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(shí)間,鈀和鉑的催化活性會(huì)減弱以致失效,但鈀和鉑的存在狀態(tài)不變,仍是單質(zhì)。
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(guò)程復(fù)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(jī)物與表面積炭,同時(shí)使γ-Al203轉(zhuǎn)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(diǎn)是Al203載體不被破壞,可以直接回收利用,貴金屬回收缺點(diǎn)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(shù)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(lèi)。
生產(chǎn)性廢舊金屬,是指用于冶金、機(jī)械、化工、建筑、交通、通訊、電力、水利、油田、國(guó)防及其它生產(chǎn)領(lǐng)域,在生產(chǎn)過(guò)程中已失去原有使用價(jià)值的金屬材料、金屬制品和生產(chǎn)設(shè)備,包括生產(chǎn)過(guò)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(bào)廢和淘汰的生產(chǎn)設(shè)備;廢鐵器材、城市公用廢金屬設(shè)施;廢拖拉機(jī)、廢收割機(jī);報(bào)廢輸電器材;報(bào)廢機(jī)動(dòng)車(chē)輛、船舶及其零件;報(bào)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(jī)械設(shè)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(xiàn)、廢銅漆包線(xiàn)、廢導(dǎo)電板、廢鉛電瓶、廢飛機(jī)鋁、廢汽車(chē)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(diǎn)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(shí)少排放CO291%,比用煤電時(shí)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(dá)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(wèn)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(shí)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(wú)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(hù)、改善人類(lèi)生態(tài)環(huán)境等各方面都具有十分巨大的意義。