從廢舊催化劑中提煉回收貴金屬
常見含貴金屬的廢舊催化劑:石油化工行業中的重整催化劑常含有鉑、錸等貴金屬;汽車尾氣凈化催化劑中一般含有鉑、鈀、銠等。
提煉方法
焙燒 - 浸出法:先將廢舊催化劑在高溫下焙燒,使其中的有機物燃燒除去,同時將貴金屬轉化為更易溶解的形態。然后用酸或堿溶液進行浸出,使貴金屬進入溶液,再通過萃取、沉淀等方法進一步分離和提純貴金屬。
氯化揮發法:在高溫下向廢舊催化劑中通入氯氣或氯化物氣體,使貴金屬形成揮發性的氯化物,從而與其他物質分離,再通過冷凝、吸收等操作回收貴金屬氯化物,*后還原得到貴金屬。
從廢舊電池中提煉回收貴金屬
常見含貴金屬的廢舊電池:鋰離子電池中可能含有鈷、鋰等;鎳氫電池中含有鎳、鈷等。
提煉方法
酸浸 - 萃取法:首先將廢舊電池破碎、篩分,得到電池正極材料等含貴金屬的部分。然后用硫酸、鹽酸等酸溶液進行浸出,使其中的貴金屬溶解在溶液中。浸出液經過過濾、除雜后,采用萃取劑進行萃取,將貴金屬離子從溶液中萃取到有機相中,再通過反萃取將貴金屬離子轉移到水相中,*后通過沉淀、電解等方法得到貴金屬。
高溫熔煉法:將廢舊電池進行預處理后,與一定比例的熔劑混合,在高溫爐中進行熔煉。在熔煉過程中,貴金屬與其他金屬形成合金,同時電池中的有機物燃燒分解。熔煉后的合金經過進一步的精煉處理,如電解精煉、化學精煉等,分離出貴金屬。
在貴金屬提煉回收過程中,需要注意遵守相關法律法規和環保要求,確保操作、環保。同時,不斷優化提煉回收技術,提高貴金屬的回收率和純度,對于實現資源的可持續利用和經濟效益的*大化具有重要意義。
其他領域
科研機構和實驗室:高校、科研機構的化學實驗室在進行有機合成、催化研究等實驗時,會使用鈀碳催化劑。實驗結束后,剩余的鈀碳以及因實驗失敗等原因廢棄的含有鈀碳的反應液等都屬于鈀碳廢料。
燃料電池領域:在質子交換膜燃料電池(PEMFC)中,鈀碳作為催化劑用于陽極和陰極的反應。隨著燃料電池技術的發展,廢舊的燃料電池電極材料、生產過程中的邊角料等都可能含有鈀碳,成為潛在的鈀碳廢料來源。