钯回收原理和方法-「正规钯催化剂回收公司」

admin 钯回收 2020-05-13 16:50 0
贵金属钯回收
 
 什么是贵金属钯
 
 贵金属钯(注音:ㄅㄚ,拼音:bǎ,英文:Palladium)是一种化学元素,化学符号为Pd,原子序为46。贵金属钯是在1803年由威廉·海德·沃拉斯顿所发现的一种罕见而具有光泽的银白色金属。贵金属钯的英文名称是以小行星智神星来命名的。贵金属钯与铂、铑、钌、铱、锇形成一组铂族金属的元素家族(PGMs)。铂族金属化学性质相似,但贵金属钯的熔点最低,也是这些贵金属中密度最低的一种。
 
 贵金属钯金属,与它的同族元素铂金属,在现有的供给量当中,有一半以上被用在触媒转换器当中。这些触媒转换器能将汽机车排放废气中的90%的有害气体(例如:一氧化碳、二氧化氮、碳氢化合物),转换为毒害性较低的物质(例如:二氧化碳、氮气、水)。贵金属钯也常被使用在电子工业、牙医学、医学、氢气纯化、化学应用、地下水处理以及珠宝业。贵金属钯能催化氢气及氧气反应产生水及热,是燃料电池中关键的成分。 贵金属钯及其他铂族金属的矿床很罕见。贵金属钯含量较高的矿床主要分布在:南非德兰士瓦盆地的布希维尔德火成岩复合体的白云带、美国蒙大拿州的斯蒂尔沃特综合体、加拿大安大略省的索德柏立盆地及珊德湾区、俄罗斯的诺里尔斯综合体,近期更在菲律宾米沙鄢群岛的北部发现。回收废弃触媒转换器中的贵金属钯也是其中一种来源。由于众多的应用以及资源的有限性,引起了大量的投资兴趣。
 
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 贵金属钯的性质
 
 贵金属钯属于周期表中第十族元素,但是他的最外层电子组态遵守罕德定则。位于s壳层中的电子会迁移填入较低能量之d轨域。
 
 贵金属钯是一种类似铂的软银白色金属,是铂族金属族当中密度及熔点最低的。退火时柔软且具有延展性,冷加工时可提升强度与硬度。铂可缓慢溶于浓硝酸、热浓硫酸以及常温之王水,并在精细研磨后可溶于盐酸当中。[3] 贵金属钯在标准温度下不与氧反应,因此在空气中不会失去光泽。加热至800℃的贵金属钯将产生一层氧化贵金属钯,并且在含硫的潮湿空气中会轻微褪色。 在3.2K的低温中以α粒子轰击贵金属钯膜将会使之产生缺陷,而表现出超导性。
 
 贵金属钯是化学性质最活泼的贵金属,利用此性质在湿法工艺回收贵金属钯的过程中,可以较为方便地使贵金属钯与贱金属与其他贵金属分开。湿法工艺回收贵金属钯的基本思路是利用贵金属钯能够溶解于硝酸的特性使贵金属钯与金与铂等难溶于硝酸的贵金属分开,然后利用银能够在盐酸或氯化钠液体中生成氯化银积淀的性质,使银从含贵金属钯硝酸液体中分离(简称为分银)。在分银后的液体中加入能够使贵金属钯离子积淀的试剂,达到与其他贱金属分离的目的。湿法工艺可以得到含量达到99. 99%以上的高纯度贵金属钯产品。火法工艺常用于贵金属钯含量较低的废料中回收贵金属钯,或者在回收其他贵金属的火法工艺中富集贵金属钯。火法工艺得到的贵金属钯一般为粗贵金属钯,通常还必须用湿法工艺进行精制提纯得到高纯度海绵贵金属钯或直接加工成贵金属钯的精细化学品。
 
 
 
  (1)含贵金属钯废液中贵金属钯的回收在湿法工艺回收废家电中的金与银的造液过程中,贵金属钯很容易与金与银一起进入液体。含贵金属钯废液中贵金属钯的存在形态主要为Pd(Ⅳ)与Pd(Ⅱ)氧化态的贵金属钯'其传统的分离与富集方法是氯贵金属钯酸铵积淀法与二氯二氨络亚贵金属钯法。氯贵金属钯酸铵积淀法是利用Pd(Ⅳ)化合物能够与氯化铵作用生成难溶的(NH4)2PdCl6积淀,从而使废液中的贵金属钯与废水中的大部分贱金属及某些贵金属分离。由于贵金属钯在氯化物液体中一般以Pd(Ⅱ)存在,因此在积淀前必须向液体中加氧化剂,如HNO3、Cl2或H2O2等使Pd(Ⅱ)氧化为Pd(Ⅳ)。氧化剂采用氯气最方便:H2PdCl4+2NH4Cl+Cl2→(NH4)2PdCl4↓ +2HCl   操作时,控制液体含贵金属钯40~50g/L,室温下通入氯气约5min,然后按理论量与保证液体中有10%的NH4 Cl计算加入固体NH4 Cl量继续通人氯气,直至Pd完全积淀为止。积淀完毕即过滤,并用10%? NH4 Cl液体(预先通入氯气饱与)洗涤,即可得到纯贵金属钯盐。如需进一步提纯则可将贵金属钯盐加纯水煮沸溶解:
  (NH4)2PdCl6 +H2O→(NH4)2 PdCl4 +HCl+HC1O
  (红色固体) (黑红色液体)
 
  冷却后重复进行上述过程,得到较纯的氯贵金属钯酸铵经煅烧与氢还原得纯海绵贵金属钯。氯贵金属钯酸铵积淀法能有效地除去贱金属与金等杂质,但对其他贵金属则难于除去,故当贵金属杂质含量过高时,贵金属钯的纯度很难达到99. 9%。 二氯二氨络亚贵金属钯法是利用Pd(Ⅱ)的氯配合物能与氨水生成可溶性盐: H2PdCI4 +4NH4OH →Pd(NH3)4 C12 +2HCl+4H2O 而贵金属钯液体中的其他铂族元素、金与某些贱金属杂质,在碱性氨液体中都形成氢氧化物积淀。滤去积淀得到的贵金属钯氨配合物液体用盐酸中与生成二氯二氨络亚贵金属钯积淀:Pd(NH3)4 Cl2 +2HC1→Pd(NH3)2 Cl2↓ +2NH4 Cl
 
 
 
  积淀经过滤与洗涤即获得纯贵金属钯盐,再经煅烧与氢还原得纯海绵贵金属钯。要获得更高纯度的贵金属钯,可用氨水将二氯二氨络亚贵金属钯溶解:  Pd(NH3)2 Cl2 +2NH4 0H →Pd(NH3)4 Cl2 +2H2O   再用盐酸中与。反复溶解、积淀即可获得纯度在99. 99%以上的纯贵金属钯产品。纯的贵金属钯氨络合液体还可以直接用甲酸等还原剂得到海绵状金属贵金属钯:Pd(NH3)4 Cl2 +2HCOOH—Pd↓ +2NH3 +CO2 +2NH4 Cl
 
  还原时在室温下向液体中徐徐加入甲酸并不断搅拌,直至液体中的贵金属钯全部被还原,钯回收过滤并用纯水洗涤后经干燥即可得到海绵贵金属钯。还原lg贵金属钯约需2~3mL甲酸。此过程较简单,金属回收率较高。但所得海绵贵金属钯颗粒细,松装密度小,包装及使用转移时易飞扬损失。另外,液体中的铜、镍等杂质也将被还原,影响贵金属钯的纯度。
 
  (2)从含贵金属钯固体废料中回收贵金属钯含贵金属钯固体废料的湿法回收原理与含贵金属钯液体废料的回收原理相似,将含贵金属钯固体废料用王水、硝酸等试剂使贵金属钯转入液体后,再用上述从废液中回收贵金属钯的方法进行回收与精制。常用的工艺有浓硝酸分离法、氯化铵分离法与直接氨络合法等。其中氯化铵分离法用得较多。将含贵金属钯固体废料用王水溶解后,混合液用HNO3氧化。用NH4CL析出(NH4)2Pdcl6,再利用1%~5%的NH4 Cl液体使(NH4)2PdCl6进入液体而得到提纯。
 
 
 
 
钯催化剂回收公司哪家好呢?
 
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