貴金屬催化劑回收
1)載體溶解法
目前工業(yè)使用的載體催化劑,大多是以三氧化二鋁作為載體的鈀和鉑金屬催化劑。催化劑使用一定時間,鈀和鉑的催化活性會減弱以致失效,但鈀和鉑的存在狀態(tài)不變,仍是單質。
溶解載體法是利用γ-Al203的可溶性,用鹽酸或硫酸使之溶解,而鈀和鉑留于不溶渣中,然后用王水或鹽酸加氧化劑溶解鈀和鉑。雖然回收率較高,但操作過程復雜,載體被破壞不能回收利用。
2)選擇性溶解法
選擇性溶解法是首先在(1000-1100)℃焙燒,除掉廢催化劑表面吸附的有機物與表面積炭,同時使γ-Al203轉變?yōu)殡y于溶解的α-Al203,然后用王水或鹽酸加氧化劑溶解廢催化劑中的鈀和鉑金屬。該法的優(yōu)點是Al203載體不被破壞,可以直接回收利用,貴金屬回收缺點是鈀和鉑的溶解不徹底,回收率較低。
3)全溶法
全溶法是將γ-Al203與鉑全部溶解,以離子交換樹脂吸附鉑分別得到鉑的堿性解吸液與硫酸鋁或氯化鋁溶液。鉑的解吸液經(jīng)酸化、沉鉑及精制得到純鉑產(chǎn)品。
廢舊金屬分為生產(chǎn)性廢舊金屬和非生產(chǎn)性廢舊金屬兩大類。
生產(chǎn)性廢舊金屬,是指用于冶金、機械、化工、建筑、交通、通訊、電力、水利、油田、國防及其它生產(chǎn)領域,在生產(chǎn)過程中已失去原有使用價值的金屬材料、金屬制品和生產(chǎn)設備,包括生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的跑鋼、渣鋼、切頭、板邊、廢次材、氧化鐵皮、鋼屑、鐵屑、邊角料;廢鑄鋼、鑄鐵件、廢半成品、廢零件、廢次產(chǎn)品、散碎鐵;報廢和淘汰的生產(chǎn)設備;廢鐵器材、城市公用廢金屬設施;廢拖拉機、廢收割機;報廢輸電器材;報廢機動車輛、船舶及其零件;報廢和退役的武器裝備;廢刀具、絲錐、板牙、鉆頭;廢軸承、彈簧、不銹鋼容器;有色金屬切頭、屑末、邊角料;機械設備中的廢有色金屬零部件、廢有色金屬絲、管、棒、帶;廢電纜電線、廢銅漆包線、廢導電板、廢鉛電瓶、廢飛機鋁、廢汽車水箱、廢有色金屬器皿;含金銀的廢液、鍍金銀的廢電子原件等。
回收廢有色金屬也是節(jié)約能源、減少環(huán)境污染的有效手段。以鋁為例,與以礦石為起點相比,生產(chǎn)1t原鋁需耗能213l0.8×l04kJ(1.7×104kw.h電) ,而生產(chǎn)1t再生鋁合金能耗僅為548.8×104kJ,只有原生鋁的2.6%,并節(jié)省10.5t水,少用固體材料11t,比用水電生產(chǎn)電解鋁時少排放CO291%,比用煤電時減少的CO2排放量則更多;另外,少排放硫氧化物(SOX)0.06t,少處理廢液、廢渣1.9t,少剝離表土石0.6t,免采掘脈石6.1t。同樣,銅、鉛、鋅再生金屬的節(jié)能率分別達到82%、72%和63%,金、銀、鉑等貴金屬和鎳、鉻、鈦、鈮、鈷等稀有金屬的再生金屬的節(jié)能率約為60%~90%。
如何利用再生問題十分迫切。鋁從礦石到成金屬,再到制成品成本、耗能巨大。僅電解一道工序生產(chǎn)一噸金屬鋁就需13000-15000瓩一小時電。而由廢棄金屬鋁再生、再用能使能耗、輔料消耗大大降低,節(jié)約資源、成本。因此,廢棄鋁的回收、再利用,無論從節(jié)約地球上資源、節(jié)約能耗、成本,縮短生產(chǎn)流程周期,還是從環(huán)境保護、改善人類生態(tài)環(huán)境等各方面都具有十分巨大的意義。