怎么样进行铑回收和提纯呢?

铑是一种颜色银白、坚硬的贵金属,元素符号Rh,铑属铂族金属,铑金属一般情况下不会形成氧化物,因为它具有高反射率的性质,熔融的铑会吸收氧气,但在凝固的过程中释放。铑的密度比铂低,熔点比铂高。

怎么样进行铑回收和提纯呢?

世界铑产量只有铂的2.8%,而且几乎全由南非、俄罗斯和加拿大这三个国家生产。金属铑以海绵状、粉状或致密块状出售。自1980年以后,西方国家每年从废料中再生回收并进入市场的铑不断增加,仅从废汽车催化剂中回收的铑1989年就达2.5吨。主要以铑催化剂、铑合金、铑镀层、铑化合物应用于化学、石油、玻璃、电气、牙科、饰品、汽车等领域。1992年西方国家共消费铑10.2吨,其中汽车废气净化催化剂用量达86%。

废贵金属铑的回收流程

废贵金属催化剂如何处理

汽车尾气催化剂中,石油工业催化剂、玻璃玻纤工业以及镀层的废渣废液中都存有废贵金属铑催化剂。因为铑的分离和提取工艺比较复杂,废料再生回收工艺流程也繁多冗长,且不同的形态及性质对应回收技术也不尽相同,所以对于技术水平有极高的要求。现阶段,废贵金属催化剂铑的回收方法可分成我以下这几种方式。第一种:湿法回收。湿法回收包含萃取法、沉淀法、氧化蒸馏法、洗涤法等多种方法,各个方法均各有利弊,需要与废贵金属催化剂的性质特点相结合进行合理选择,也有报道将几种分离工艺耦合以获得更优的铑回收率。第二种:火法回收。火法回收法主要包括熔炼法和燃烧法,其中熔炼法指的是在高温环境下将贵金属和载体分离后进行回收;燃烧法适用于载体为碳质的催化剂,燃尽载体后进行贵金属的提取和回收。

怎么样进行铑回收和提纯呢?

废贵金属铑催化剂的预处理

铑催化剂大多数的主要载体为活性炭、氧化铝等。做好预处理作业十分重要,因为废贵金属铑催化剂中存在较多难溶固体类、有机磷、硫类杂质等,不利于铑的提取,而废贵金属铑催化剂中存在的杂质会严重阻碍铑工艺的顺利进行。首先需要将废贵金属铑催化剂与碱金属或碱土金属化合物混合,经过高温燃烧,将表层的一些杂质清除,如有机物和积炭,之后将其放在氧化剂和无机酸中自行溶解,再通过少量碱对溶液pH值进行调节,这样便能够获得沉淀的氢氧化铑。之后进行盐酸溶解便能够得到氯化铑的溶液。通过离子交换树脂将贱金属中的杂质清除,通过重结晶获得纯度极高的水合氯化铑。根据相关研究显示在废贵金属铑催化剂的预处理过程中,在坩埚中均匀混合一定数量的废贵金属铑催化剂和一定数量的添加剂,基于一定的升温条件在电阻炉中进行焙烧,待到冷却后研细焙烤残渣便能够得到铑灰,并再使用盐酸将其溶解,可得到较高的铑液相回收率。

 

铑回收后究竟怎么提纯呢?

沉淀法

有一种操作简单,效果明显的铑提纯的方法——沉淀法。主要是使用水解沉降或者化学试剂沉淀实现铑的回收。首先废催化剂使用氧化蒸馏法浓缩,将铑的质量分数保持在0.1~0.7%之间,然后向其中通入氧气或者氧化剂进行氧化处理,时间为10-20h,接下来进行沉淀反应。沉淀法作为一种工业生产最为常用的方法,它的优势在于操作简便,工艺成熟,但对原物料杂质种类要求较高,在调节pH值时,易于同时导致多种离子沉淀导致得到沉淀内的贵金属品位出现较低的情况。

离子交换和吸附法

离子交换和吸附法主要是对溶解后的铑离子进行回收,具有较高的分离效率,且设备操作较为简单,树脂和吸附剂能够再生利用和反复使用,对环境影响非常小,属于一种富集分离且绿色环保的方法,得到了贵金属分离应用的关注、重视和广泛的应用。

萃取法

萃取法具有分离效果好、回收率高的优势,主要是在水相中使用有机萃取剂将预处理后的铑配位离子萃取出来。但铑除在不同氧化环境中会表现出不同的氧化价态外,还会随环境酸度、氯离子浓度等发生水合或羟合,呈现出顺式、反式或者多核结构,这种化学性质导致其难以保持稳定的价态和物种,为萃取分离提纯带来了困难。现阶段主要通过使用TBP、TRPO分离Rh(Ⅲ),这意味着在萃取使用前需要严格控制铑的价态变化,对工业化生产提出了挑战,但也有望成为未来高效分离回收铑的方法。

其实铑的提纯还有几种方法,你都知道吗?欢迎在评论区留言参与,平泽金属平泽贵金属,城市掘金人。与您一路同行。

原创文章,作者:刘晗,如若转载,请注明出处:https://www.huangjinsz.com/24279.html

发表回复

您的电子邮箱地址不会被公开。