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贵金属回收工艺
发布时间:2021/08/03 浏览次数:757次

PGM 回收的两种方法

贵金属精炼厂通常使用两种方法之一从废催化剂中回收和精炼铂族金属 (PGM)。PGM 包括铂 (Pt)、钯 (Pd)、钌 (Ru) 和铑 (Rh)。铼 (Re) 不被视为 PGM,也存在于许多废催化剂中,也是一种有价值的贵金属。这些精炼方法是火法冶金和湿法冶金技术。这些技术之间存在明显区别,这些技术会影响结果,即在废催化剂批次中捕获尽可能多的剩余贵金属,包括现在价值约 3000 美元/公斤的 Re。


在将一批用过的含贵金属催化剂均质化并抽取代表性样品后,进行一系列实验室仪器分析程序,通常称为化验。取样是贵金属精炼厂使用的一系列过程,用于从废催化剂批次中产生均质物质,这些催化剂批次是随机取样的,以确定整个批次中剩余的贵金属的类型和百分比。但是,在批量较大的情况下(通常在石油和石化行业中),采样是从移动流中完成的(自动采样)。


分析最终使贵金属精炼厂和催化剂所有者能够就废催化剂中所含可回收贵金属的价值达成一致。一旦完成,就可以开始实际的精炼——通过前面提到的两种技术之一提取贵金属的过程。


火法冶金与湿法冶金加工

当废催化剂含有大量 Re 时会发生什么?Re通常存在于约三分之一的含铂族金属的烃加工催化剂中;例如,与 Pt 结合用于将石脑油重整为其他所需产品。虽然所有贵金属精炼厂都能够从可溶性氧化铝载体上的废工艺催化剂中回收大部分 Re 含量,但直到最近还没有一家能够回收几乎所有的 Re 含量。造成这种情况的原因有很多,但最主要的原因是无法用实际的回收和后续精炼工艺分离剩余的 Re。这是因为精炼厂通过用强腐蚀性或酸性化学品(湿法冶金或“消化”过程)溶解其载体(通常是γ-氧化铝)来回收 Re。虽然该过程能够回收废催化剂中的可溶性铂族金属和 Re 含量,但由于其底物或载体的不溶性,可能会留下未知部分所需的有效金属,有时高达 20%。不溶性发生的原因是,在多年的操作过程中,基材可能会因过热而发生相变,从而阻止溶解,即使使用强溶剂也是如此。


使用火法冶金技术(例如 Sabin 的 Pyro-Re 工艺)的精炼厂可以从废催化剂批次(半再生和循环固定床)中回收几乎所有的 Re 含量,特别是从不能用腐蚀性化学品溶解的基材上的催化剂。Pyro-Re 工艺在最大化催化剂批次中所有贵金属(包括铂族金属)的回报价值方面也具有优势。


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