CN102242265A - 从工业固体废料中提取贵金属铂的工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种从工业固体废料中提取贵金属铂的工艺，具体步骤为：1、预处理；2、氧化焙烧；3、一段浸出；4、二段浸出；5、还原富集；6、提纯。该工艺采用的浸出介质为无机酸+氯化物+氧化剂，具有浸出速度快、浸出率高、无需加热等优点，提高了贵金属铂的回收率，铂回收率达到98.5％，比现有技术回收率提高0.5-1％，生产操作环境好，劳动强度低，从工艺本身做到对环境无二次污染。
Description
技术领域
本发明属于资源与环境综合回收利用领域，具体地说涉及一种从工业固体废料中提取贵金属铂的工艺。
背景技术
工业固体废料属二次资源，日本、德国对二次资源的再生利用研究工作开展较早，利用效果也较好，尤其是日本。国内近年来也开始了这方面的工作，徐州物资再生利用研究所、昆明贵金属研究所、中南大学等单位已分别就工业固体废料中的某一类物料进行了提取技术的研究，取得了一些进展。综合国内外的技术和工艺的研究结果，工业固体废料中稀贵金属的提取回收技术(工艺)可归纳为火法和湿法两大类。火法工艺的特点是流程短、物料处理量大，但其回收率低、产品纯度低、能耗高、成本高、环境污染大，火法工艺仅适合于含单一元素且物料量大的回收。相比火法工艺，湿法工艺与的特点是不受物料量和所含元素种类的限制，回收率高、产品纯度高、能耗小、成本低，但流程长而复杂。目前对于成份复杂且量大的工业固体废料的处理利用多采用火法-湿法联合流程，即先用火法工艺进行富集得到富集物，然后再用湿法工艺从富集物中提取回收稀贵金属。当前，工业固体废料中稀贵金属的提取回收多采用湿法工艺，工艺中所使用的浸出介质是王水或无机酸+氯气，浸出方式基本都是直浸方式，没有二段或更多段的逆流浸出，浸出率较低，耗水量大，生产成本高，回收率较低(铂、钯的回收率均小于98％)，含重金属和铝盐的废水的排放量大，易造成环境污染。
发明内容
本发明的目的在于避免现有技术的不足，提供一种从工业固体废料中提取贵金属铂的工艺，该工艺采用的浸出介质具有浸出速度快、浸出率高，无需加热等优点，大大节约了生产用水，降低了能耗。
为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：一种从工业固体废料中提取贵金属铂的工艺，其特征在于步骤为：
(1)预处理：对原料进行人工或机械分拣处理，挑出其中的夹杂或进行机械破碎，得物料；
(2)氧化焙烧：将物料由炉尾送入焙烧炉中，低温区控制温度在180-220℃，搅拌2-3小时，然后至中温区，控制温度在300-350℃，搅拌1.5-2小时，最后至高温区，控制温度在480-520℃，搅拌0.5-1小时，待物料颜色均匀一致时即完成焙烧；
(3)一段浸出：将氧化焙烧后的物料加入浸出槽，然后按质量液固比1.5～2.5比1加入浸出介质，常温搅拌，反应时间1～3小时，静置4-5小时，抽取上清液，为一段浸出液，沉淀物为一段浸出渣；
(4)二段浸出：将一段浸出渣加入浸出槽，然后按质量液固比1.5～2比1加入与一段浸出相同的浸出介质，常温，搅拌，反应时间1～2小时，进行过滤，过滤液为二段浸出液，过滤渣为二段浸出渣，二段浸出液返回到下一批次的一段浸出工序；二段浸出渣按质量液固比0.6～1.2比1进行浸泡洗涤至少5次，第一次洗涤初次用水为新鲜水或上一批次第五次洗涤的洗液，第一次洗涤的洗液进入一洗液储槽，作为下一批次的一段浸出的浸出液配液；第二次洗涤的洗液进入二洗液储槽，作为下一批次的二段浸出的第一次洗涤用水，第三次洗涤的洗液进入三洗液储槽，作为下一批次的二段浸出的第二次洗涤用水，第四次洗涤的洗液进入四洗液储槽，作为下一批次的二段浸出的第三次洗涤用水，以此类推，第五次洗涤的洗液进入五洗液储槽，作为下一批次的二段浸出的第四次洗涤用水；下一批次的二段浸出的第五次洗涤用新鲜水，本次洗涤的洗液作为再下一批次的二段浸出的第一次洗涤用水，以此类推，直至二段浸出渣中铂的残留量达到要求；洗涤后的二段浸出渣进入渣场存放；
(5)还原富集：将一段浸出液移至浸出槽中进行还原，先按一段浸出液重量的0.2-0.5％加入液体还原剂，搅拌后再加入金属还原剂，金属还原剂加入量为一段浸出液重量的4-7％，待液体pH值达到1.5-2.5时，反应终止，然后进行过滤，滤液为还原尾液，滤渣为铂的富集物，还原尾液放入储液槽用作一段浸出的浸出液配液；
(6)提纯：
a、溶解造液：将铂的富集物加入盐酸和双氧水，盐酸加入量按铂的富集物重量的150-250％，双氧水加入量按富集物重量的10-20％，分3-4次加完，搅拌，温度控制在50～70℃，反应时间为1.5-2.5小时，然后进行过滤，得滤液和滤渣，滤渣存放另行处理；
b、浓缩转化：将a步骤的滤液加热90～110℃，待溶液中铂含量为80-150g/L时加入氯化钠，氯化钠加入量为液体中含铂量的1-1.5倍，直至液体成糖浆状；
c、氧化水解：在b步骤的糖浆状液体中加入蒸馏水稀释至铂含量为50-80g/L，加热至40～50℃，然后加入盐酸调pH值为3-5，再加入双氧水，当液体呈透明酒红色时，加入浓度为20-40％的氢氧化钠液体至溶液pH值达6.8-7.5；
d、过滤：将c步骤所得液体快速冷却至15～25℃，然后过滤，得水解液和水解渣，水解渣存放另行处理；
e、酸化沉铂：将水解液在搅拌下加入盐酸，使pH值达1-2，静置0.5-1小时后加入氯化铵，氯化铵加入量为液体中含铂量的0.5-1.5倍，搅拌后静置0.5-1小时，过滤酸洗后得尾液和滤出物，该滤出物为氯铂酸铵，尾液存放另行处理；
f、还原：将氯铂酸铵移至还原桶内，按氯铂酸铵量的0.8-1.5倍加入氢氧化钠进行反应，待氯铂酸铵全部溶解变成咖啡色液体后，分若干次加入水合肼，搅拌，每次加入量为50-100ml，直至不再反应，即液体呈透明澄清状，然后进行酸洗过滤，得还原尾液和还原析出物，该还原析出物即为海绵铂，还原尾液放入尾液桶，可在上述还原富集步骤中用作液体还原剂；
还原过程中，pH值控制在1.5-2.5时，产出堆密度为3-5g/cm3、颜色为黑色的海绵铂；pH值控制在4-5时，产出堆密度为6-8g/cm3、颜色为灰色的海绵铂；pH值控制在7-9时，产出堆密度为10-12g/cm3、颜色为烟灰色的海绵铂；
g、锻烧：将海绵铂放入马弗炉中，控制温度在240～400℃，得铂粉；控制温度在600～750℃，得铂块。
所述的浸出介质按重量百分比由下列组分组成：
A 80-90％；
B 4～7％；
C 6～13％；
其中，A为盐酸或硫酸，且酸度为2～4M/L；B为氯酸钠或次氯酸钠；C为双氧水或过氧化钠。
所述的液体还原剂为甲酸或水合肼。
所述的金属还原剂是锌粉或铁屑。
本发明的原理是：
1、浸出原理：采用的浸出介质为无机酸+氯化物+氧化剂，氧化剂、氯化物与无机酸反应生成次氯酸，次氯酸与工业废料中的贵金属铂、钯等反应生成相应的水溶性氯酸盐，实现了工业固体废料中贵金属与载体的分离，然后通过还原沉淀，形成贵金属富集物，再将富集物提纯，即得到铂产品；
2、载体不溶原理：废料由载体(氧化铝)和铂等金属元素组成，载体中的氧化铝一般为α型活性氧化铝，而α型活性氧化铝易被无机酸溶解；γ型氧化铝则不被无机酸溶解，氧化焙烧能使α型活性氧化铝在一定温度下转化成γ型氧化铝。
本发明的有益效果是：
1、本发明采用的浸出介质比其它浸出介质(王水或盐酸+氯气)，具有浸出速度快、浸出率高、无需加热等优点；
2、在常温下采用低液固比、多段逆流浸出实现了二段浸出液、洗液的循环使用和物料的多次浸出，既大大节水，又提高了浸出率；
3、提高了贵金属铂的回收率，铂回收率达到98.5％，比现有技术回收率提高0.5-1％；
4、生产操作环境好，劳动强度低，本发明的浸出介质不需加热即可完成浸出过程，反应过程中产生的次氯酸立即参与元素的溶解反应不逸出，整个浸出过程不产生酸气；
5、生产过程无二次污染、废水循环使用不排放，废渣用作制造建材，从工艺本身做到对环境无二次污染；
6、可按用户的要求控制产品的堆密度和粒度。
附图说明
图1是本发明流程图。
具体实施方式
以下对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
实施例1：见图1，一种从工业固体废料中提取贵金属铂的工艺，其特征在于步骤为：
(1)预处理：对原料进行人工或机械分拣处理，挑出其中的夹杂或进行机械破碎，得物料；
(2)氧化焙烧：将物料由炉尾送入焙烧炉中，低温区控制温度在180-220℃，搅拌2-3小时，然后至中温区，控制温度在300-350℃，搅拌1.5-2小时，最后至高温区，控制温度在480-520℃，搅拌0.5-1小时，待物料颜色均匀一致时即完成焙烧；
(3)一段浸出：将氧化焙烧后的物料加入浸出槽，然后按质量液固比1.5～2.5比1加入浸出介质，常温搅拌，反应时间1～3小时，静置4-5小时，抽取上清液，为一段浸出液，沉淀物为一段浸出渣；
(4)二段浸出：将一段浸出渣加入浸出槽，然后按质量液固比1.5～2比1加入与一段浸出相同的浸出介质，常温，搅拌，反应时间1～2小时，进行过滤，过滤液为二段浸出液，过滤渣为二段浸出渣，二段浸出液返回到下一批次的一段浸出工序；二段浸出渣按质量液固比0.6～1.2比1进行浸泡洗涤至少5次，第一次洗涤初次用水为新鲜水或上一批次第五次洗涤的洗液，第一次洗涤的洗液进入一洗液储槽，作为下一批次的一段浸出的浸出液配液；第二次洗涤的洗液进入二洗液储槽，作为下一批次的二段浸出的第一次洗涤用水，第三次洗涤的洗液进入三洗液储槽，作为下一批次的二段浸出的第二次洗涤用水，第四次洗涤的洗液进入四洗液储槽，作为下一批次的二段浸出的第三次洗涤用水，以此类推，第五次洗涤的洗液进入五洗液储槽，作为下一批次的二段浸出的第四次洗涤用水；下一批次的二段浸出的第五次洗涤用新鲜水，本次洗涤的洗液作为再下一批次的二段浸出的第一次洗涤用水，以此类推，直至二段浸出渣中铂的残留量达到要求；洗涤后的二段浸出渣进入渣场存放；
(5)还原富集：将一段浸出液移至浸出槽中进行还原，先按一段浸出液重量的0.2-0.5％加入液体还原剂，搅拌后再加入金属还原剂，金属还原剂加入量为一段浸出液重量的4-7％，待液体pH值达到1.5-2.5时，反应终止，然后进行过滤，滤液为还原尾液，滤渣为铂的富集物，还原尾液放入储液槽用作一段浸出的浸出液配液；
(6)提纯：
a、溶解造液：将铂的富集物加入盐酸和双氧水，盐酸加入量按铂的富集物重量的150-250％，双氧水加入量按富集物重量的10-20％，分3-4次加完，搅拌，温度控制在50～70℃，反应时间为1.5-2.5小时，然后进行过滤，得滤液和滤渣，滤渣存放另行处理；
b、浓缩转化：将a步骤的滤液加热90～110℃，待溶液中铂含量为80-150g/L时加入氯化钠，氯化钠加入量为液体中含铂量的1-1.5倍，直至液体成糖浆状；
c、氧化水解：在b步骤的糖浆状液体中加入蒸馏水稀释至铂含量为50-80g/L，加热至40～50℃，然后加入盐酸调pH值为3-5，再加入双氧水，当液体呈透明酒红色时，加入浓度为20-40％的氢氧化钠液体至溶液pH值达6.8-7.5；
d、过滤：将c步骤所得液体快速冷却至15～25℃，然后过滤，得水解液和水解渣，水解渣存放另行处理；
e、酸化沉铂：将水解液在搅拌下加入盐酸，使pH值达1-2，静置0.5-1小时后加入氯化铵，氯化铵加入量为液体中含铂量的0.5-1.5倍，搅拌后静置0.5-1小时，过滤酸洗后得尾液和滤出物，该滤出物为氯铂酸铵，尾液存放另行处理；
f、还原：将氯铂酸铵移至还原桶内，按氯铂酸铵量的0.8-1.5倍加入氢氧化钠进行反应，待氯铂酸铵全部溶解变成咖啡色液体后，分若干次加入水合肼，搅拌，每次加入量为50-100ml，直至不再反应，即液体呈透明澄清状，然后进行酸洗过滤，得还原尾液和还原析出物，该还原析出物即为海绵铂，还原尾液放入尾液桶，可在上述还原富集步骤中用作液体还原剂；
还原过程中，pH值控制在1.5-2.5时，产出堆密度为3-5g/cm3、颜色为黑色的海绵铂；pH值控制在4-5时，产出堆密度为6-8g/cm3、颜色为灰色的海绵铂；pH值控制在7-9时，产出堆密度为10-12g/cm3、颜色为烟灰色的海绵铂；
g、锻烧：将海绵铂放入马弗炉中，控制温度在240～400℃，得铂粉；控制温度在600～750℃，得铂块。
所述的浸出介质按重量百分比由下列组分组成：
A 80-90％；
B 4～7％；
C 6～13％；
其中，A为盐酸或硫酸，且酸度为2～4M/L；B为氯酸钠或次氯酸钠；C为双氧水或过氧化钠。
所述的液体还原剂为甲酸或水合肼。
所述的金属还原剂是锌粉或铁屑。
经国家有色金属及电子材料分析测试中心检验，铂的质量符合贵金属国家标准GB/T1420-2004中的1号标准；经计算铂的回收率达98.51％。
实施例2：见图1，一种从工业固体废料中提取贵金属铂的工艺，其特征在于步骤为：
(1)预处理：对原料进行人工或机械分拣处理，挑出其中的夹杂或进行机械破碎，得物料；
(2)氧化焙烧：将物料由炉尾送入焙烧炉中，低温区控制温度在180-220℃，搅拌2-3小时，然后至中温区，控制温度在300-350℃，搅拌1.5-2小时，最后至高温区，控制温度在480-520℃，搅拌0.5-1小时，待物料颜色均匀一致时即完成焙烧；
(3)一段浸出：将氧化焙烧后的物料加入浸出槽，然后按质量液固比2∶1加入浸出介质，该浸出介质由酸度为2M/L的盐酸按重量百分比80％、氯酸钠按重量百分比7％、双氧水按重量百分比13％混合组成，常温搅拌，反应时间1～3小时，静置4-5小时，抽取上清液，为一段浸出液，沉淀物为一段浸出渣；
(4)二段浸出：将一段浸出渣加入浸出槽，然后按质量液固比1.5～1.8比1加入与一段浸出相同的浸出介质，常温，搅拌，反应时间1～2小时，进行过滤，过滤液为二段浸出液，过滤渣为二段浸出渣，二段浸出液返回到下一批次的一段浸出工序；二段浸出渣按质量液固比0.6～1.2比1进行浸泡洗涤至少5次，第一次洗涤初次用水为新鲜水或上一批次第五次洗涤的洗液，第一次洗涤的洗液进入一洗液储槽，作为下一批次的一段浸出的浸出液配液；第二次洗涤的洗液进入二洗液储槽，作为下一批次的二段浸出的第一次洗涤用水，第三次洗涤的洗液进入三洗液储槽，作为下一批次的二段浸出的第二次洗涤用水，第四次洗涤的洗液进入四洗液储槽，作为下一批次的二段浸出的第三次洗涤用水，以此类推，第五次洗涤的洗液进入五洗液储槽，作为下一批次的二段浸出的第四次洗涤用水；下一批次的二段浸出的第五次洗涤用新鲜水，本次洗涤的洗液作为再下一批次的二段浸出的第一次洗涤用水，以此类推，直至二段浸出渣中铂的残留量达到要求；洗涤后的二段浸出渣进入渣场存放；
(5)还原富集：将一段浸出液移至浸出槽中进行还原，先按一段浸出液重量的0.2-0.5％加入液体还原剂甲酸，搅拌后再加入金属还原剂锌粉，锌粉加入量为一段浸出液重量的4-7％，待液体pH值达到1.5-2.5时，反应终止，然后进行过滤，滤液为还原尾液，滤渣为铂的富集物，还原尾液放入储液槽用作一段浸出的浸出液配液；
(6)提纯：
a、溶解造液：将铂的富集物加入盐酸和双氧水，盐酸加入量按铂的富集物重量的150-250％，双氧水加入量按富集物重量的10-20％，分3-4次加完，搅拌，温度控制在50～70℃，反应时间为1.5-2.5小时，然后进行过滤，得滤液和滤渣，滤渣存放另行处理；
b、浓缩转化：将a步骤的滤液加热90～110℃，待溶液中铂含量为80-150g/L时加入氯化钠，氯化钠加入量为液体中含铂量的1-1.5倍，直至液体成糖浆状；
c、氧化水解：在b步骤的糖浆状液体中加入蒸馏水稀释至铂含量为50-80g/L，加热至40～50℃，然后加入盐酸调pH值为3-5，再加入双氧水，当液体呈透明酒红色时，加入浓度为20-40％的氢氧化钠液体至溶液pH值达6.8-7.5；
d、过滤：将c步骤所得液体快速冷却至15～25℃，然后过滤，得水解液和水解渣，水解渣存放另行处理；
e、酸化沉铂：将水解液在搅拌下加入盐酸，使pH值达1-2，静置0.5-1小时后加入氯化铵，氯化铵加入量为液体中含铂量的0.5-1.5倍，搅拌后静置0.5-1小时，过滤酸洗后得尾液和滤出物，该滤出物为氯铂酸铵，尾液存放另行处理；
f、还原：将氯铂酸铵移至还原桶内，按氯铂酸铵量的0.8-1.5倍加入氢氧化钠进行反应，待氯铂酸铵全部溶解变成咖啡色液体后，分若干次加入水合肼，搅拌，每次加入量为50-100ml，直至不再反应，即液体呈透明澄清状，然后进行酸洗过滤，得还原尾液和还原析出物，该还原析出物即为海绵铂，还原尾液放入尾液桶，可在上述还原富集步骤中用作液体还原剂；
还原过程中，pH值控制在1.5-2.5时，产出堆密度为3-5g/cm3、颜色为黑色的海绵铂；pH值控制在4-5时，产出堆密度为6-8g/cm3、颜色为灰色的海绵铂；pH值控制在7-9时，产出堆密度为10-12g/cm3、颜色为烟灰色的海绵铂；
g、锻烧：将海绵铂放入马弗炉中，控制温度在240～400℃，得铂粉；控制温度在600～750℃，得铂块。
经国家有色金属及电子材料分析测试中心检验，铂的质量符合贵金属国家标准GB/T1420-2004中的1号标准；经计算铂的回收率达98.53％。
实施例3：见图1，一种从工业固体废料中提取贵金属铂的工艺，其特征在于步骤为：
(1)预处理：对原料进行人工或机械分拣处理，挑出其中的夹杂或进行机械破碎，得物料；
(2)氧化焙烧：将物料由炉尾送入焙烧炉中，低温区控制温度在180-220℃，搅拌2-3小时，然后至中温区，控制温度在300-350℃，搅拌1.5-2小时，最后至高温区，控制温度在480-520℃，搅拌0.5-1小时，待物料颜色均匀一致时即完成焙烧；
(3)一段浸出：将氧化焙烧后的物料加入浸出槽，然后按质量液固比2.5∶1加入浸出介质，该浸出介质由酸度为3M/L的硫酸按重量百分比90％、次氯酸钠按重量百分比4％、过氧化钠按重量百分比6％混合组成，常温搅拌，反应时间1～3小时，静置4-5小时，抽取上清液，为一段浸出液，沉淀物为一段浸出渣；
(4)二段浸出：将一段浸出渣加入浸出槽，然后按质量液固比2∶1加入与一段浸出相同的浸出介质，常温，搅拌，反应时间1～2小时，进行过滤，过滤液为二段浸出液，过滤渣为二段浸出渣，二段浸出液返回到下一批次的一段浸出工序；二段浸出渣按质量液固比0.6～1.2比1进行浸泡洗涤至少5次，第一次洗涤初次用水为新鲜水或上一批次第五次洗涤的洗液，第一次洗涤的洗液进入一洗液储槽，作为下一批次的一段浸出的浸出液配液；第二次洗涤的洗液进入二洗液储槽，作为下一批次的二段浸出的第一次洗涤用水，第三次洗涤的洗液进入三洗液储槽，作为下一批次的二段浸出的第二次洗涤用水，第四次洗涤的洗液进入四洗液储槽，作为下一批次的二段浸出的第三次洗涤用水，以此类推，第五次洗涤的洗液进入五洗液储槽，作为下一批次的二段浸出的第四次洗涤用水；下一批次的二段浸出的第五次洗涤用新鲜水，本次洗涤的洗液作为再下一批次的二段浸出的第一次洗涤用水，以此类推，直至二段浸出渣中铂的残留量达到要求；洗涤后的二段浸出渣进入渣场存放；
(5)还原富集：将一段浸出液移至浸出槽中进行还原，先按一段浸出液重量的0.2-0.5％加入液体还原剂水合肼，搅拌后再加入金属还原剂铁屑，铁屑加入量为一段浸出液重量的4-7％，待液体pH值达到1.5-2.5时，反应终止，然后进行过滤，滤液为还原尾液，滤渣为铂的富集物，还原尾液放入储液槽用作一段浸出的浸出液配液；
(6)提纯：
a、溶解造液：将铂的富集物加入盐酸和双氧水，盐酸加入量按铂的富集物重量的150-250％，双氧水加入量按富集物重量的10-20％，分3-4次加完，搅拌，温度控制在50～70℃，反应时间为1.5-2.5小时，然后进行过滤，得滤液和滤渣，滤渣存放另行处理；
b、浓缩转化：将a步骤的滤液加热90～110℃，待溶液中铂含量为80-150g/L时加入氯化钠，氯化钠加入量为液体中含铂量的1-1.5倍，直至液体成糖浆状；
c、氧化水解：在b步骤的糖浆状液体中加入蒸馏水稀释至铂含量为50-80g/L，加热至40～50℃，然后加入盐酸调pH值为3-5，再加入双氧水，当液体呈透明酒红色时，加入浓度为20-40％的氢氧化钠液体至溶液pH值达6.8-7.5；
d、过滤：将c步骤所得液体快速冷却至15～25℃，然后过滤，得水解液和水解渣，水解渣存放另行处理；
e、酸化沉铂：将水解液在搅拌下加入盐酸，使pH值达1-2，静置0.5-1小时后加入氯化铵，氯化铵加入量为液体中含铂量的0.5-1.5倍，搅拌后静置0.5-1小时，过滤酸洗后得尾液和滤出物，该滤出物为氯铂酸铵，尾液存放另行处理；
f、还原：将氯铂酸铵移至还原桶内，按氯铂酸铵量的0.8-1.5倍加入氢氧化钠进行反应，待氯铂酸铵全部溶解变成咖啡色液体后，分若干次加入水合肼，搅拌，每次加入量为50-100ml，直至不再反应，即液体呈透明澄清状，然后进行酸洗过滤，得还原尾液和还原析出物，该还原析出物即为海绵铂，还原尾液放入尾液桶，可在上述还原富集步骤中用作液体还原剂；
还原过程中，pH值控制在1.5-2.5时，产出堆密度为3-5g/cm3、颜色为黑色的海绵铂；pH值控制在4-5时，产出堆密度为6-8g/cm3、颜色为灰色的海绵铂；pH值控制在7-9时，产出堆密度为10-12g/cm3、颜色为烟灰色的海绵铂；
g、锻烧：将海绵铂放入马弗炉中，控制温度在240～400℃，得铂粉；控制温度在600～750℃，得铂块。
经国家有色金属及电子材料分析测试中心检验，铂的质量符合贵金属国家标准GB/T1420-2004中的1号标准；经计算铂的回收率达98.58％。
实施例4：见图1，步骤同实施例1，只是所述的浸出介质由酸度为4M/L的盐酸按重量百分比85％、次氯酸钠按重量百分比6％；过氧化钠按重量百分比9％混合组成。
经国家有色金属及电子材料分析测试中心检验，铂的质量符合贵金属国家标准GB/T1420-2004中的1号标准；经计算铂的回收率达98.57％。
实施例5：见图1，步骤同实施例1，只是所述的浸出介质由酸度为3M/L的硫酸按重量百分比85％、氯酸钠按重量百分比6％；双氧水按重量百分比9％混合组成。
经国家有色金属及电子材料分析测试中心检验，铂的质量符合贵金属国家标准GB/T1420-2004中的1号标准；经计算铂的回收率达98.6％。
实施例6：见图1，白银万山稀贵金属科技有限责任公司购入含铂废料15吨，其成份如下表：
| 元素 | Pt | AL2O3 | Cu | Si | Fe |
| 含量(％) | 0.2 | 90.5 | 1.6 | 0.6 | 3.8 |
采用与实施例1相同的方法进行提取，从浸出液中一次提取铂29.4公斤，从浸出渣中提取铂0.135公斤，共提取铂29.565公斤，回收率达98.55％，经国家有色金属及电子材料分析测试中心检验，铂的质量符合贵金属国家标准GB/T1420-2004中的1号标准。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种从工业固体废料中提取贵金属铂的工艺，其特征在于步骤为：
(1)预处理：对原料进行人工或机械分拣处理，挑出其中的夹杂或进行机械破碎，得物料；
(2)氧化焙烧：将物料由炉尾送入焙烧炉中，低温区温度控制在180-220℃，搅拌2-3小时，然后至中温区，温度控制在300-350℃，搅拌1.5-2小时，最后至高温区，温度控制在480-520℃，搅拌0.5-1小时，待物料颜色均匀一致时即完成焙烧；
(3)一段浸出：将氧化焙烧后的物料加入浸出槽，然后按质量液固比1.5～2.5比1加入浸出介质，常温搅拌，反应时间1～3小时，静置4-5小时，抽取上清液，为一段浸出液，沉淀物为一段浸出渣；
(4)二段浸出：将一段浸出渣加入浸出槽，然后按质量液固比1.5～2比1加入与一段浸出相同的浸出介质，常温，搅拌，反应时间1～2小时，进行过滤，过滤液为二段浸出液，过滤渣为二段浸出渣，二段浸出液返回到下一批次的一段浸出工序；二段浸出渣按质量液固比0.6～1.2比1进行浸泡洗涤至少5次，第一次洗涤初次用水为新鲜水或上一批次第五次洗涤的洗液，第一次洗涤的洗液进入一洗液储槽，作为下一批次的一段浸出的浸出液配液；第二次洗涤的洗液进入二洗液储槽，作为下一批次的二段浸出的第一次洗涤用水，第三次洗涤的洗液进入三洗液储槽，作为下一批次的二段浸出的第二次洗涤用水，第四次洗涤的洗液进入四洗液储槽，作为下一批次的二段浸出的第三次洗涤用水，以此类推，第五次洗涤的洗液进入五洗液储槽，作为下一批次的二段浸出的第四次洗涤用水；下一批次的二段浸出的第五次洗涤用新鲜水，本次洗涤的洗液作为再下一批次的二段浸出的第一次洗涤用水，以此类推，直至二段浸出渣中铂的残留量达到要求；洗涤后的二段浸出渣进入渣场存放；
(5)还原富集：将一段浸出液移至浸出槽中进行还原，先按一段浸出液重量的0.2-0.5％加入液体还原剂，搅拌后再加入金属还原剂，金属还原剂加入量为一段浸出液重量的4-7％，待液体pH值达到1.5-2.5时，反应终止，然后进行过滤，滤液为还原尾液，滤渣为铂的富集物，还原尾液放入储液槽用作一段浸出的浸出液配液；
(6)提纯：
a、溶解造液：将铂的富集物加入盐酸和双氧水，盐酸加入量按铂的富集物重量的150-250％，双氧水加入量按富集物重量的10-20％，分3-4次加完，搅拌，温度控制在50～70℃，反应时间为1.5-2.5小时，然后进行过滤，得滤液和滤渣，滤渣存放另行处理；
b、浓缩转化：将a步骤的滤液加热90～110℃，待溶液中铂含量为80-150g/L时加入氯化钠，氯化钠加入量为液体中含铂量的1-1.5倍，直至液体成糖浆状；
c、氧化水解：在b步骤的糖浆状液体中加入蒸馏水稀释至铂含量为50-80g/L，加热至40～50℃，然后加入盐酸调pH值为3-5，再加入双氧水，当液体呈透明酒红色时，加入浓度为20-40％的氢氧化钠液体至溶液pH值达6.8-7.5；
d、过滤：将c步骤所得液体快速冷却至15～25℃，然后过滤，得水解液和水解渣，水解渣存放另行处理；
e、酸化沉铂：将水解液在搅拌下加入盐酸，使pH值达1-2，静置0.5-1小时后加入氯化铵，氯化铵加入量为液体中含铂量的0.5-1.5倍，搅拌后静置0.5-1小时，过滤酸洗后得尾液和滤出物，该滤出物为氯铂酸铵，尾液存放另行处理；
f、还原：将氯铂酸铵移至还原桶内，按氯铂酸铵量的0.8-1.5倍加入氢氧化钠进行反应，待氯铂酸铵全部溶解变成咖啡色液体后，分若干次加入水合肼，搅拌，每次加入量为50-100ml，直至不再反应，即液体呈透明澄清状，然后进行酸洗过滤，得还原尾液和还原析出物，该还原析出物即为海绵铂，还原尾液放入尾液桶，可在上述还原富集步骤中用作液体还原剂；
还原过程中，pH值控制在1.5-2.5时，产出堆密度为3-5g/cm3、颜色为黑色的海绵铂；pH值控制在4-5时，产出堆密度为6-8g/cm3、颜色为灰色的海绵铂；pH值控制在7-9时，产出堆密度为10-12g/cm3、颜色为烟灰色的海绵铂；
g、锻烧：将海绵铂放入马弗炉中，控制温度在240～400℃，得铂粉；控制温度在600～750℃，得铂块。
2.如权利要求1所述的从工业固体废料中提取贵金属铂的工艺，其特征在于所述的浸出介质按重量百分比由下列组分组成：
A 80-90％；
B 4～7％；
C 6～13％；
其中，A为盐酸或硫酸，且酸度为2～4M/L；B为氯酸钠或次氯酸钠；C为双氧水或过氧化钠。
3.如权利要求1所述的从工业固体废料中提取贵金属铂的工艺，其特征在于所述的液体还原剂为甲酸或水合肼。
4.如权利要求1所述的从工业固体废料中提取贵金属铂的工艺，其特征在于所述的金属还原剂是锌粉或铁屑。
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