RU2083705C1 - Способ извлечения благородных металлов из глиноземных материалов и отходов производства - Google Patents
Способ извлечения благородных металлов из глиноземных материалов и отходов производства Download PDFInfo
- Publication number
- RU2083705C1 RU2083705C1 RU95120782A RU95120782A RU2083705C1 RU 2083705 C1 RU2083705 C1 RU 2083705C1 RU 95120782 A RU95120782 A RU 95120782A RU 95120782 A RU95120782 A RU 95120782A RU 2083705 C1 RU2083705 C1 RU 2083705C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- noble metal
- water
- precipitate
- treated
- cake
- Prior art date
Links
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
Abstract
Использование: касается извлечения благородных металлов из глиноземных материалов и отходов производства, преимущественно из отработанных катализаторов на основе глинозема, содержащих платину. Сущность: исходный материал смешивают с щелочью, спекают смесь при 500-850•С, а затем полученный спек обрабатывают водой. В результате взаимодействия спека с водой выпадает осадок, содержащий благородный металл. Осадок отделяют от раствора алюминатов и обрабатывают кислотой с получением нерастворимого состава, содержащего благородный металл с концентрацией до 30%. Дальнейшей обработкой названного состава концентрацию благородного металла доводят до более чем 80%. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.
Description
Изобретение относится к регенерации металлов платиновой группы из глиноземных материалов и отходов производства на основе глинозема, например, из отработанных катализаторов на основе глинозема, содержащих платину и применяющихся в нефтехимической промышленности при производстве бензина.
Известен способ извлечения платины и палладия из отработанных катализаторов на основе окиси алюминия, в котором металлы платиновой группы переводят в растворимые в воде хлориды путем хлорирования катализатора газообразным хлором, причем глинозем будучи устойчивым к хлору остается в нерастворимом виде. Хлорирование ведут в трубчатой печи при температуре 300-500oС. После хлорирования раствор отделяют от остатка, остаток тщательно отмывают горячей водой и раствором кислот. Из раствора металлы платиновой группы отделяют цементацией алюминием, магнием или другими неблагородными металлами [1]
Недостатком указанного способа является его большая экологическая опасность для окружающей среды и непосредственная опасность для человека в связи с высокими токсическими свойствами хлора (опасность для жизни человека).
Недостатком указанного способа является его большая экологическая опасность для окружающей среды и непосредственная опасность для человека в связи с высокими токсическими свойствами хлора (опасность для жизни человека).
Известен способ извлечения благородных металлов, например, платины из катализатора на основе глинозема, в котором в ванну с расплавленным алюминием дозами вводят криолит и в нем при 970-980oС расплавляют отработанный катализатор. При этом платина экстрагируется, а криолит насыщается глиноземом. Смесь алюминия и платины сливают в воду и получают гранулы, из которых алюминий выщелачивают 10-15% -ным раствором серной кислоты при температуре 100-105oС 4-5 ч [2]
Недостатком данного способа являются высокие энергетические затраты, связанные с необходимостью расплавления алюминия и последующего растворения в нем криолита при 970-980oС.
Недостатком данного способа являются высокие энергетические затраты, связанные с необходимостью расплавления алюминия и последующего растворения в нем криолита при 970-980oС.
Известен также способ извлечения металлов платиновой группы из отработанных катализаторов, в котором смешивают катализатор, медь и/или окись меди, флюс и восстанавливающий компонент. Затем смесь нагревают и плавят для образования слоя меди, в котором абсорбируется платина, и слоя (другого) оксида. Слой металлической меди отделяют и подают в этот слой кислород или воздух с целью образования двух слоев слоя частично окисленной меди и слоя металлической меди с высоким содержанием платины, последний слой отделяют.
Недостатком указанного способа является необходимость применения в нем дорогого оборудования для обеспечения плавки компонентов исходной смеси и высокие энергетические затраты. Кроме того, данный способ представляет опасность для окружающей среды и человека [3]
Предлагаемый способ в отличие от прототипа обеспечивает комплексную переработку глиноземных материалов и отходов, содержащих благородные металлы, например платину, с получением гранулированного порошка с содержанием благородного металла до 80% и алюминатного раствора, который отводится на дальнейшую переработку. Способ позволяет значительно сократить энергетические затраты на получение благородного металла, упростить и удешевить технологическое оборудование, снизить загрязнение окружающей среды выделяющимися в ходе процесса вредными газами.
Предлагаемый способ в отличие от прототипа обеспечивает комплексную переработку глиноземных материалов и отходов, содержащих благородные металлы, например платину, с получением гранулированного порошка с содержанием благородного металла до 80% и алюминатного раствора, который отводится на дальнейшую переработку. Способ позволяет значительно сократить энергетические затраты на получение благородного металла, упростить и удешевить технологическое оборудование, снизить загрязнение окружающей среды выделяющимися в ходе процесса вредными газами.
Указанный технический результат достигается тем, что в способе извлечения благородных металлов из глиноземных материалов и отходов производства, содержащем процесс смешения глиноземного материала, содержащего благородный металл, с флюсом, в качестве флюса используют щелочь. А полученную смесь спекают при температуре 500-850oС и выдерживают до затвердения спека. Затем спек обрабатывают водой и полученную в результате обработки массу отстаивают до ее разделения на осадок, содержащий благородный металл, и алюминатный раствор. Осадок отводят и обрабатывают кислотой с получением состава с высоким содержанием благородного металла. Алюминатный раствор подают на дальнейшую переработку.
На чертеже представлена схема реализации предлагаемого способа.
Исходные продукты глиноземный материал, например, отработанный катализатор на основе глиноземного материала с платиной, и флюс, в качестве которого используют щелочь. Перед смешением материал и щелочь взвешивают для получения необходимого соотношения компонентов смеси. Полученную смесь вводят в печь и нагревают до 500-850oС. При этом смесь спекается и происходит реакция
Al2O3 + 2NaOH ___→ 2NaAlO2 + H2O
Далее спек извлекают из печи и обрабатывают водой при температуре 70-100oС с выделением нерастворимого осадка. Массу, исходно содержащую спек и воду, отстаивают до полного расслоения ее на осадок, содержащий благородный металл (8-10%), и алюминатный раствор. Последний сливают и отводят на дальнейшую переработку, а осадок промывают и выщелачивают кислотой, например, щавелевой. В результате выщелачивания получают осадок, который отводят. Далее состав подвергают традиционной обработке сушат, а затем прокаливают. В результате этой финишной стадии получают мелкодисперсный порошок с содержанием благородного металла до 80%
Пример 1. Исходными материалами являются отработанный катализатор на основе глинозема (использовался при реформинге нефти) с содержанием платины 0,5% и щелочь NaOH. Определяли влияние соотношения между массой катализатора и массой щелочи на эффективность процесса. Брались следующие соотношения между массами указанных компонентов: 1:1; 1:2; 1:3.
Al2O3 + 2NaOH ___→ 2NaAlO2 + H2O
Далее спек извлекают из печи и обрабатывают водой при температуре 70-100oС с выделением нерастворимого осадка. Массу, исходно содержащую спек и воду, отстаивают до полного расслоения ее на осадок, содержащий благородный металл (8-10%), и алюминатный раствор. Последний сливают и отводят на дальнейшую переработку, а осадок промывают и выщелачивают кислотой, например, щавелевой. В результате выщелачивания получают осадок, который отводят. Далее состав подвергают традиционной обработке сушат, а затем прокаливают. В результате этой финишной стадии получают мелкодисперсный порошок с содержанием благородного металла до 80%
Пример 1. Исходными материалами являются отработанный катализатор на основе глинозема (использовался при реформинге нефти) с содержанием платины 0,5% и щелочь NaOH. Определяли влияние соотношения между массой катализатора и массой щелочи на эффективность процесса. Брались следующие соотношения между массами указанных компонентов: 1:1; 1:2; 1:3.
Было установлено, что соотношение 1:2 между Аl2O3 и NaOH является оптимальным.
Так например, в ходе экспериментов брали 0,5 кг катализатора и 0,75 кг щелочи.
Смесь помещали в термическую (электрическую) печь и нагревали приблизительно в течение 2 ч до температуры порядка 800oС. В результате нагревания смесь, превратили в спек, обеспечив удаление остатков водяного пара,
Al2O3 + 2NaОH ----L 2NaAlO2 + H2O
Спек массой 1,15 кг растворили в 1,8 л воды.
Al2O3 + 2NaОH ----L 2NaAlO2 + H2O
Спек массой 1,15 кг растворили в 1,8 л воды.
После отстоя желтый алюминатный раствор слили. А осадок высушили, взвесили. Его масса 85 г (0,085 кг), что составило 17% от исходной массы катализатора.
После кислотной обработки масса готового продукта 45 г, тогда как при соотношении 1:2 масса готового продукта составляла меньше 10 г.
Таким образом, уменьшение количества щелочи меньше соотношения 1:2 (глинозем-щелочь) приводило к увеличению массы нерастворимого осадка, а увеличение щелочи, свыше названного соотношения, не улучшало растворимости глинозема и приводило к нерациональному возрастанию ее расхода.
Пример 2. Была экспериментально установлена зависимость времени проведения и полноты процесса от температуры. Для каждой температуры было установлено минимальное время выдержки спека в печи.
Например, брали 30 кг катализатора, 60 кг щелочи. Смесь помещали в термическую печь и нагревали приблизительно в течение 2 ч до 800oС. После выгрузки спек обрабатывали водой. Массу отстаивали в течение 1,5 ч до получения осадка кремового цвета, содержащего платину, и раствора, содержащего алюминаты. Раствор слили, а осадок промыли водой для удаления остаточной щелочи с целью уменьшения расхода кислоты на следующем этапе. Взяли 4-5 кг щавелевой кислоты. В емкость с осадком, содержание платины в котором составляло 8-10% добавили до 30 л воды и нагревали до кипения, затем в емкость порциями добавляли щавелевую кислоту. В результате реакции образовался осадок черного цвета, для отстаивания которого необходимо около получаса. Полученный осадок еще раз промыли водой и просушили до получения порошка массой 200 г. Далее этот порошок прокалили. Содержание платины в образовавшейся массе составило 80%
Уменьшение температуры до 500oС приводит к увеличению времени выдержки до 3 ч, а ее увеличение свыше 800oС влечет за собой возрастание энергетических затрат. не приводя при этом к увеличению эффективности процесса.
Уменьшение температуры до 500oС приводит к увеличению времени выдержки до 3 ч, а ее увеличение свыше 800oС влечет за собой возрастание энергетических затрат. не приводя при этом к увеличению эффективности процесса.
Таким образом, на основании изложенного следует, что предлагаемый способ по сравнению с прототипом является более экономичным, так как не требуется плавить катализатор, для реализации способа применяют более простое, а, следовательно, более дешевое оборудование, нет необходимости в использовании меди. Предложенный способ гораздо более безопасен для окружающей среды, поскольку исключен процесс плавления, сопровождающийся выделением вредных газов.
Использование в способе простого оборудования и недорогих компонентов - щелочи и кислоты делает его высокотехнологичным и обеспечивает успешное применение в промышленности.
Claims (4)
1. Способ извлечения благородных металлов из глиноземных материалов и отходов производства, преимущественно из отработанных катализаторов, включающий смешение измельченного материала с флюсом, отличающийся тем, что в качестве флюса используют щелочь, а полученную смесь спекают при 500 - 850oС и выдерживают до затвердевания спека, спек обрабатывают водой и полученную массу разделяют на остаток, содержащий благородный металл, и раствор алюминатов, осадок обрабатывают кислотой с получением нерастворимого состава, содержащего благородный металл, с последующей его промывкой водой, сушкой и прокалкой, и раствор алюминатов отводят.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве кислоты используют щавелевую кислоту.
3. Способ по любому из п.1 или 2, отличающийся тем, что спек обрабатывают водой при 70 100oС и отстаивают до разделения полученной массы на осадок, содержащий благородный металл, и раствор алюминатов.
4. Способ по п.1, отличающийся тем, что массовое соотношение щелочи и катализатора составляет 1 1 3.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU95120782A RU2083705C1 (ru) | 1995-12-13 | 1995-12-13 | Способ извлечения благородных металлов из глиноземных материалов и отходов производства |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU95120782A RU2083705C1 (ru) | 1995-12-13 | 1995-12-13 | Способ извлечения благородных металлов из глиноземных материалов и отходов производства |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2083705C1 true RU2083705C1 (ru) | 1997-07-10 |
RU95120782A RU95120782A (ru) | 1997-11-27 |
Family
ID=20174531
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU95120782A RU2083705C1 (ru) | 1995-12-13 | 1995-12-13 | Способ извлечения благородных металлов из глиноземных материалов и отходов производства |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2083705C1 (ru) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101618457B (zh) * | 2008-07-02 | 2011-07-20 | 深圳市众恒隆实业有限公司 | 首饰加工磨打粉中低含量贵金属回收方法 |
CN112981105A (zh) * | 2021-02-06 | 2021-06-18 | 昆明贵研新材料科技有限公司 | 一种从废氧化铝载体贵金属催化剂中回收贵金属的方法 |
CN114230080A (zh) * | 2021-12-24 | 2022-03-25 | 云南科力环保股份公司 | 一种铂贵金属废水零排放处理方法 |
CN115003830A (zh) * | 2020-01-30 | 2022-09-02 | 国立大学法人福井大学 | 铂族金属的回收方法、含铂族金属的组合物及陶瓷材料 |
-
1995
- 1995-12-13 RU RU95120782A patent/RU2083705C1/ru not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
1. Авторское свидетельство СССР N 139837, кл. C 22 B 11/06, 1961. 2. Авторское свидетельство СССР N 171116, кл. C 22 B 11/00, 1965. 3. ЕПВ N 0512959, кл. C 22 B 11/02, 1992. * |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101618457B (zh) * | 2008-07-02 | 2011-07-20 | 深圳市众恒隆实业有限公司 | 首饰加工磨打粉中低含量贵金属回收方法 |
CN115003830A (zh) * | 2020-01-30 | 2022-09-02 | 国立大学法人福井大学 | 铂族金属的回收方法、含铂族金属的组合物及陶瓷材料 |
CN112981105A (zh) * | 2021-02-06 | 2021-06-18 | 昆明贵研新材料科技有限公司 | 一种从废氧化铝载体贵金属催化剂中回收贵金属的方法 |
CN112981105B (zh) * | 2021-02-06 | 2022-12-09 | 昆明贵研新材料科技有限公司 | 一种从废氧化铝载体贵金属催化剂中回收贵金属的方法 |
CN114230080A (zh) * | 2021-12-24 | 2022-03-25 | 云南科力环保股份公司 | 一种铂贵金属废水零排放处理方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2985647B2 (ja) | 使用済み触媒の溶解方法 | |
AU2011247702A1 (en) | Method for preparing metallurgical-grade alumina by using fluidized bed fly ash | |
CA2977549C (en) | Process for making high-purity aluminum oxide | |
JP5109144B2 (ja) | 溶剤およびその生産方法ならびに鋼生産に関する方法 | |
RU2083705C1 (ru) | Способ извлечения благородных металлов из глиноземных материалов и отходов производства | |
NZ200320A (en) | Reducing iron content of aluminous material by leaching with hydrochloric acid | |
SU1011527A1 (ru) | Способ получени двуокиси олова | |
JPH1150168A (ja) | 光学ガラス汚泥からレアアースメタル成分を回収する方法 | |
RU2624749C2 (ru) | Способ получения оксида бериллия и металлического бериллия | |
CA2704450C (en) | Process for recycling spent pot linings (spl) from primary aluminium production | |
GB2024183A (en) | Sintered basalt and lava | |
RU2100072C1 (ru) | Способ извлечения платины и рения из отработанных платинорениевых катализаторов | |
CA1231534A (en) | Treatment for spent petroleum cracking catalyst | |
JP3965769B2 (ja) | 飛灰の処理方法 | |
RU2776117C1 (ru) | Способ получения концентрата редкоземельных элементов из отработанного катализатора крекинга углеводородов нефти | |
Harada et al. | Ash-melting process utilizing thermite reaction between chromium electroplating sludge and aluminum dross | |
JP2008169424A (ja) | 亜鉛を含む重金属類を含有する物質の処理方法 | |
RU2171226C1 (ru) | Способ получения глинозема | |
JP2002045824A (ja) | アルミドロス残灰の処理方法 | |
CN116462215B (zh) | 一种二次铝灰的资源化处理方法 | |
RU2099434C1 (ru) | Способ извлечения драгоценных металлов из вторичного сырья, преимущественно из оловяно-свинцового припоя | |
US4238223A (en) | Method of extracting magnesium from magnesium oxides | |
SU1002378A1 (ru) | Способ переработки пиритного огарка | |
RU2324746C1 (ru) | Способ разделения минеральной оксидной смеси на индивидуальные компоненты | |
RU2175266C1 (ru) | Способ извлечения платины и/или палладия из отработанных катализаторов |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20041214 |