JPH01234532A - 白金族金属を回収する方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明の方法は、反応部分において白金族金属の塩素化
反応を行い揮発してくる白金族金属塩化物を塩素化合物
及びアンモニウム塩を除く無機塩の捕集剤で捕集回収す
ることによる白金族金属の回収方法に係るものである。

（従来技術とその問題点） 酸化チタン、酸化コバルト、アルミナ、シリカ、ジルコ
ニア、マグネシア、ムライト、コージェライト等の金属
酸化物基体上に、Ｐｔ、Ｐｃｔ、Ｒｈ、Ｉ　ｒ、Ｒｕ等
の白金族金属を担持した触媒や白金族金属を基体金属酸
化物上に被覆したものが、化学工業、電子工業等で大量
に使用されている。

このような触媒は、使用中に白金族金属の活性が低下し
、一定の性能が維持できなくなった際には新しい触媒に
取り替える必要がある。

また、電子材料についても装置ならびに部品の寿命にな
ると取り替えられる。

こうした使用済の材料中には尚相当量の高価な白金族金
属が残存し、これを回収し有効利用することは工業上重
要である。

従来の方法としては、硫酸、王水等の溶解法があるが、
これらの方法は溶解工程に長時間の処理を要する。

また基体金属酸化物と白金族金属を分離する際、基体金
属酸化物が析出することや、洗浄に大量の水を必要とす
る等の問題があった。

また塩化揮発法においても白金族塩化物の捕集法として
活性炭吸着捕集や、スクラバによる洗浄捕集等があるが
、活性炭吸着は温度を下げて捕集する必要があるばかり
でなく、捕集後の処理が面倒であるという問題。スクラ
バ洗浄法は乾式法で生成される無水貴金属塩化物は、そ
のほとんどが酸またはアルカリに対して不溶であるため
、大量の洗浄液を濾過しなければならないことや、洗浄
液中に溶は出した少々の白金族塩化物を回収しなければ
ならない等の問題に加え、塩素ガスを再利用するために
は乾燥工程を設ける等の必要があった。

（発明の目的） 本発明は、如上の事情に鑑みなされたもので、その目的
は、基体金属酸化物に白金族金属を保持せしめた材料よ
り、白金族金属を簡便かつ効率良く回収する方法を提供
することにある。

（発明の構成） 本発明は、白金族金属を回収する方法において、白金族
金属と基体金属酸化物を含む回収物を加熱しながら塩素
を流すことにより白金族金属を塩化物にして揮発させる
。

一般的に使用される基体金属酸化物は塩化反応を起こし
にくく白金族金属塩化物と共に移動しない。

反応部の温度は３００℃以上が好ましい。

これは、この温度以下になると白金族塩化物の揮発が良
好に行えなくなる為である。

また、１２００℃よりも高い温度では、白金族塩化物が
白金族金属と塩素とに解離してしまい揮発効率が大きく
低下する。

揮発してくる白金族塩化物は、塩素化合物及びアンモニ
ウム塩を除く無機塩の捕集剤によって捕集される。

なお、無機塩の捕集剤の代表的なものは硫酸塩、炭酸塩
、硝酸塩及び弗化塩であり粉末状及び粒状の層として貴
金属塩化物を接触させ捕集する無機塩の種類は貴金属塩
化物を接触させる温度条件に合った融点特徴を持つ無機
塩を選択すれば良い。

無機塩捕集剤の代表的なものは以下の通りである。

（実施例１） 触媒用ペレット　（Ｔ−アルミナ）に白金（Ｐｔ）（１
ｗｔ％）を担持した材料５００ｇを図に示す如くこの回
収物１を塩化物化容器４中に入れ電気炉２により塩化物
化容器４を９００℃に加熱し、塩素ガスを塩素ガス導入
管３から３ｊ！／ｍｉｎ流すことにより白金を塩化物に
して揮発させ、それを弗化物の捕集剤層５に装填した弗
化カリウム（ＫＦ）により捕捉した。

これを６時間続けた後、弗化カリウムを取り出し、水で
溶解し水素化ホウ素ナトリウムで還元し白金を回収した
ところ回収率は９３％であった。

（実施例２） 触媒用ハニカム（コージェライト）にパラジウム（Ｐｄ
）（１ｗｔ％）を担持した材料５００ｇを図に示す如く
この回収物１を塩化物化容器４中に入れ電気炉２により
塩化物化容器４を１０００℃に加熱し、塩素ガスを塩素
ガス導入管３から３β／ｍｉｎ流すことによりパラジウ
ムを塩化物にして揮発させ、それを弗化物の捕集剤層５
に装填した弗化ナトリウム（ＮａＦ）により捕捉した。

これを４時間続けた後、弗化ナトリウムを取り出し、水
で溶解し水素化ホウ素ナトリウムで還元し回収したとこ
ろ回収率は９５％であった。

（実施例３） 触媒用ハニカム（ムライト）にロジウム（Ｒｈ）（１ｗ
ｔ％）を担持した材料５００ｇを図に示す如く、この回
収物１を塩化物化容器４中に入れ、電気炉２により塩化
物化容器４を１０５０℃に加熱し、塩素ガスを塩素ガス
導入管３から：３ｊ！／ｍｉｎ流すことによりロジウム
を塩化物にして揮発させ、それを弗化物の捕集剤層５に
装填した弗化マグネシウム（ＭｇＦ２）により捕捉した
。

これを８時間続けた後弗化マグネシウムを取り出し硝酸
溶解し、水素化ホウ素す）　ＩＪウムで還元し回収した
ところ回収率は９０％であった。

（実施例４） 触媒用ペレッ）　　（ｒ−アルミナ）に白金（Ｐｔ）（
１ｗｔ％）を担持した材料５００ｇを図に示す如くこの
回収物１を塩化物化容器４中に入れ電気炉２により塩化
物化容器４を９００℃に加熱し、塩素ガスを塩素ガス導
入管３から３で／ｍｉｎ流すことにより白金を塩化物に
して揮発させ、それを硫酸塩の捕集剤層５に装填した硫
酸ナトリウム（Ｎａ２ＳＯ４）より捕捉シタ。

これを６時間続けた後、硫酸ナトリウムを取り出し、水
で溶解し水素化ホウ素す）　ＩＪウムで還゛元し白金を
回収したところ回収率は９０％であった。

（実施例５） 触媒用ハニカム（コージェライト）にパラジウム（Ｐｄ
）（１ｗｔ％）を担持した材料５００ｇを図に示す如く
この回収物１を塩化物化容器４中に入れ電気炉２により
塩化物化容器４を１０００℃に加熱し、塩素ガスを塩素
ガス導入管３から３４！／ｍｉｎ流すことによりパラジ
ウムを塩化物にして揮発させ、それを硫酸塩の捕集剤層
５に装填した硫酸カリウム（Ｋ２Ｓ○、）により捕捉し
た。

これを４時間続けた後、硫酸カリウムを取り出し、水で
溶解し水素化ホウ素ナトリウムで還元し回収したところ
回収率は９３％であった。

（実施例６） 触媒用ハニカム（ムライト）にロジウム（Ｒｈ）（１ｗ
ｔ％）を担持した材料５００ｇを図に示す如く、この回
収物１を塩化物化容器４中に入れ、電気炉２により塩化
物化容器４を１０５０℃に加熱し、塩素ガスを塩素ガス
導入管３から３Ａ／ｍｉｎ流すことによりロジウムを塩
化物にして揮発させ、それを硫酸塩の捕集剤層５に装填
した硫酸マグネシウム（ＭｇＳＯ，）により捕捉した。

これを８時間続けた後硫酸マグネシウムを取り出し水で
溶解し水素化ホウ素ナトリウムで還元し回収したところ
回収率は９０％であった。

（実施例７） 触媒用ペレット　（γ−アルミナ）に白金（Ｐｔ）（１
ｗｔ％）を担持した材料５００　ｇを図に示す如くこの
回収物１を塩化物化容器４中に入れ電気炉２により塩化
物化容器４を９００℃に加熱し、塩素ガスを塩素ガス導
入管３から３１！、／ｍｉｎ流すことにより白金を塩化
物にして揮発させ、それを炭酸塩の捕集剤層５に装填し
た炭酸す）　ＩＪウム（Ｎ　ａ　２Ｃ０３）より捕捉し
た。

これを６時間続けた後、炭酸ナトリウムを取り出し、水
で溶解し水素化ホウ素ナトリウムで還元し白金を回収し
たところ回収率は９２％であった。

（実施例８） 触媒用ハニカム（コージェライト）にパラジウム（Ｐｄ
）（１ｗｔ％）を担持した材料５００ｇを図に示す如く
この回収物１を塩化物化容器４中に入れ電気炉２により
塩化物化容器４を１０００℃に加熱し、塩素ガスを塩素
ガス導入管３から３ｆｌ／ｍｉｎ流すことによりパラジ
ウムを塩化物にして揮発させ、それを炭酸塩の捕集剤層
５に装填した炭酸カリウム（Ｋ２ＣＯ２）により捕捉し
た。

これを４時間続けた後、炭酸カリウムを取り出し、水で
溶解し水素化ホウ素す）　Ｕラムで還元し回収したとこ
ろ回収率は９３％であった。

（実施例９） 触媒用ハニカム（ムライト）にロジウム（Ｒｈ）０ｗｔ
％）を担持した材料５００ｇを図に示す如く、この回収
物１を塩化物化容器４中に入れ、電気炉２により塩化物
化容器４を１０５０℃に加熱し、塩素ガスを塩素ガス導
入管３から３β／　ｍ　ｉ　ｎ流すことによりロジウム
を塩化物にして揮発させ、それを炭酸塩の捕集剤層５に
装填した炭酸カリウム（Ｋ２ＣＯ２）により捕捉した。

これを８時間続けた後炭酸カリウムを取り出し水で溶解
し水素化ホウ素ナトリウムで還元し回収したところ回収
率は８９％であった。

（実施例１０） 触媒用ペレッ）　Ｃｒ−アルミナ）に白金（Ｐｔ）（１
ｗｔ％）を担持した材料５００ｇを図に示す如くこの回
収物１を塩化物化容器４中に入れ電気炉２により塩化物
化容器４を９００℃に加熱し、塩素ガスを塩素ガス導入
管３から３ｊ２／ｍｉｎ流すことにより白金を塩化物に
して揮発させ、それを硝酸塩の捕集剤層５に装填した硝
酸バリウム 〔Ｂａ（ＮＯ３）２〕より捕捉した。

これを６時間続けた後、硝酸バリウムを取り出し、水で
溶解し水素化ホウ素ナトリウムで還元し回収したところ
回収率は９２％であった。

（実施例１１） 触媒用ハニカム（コージェライト）にパラジウム（Ｐｃ
ｔ）　　（１ｗｔ％）を担持した材料５００ｇを図に示
す如くこの回収物１を塩化物化容器４中に人れ電気炉２
により塩化物化容器４を１０００℃に加熱し、塩素ガス
を塩素ガス導入管３から３ｆｌ／ｍｉｎ流すことにより
パラジウムを塩化物にして揮発させ、それを硝酸塩の捕
集剤層５に装填した硝酸カルシウム〔Ｃａ（ＮＯ３）２
〕により捕捉した。

これを４時間続けた後、硝酸カルシウムを取り出し、水
で溶解し水素化ホウ素す）　ＩＪウムで還元し回収した
ところ回収率は９４％であった。

（実施例１２） 触媒用ハニカム（ムライト）にロジウム（Ｒｈ）（１ｗ
ｔ％）を担持した材料５００ｇを図に示す如く、この回
収物１を塩化物化容器４中に入れ、電気炉２により塩化
物化容器４を１０５０℃に加熱し、塩素ガスを塩素ガス
導入管３から３ｊ！／ｍｉｎ流すことによりロジウムを
塩化物にして揮発させ、それを硝酸塩の捕集剤層５に装
填した硝酸バリウムＣＢ　ａ　（ＮＣＬ）２１により捕
捉した。

これを８時間続けた後硝酸バリウムを取り出し水素化ホ
ウ素ナトリウムで還元し回収したところ回収率は８８％
であった。

（従来例１） 触媒用ペレット　（Ｔ−アルミナ）に白金（Ｐｔ）（１
ｗｔ％）を担持した材料５００ｇを実施例同様の操作で
白金塩化物を揮発させスクラバで水洗して白金塩化物を
捕捉した。

これを６時間続けた後、洗浄水を全て取り出し、ｐＨ調
整後塩化アンモニウム（ＮＨ，Ｃ＃ｌ）で白金を沈澱さ
せることにより白金を回収したところ回収率は８７％で
あった。

この際、ｐＨ調整や沈澱させる工程とスクラバに入る手
前の洗浄液で冷やされた部分の壁に白金塩化物が付着し
回収に多大な労力を要した。

（従来例２） 触媒用ハニカム（コージェライト）にパラジウム（Ｐｄ
）（１ｗｔ％）を担持した材料５００ｇを王水中で浸出
し、濾過によりパラジウム王水液を取り出しｐＨ調整後
水素化ホウ素ナトリウムで還元する方法で行ったところ
回収率は９２％であった。

しかし回収率を高くするために濾過の際の洗浄等で液量
が大幅に増える等の問題がある。

（発明の効果） 以上詳述のように本発明によれば、従来に比し効率良く
白金族金属を基体金属酸化物から分離回収することがで
き、しかも従来のように多大な労力を必要としない為、
経済的にしかも短時間で回収することができるという効
果がある。

【図面の簡単な説明】

図は本発明の回収方法を説明する概略図である。 出願人　　田中貴金属工業株式会社 迄素カ・ス導入菅 土１１化才勿イしん≧♂よ琶 才弔１？か」層

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 白金族金属と基体金属酸化物を含む回収物を、加熱しな
   がら塩素ガスを流すことにより白金族金属を塩化物にし
   て揮発分離し、塩素化合物及びアンモニウム塩を除く無
   機塩の捕集剤により捕集剤の融点以下の温度で捕集回収
   することを特徴とする白金族金属を回収する方法。