CN103451433B - 一种从含贵金属废催化剂中提取贵金属的方法 - Google Patents
一种从含贵金属废催化剂中提取贵金属的方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN103451433B CN103451433B CN201310379614.0A CN201310379614A CN103451433B CN 103451433 B CN103451433 B CN 103451433B CN 201310379614 A CN201310379614 A CN 201310379614A CN 103451433 B CN103451433 B CN 103451433B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- add
- solid
- reaction
- powder
- spent
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 title claims abstract description 46
- 229910000510 noble metal Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 38
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 24
- 239000010970 precious metal Substances 0.000 title claims abstract description 24
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N Palladium Chemical compound [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 59
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 39
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 25
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims abstract description 25
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 22
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 22
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims abstract description 22
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims abstract description 13
- 238000011084 recovery Methods 0.000 claims abstract description 10
- 238000007598 dipping method Methods 0.000 claims abstract description 6
- 238000002203 pretreatment Methods 0.000 claims abstract description 5
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 38
- NLXLAEXVIDQMFP-UHFFFAOYSA-N Ammonia chloride Chemical compound [NH4+].[Cl-] NLXLAEXVIDQMFP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 26
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 26
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 claims description 22
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 claims description 16
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 claims description 15
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 14
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 14
- CIWBSHSKHKDKBQ-JLAZNSOCSA-N Ascorbic acid Chemical compound OC[C@H](O)[C@H]1OC(=O)C(O)=C1O CIWBSHSKHKDKBQ-JLAZNSOCSA-N 0.000 claims description 13
- 235000019270 ammonium chloride Nutrition 0.000 claims description 13
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 claims description 12
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 claims description 12
- 238000002386 leaching Methods 0.000 claims description 10
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 claims description 10
- NICDRCVJGXLKSF-UHFFFAOYSA-N nitric acid;trihydrochloride Chemical compound Cl.Cl.Cl.O[N+]([O-])=O NICDRCVJGXLKSF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- NWZSZGALRFJKBT-KNIFDHDWSA-N (2s)-2,6-diaminohexanoic acid;(2s)-2-hydroxybutanedioic acid Chemical compound OC(=O)[C@@H](O)CC(O)=O.NCCCC[C@H](N)C(O)=O NWZSZGALRFJKBT-KNIFDHDWSA-N 0.000 claims description 7
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 235000011114 ammonium hydroxide Nutrition 0.000 claims description 7
- IKDUDTNKRLTJSI-UHFFFAOYSA-N hydrazine monohydrate Substances O.NN IKDUDTNKRLTJSI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- FGIUAXJPYTZDNR-UHFFFAOYSA-N potassium nitrate Chemical compound [K+].[O-][N+]([O-])=O FGIUAXJPYTZDNR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 7
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 claims description 6
- 238000013467 fragmentation Methods 0.000 claims description 6
- 238000006062 fragmentation reaction Methods 0.000 claims description 6
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 6
- 239000012535 impurity Substances 0.000 claims description 6
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 6
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 claims description 5
- QZPSXPBJTPJTSZ-UHFFFAOYSA-N aqua regia Chemical compound Cl.O[N+]([O-])=O QZPSXPBJTPJTSZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 claims description 3
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 claims description 3
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims description 3
- 238000010298 pulverizing process Methods 0.000 claims description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 2
- 239000010953 base metal Substances 0.000 abstract description 2
- 239000003814 drug Substances 0.000 abstract description 2
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 abstract description 2
- 229910001385 heavy metal Inorganic materials 0.000 abstract description 2
- 239000011858 nanopowder Substances 0.000 abstract description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 8
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 230000008569 process Effects 0.000 description 7
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 4
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 4
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000047 product Substances 0.000 description 2
- 230000001698 pyrogenic effect Effects 0.000 description 2
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 2
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 2
- CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N Fe2+ Chemical compound [Fe+2] CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KJTLSVCANCCWHF-UHFFFAOYSA-N Ruthenium Chemical compound [Ru] KJTLSVCANCCWHF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N Zirconium Chemical compound [Zr] QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000006315 carbonylation Effects 0.000 description 1
- 238000005810 carbonylation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 description 1
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000006356 dehydrogenation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005984 hydrogenation reaction Methods 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 229910052741 iridium Inorganic materials 0.000 description 1
- GKOZUEZYRPOHIO-UHFFFAOYSA-N iridium atom Chemical compound [Ir] GKOZUEZYRPOHIO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 239000010948 rhodium Substances 0.000 description 1
- 229910052703 rhodium Inorganic materials 0.000 description 1
- MHOVAHRLVXNVSD-UHFFFAOYSA-N rhodium atom Chemical compound [Rh] MHOVAHRLVXNVSD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052707 ruthenium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003923 scrap metal Substances 0.000 description 1
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 1
- 239000002893 slag Substances 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 description 1
- GPPXJZIENCGNKB-UHFFFAOYSA-N vanadium Chemical compound [V]#[V] GPPXJZIENCGNKB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 description 1
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
Landscapes
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
- Catalysts (AREA)
Abstract
本发明提供了一种从含贵金属废催化剂中提取贵金属的方法，该方法由预处理步骤、氧压酸浸步骤、贵金属分离步骤以及回收钯粉和铂粉的步骤所组成。该方法将氧压酸浸与贵金属富集工艺相结合，能够脱除废催化剂中的贱金属和重金属元素，对贵金属元素具有反应过程选择性强、回收率高、操作简便、能耗小等特点，产出的贵金属纳米粉末含杂质少，质量好，作为产品直接用于催化剂、医药等的领域。
Description
技术领域
本发明涉及从废催化剂中提取金属的领域，具体的说，是涉及一种从含贵金属废催化剂中提取纳米贵金属粉末的方法。
背景技术
目前，全球各行各业每年生产和使用所带来的废催化剂约有200～250万吨，而这些催化剂本身在制造过程中就耗费了大量的人力物力。其中，就金属原料来说，主要耗用了大量的贵金属、有色金属或其氧化物。在催化剂中，有价金属的含量并不低于矿石中相应金属的含量，并且，由于制造加工过程的影响，某些金属的富集程度甚至会高于自然界中的矿石。因此，世界各国政府及企业早就注意到含贵金属废催化剂的回收利用，例如，资源匮乏的日本更为重视。废催化剂中所含金属组分是否回收利用，这取决于它所含有价金属元素的多寡及其价值高低。
含贵金属的催化剂广泛应用于加氢、氧化、脱氢、有机合成、甲醛化、羰基化等领域，该废催化剂中主要包含的贵金属种类有银、铂、铑、铱、钌、钯等。另外，由于产品本身的需求或者工作环境的影响，镍、钴、钼、钒、锆等有价金属也经常出现在含贵金属催化剂中。而废金属催化剂回收受到技术上和经济上的困扰，目前回收利用率并不高，并且局限于少数含量较高、价值较大的稀贵金属，对于含有价金属量低而组分复杂的含贵金属废催化剂的有效回收利用，还存在很多困难。
此外，目前主要的废催化剂回收工艺包括火法回收和湿法回收两种，而火法回收的耗能高、污染大，湿法回收的酸耗大、溶液离子浓度高、尾液处理过程复杂。因此，提高含贵金属废催化剂回收过程的效率也是亟待解决的问题。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种从含贵金属废催化剂中提取贵金属的方法，使用该方法能够富集并提取含贵金属废催化剂中的贵金属元素，并直接制备得到纳米贵金属粉末。
本发明采用的技术方案是：一种从含贵金属废催化剂中提取贵金属的方法，其特征是：所述含贵金属废催化剂含有下述重量百分比的组分：15～35％的Fe，20～25％的Zn，15～30％的Ni，10～25％的Pt，0.1～1％的Mg，0.1～1％的Pd，5～10％的Cu，以及不可避免的杂质，该方法由预处理步骤、氧压酸浸步骤、贵金属分离步骤以及回收钯粉和铂粉的步骤所组成。
具体为，首先将所述含贵金属废催化剂经过粉碎、清洗、烘干和焙烧预处理，然后加入强酸在氧气压力下进行酸浸，氧压酸浸后进行热滤和洗涤，向固液分离后的滤渣中加入王水溶解，赶硝后加入氯化铵形成沉淀，再加入氨水进行贵金属元素分离，含钯的溶液加入还原剂反应生成钯粉，含铂的滤渣加入抗坏血酸和分散剂并通入氨气，最终得到铂粉。
所述预处理步骤中，首先将含贵金属废催化剂破碎成小块，再将破碎后的小块磨细至3～5mm，使用去离子水清洗，并在120～150℃烘干1～2小时，然后放入热处理炉中，在200～300℃下焙烧1～2小时，从而去除废催化剂中的有机物质。
所述氧压酸浸步骤中，向经过所述焙烧后的废催化剂中，按照固液比1：5～10力1入强酸，并放入密闭高压反应釜中进行酸浸反应，通入氧气并达到氧分压为0.6～1.2MPa，温度150～180℃，反应时间1～2小时，浸出后用80～90℃的热水进行热滤，并用与浸出渣固液比为1：2～4的热水洗涤2～3次，固液分离使贵金属进入滤渣，而其他金属元素进入滤液。
所述贵金属分离步骤中，向固液分离后的滤渣中按照固液比1：10～15加入王水，并加入工业用盐酸赶硝，之后加入70～90g/L的氯化铵，沉淀的量不再增加时停止加入氯化铵，反应温度为60～80℃，通过继续加入工业用盐酸控制反应溶液的pH值小于1.0；将所述的沉淀与溶液分离后，向所述的沉淀中加入质量浓度为25～28％的氨水，加入量为理论耗量的1.5～2倍，生成沉淀后再次固液分离得到含钯的滤液和含铂的滤渣。
所述回收钯粉的步骤中，向含钯的滤液缓慢加入分散剂和质量浓度为60～80％的水合肼，加入量为理论耗量1.5～2倍，控制反应温度为45～55℃，反应生成钯粉，热滤后用热水清洗至pH值为中性，在120～150℃烘干1～2小时，最终得到粒度为50～100nm的钯粉。
所述回收铂粉的步骤中，将含铂的滤渣用王水完全溶解，然后加入抗坏血酸和分散剂并通入氨气，抗坏血酸加入量为理论耗量的1.0～1.5倍，控制反应温度为60～80℃，pH值小于1.0，反应生成钯粉，热滤后用热水清洗至pH值为中性，在120～150℃烘干1～2小时，最终得到粒度为10～100nm的纳米铂粉。
此外，氧压酸浸步骤中使用的强酸为工业用盐酸或硫酸。所述固液比为固体质量与液体体积之比，质量单位为g，体积单位为L。并且，采用本发明的方法可使铂钯的回收率均达到98％以上。
本发明的优点是：将氧压酸浸的方法与贵金属富集工艺相结合，能够脱除废催化剂中的贱金属和重金属元素，在贵金属元素分离后，通过水合肼和抗坏血酸直接得到纳米级的贵金属粉末，对贵金属元素具有反应过程选择性强、回收率高、操作简便、能耗小的特点。本发明产出的贵金属纳米粉末含杂质少，质量好，作为产品直接用于催化剂、医药等的领域。废液废渣经常规处理工艺后达标排放，不会对环境造成二次污染。
具体实施方式
下面结合实施例和对比例对本发明进一步详细说明。
实施例1：
该含贵金属废催化剂含有下述重量百分比的组分：18％的Fe，22％的Zn，28％的Pd，22％的Pt，0.6％的Mg，0.8％的Ni，8.6％的Cu，以及不可避免的杂质。首先将含贵金属废催化剂破碎成小块，再将破碎后的小块磨细至3mm，使用去离子水清洗，并在120℃烘干2小时，然后放入热处理炉中，在200℃下焙烧2小时，从而去除废催化剂中的有机物质。向经过所述焙烧后的废催化剂中，按照固液比1：5加入强酸，并放入密闭高压反应釜中进行酸浸反应，通入氧气并达到氧分压为0.8MPa，温度150℃，反应时间2小时，浸出后用80℃的热水进行热滤，并用与浸出渣固液比为1：2的热水洗涤3次，固液分离使贵金属进入滤渣，而其他金属元素进入滤液。向固液分离后的滤渣中按照固液比1：10加入王水，并加入工业用盐酸赶硝，之后加入70g/L的氯化铵，沉淀的量不再增加时停止加入氯化铵，反应温度为60℃，通过继续加入工业用盐酸控制反应溶液的pH值小于1.0；将所述的沉淀与溶液分离后，向所述的沉淀中加入质量浓度为25％的氨水，加入量为理论耗量的2倍，生成沉淀后再次固液分离得到含钯的滤液和含铂的滤渣。向含钯的滤液缓慢加入分散剂和质量浓度为60％的水合肼，加入量为理论耗量1.5倍，控制反应温度为45℃，反应生成钯粉，热滤后用热水清洗至pH值为中性，在120℃烘干2小时，最终得到粒度为50～100nm的钯粉。将含铂的滤渣用王水完全溶解，然后加入抗坏血酸和分散剂并通入氨气，抗坏血酸加入量为理论耗量的1.0倍，控制反应温度为60℃，pH值小于1.0，反应生成钯粉，热滤后用热水清洗至pH值为中性，在120℃烘干2小时，最终得到粒度为10～100nm的纳米铂粉。
实施例2：
该含贵金属废催化剂含有下述重量百分比的组分：32％的Fe，23.2％的Zn，18.2％的Pd，20.3％的Pt，0.3％的Mg，0.5％的Ni，5.5％的Cu，以及不可避免的杂质。首先将含贵金属废催化剂破碎成小块，再将破碎后的小块磨细至4mm，使用去离子水清洗，并在130℃烘干1小时，然后放入热处理炉中，在250℃下焙烧2小时，从而去除废催化剂中的有机物质。向经过所述焙烧后的废催化剂中，按照固液比1：8加入强酸，并放入密闭高压反应釜中进行酸浸反应，通入氧气并达到氧分压为1MPa，温度160℃，反应时间2小时，浸出后用85℃的热水进行热滤，并用与浸出渣固液比为1：3的热水洗涤2次，固液分离使贵金属进入滤渣，而其他金属元素进入滤液。向固液分离后的滤渣中按照固液比1：12加入王水，并加入工业用盐酸赶硝，之后加入80g/L的氯化铵，沉淀的量不再增加时停止加入氯化铵，反应温度为70℃，通过继续加入工业用盐酸控制反应溶液的pH值小于1.0；将所述的沉淀与溶液分离后，向所述的沉淀中加入质量浓度为28％的氨水，加入量为理论耗量的1.5倍，生成沉淀后再次固液分离得到含钯的滤液和含铂的滤渣。向含钯的滤液缓慢加入分散剂和质量浓度为80％的水合肼，加入量为理论耗量1.5倍，控制反应温度为50℃，反应生成钯粉，热滤后用热水清洗至pH值为中性，在130℃烘干1小时，最终得到粒度为50～100nm的钯粉。将含铂的滤渣用王水完全溶解，然后加入抗坏血酸和分散剂并通入氨气，抗坏血酸加入量为理论耗量的1.2倍，控制反应温度为70℃，pH值小于1.0，反应生成钯粉，热滤后用热水清洗至pH值为中性，在130℃烘干2小时，最终得到粒度为10～100nm的纳米铂粉。
实施例3：
该含贵金属废催化剂含有下述重量百分比的组分：24.1％的Fe，20.3％的Zn，24.1％的Pd，25.4％的Pt，0.2％的Mg，0.7％的Ni，5.2％的Cu，以及不可避免的杂质。首先将含贵金属废催化剂破碎成小块，再将破碎后的小块磨细至5mm，使用去离子水清洗，并在140℃烘干1小时，然后放入热处理炉中，在300℃下焙烧1小时，从而去除废催化剂中的有机物质。向经过所述焙烧后的废催化剂中，按照固液比1：10加入强酸，并放入密闭高压反应釜中进行酸浸反应，通入氧气并达到氧分压为1.2MPa，温度180℃，反应时间1小时，浸出后用90℃的热水进行热滤，并用与浸出渣固液比为1：4的热水洗涤2次，固液分离使贵金属进入滤渣，而其他金属元素进入滤液。向固液分离后的滤渣中按照固液比1：15加入王水，并加入工业用盐酸赶硝，之后加入90g/L的氯化铵，沉淀的量不再增加时停止加入氯化铵，反应温度为80℃，通过继续加入工业用盐酸控制反应溶液的pH值小于1.0；将所述的沉淀与溶液分离后，向所述的沉淀中加入质量浓度为28％的氨水，加入量为理论耗量的2倍，生成沉淀后再次固液分离得到含钯的滤液和含铂的滤渣。向含钯的滤液缓慢加入分散剂和质量浓度为80％的水合肼，加入量为理论耗量1.5倍，控制反应温度为55℃，反应生成钯粉，热滤后用热水清洗至pH值为中性，在150℃烘干1小时，最终得到粒度为50～100nm的钯粉。将含铂的滤渣用王水完全溶解，然后加入抗坏血酸和分散剂并通入氨气，抗坏血酸加入量为理论耗量的1.5倍，控制反应温度为80℃，pH值小于1.0，反应生成钯粉，热滤后用热水清洗至pH值为中性，在150℃烘干1小时，最终得到粒度为10～100nm的纳米铂粉。
对比例：
首先将含贵金属废催化剂破碎成小块，再将破碎后的小块磨细至5mm，使用去离子水清洗，并在140℃烘干1小时，然后放入热处理炉中，在300℃下焙烧1小时，从而去除废催化剂中的有机物质，然后采用5mol/L的硫酸在常压下浸出，固液分离后的滤渣加入王水溶解，采用氯化铵将铂钯分离，并通过水合肼还原制备超细钯粉和超细铂粉。在对比例中，得到的贵金属粉末，元素纯净度不易控制，Pt、Pd成分波动较大，残余元素Cu、Ni含量高，粉末粒度也均在200mn以上。
由实施例1-3和对比例可以看出，通过利用根据本发明实施例的从含贵金属废催化剂中提取贵金属的处理方法，可以大大地降低杂质元素含量，工业实践上便于控制利用，并且回收得到纳米级超细贵金属粉末，可直接供应贵金属浆料、催化剂等领域厂商使用。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。
Claims (1)
1.一种从含贵金属废催化剂中提取贵金属的方法，其特征是：所述含贵金属废催化剂含有下述重量百分比的组分：15～35％的Fe，20～25％的Zn，15～30％的Ni，10～25％的Pt，0.1～1％的Mg，0.1～1％的Pd，5～10％的Cu，以及不可避免的杂质，该方法由预处理步骤、氧压酸浸步骤、贵金属分离步骤以及回收钯粉和铂粉的步骤所组成；具体为，
首先将所述含贵金属废催化剂经过粉碎、清洗、烘干和焙烧预处理，然后加入工业用盐酸或硫酸在氧气压力下进行酸浸，氧压酸浸后进行热滤和洗涤，向固液分离后的滤渣中加入王水溶解，赶硝后加入氯化铵形成沉淀，再加入氨水进行贵金属元素分离，含钯的溶液加入还原剂反应生成纳米钯粉，含铂的滤渣加入抗坏血酸和分散剂并通入氨气，最终得到纳米铂粉；所述预处理步骤中，首先将含贵金属废催化剂破碎成小块，再将破碎后的小块磨细至3～5mm，使用去离子水清洗，并在120～150℃烘干1～2小时，然后放入热处理炉中，在200～300℃下焙烧1～2小时，从而去除废催化剂中的有机物质；
所述氧压酸浸步骤中，向经过所述焙烧后的废催化剂中，按照固液比1∶5～10加入工业用盐酸或硫酸，并放入密闭高压反应釜中进行酸浸反应，通入氧气并达到氧分压为0.6～1.2MPa，温度150～180℃，反应时间1～2小时，浸出后用80～90℃的热水进行热滤，并用与浸出渣固液比为1∶2～4的热水洗涤2～3次，固液分离使贵金属进入滤渣，而其他金属元素进入滤液；
所述贵金属分离步骤中，向固液分离后的滤渣中按照固液比1∶10～15加入王水，并加入工业用盐酸赶硝，之后加入70～90g/L的氯化铵，沉淀的量不再增加时停止加入氯化铵，反应温度为60～80℃，通过继续加入工业用盐酸控制反应溶液的pH值小于1.0；将所述的沉淀与溶液分离后，向所述的沉淀中加入质量浓度为25～28％的氨水，加入量为理论耗量的1.5～2倍，生成沉淀后再次固液分离得到含钯的滤液和含铂的滤渣；
所述回收钯粉的步骤中，向含钯的滤液缓慢加入分散剂和质量浓度为60～80％的水合肼，加入量为理论耗量1.5～2倍，控制反应温度为45～55℃，反应生成钯粉，热滤后用热水清洗至pH值为中性，在120～150℃烘干1～2小时，最终得到粒度为50～100nm的钯粉；
所述回收铂粉的步骤中，将含铂的滤渣用王水完全溶解，然后加入抗坏血酸和分散剂并通入氨气，抗坏血酸加入量为理论耗量的1.0～1.5倍，控制反应温度为60～80℃，pH值小于1.0，反应生成钯粉，热滤后用热水清洗至pH值为中性，在120～150℃烘干1～2小时，最终得到粒度为10～100nm的纳米铂粉；
所述固液比均为固体质量与液体体积之比，质量单位为g，体积单位为L。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201310379614.0A CN103451433B (zh) | 2013-08-27 | 2013-08-27 | 一种从含贵金属废催化剂中提取贵金属的方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201310379614.0A CN103451433B (zh) | 2013-08-27 | 2013-08-27 | 一种从含贵金属废催化剂中提取贵金属的方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN103451433A CN103451433A (zh) | 2013-12-18 |
| CN103451433B true CN103451433B (zh) | 2015-10-14 |
Family
ID=49734264
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201310379614.0A Active CN103451433B (zh) | 2013-08-27 | 2013-08-27 | 一种从含贵金属废催化剂中提取贵金属的方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN103451433B (zh) |
Families Citing this family (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104561556A (zh) * | 2014-10-20 | 2015-04-29 | 上海派特贵金属环保科技有限公司 | 一种从失效贵金属催化剂中回收铂的方法 |
| CN105177305B (zh) * | 2014-11-01 | 2019-07-19 | 陕西华特新材料股份有限公司 | 一种铂金湿法提纯方法 |
| EP2985354B1 (de) | 2014-11-10 | 2016-10-19 | Heraeus Deutschland GmbH & Co. KG | Verfahren zum Entfernen von Edelmetall aus edelmetallhaltigen Katalysatorformkörpern |
| CN104480312B (zh) * | 2014-11-23 | 2016-07-20 | 北京科技大学 | 一种汽车尾气催化剂贵金属回收的方法 |
| CN104787811B (zh) * | 2015-03-20 | 2016-08-17 | 浙江省冶金研究院有限公司 | 一种苯加氢制环已烯催化剂中钌锆的回收方法 |
| CN105112670A (zh) * | 2015-09-08 | 2015-12-02 | 云南锡业集团（控股）有限责任公司铅业分公司 | 银电解液中铂钯的综合回收方法 |
| CN106011477B (zh) * | 2016-06-28 | 2017-12-26 | 昆明贵金属研究所 | 一种从失效汽车催化剂中回收铂族金属的方法 |
| CN106319240B (zh) * | 2016-08-29 | 2018-04-10 | 金川集团股份有限公司 | 一种含铱料液中贵金属杂质的脱除方法 |
| CN108707754A (zh) * | 2018-08-07 | 2018-10-26 | 陈子清 | 一种回收催化剂中贵金属的方法及装置 |
| CN109631050B (zh) * | 2018-12-28 | 2021-03-12 | 山东金艺珠宝有限公司 | 一种贵金属生产垃圾焚烧装置及其操作方法 |
| CN112831670A (zh) * | 2019-11-25 | 2021-05-25 | 荆门市格林美新材料有限公司 | 一种从汽车尾气废催化剂中回收铂钯铑的方法 |
| CN113996294A (zh) * | 2021-10-14 | 2022-02-01 | 安徽元琛环保科技股份有限公司 | 一种从废旧贵金属/不锈钢丝网催化剂回收制备co-scr脱硝催化剂的方法 |
| CN114574708B (zh) * | 2022-02-18 | 2024-01-26 | 武汉理工大学 | 从废旧汽车尾气三元催化器回收金属铂的方法 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2167213C1 (ru) * | 1999-11-22 | 2001-05-20 | Омский государственный университет | Способ совместного извлечения платины и рения из отработанных платинорениевых катализаторов |
| CN102181644B (zh) * | 2011-04-13 | 2012-12-19 | 深圳市格林美高新技术股份有限公司 | 一种从废旧电路板中回收稀贵金属的方法 |
| CN102277497B (zh) * | 2011-08-05 | 2013-03-13 | 武汉格林美资源循环有限公司 | 一种从废旧电路板中回收金、钯、铂、银的方法 |
| US8940256B2 (en) * | 2011-12-07 | 2015-01-27 | Xylon Technical Ceramics, Inc. | Method for recycling of rare earth and zirconium oxide materials |
-
2013
- 2013-08-27 CN CN201310379614.0A patent/CN103451433B/zh active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN103451433A (zh) | 2013-12-18 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN103451433B (zh) | 一种从含贵金属废催化剂中提取贵金属的方法 | |
| CN103451432B (zh) | 一种从含贵金属废催化剂中提取铅和贵金属的方法 | |
| Dong et al. | Recovery of platinum group metals from spent catalysts: a review | |
| CN102534226B (zh) | 熔炼富集-湿法分离工艺从失效汽车催化剂中提取贵金属的方法 | |
| CN100400684C (zh) | 一种从含有贵金属的废催化剂中回收贵金属的方法 | |
| CN102994771B (zh) | 一种从银电解阳极泥分金液中提取海绵钯的方法 | |
| CN102952947B (zh) | 一种废旧电路板中稀贵金属的综合回收方法 | |
| CN103131857B (zh) | 一种从废三元催化剂中提纯铂族金属的方法 | |
| CN101942568B (zh) | 一种从废旧计算机及其配件中回收贵金属的方法 | |
| CN102277497A (zh) | 一种从废旧电路板中回收金、钯、铂、银的方法 | |
| CN102796877A (zh) | 一种从含铑有机废催化剂中富集铑的方法 | |
| CN102560100A (zh) | 一种利用铜钴铁合金制备高纯超细钴粉的工艺方法 | |
| CN102732728B (zh) | 一种报废汽车尾气催化剂中贵金属的分离方法 | |
| CN113293301B (zh) | 一种金属载体废汽车尾气催化剂回收铂族金属的方法 | |
| CN102534244A (zh) | 一种从低品位贵金属物料中富集贵金属的方法 | |
| Pospiech | Studies on platinum recovery from solutions after leaching of spent catalysts by solvent extraction | |
| CN103834805A (zh) | 一种钴铜白合金浸出二价钴的方法 | |
| CN103937973A (zh) | 一种有机-无机复合还原软锰矿的方法 | |
| CN109680154A (zh) | 一种从废催化剂分离回收金钯的方法 | |
| CN111304446A (zh) | 一种高温合金废料分段浸出综合利用的方法 | |
| CN105543496A (zh) | 费托合成废催化剂Co-Rh/Al2O3中金属钴、铑和铝的回收方法 | |
| CN103451431B (zh) | 一种从含贵金属废催化剂中提取砷和贵金属的方法 | |
| CN116716484B (zh) | 一种从铂精炼除钯渣中回收钯和丁二酮肟的方法 | |
| CN103173619A (zh) | 废旧镍钨系催化剂回收钨镍的方法 | |
| CN105861836B (zh) | 一种从多金属合金物料中集贵金属的方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C41 | Transfer of patent application or patent right or utility model | ||
| TA01 | Transfer of patent application right |
Effective date of registration: 20150914 Address after: Yinzhou District Lianfeng road 315175 Zhejiang city of Ningbo Province, No. 886 Applicant after: Li Luqing Address before: Yinzhou District Heng Jie Heng Jie Zhen Road 315181 No. 50 Zhejiang city of Ningbo Province Applicant before: Luo Zhi |
|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| C41 | Transfer of patent application or patent right or utility model | ||
| CB03 | Change of inventor or designer information |
Inventor after: Jian Zhuming Inventor before: Luo Zhi |
|
| COR | Change of bibliographic data | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20160804 Address after: 650000 Yunnan city of Kunming Province in Jinlu small dam Jinshang Chun Park A building room 701 Patentee after: YUNLONG COUNTY BOCUI PRECIOUS METALS TECHNOLOGY CO., LTD. Address before: Yinzhou District Lianfeng road 315175 Zhejiang city of Ningbo Province, No. 886 Patentee before: Li Luqing |
|
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20191211 Address after: 201417, Shanghai, Fengxian District Pu Wei Road No. 9888 Patentee after: Xinguang Renewable Resources (Shanghai) Co., Ltd. Address before: 650000 Yunnan city of Kunming Province in Jinlu small dam Jinshang Chun Park A building room 701 Patentee before: YUNLONG COUNTY BOCUI PRECIOUS METALS TECHNOLOGY CO., LTD. |
|
| TR01 | Transfer of patent right |