近年來由于汽車尾氣凈化用的貴金屬催化劑的使用日益普及,催化劑中起催化作用的鉑族金屬的用量逐年增加。催化劑中毒失效后,很大一部分不能再生,因而全世界每年要產(chǎn)生大量的廢貴金屬催化劑,如何適當(dāng)處理并充分利用這些二次資源顯得日益重要和緊迫。
鈀是貴重金屬,是重要的化工原料,國內(nèi)儲(chǔ)藏量及開采量有一定限度。廢鈀催化劑為鈀寶貴的二次資源,有相當(dāng)高的回收價(jià)值。根據(jù)我國發(fā)展現(xiàn)狀和前景的預(yù)測(cè),在石化工業(yè)、聚酯工業(yè)、汽車環(huán)保等領(lǐng)域開展鈀催化劑的回收生產(chǎn)將產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)效益。特別是在石油重質(zhì)化提高和Pd資源趨緊價(jià)格上揚(yáng)的今后,加強(qiáng)廢催化劑回收的研究并將成果盡快用于工業(yè)化生產(chǎn)是一項(xiàng)極為緊迫的任務(wù)。
鈀碳是一種黑色粉末狀顆粒的化學(xué)物質(zhì)。是一種催化劑,主要作用是對(duì)不飽和烴或CO的催化氫化。本身具有多種特點(diǎn),廣泛應(yīng)用于多個(gè)行業(yè)。還可進(jìn)行回收和提純,下面簡單介紹一下鈀碳是如何回收和提純的。
鈀碳的回收
鈀碳溶于乙醇負(fù)壓抽入高壓釜或者倒入高壓釜,然后再加乙醇洗滌容器,再投入釜中,反應(yīng)結(jié)束后物料經(jīng)過濾器回收鈀碳,反應(yīng)釜可用反應(yīng)溶劑洗滌,經(jīng)過濾器回收鈀碳。
廢鈀碳的價(jià)錢也是不確定的,看好壞了,要是質(zhì)量好的話,廢鈀碳的價(jià)格固然就好。
鈀碳的提純
鈀合金可制成膜片(稱鈀膜)。鈀膜的厚度通常為0.1mm左右。主要于氫氣與雜質(zhì)的分離。鈀膜純化氫的原理是,在300—500℃下,把待純化的氫通入鈀膜的一側(cè)時(shí),氫被吸附在鈀膜壁上,由于鈀的4d電子層缺少兩個(gè)電子,它能與氫生成不穩(wěn)定的化學(xué)鍵(鈀與氫的這種反應(yīng)是可逆的),在鈀的作用下,氫被電離為質(zhì)子其半徑為1.5×1015m,而鈀的晶格常數(shù)為3.88×10-10m(20℃時(shí)),故可通過鈀膜,在鈀的作用下質(zhì)子又與電子結(jié)合并重新形成氫分子,從鈀膜的另一側(cè)逸出。
在鈀膜表面,未被離解的氣體是不能透過的,故可利用鈀膜獲得高純氫。雖然鈀對(duì)氫有獨(dú)特的透過性能,但純鈀的機(jī)械性能差,高溫時(shí)易氧化,再結(jié)晶溫度低,易使鈀管變形和脆化,故不能用純鈀作透過膜。在鈀中添加適量的IB族和Ⅷ族元素,制成鈀合金,可改善鈀的機(jī)械性能