铂催化剂回收一斤多少钱-「铂碳回收」

作者:admin2020-12-19 13:50 人观看 0人评论
 
 
 铂催化剂回收一斤多少钱为了减少不同车辆发动机产生的氮氧化物,碳氢化合物和一氧化碳排放(它们被视为有害气体),自1993年以来生产的所有车辆都必须配备铂碳回收催化转化器。催化转化器包含钯,铂和铑等贵金属(作为活性成分)(称为PGM),以便通过还原氮氧化物(NOx)将车辆发动机排放的有害气体转化为相对无害的气体。转化为氮N2并将碳氢化合物和CO氧化为CO2。
 
 催化转化器由蜂窝骨架单元组成,蜂窝骨架单元在其大表面上具有PGM(因为每个单元的蜂窝骨架都会增加单元与车辆废气排放之间的接触面积)。在制造过程中,PGMs的盐会通过其溶液浸入蜂窝状骨架的表面,然后还原成金属形态。根据制造商的不同,设备中PGM的浓度差异很大。在最近的汽车催化转化器,Pt浓度范围为300至1000μ斤·斤-1;为钯,所述浓度范围从200至800斤对于铂碳,它们的范围从50到120μg。因此,在所有情况下,样品中铂碳催化剂的总含量百分比应始终小于0.1%。
 
 由于铂碳回收的生产数量有限且其价值很高,因此越来越需要从不同的废制成品中回收它们作为辅助来源。此外,从环境的角度来看,这样的恢复过程应当正确地管理,以避免健康和环境风险。
 
 用过的催化转化器是满足这种要求的很好的选择。几个作品已经进行了通过使用熔炼炉,氢气预处理,和/或铂族金属的直接浸出能够恢复使用不同的冶金精制方法从废催化转化器铂族金属4,7-9。在对由PGM组成的蜂窝单元进行破碎和研磨后的选择性溶解之后,已经开发出了几种浸出工艺。溶解过程面临的障碍之一是PGM是惰性的。因此,它们几乎不溶于普通酸。相反,需要大量的强酸主要是HCl和合适的强氧化剂(例如硝酸,氯酸根,次氯酸根,高氯酸,溴酸根,硝酸根和铜离子的混合物来溶解PGM。估计以小时为单位的长时间。
 
 由于铂催化剂浸出过程通常是通过使用强氧化剂进行的,因此就其环境和安全问题而言,必须考虑其潜在影响。由于含氯化合物的中毒作用,需要特别注意。如其他地方所述,使用王水和其他HCl/HNO3混合物会产生亚硝酸蒸气排放,这是由于除了Cl2生成外还产生了一些中间物种和最终物种,例如NOCl,NO,NO2和HNO2。在浸提液中使用后面铜化合物二价铜离子的叶子被本身也被视为从浸出铂族金属几乎不分离出的污物12。因此,这些事实使我们考虑使用高效,环保的浸出工艺。
 
 
 在本研究中铂碳回收过程我们致力于使用盐酸和过氧化氢的无害浸出混合物作为氧化剂,从加工过的废催化转化器(在氢气气氛中进行预处理后)回收PGM(在燃烧过程中不释放任何有害气体或残留副产物)。研究了不同的改变HCl/H2O2比,温度和接触时间的实验条件,以求得最佳的浸出条件。使用沉淀技术进行了其他实验,以在浸出液中将PGM彼此单独分离。
 
 催化剂粉末的制备及氢气预处理
 将蜂窝单元压碎,然后使用切割机研磨,直到粉末尺寸达到0.3毫米。将获得的粉末充分混合(使其更均匀以减少分析过程中的误导结果),然后将其存储在干燥器中以避免副反应。在110psi相对压力下,使用特氟龙容器在110psi相对压力下,用酸混合物)然后使用消化后,将1斤粉末用于元素分析。消化器。
 
 对制得的粉末进行氢气预处理可将铂催化剂稳定在其金属形式,以便易于用所研究的浸出混合物溶解。因此,将粉末在100℃下以恒定的氢气流量处理20小时。 浸出与实验技术研究了HCl/H2O2比接触时间和温度等不同实验条件下的浸出工艺,以通过以下批处理技术获得最佳浸出条件。
 
 对于每个实验,将固体粉末和工作浸出溶液(固/溶液比分别为1:20w/v)放入250mL烧瓶中。将烧瓶在250rpm的振动摇床上进行调节,并在工作温度和pH值下浸入油浴中3小时(进行了几次初步实验,得出的结论是3小时的接触时间足以使实验达到最佳浸出能力)。在实验结束时,定量计算溶液中的浸出PGM离子浓度(通过离心澄清一小部分浸出溶液后),并将其与固体粉末中PGM含量进行比较。每个测量读数是三个重复的平均值。
 
 为了监测接触时间对浸出实验的影响,在整个实验中以不同的时间间隔收集一小部分浸出溶液,然后进行离心分离。然后,将澄清的溶液送去分析,以记录浸出效率随接触时间的变化。 在为分批实验应用最佳浸提条件后,将含贵金属铂碳离子的浸提溶液进行另一种处理,以使用沉淀技术将PGM离子彼此单独分离,如下一节所述。




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