碘化銠回收,從電鍍污泥中回收碘化銠的集成工藝
電鍍行業(yè)污泥(含Rh 0.05-0.3%)的回收需解決重金屬混雜難題:
微波干燥:2450MHz/5kW快速脫水至含水率<5%,能耗僅為傳統(tǒng)烘箱的30%
硫酸化焙燒:添加濃硫酸(液固比1:2),在350℃下轉(zhuǎn)化非貴金屬為可溶性硫酸鹽
選擇性浸出:pH=0.5的稀硫酸溶液,Rh留存殘?jiān)蔬_(dá)99.8%
廣東邦普循環(huán)的工業(yè)化數(shù)據(jù)顯示,該工藝處理成本<$50/kg Rh,較傳統(tǒng)方法降低42%
碘化銠回收,從石油精煉廢催化劑中回收碘化銠的工業(yè)化實(shí)踐
石油加氫脫硫(HDS)催化劑通常含Rh 0.2-0.8%,其工業(yè)化回收流程包括:
脫油預(yù)處理:超臨界丙烷萃?。?50bar/100℃)去除99.5%殘留油分
選擇性焙燒:兩段式控氧焙燒(一段400℃/N?,二段600℃/空氣)保留Rh活性
高壓浸出:鈦壓釜中6M HCl+0.5M H?O?(120℃/5bar),銠浸出率98.7%
??松梨贐aytown煉廠采用該工藝,年處理廢催化劑1.2萬噸,銠回收成本較傳統(tǒng)方法降低37%
碘化銠回收,廢化工設(shè)備拆解中的銠回收
石化反應(yīng)釜襯里(含Rh 0.1-1%)的拆解技術(shù)要點(diǎn):
激光切割:避免機(jī)械破碎導(dǎo)致的粉塵損失
表面剝離:高壓水射流(350MPa)去除基層金屬
真空熱解:600℃下使Rh涂層與基體分離
德國BASF的自動化拆解線,銠回收率從傳統(tǒng)75%提升至93%
碘化銠回收,溶劑萃取法的分離
溶劑萃取在碘化銠回收中用于高純度銠的提純,常用萃取劑包括:
磷酸三丁酯(TBP):在6 M HCl體系中,Rh3?的分配比可達(dá)50以上。
胺類萃取劑(如Alamine 336):對[RhCl?]3?有高選擇性,需添加改性劑(如異戊醇)抑制乳化。
典型流程為:料液(pH 0.5~1.0)與有機(jī)相(30% TBP/煤油)以O(shè)/A=1:3逆流萃取,銠負(fù)載率>95%。反萃采用稀氨水(1 M NH?OH),得到純化后的銠溶液。某南非精煉廠采用三級萃取,使銠純度從90%提升至99.99%,直收率92%。
碘化銠回收,火法冶金在碘化銠回收中的應(yīng)用
火法冶金適用于高含量碘化銠廢料(如電極涂層)。將物料與助熔劑(Na?CO?)混合,在1200℃電弧爐中熔煉,銠以金屬形式沉降,碘轉(zhuǎn)化為氣體(用NaOH溶液吸收)。此方法處理量大(日處理1-5噸),但能耗高(每噸耗電3000 kWh),且銠回收率僅85-90%。改進(jìn)方向包括等離子體熔煉(提高溫度至1500℃)或添加碳粉增強(qiáng)還原性。火法尤其適合處理含有機(jī)物的廢催化劑,燃燒可同步去除載體活性炭。
碘化銠回收,離子液體萃取新技術(shù)
采用[BMIM]PF?離子液體替代有機(jī)溶劑的優(yōu)勢:
分配系數(shù):Rh3?的D值達(dá)1500(傳統(tǒng)TBP僅50)
選擇性:在含Pt、Pd的溶液中,Rh分離因子β>500
回收率:三級逆流萃取后,銠純度99.99%
中國科學(xué)院過程所開發(fā)的連續(xù)化裝置,處理能力200L/h,離子液體循環(huán)使用100次后效率不降
碘化銠回收,膜分離技術(shù)的集成工藝
納濾(NF)和反滲透(RO)可用于濃縮含銠廢水。例如,DK納濾膜在2 MPa壓力下對Rh3?的截留率>99.5%,將料液從100 ppm濃縮至10,000 ppm。耦合電沉積技術(shù)時,銠可直接在鈦陰極上析出(電流效率85%)。韓國某企業(yè)采用“NF-電解”組合工藝,使廢水銠殘留<0.05 ppm,能耗較傳統(tǒng)蒸發(fā)法降低70%。
碘化銠回收,超導(dǎo)磁選在微細(xì)粒銠富集中的突破
針對<10μm含銠顆粒的分離技術(shù):
超導(dǎo)磁體:5T場強(qiáng)下,F(xiàn)e?O?磁種與Rh的復(fù)合體捕獲效率>99%
微泡浮選:50μm氣泡負(fù)載磁種-Rh聚團(tuán),上浮速率提高3倍
智能分選:XRT透射識別+氣槍噴射,純度達(dá)98.5%
芬蘭Outotec的工業(yè)試驗(yàn)表明,處理尾礦品位0.8g/t時,回收率從傳統(tǒng)35%躍升至78%
碘化銠回收,高溫合金廢料中銠的定向回收
航空渦輪葉片(含Rh 1-3%)的處理策略:
電子束熔煉:10??Pa真空度下,Rh與Ni/Co的蒸氣壓差實(shí)現(xiàn)分離
電解精煉:RhCl?-DMSO電解液體系,電流效率92%
粉末冶金:等離子體球化制備15-45μm噴涂粉末
美國Praxair公司實(shí)現(xiàn)航空級再生銠的閉環(huán)利用,每噸葉片回收價值達(dá)$450萬
12年