钯铂炭废催化剂中回收提取金属钯铂方法(一)
现在位置: 首页 > 新闻资讯 > 正文


钯铂炭废催化剂中回收提取金属钯铂方法(一)

时间:2020-3-10 作者:秋禾钯碳

钯炭催化剂、铂炭催化剂是非常重要的化工催化剂。最简单的从钯铂废催化剂中回收钯或铂的方法是焚烧法。这边介绍了工艺过程及防止焚烧时飞扬损失的各种技术措施,列举了应用实例。探讨了超临界水氧化法(SCWO)的原理,工艺过程及处理发载体废催化剂的应用前景。

炭载贵金属催化剂主要使用铂、钯两种金属,形成铂炭、钯炭两个系列。广泛用于精细化工、制药及石化工业,如生产芳香醛、β-内酯衍生物、溴代联苯、烷基芳香烃、丙酮醛等化合物,香兰素、呋喃酮、麝香酮、紫罗兰酮等香料,各种抗生素、可的松、非那雄胺、达非等重要药物方面,都必须使用炭载钯、铂催化剂。废催化剂仅含钯或铂一种金属,其富集、分离、精炼在铂族金属冶金中属最简单的体系。中国每年约需回收废催化剂1000吨及数百吨吸附了贵金属的擦拭纸和抹布垃圾。

由于炭粒强度低易碎、炭比重小(堆比重380-400克/升)、吸附有大量有机物(烘干失重达26%)、铂和钯主要渗透在炭粒内部孔隙中等原因,直接用王水、盐酸/氯气煮沸浸出铂、钯时,炭在溶液中飘浮,同时炭本身的还原性及吸附性强,导致浸溶率很低。

目前研究和使用的方法主要有焚烧法和超临界水氧化法。本文结合近期的研究进展,专题介绍这些方法。

一、焚烧法

载体活性炭易燃,点燃后可自燃至完全灰化,焚烧是最简单的处理工艺。过程包括焚烧炭、含贵金属的烧灰还原、溶解贵金属、溶液净化、精炼等环节。上述过程所需设备简单,很易产业化。

1、工艺步骤

1.1、焚烧

炭粒含贵金属价值高、疏脆易粉化、比重小易飞扬,因此焚烧过程必须在封闭的焚烧炉中进行。为使炭粒完全烧尽灰化,必须充足地供给空气,但因焚烧炉封闭及焚烧的炭层不能太厚,使得焚烧速度慢效率低。因此如何加快焚烧速度并防止物理飞扬损失是该过程的两个重要问题。

向焚烧炉中鼓风可加快焚烧速度,但增加物理损失。如以60-40立方米/(小时平分米)空气流量鼓风焚烧,钯的物理飞扬损失可达4%。若通入工业纯氧焚烧,虽可加快速度,但会造成烧渣与焚烧炉体粘结,钯回收率更低。为解决这个矛盾,可在焚烧炉的排气口连接喷水装置回收飞扬的炭粉和贵金属。

加快焚烧速度和减少物理损失的措施还有:将废催化剂与纸浆和有机粘合剂混合制粒,或用石灰乳浆化制粒后焚烧,与直接焚烧炭粉相比因增加了孔隙率,时间可从16小时缩短为6小时,飞扬损失从2%降低为0.5%。