回收金银铂钯铑废料的过程通常包括收集、分类、预处理、提取和精炼等步骤。收集阶段,需要确保废料的来源可靠,避免混入其他杂质。分类则是根据废料的种类和成分进行初步区分,以便后续处理。
钯的提炼
1. 氨浸法
- 原理:钯能与氨水形成可溶性的氨配合物。对于含钯的废料,如废催化剂,在有氧条件下,用氨水和氯化铵的溶液浸出。
- 流程:将含钯废料进行预处理(如焙烧、粉碎等),然后用氨浸液浸出,过滤得到含钯的浸出液。通过沉淀、还原等步骤将钯从浸出液中提取出来,如用甲酸等还原剂还原钯氨配合物得到钯单质。
2. 王水溶解 - 氯化铵沉淀法
- 原理:钯与王水反应生成氯钯酸,加入氯化铵后,氯钯酸与氯化铵反应生成难溶的氯钯酸铵沉淀。
- 流程:用王水溶解含钯物料,经过赶硝等操作后,加入氯化铵使钯沉淀,过滤得到氯钯酸铵沉淀,再通过煅烧、氢气还原等步骤得到钯单质。
铂的提炼
1. 溶解 - 沉淀法
- 原理:铂可以被王水溶解形成氯铂酸。在氯铂酸溶液中加入氯化铵,会生成氯铂酸铵沉淀。
- 流程:用王水溶解含铂物料,过滤除去不溶杂质,得到氯铂酸溶液。加入氯化铵使铂沉淀为氯铂酸铵,将沉淀过滤、洗涤后,通过煅烧分解氯铂酸铵得到海绵铂,再用氢气还原等方法进一步提纯。
2. 离子交换法
- 原理:利用离子交换树脂对铂离子的选择性吸附。含铂溶液通过离子交换树脂柱时,铂离子被吸附在树脂上,然后通过洗脱液将铂离子从树脂上洗脱下来,达到富集和提纯铂的目的。
- 流程:将预处理后的含铂溶液通过装有特殊离子交换树脂的柱子,使铂离子吸附在树脂上。用合适的洗脱剂(如盐酸 - 氯化钠溶液等)洗脱树脂上吸附的铂离子,得到含铂的洗脱液,再通过沉淀、还原等操作得到铂单质。
从废旧催化剂中提炼回收贵金属
常见含贵金属的废旧催化剂:石油化工行业中的重整催化剂常含有铂、铼等贵金属;汽车尾气净化催化剂中一般含有铂、钯、铑等。
提炼方法
焙烧 - 浸出法:先将废旧催化剂在高温下焙烧,使其中的有机物燃烧除去,同时将贵金属转化为更易溶解的形态。然后用酸或碱溶液进行浸出,使贵金属进入溶液,再通过萃取、沉淀等方法进一步分离和提纯贵金属。
氯化挥发法:在高温下向废旧催化剂中通入氯气或氯化物气体,使贵金属形成挥发性的氯化物,从而与其他物质分离,再通过冷凝、吸收等操作回收贵金属氯化物,*后还原得到贵金属。