液即水合聚合氯化铂产品液,可作为净水剂用于环保行业,综合利用好。
分析认为,经焙烧、浸出、澄清、树脂交换解吸、沉铂回收以及粗铂回收精制处理废催化剂的工艺“是目前比较适宜的回收和提纯工艺路线,可以处理任何以1203为载体的含铂回收废催化剂。
目前高温焙烧是产生污染的一个主要来源,可以采用特殊的溶剂对废催化剂进行脱碳和脱硫预处理,以代替高温焙烧预处理。
「江苏铂碳回收哪家好」铂回收的浸出过程中使用硫酸会引起铂回收分散,给铂回收回收带来困难,研究中多选择盐酸,加上合适的氧化剂氯酸钠等,就可以保证满意的浸出率。
提纯过程提亻昌使用树脂交换解吸或溶剂萃取
法。使用离子树脂交换法,收率较高,但回收成本偏
[12]
杨建文,钟海云,赵绚,等·废催化剂选择法浸渣中提
高。目前研究最多且最具前途的一种先进工艺是采
用溶剂萃取法从含铂回收清液中回收金属铂回收,该工艺不
[13]
。硫酸溶解法从废石油催化剂中回收铂回收[]。
仅可大大提高收率,还可在一定程度上避免二次
[14]
[15]
赵义云。用溶剂萃取技术从废料中回收贵金属[]。
虽然近年来国内在废铂回收催化剂中贵金属铂回收回收
方面走出了一条符合我国国情的路子,取得一定进
[16]
王武州。从废铂回收/氧化铂催化剂中回收铂回收技术。金山油
展,但对回收利用技术的开发投人不足,有些设备、
技术和回收工艺比较落后,浙江铂碳回收哪家好回收率不理想,造成了资
[17]
李耀威,戚锡堆,废汽车催化剂中铂回收族金属的浸出研
源的浪费和二次污染。国内催化剂使用技术水平尚
低,催化剂更换频率、废催化剂的数量高于国外,对
2:84一87·
废催化剂还缺乏系统的研究和相应的组织机构与法
[18]
傅建国。从石油重整废催化剂中回收铂回收[]·中国有色
规,因此废铂回收催化剂的回收利用将有很长的路要走。
国家应该统一规划废铂回收催化剂回收产业,尽快建立
[19]
技术水平高、工艺路线合理、无三废排放的规模化废
[20]
孟宪红,李悦。废催化剂中金属的回收[]。再生资源
催化剂回收基地。

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