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在各种基于氯化物的溶液中从汽车催化剂残留物中浸出铂,钯和铑

来源:本站    作者:江苏铂兰克环境治理有限公司     发布时间:2020-08-20 09:30:35    浏览量:55

  铂族金属(PGM)在许多工业领域中都是重要的贵金属,例如催化剂材料,尤其是作为汽车催化剂。数十年来,由于对环境保护免受重大空气污染的关注,用于汽车排气的催化控制的开发和商业应用已在世界范围内增加。三效催化剂(TWC)是一种先进的汽车催化剂,可减少99%以上的排放。它满足了同时催化反应的需求,例如CO氧化,碳氢化合物氧化和NOx还原。

  

在各种基于氯化物的溶液中从汽车催化剂残留物中浸出铂,钯和铑



  1-3)TWC中使用铂族金属(PGM)的三种金属,即铂(Pt),钯(Pd)和铑(Rh)作为活性材料。他们的自然资源储量受到严格限制。因此,需要考虑从废物和二次资源(例如废旧的汽车催化剂或残留物)中回收利用它们的过程,简单的来说就是进行铂钯铑回收。原因不仅是节省成本和材料利用效率的理由,而且是自然资源可持续利用的理由。通常,选择湿法冶金工艺以通过浸出工艺回收PGM。通常,PGM溶于王水和无机酸,例如盐酸,硝酸和硫酸。在某种程度上,PGM可以在相对低浓度的酸中浸出。

  4)通过使用NaClO,pH 1.2的NaCl将钯溶解。将添加了NaCl的硫酸(60%)从含氧化氮的硝酸制造催化剂中以135℃的温度浸出到铂,钯和铑中。

  5)浸出10小时后,约99%的PGM溶解了。在汽车催化剂回收的情况下,Pt,Pd,Rh和其他支持氧化物的存在使浸出过程更加复杂。已经进行了一些研究,以全新的或用过的汽车催化剂中浸出PGM,具有更高的提取效率。通过使用含8kmol·m-3 HCl和3.5 kmol·m-3 HNO3的沸腾溶液并添加AlCl3,从废蜂窝状催化剂中浸出铂和铑。

  6)浸出过程分别溶解了约95%和82%的铂和铑。通过用AlCl3代替部分HCl,并添加高达0.8 kmol·m-3的溶液,可以使铑的溶解度略有提高。在另一项研究中,通过使用原始HCl(12 kmol·m-3)和H2SO4并定期或连续添加氟离子和H2O2来萃取新旧汽车催化剂中的PGM。

  7)在使用H2SO4,硼氢化钠和H2气体进行浸出之前进行了预处理过程。结果表明,铂,钯和铑的较佳提取率分别为96%,98%和99%。还开发了另一种从废旧汽车催化剂中回收铂和铑的方法。

  8)该程序包括还原浸出(H2SO4和N2H6SO4),氧化浸出(NaClO,HCl和AlCl3),浸出(HCl)和中和(金属Al)。集成程序分别获得了约94%和89%的铂和铑回收率。在这项研究中,尝试通过同时使用氯化物基浸出液,将汽车催化剂残留物中的PGM(Pt,Pd和Rh)以相对较高的效率回收利用。使用由HCl和H2O2组成的溶液进行一步浸提以简化浸提过程。然后,浸出溶液中的HCl用量被NaClO部分取代。Cl离子供应商从HCl代替NaClO的目的是在不改变PGM溶解效率的情况下获得具有较低酸度的浸提溶液。

  已经研究了各种基于氯化物的浸提溶液,以溶解汽车催化剂残留物中的PGM。结果总结如下:使用HCl(11.6mol / L)–H2O2(1vol%)可以实现PGM在HCl–H2O2系统中的较大溶解。铂,钯和铑在65°C下溶解3h的PGM溶解度分别为95.5、100和85.6%。HCl中的氯化物可用NaClO代替。但是,将Cl离子的供体从HCl替换为NaClO,形成PGM的氯配合物的能力有限。对于铂,钯和铑,使用NaClO(3%(体积))-HCl(5mol / L)-H2O2(1%(体积))的较佳PGM溶解度分别为87.7%,98.7%和76.9%。另外,NaClO也可能起氧化剂的作用。这些就是铂钯铑回收技术的一些简单介绍,希望可以帮助到各位读者们。

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