废汽车催化剂中铂金族金属的回收利用
从废催化剂中回收铂的方法
从废催化剂中回收铂的方法废催化剂是一种含有铂催化剂的废弃材料，常见于石油炼制、化工和汽车尾气处理等工业过程中。
由于铂是一种稀有且贵重的金属，因此废催化剂中的铂可以通过回收和再利用来降低成本和减少环境影响。
下面将介绍一些常见的废催化剂回收铂的方法。
1.物理方法：物理方法主要通过物理分离和提纯的方式来回收铂。
首先，可以采用磁力分离或重力分离的方法将废催化剂与其他杂质分离。
随后，可以通过重力沉淀、离心、过滤等方法去除悬浮颗粒和固体杂质。
最后，通过高温煅烧或浸泡在强酸溶液中使铂与其他杂质分离，得到纯铂颗粒。
然而，物理方法的回收率有限，无法完全分离铂与其他金属元素。
2.化学方法：化学方法主要通过溶解和沉淀反应来回收铂。
在一定温度和压力条件下，可以使用浓硫酸、浓盐酸、硝酸等强酸溶液来将废催化剂中的铂溶解为金属离子。
然后，通过还原剂如次氯酸钠、亚硫酸钠等将铂离子还原为金属铂。
最后，通过沉淀反应使铂沉淀下来。
该方法可以实现较高的回收率，但需要考虑使用和处理强酸的安全性和环境影响。
3.浸提法：浸提法主要通过有机溶剂和络合剂来回收铂。
废催化剂首先与有机溶剂如醇类、酮类等进行浸泡，使铂与有机溶剂发生萃取反应。
然后，加入络合剂如饮用水硷、乙二胺四乙酸等，使铂形成稳定络合物。
最后，通过蒸馏或萃取的方式将铂从络合物中分离出来得到纯铂。
但该方法在工业上应用较少，需要考虑有机溶剂和络合剂的选择和再生。
4.焙烧还原法：焙烧还原法主要通过高温下将废催化剂焙烧，使其与氧气反应生成氧化物。
随后，通过还原剂如氢气将氧化物还原为纯净的金属铂。
该方法具有简单易行、高效节能的优点，但需要考虑气体排放和设备安全。
在实际的铂回收过程中，通常会综合运用上述的多种方法。
同时，为了提高回收率和降低成本，可以针对废催化剂的物化性质和含铂量进行预处理和优化设计。
此外，回收铂的过程还需要关注环境污染和职业健康安全问题，选择适当的处理设备和工艺流程，确保回收过程的可持续性和减少对环境的影响。
失效汽车尾气催化剂中铂族金属回收的研究进展
失效汽车尾气催化剂中铂族金属回收的研究进展
李明钢;高元兴;郭学益
【期刊名称】《贵金属》
【年(卷),期】2024(45)1
【摘要】失效汽车尾气催化剂是回收铂族金属(铂、钯、铑)的重要二次资源。
本文介绍了失效汽车尾气催化剂中铂族金属的回收工艺流程,包括失效催化剂预处理、铂族金属富集、分离与精炼三部分;详细介绍了两种高效预处理技术、两种富集方法以及四种分离与精炼工艺,总结了各种方法的原理、工艺流程、优缺点及改进方向。
回收企业应根据回收规模和环保政策采用合适的回收工艺,以实现不同回收工艺之间的优势互补,未来需重点研发回收率高且环境友好的清洁回收工艺。
【总页数】12页(P78-89)
【作者】李明钢;高元兴;郭学益
【作者单位】中南大学冶金与环境学院
【正文语种】中文
【中图分类】TF83;X705
【相关文献】
1."从失效汽车尾气净化催化剂中回收铂族金属"项目通过验收
2.从失效汽车尾气净化催化剂中回收铂族金属
3.从失效汽车尾气净化催化剂中回收铂族金属--亚砜萃取工艺研究
4.失效汽车尾气净化催化剂中铂族金属回收技术
5.从失效汽车尾气催化剂中回收铂族金属研究进展
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
催化剂中铂族金属的回收
三元催化剂中铂族金属的回收工艺（草）蜂窝状堇青石载体废催化剂常采用选择性溶解铂族金属(PGM) 的方法。
该方法只溶解含有PGM 的氧化铝涂层而堇青石基体不受侵蚀。
报废回收的催化剂经粉碎至25-26mm左右或更细，用一种或几种氧化剂（如HNO3，NaClO, NaClO3,HOCl,Cl2,H2O2）的HCl溶液等溶解废催化剂中的PGM组分（液固比约5:1），使其以PtCl62-,PdCl42-,RhCl63-等氯配离子形式进入溶液，也可在盐酸介质中加入F-强化PGM的浸出；然后用Cu粉置换法将酸性溶液中的铂金属置换出来得到粗铂金，粗铂金精制后得到纯铂金。
铂金属在HCl氧化溶液中的反应如下：PGM在HCl-NaClO3浸出体系中的反应如下：浸出体系为王水时，产生的Cl2和NOCl提供了强的氧化能力和高Cl-浓度：PGM在王水中可以完全溶解，溶解过程时氧化还原反应：PGM在HCl-H2O2体系中也能被完全溶解：酸溶后的残渣可以进行二次溶解，二次溶解可使用HCl-H2SO4-NaClO3体系，HCl的浓度为4mol/L，H2SO4的浓度为6 mol/L，NaClO3的浓度为0.3 mol/L。
溶解后的残渣水洗，压滤送至电子废弃物车间。
具体工艺如下：注：1.预处理可以有几种方法供选择：1）破碎后先用稀硫酸（6 mol/L）溶解氧化铝载体，将含Al滤液过滤后，用酸的氧化液溶解残渣，后续过程同上，这样就会省去还原Al离子这一步骤；2）破碎后在550-600℃下焙烧5-6小时，再进行后续步骤，这样可以省去一次残渣的二次溶解，提高效率和浸出率；3）酸溶后的滤液先用吸附剂（活性炭，树脂等）吸附铂金属络合物，然后将吸附剂取出，焙烧后酸溶，可以避免因为铂金属含量较少置换困难的问题，也可提高铂金属的浸出率和置换效率；4）精制工艺的确定。
废汽车催化剂中铂金族金属的回收工艺流程
废汽车催化剂中铂金族金属的回收工艺流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。
文档下载后可定制随意修改，请根据实际需要进行相应的调整和使用，谢谢!并且，本店铺为大家提供各种各样类型的实用资料，如教育随笔、日记赏析、句子摘抄、古诗大全、经典美文、话题作文、工作总结、词语解析、文案摘录、其他资料等等，如想了解不同资料格式和写法，敬请关注!Download tips: This document is carefully compiled by theeditor. I hope that after you download them,they can help yousolve practical problems. The document can be customized andmodified after downloading,please adjust and use it according toactual needs, thank you!In addition, our shop provides you with various types ofpractical materials,such as educational essays, diaryappreciation,sentence excerpts,ancient poems,classic articles,topic composition,work summary,word parsing,copyexcerpts,other materials and so on,want to know different data formats andwriting methods,please pay attention!废汽车催化剂中铂金族金属的回收工艺流程废汽车催化剂中含有大量的铂金族金属，这些金属不仅具有较高的经济价值，还有助于环保。
铂回收操作规程
铂回收操作规程一、概述铂是贵金属之一，是加工贵重首饰、电子产品和生产铂金属催化剂等的重要原料，因其价格昂贵、用途广，国内外很早就开始铂回收的开发与生产。
目前，铂回收的主要原料来源是废催化剂和废旧的线路板，原料来源不同但工艺大致相同；粗提方法有盐酸法和硫酸法，主要由副产的氯化铝和硫酸铝的市场而定。
本文介绍的是盐酸法，收率＞95%，铂金纯度达99.9。
二、消耗定额三、工艺流程图480-520℃工业盐酸780L恒温12hr 去离子水400L 铝片硅藻土 汽油清洗后粗AlCl 3溶液 铂黑+硅藻土+AlCl 3加王水用6个皿精AlCl 3溶液 HCl ，4成品结晶氯铂酸 理论铂含量37.5% 四、基本原理 1、废铂催化剂的焙烧在一定的温度条件下，把废催化剂中的杂质和积炭烧掉，使硫化态、氯化态铂通空气为氧化态，反应式如下：PtS 2→PtO 2+SO 2↑ PtCl 2→PtO 2+Cl 2↑ Pt →PtO 2 2、溶解在一定温度条件下，把焙烧好的催化剂用工业盐酸溶解，反应式如下： Al2O 3+6HCl=2AlCl 3+3H 2O PtO 2+4HCl=PtCl 4+2H 2O PtO 2+6HCl=H 2PtCl 6+2H 2O 3、还原、吸附将溶液中的氯化铂和氯铂酸等用铝片还原为铂黑，再用硅藻土吸附，还原反应是复杂的，有Fe 、HCl 、PtCl 4、H2PtCl 6等，并在反应过程中有氢气放出，其反应式如下：3PtCl 4+4Al=3Pt+4AlCl 3H2PtCl6+2Al=2AlCl3+H2↑+Pt6HCl+2Al=2AlCl3+3H2↑FeCl3+Al=AlCl3+Fe4、铂黑（硅藻土吸附）溶解硅藻土吸附的铂黑需用王水溶解，反应式如下：3Pt+18HCl+4HNO3=3H2PtCl6+4NO↑+8H2O5、粗氯铂酸用氯化铵精制粗氯铂酸溶液中有很多金属杂质，这些金属杂质与饱和氯化铵不发生反应。
探究石化行业铂族金属废催化剂回收技术现状
探究石化行业铂族金属废催化剂回收技术现状
石化行业是世界上最大的能源化工行业之一，其生产过程中会产生大量的催化剂废料。
其中，铂族金属催化剂回收被认为是非常重要的环保节能措施之一。
由于铂金族金属催化
剂在炼油及化工领域中具有不可替代的重要地位，因此针对催化剂废料的回收利用问题，
一直是石化行业的重要研究内容。
1. 催化剂加热法：将废催化剂通过高温等方式进行加热，使其分离出铂族金属和载
体材料，以达到回收的目的。
这种回收技术相对简单，但存在环保问题，同时废催化剂中
的铂族金属回收率较低。
3. 溶剂萃取法：该方法利用有机溶剂或水等对废催化剂中的铂族金属进行萃取和浸出，然后将金属离子还原为原子态，最终以金属粉末的形式回收。
这种回收技术需要用到
大量的有机溶剂，存在一定的环保风险，但回收率较高。
4. 氢氧化钠法：这种回收技术主要用于高含量的银族金属回收，即将废催化剂溶于
氢氧化钠，然后再用金属还原剂还原铂族金属离子，使之沉淀出来。
这种回收技术比较简单，但回收率不高。
除了以上几种常用的铂族金属废催化剂回收技术外，还有一些新兴的回收技术，如等
离子体技术、超声波辅助技术等，这些技术在提高回收效率和降低环境污染方面也具有一
定的优势。
总的来说，石化行业在铂族金属废催化剂回收技术方面已经取得了一定的进展，但在
环保和高回收率方面仍需要进一步探索和研究，以实现石化行业的可持续发展。
从废三元催化剂中提纯铂族金属的方法
从废三元催化剂中提纯铂族金属的方法废三元催化剂是含有铂、钯、铑等铂族金属的废弃催化剂。
这些金属是贵金属，具有重要的经济价值和广泛的应用领域。
因此，从废三元催化剂中提纯铂族金属是一项重要的工程技术。
目前，从废三元催化剂中提纯铂族金属的方法主要有两种：湿法提取和热法提取。
湿法提取是通过溶剂来溶解废三元催化剂，并利用溶剂的特性来分离不同金属。
在湿法提取中，首先将废三元催化剂粉碎，然后与溶剂进行搅拌和加热，使金属溶解到溶液中。
不同金属之间的溶解度不同，可以通过控制溶剂、温度和时间来控制金属的溶解比例。
接下来，通过改变溶剂的物化性质，如温度、浓度等，使其中一种金属选择性地从溶液中沉淀出来。
最后，通过过滤、洗涤、干燥等操作，得到纯净的铂族金属。
热法提取是通过高温处理废三元催化剂，使其发生化学反应和物理变化，从而实现金属的分离和提纯。
热法提取的操作步骤相对简单，但需要高温和高能耗。
首先将废三元催化剂放入高温炉中，在氧气或惰性气体的存在下进行煅烧，使金属发生氧化反应，生成稳定的金属氧化物。
然后，在还原气氛下继续加热，使金属氧化物还原为金属。
通过改变煅烧和还原的条件，如温度、气氛、时间等，可以实现不同金属的选择性提取和分离。
无论是湿法提取还是热法提取，都需要进行后续的分离和纯化步骤，以得到高纯度的铂族金属。
常见的分离和纯化方法有溶剂萃取、离子交换、膜分离等。
这些方法根据金属之间的不同物化性质来实现金属的分离。
此外，还可以采用其他辅助技术来增强提取效果和提高产品质量。
例如，可以利用化学配位剂和表面活性剂来改变金属的溶解和分离行为；可以采用电化学和电解方法，通过电极反应将金属还原或沉积到电极上；可以利用微生物和生物技术，利用生物体的特殊功能来分离金属。
总之，从废三元催化剂中提纯铂族金属是一项复杂的工程技术，需要采用适当的方法和技术，经过多个步骤的操作和处理。
这不仅对于节约资源、保护环境具有重要意义，也可以有效地回收和利用贵金属资源，实现资源的循环利用。
从废催化剂中回收铂的方法
从废催化剂中回收铂的方法
废催化剂是指在化学反应中使用完毕或失效的催化剂，其中包含有价
值的金属铂。
回收废催化剂中的铂对于资源的高效利用具有重要意义。
以
下是从废催化剂中回收铂的几种常见方法。
1.干法氯化铂法：
首先，将废催化剂和氯化铁一起加热到高温，产生化学反应，将铂氯
化为氯化铂。
然后，将混合物与氯化铈一起再次加热，将氯化铂还原为金
属铂。
最后，用水洗涤，析出纯净的金属铂粉末。
2.湿法铂电解法：
将废催化剂与硫酸浸泡，使铂溶解在硫酸中形成铂酸盐。
然后，将铂
酸盐溶液转移到电解槽中，通过电流进行电解，沉积出纯净的金属铂。
3.湿法溶解法：
将废催化剂与盐酸浸泡，将铂溶解在盐酸中形成铂氯化物。
然后，将
溶液过滤，去除杂质。
接下来，将过滤后的溶液与电解质澄清剂混合，通
过反应使铂离子还原为金属铂沉淀。
最后，用水洗涤，得到纯净的金属铂。
4.溅射法：
将废催化剂中的铂物质喷涂在基底上，并在真空环境中使用溅射方法，将铂物质从废催化剂上剥离出来，沉积在基底上形成铂膜。
然后，将铂膜
从基底上取下，进行进一步的加工和处理，得到纯净的金属铂。
以上是几种常见的从废催化剂中回收铂的方法。
不同的方法适用于不
同的废催化剂，具体的回收工艺需要根据实际情况进行选择。
此外，在回
收过程中要注意环保，防止废弃物排放对环境造成污染。
同时，提高废催
化剂中铂的回收率和纯度，对于资源的高效利用和经济效益都具有重要意义。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
废汽车催化剂中铂金族金属的回收利用
摘要：汽车催化剂的铂族金属铂（Pt）、钯（Pd）、铑（Rh），用量的不断增加，以及其优越的催化性能和不可替代带性，价格一路攀升。
加上铂族金属的稀缺性，废汽车催化剂中铂族金属的回收利用日趋受到人们的重视。
本文简单介绍了铂钯铑三元催化剂的催化原理、使用寿命，回收、提炼方法、对环境的帮助等。
关键词：汽车催化剂，铂族金属，提炼方法，回收利用
The platinum group metal in automotive
catalyst recycling
Abstract: Automotive catalyst of platinum group metal platinum, palladium ( Pt ) ( Pd ), rhodium ( Rh ), the increase in usage, as well as its excellent catalytic performance and can not be replaced with, It is price. Plus a platinum group metal 's scarcity, automotive catalyst in platinum group metal recycling is increasingly valued by people. This paper simply introduces the platinum palladium and rhodium in three yuan catalytic principle, service life, recycling, refining method and friendly to environment.
Key-words:Automotive catalyst, platinum group metals, extraction method, recycling
1.前言
现金环境问题已经是世界性的问题，汽车尾气的排放对环境有着严重的影响，汽车安装尾气催化净化装置，可将尾气氧化成为H2O、CO2、NO2等较为洁净的气体排放。
全世界内年用汽车催化剂的铂族金属总量稳定增长，由于铂族金属对汽车尾气特有的净化能力,每年超过60%的铂、钯、铑都用于生产汽车尾气净化催化剂。
2008年世界汽车尾气催化剂中铂的用量达到了11813t,钯为13612t,铑为2316t[1]。
加拿大蒙特利尔银行资本市场近日发表研究报告指出，预计未来几年铂金价格将大涨，预计至2013年平均价格将涨至2000美元／盎司[2]。
目前在大多数情况下，催化剂的使用寿命与汽车的使用寿命相同。
铂族金属价格昂贵，可应用军事材料，铂金、钯金、铑可以用于珠宝装饰[3]，电子电路导体材料等。
因此废汽车催化剂被喻为“汽车上的铂矿山”。
铂族金属在地球的含量极其少，钯丰度为0.01g/t，铂丰度为0.005g/t，铑丰度仅为0.001g/t，在自然界中绝大部分以游离态存在，主要存在于硫砷锑矿、铜矿、镍矿中，铜的电解阳极泥是铂族金属生产非常复杂[4]。
目前世界上的铂族金属主产地南非，在那里的矿山上生产1kg的铂族金属需从1000m深的地下开采150t 矿石运到地面进行冶炼，其中伴生的Cu、Ni、Cr、Fe、Co、Bi、As、Se、Te等元素也非常难处理，产生的140t尾矿和矿渣对环境也会产生极大的压力[5]。
2.我国铂族金属资源以及提纯和回收利用
2.1铂族金属资源及回收状况
贵研铂业集资用于贵金属二次资源综合利用产业化项目建设，我国的铂族金属资源储量极度匮乏，2008年查明的铂族金属资源储量为324．13吨，仅占世界总储量的0．46％。
以失效汽车催化剂为例，目前全国一年产生500吨左右的失效汽车催化剂，含铂、钯、铑约600公斤，预计到2014年，产生的失效汽车催化剂将达到5000吨，含铂、钯、铑超过6吨公司表示贵研铂业拥有具有自主知识产权的贵金属冶金新技术30多项，铂族金属二次资源物料冶金提纯技术处于国际领先地位，回收率可达到98％以上，并且基本实现零排放[2]。
目前我国铂族金属回收尚未建立完善的体系，贵研铂业的此次集资有望改善我国贵金属回收加工问题。
主要问
题有：（1）、环保及循环经济观念的进一步提高；（2）、报废汽车催化剂回收利用体系的建立和提高[6]；（3）、整合经营规模小、工艺技术落后、资源综合利用程度低的小工厂。
2.2铂族金属的提纯
现在最常用的是以堇青石(2MgO・2Al2O3・5SiO2)为载体的蜂窝状催化剂,载体表面是γ-Al2O3涂层(重量为催化剂的10%),起催化作用的铂族金属就分散在涂层中[7]，这种载体的外形如图1所示，(1)此载体制备过程中需在高温下进行烧结，且二氧化硅及铝的含量高，而α-A12O3 和硅需加入氢氟酸，结合其
图 1 [2] 它酸对其破坏并进行更
完全的溶解；(2)废汽车催化剂在使
用中局部温度过高烧熔积炭，给铂
族元素的浸出带来了极大的困难
[8]。
常用的处理方法有：（1）酸溶
法：将样品溶解在酸中，因样品的
组成比较复杂，常将多种酸(如盐酸、硝酸、硫酸和氢氟酸等)组合使用。
(2)碱熔法:将样品和强氧化性的碱(如NaOH、KOH、Na2O 、Li 2O等)混合均匀，加热后使样品中贵金属转化成水溶性的盐。
（3）火试金法: 火试金法是分解样品和富集贵金属的经典方法，借助固体试剂与样品混合于坩埚中高温加热熔融，生成的熔融状态金属、合金或锍在高温时萃取样品中的贵金属，形成含有贵金属的合金(即试金扣)，且下沉到坩埚底部。
样品中贱金属的氧化物和脉石与溶剂(如二氧化硅、硼砂、碳酸钠等)发生反应形成硅酸盐或硼酸盐等熔渣浮在上面，致使贵金属从样品渣中分离出来。
常用的方法有铅试金、锍试金、镍试金等。
目前比较新型的是Tetronics采用等离子技术提取汽车催化剂中回收的铂族金属[9]。
在全球报废汽车回收行业中，美国完善的回收体系和成熟的回收利用技术，是首屈一指的[10]。
得到高纯度的贵金属回收产品后，目前可采用分光光度法（UV）、原子吸收光谱法（ASS）、原子发射光谱法（AES）、质谱法（MS）、中子活化法（NAA）、
高效液相色谱法（HPLC）、毛细管电泳（CE）等[11]。
这些设备非常的昂贵，所以对于回收链的建设非常有必要，并且有利于我国贵金属回收产业向高端化、集中化发展。
3.结语
目前军事工业高速发展，贵金属性能优越，耐高温、耐酸碱腐蚀，在军事领域有着广泛的应用，东北亚核工业紧邻我国东北，引来不少国家围观。
铂族金属在汽车催化剂方面性能优良，对环境保护有着重要作用，铂族金属资源我国比较匮乏，大多依赖进口，铂族金属的循环利用将给我国带来很大的经济效益。
4.参考文献
[1]. 铂族金属供应短缺汽车催化剂回收势在必行.苏鸿英.资源再生2009 -1
[2].中国贵金属2010-9
[3]. 2009年原生及再生铂族金属市场.苏鸿英.再生资源2009-7
[4]. 国外汽车催化剂中铂族金属回收利用对我们的启示.罗德先.再生资
源.2007-12
[5]. 汽车催化剂的回收.兰兴华.资源再生2007-9
[6].废汽车催化剂中铂族金属的回收利用.王永录.《贵金属》2010-11-31-4.
[7]. 从汽车尾气废催化剂中回收铂族金属研究进展.韩守礼，吴喜龙，王欢，王
咏梅，贺小塘，矿冶2010-19-2
[8]. 汽车催化剂试样消解方法的研究进展.陈晓丽，王亚明，赵云昆，李振亚.云
南冶金2009-6
[9]. Tetronics与太阳能公司合作回收铂族金属.中国金属通报2011-27
[10].看美国如何处理报废汽车[J].资源再生，2009（7）
[11].微量铂族金属元素的分析研究进展.路璐，胡显智，叶国华2009-2 30-1。