JPS6116326B2

JPS6116326B2 -

Info

Publication number: JPS6116326B2
Application number: JP5484381A
Authority: JP
Inventors: Kazuko Yoshida; Fumyoshi Noda; Atsushi Kuroda
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 1981-04-11
Filing date: 1981-04-11
Publication date: 1986-04-30
Also published as: JPS57169027A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は、無機多孔質担体に担持された白金族
元素の回収方法に関する。

白金族元素、特にPt、Rh、Pd等は、その強力
かつ特殊な触媒作用から広く石油改質用、自動車
排ガス浄化用等に利用されているが、白金族元素
は高価であり、資源的にも限られているため、使
用済み触媒から白金族元素を回収することが必要
である。

廃触媒から触媒活性成分である白金族元素を回
収するには、従来より、王水、硫酸等のような酸
性抽出液を用い、浸出により溶解させていたが、
この従来方法では白金族元素を高収率で回収する
ことは困難であつた。これは、貴金属が難溶性で
あるので酸類に侵されにくいためと、また溶解性
イオンの形になつても多孔質担体に吸着している
ため、その結果抽出分離が困難であつたからであ
る。

本発明は、無機多孔質担体に担持された白金族
元素を、担体から抽出、分離し、効率良く白金族
元素を回収しうる方法を提供するものである。

すなわち、本発明方法は、白金族元素を担持し
た無機多孔質担体を、場合によつては水素ガス、
ヒドラジン、SBH等の還元剤を用いて還元処理
を行なつた後、塩酸及び酸化剤からなる抽出液中
に浸漬して白金族元素を抽出し、次いで濃度５％
以上の塩酸水溶液で前記担体を洗浄した後、抽出
液及び洗浄液から常法により白金族元素を回収す
ることからなる。

本発明方法が適用可能な白金族元素担持物質
は、無機多孔性物質で、例えばγ−アルミナ（活
性アルミナ）、スピネル、ジルコニア等である。
無機多孔性物質は、粒状、塊状、ハニカム状、粉
状でも適用可能であるが、抽出液で抽出を行なう
場合には、粉砕して粒状体とすると効率的であ
る。

抽出前の還元工程は一部酸化されている白金族
元素を還元することにあり、乾式法、湿式法どち
らでも良い。乾式法には水素ガス還元があり、常
温より効果があるが酸化が著しい場合は500℃以
上が好ましい。また湿式法は、ヒドラジン、
SBH、ギ酸ナトリウム等の0.05％以上水溶液で処
理することである。これらの還元工程は貴金属の
状態によつては省略することができる。

塩酸系抽出液は、塩酸及び酸化剤からなるもの
で、酸化剤としては、過酸化水素、次亜塩素酸
塩、塩素酸塩、ハロゲン等である。好ましい酸化
剤としては、過酸化水素、次亜塩素酸ナトリウ
ム、塩素酸ナトリウム、塩素、沃素、臭素等であ
る。

塩酸の濃度は、20〜35％が好ましい。塩酸と酸
化剤との混合割合は、容量比で、20：0.3〜20：
３である。特に好ましい抽出液の例は、25％塩酸
100mlと30％過酸化水素水10ml、30％塩酸100mlと
35％過酸化水素水５mlである。

本発明方法においては、酸化剤等を含有する塩
酸系抽出液を使用しているので、単独の無機酸抽
出液を使用する場合に比べ溶解性が増し、抽出効
率が非常に向上する。このとき、他の無機酸、例
えば硫酸を用いると担体を多量に溶解するためそ
の後の精製工程が複雑となり好ましくなく、また
硝酸を用いるとNOxが発生することによりその
処理工程が必要となり好ましくない。また、王水
を使用した場合にも同様の欠点がみられ好ましく
ない。

前記抽出工程を経た担体を、さらに濃度５％以
上の塩酸水溶液中に、10〜60分程度浸漬して洗浄
する。洗浄液として用いる塩酸水溶液濃度は、少
なくとも５％以上、好ましくは５〜20％である。
この希塩酸水溶液中に担体を浸漬させることによ
り前記工程で白金族元素が抽出分離された担体中
の残留白金族元素がさらに良好に除去される。

上記抽出液及び洗浄液中に溶解する白金族元素
は、常法により還元することにより沈殿単離され
る。具体的には以下のようにして行なう。抽出
液・洗浄液に沈殿種として微量の白金黒を投入し
水素ガスを供給することにより白金族元素を還
元・分離する。

以下、本発明方法を実施例及び比較例を用いて
説明する。％は重量％を表わす。

実施例１活性アルミナ（ペレツト状）上に、Pt.14％、
Rh0.015％を担持してある触媒34ｇを、0.1％水素
化ホウ素ナトリウム（SBH）溶液50mlで処理し
て白金族元素を還元し、25％塩酸100mlと30％過
酸化水素水10mlの混合液で貴金属を抽出する。抽
出後の触媒担体をさらに20％塩酸水溶液100ml中
に30分間浸漬して洗浄する。洗浄後の担体をリ
ン、硫酸で溶解し、溶液中の貴金属を原子吸光光
度法で分析する。貴金属担持量は、Pt0.004％、
Rh0.001％であつた。

また、抽出液及び洗浄液より、前述の還元・分
離方法でPt、Rhを回収した。貴金属回収率は、
Pt97％、Rh95％以上であつた。

比較例１実施例１で用いた触媒を同様の操作で貴金属抽
出を行ない、抽出後触媒担体を水500ml中に浸漬
し、90℃にて６時間放置した後、取り出して分析
した。貴金属回収率は、Pt78.6％、Rh66.7％であ
つた。

実施例２活性アルミナ（粉状）上に、Pt0.065％、
Pd0.14％を担持してある触媒を、実施例１と同様
の方法で貴金属抽出及び洗浄を行ない、洗浄後の
担体を分析したところPt、Pdともに0.001％以下
であつた。回収率はPt、Pdともに99％以上であ
つた。

比較例２実施例２で用いた触媒を比較例１と同様の操作
で抽出・洗浄を行なつたところ、担体に残る貴金
属量の分析値より計算して、回収率はPt73％、
Pd87.9％であつた。

実施例３実施例１において過酸化水素水の代りに10％次
亜塩素酸ナトリウム溶液10mlを用い、他は実施例
１と全く同様にして操作する。Pt回収率は96.4
％、Rh回収率は94.5％であつた。

比較例３実施例３と全く同様の条件で、ただし洗浄液と
して水を用いて貴金属を回収した。回収率は
Pt80.5％、Rh69.3％であつた。

比較例４実施例１と全く同様の条件で、ただし抽出液と
して35％塩酸水溶液100mlを用いて貴金属を回収
した。Pt回収率24.3％、Rh回収率12.5％であつ
た。

比較例５実施例１において、洗浄液として１％塩酸水溶
液100mlを用いて、同様の操作を繰り返した。Pt
回収率80.2％、Rh回収率75.7％であつた。

以上の記載から明らかなように、本発明方法を
用いれば従来法と比べて極めて高収率で白金族元
素を回収することができる。また、担体洗浄に用
いた希塩酸水溶液は貴金属含有量が少ないので、
濃塩酸に混合して抽出液として再利用することも
できる。このため、抽出・洗浄後の処理液量が少
なくてすみ、特に希薄な貴金属溶液が多量にでる
ことがないという利点を有するほか、他の無機酸
溶液からなる抽出剤を用いた場合に比べ、押出液
や洗浄液の精製工程が容易であるという利点をも
有する。

本発明方法は、石油改質、自動車排ガス浄化等
に用いられる白金族元素を担持した触媒のほか、
多孔性無機物質焼結体に白金族元素を電極として
設けてなる酸素濃度検出器等に対しても適用可能
である。

Claims

【特許請求の範囲】

１白金族元素を担持した無機多孔質担体を、塩
酸及び酸化剤からなる抽出液中に浸漬して白金族
元素を抽出し、ついで濃度５％以上の塩酸水溶液
で前記担体を洗浄した後、抽出液及び洗浄液から
常法により白金族元素を単離することからなる白
金族元素の回収方法。