氧化銠回收的化學(xué)組成與雜質(zhì)影響
高純氧化銠的理論銠含量為86.9%(以Rh?O?計(jì)),但回收料常含鉑、鈀、鐵等雜質(zhì)。例如,汽車催化劑廢料中銠僅占0.1-0.5%,需通過(guò)酸浸選擇性溶解。雜質(zhì)如硅(來(lái)自載體)會(huì)形成難溶硅膠,阻礙過(guò)濾;銅、鎳離子則易與銠共沉淀。典型提純工藝采用鹽酸-氯酸鈉體系氧化溶解,再用亞硫酸鈉選擇性還原銠,終純度可達(dá)99.95%。
氧化銠回收的化學(xué)組成分析
理論化學(xué)組成為Rh占86.94wt%,O占13.06wt%(以Rh?O?計(jì))。實(shí)際工業(yè)產(chǎn)品的雜質(zhì)含量直接影響其應(yīng)用性能:電子級(jí)產(chǎn)品要求Pt/Pd/Ir等鉑族金屬雜質(zhì)<100ppm,F(xiàn)e/Ni/Cu等過(guò)渡金屬<50ppm,Si/Al等非金屬<20ppm。X射線光電子能譜(XPS)分析顯示,表面Rh3d?/?結(jié)合能峰位于309.8eV,對(duì)應(yīng)Rh3?氧化態(tài)。值得注意的是,暴露在空氣中的樣品表面常檢測(cè)到Rh(OH)?羥基化層,厚度約2-3nm,這是由環(huán)境濕度引起的表面改性。電感耦合等離子體發(fā)射光譜(ICP-OES)是測(cè)定其成分的基準(zhǔn)方法,檢測(cè)限可達(dá)0.01ppm。
氧化銠回收,氧化銠的基本定義與分類
氧化銠是由銠元素與氧結(jié)合形成的無(wú)機(jī)化合物,主要存在兩種穩(wěn)定形態(tài):三氧化二銠(Rh?O?)和二氧化銠(RhO?)。其中Rh?O?是常溫常壓下穩(wěn)定的存在形式,屬于六方晶系,空間群為R-3c(167號(hào)),晶格常數(shù)a=5.11 ?,c=13.94 ?。工業(yè)級(jí)氧化銠通常指純度≥99.9%的Rh?O?粉末,根據(jù)粒徑可分為微米級(jí)(1-50μm)和納米級(jí)(20-100nm)兩類。國(guó)際純粹與應(yīng)用化學(xué)聯(lián)合會(huì)(IUPAC)將其歸類為過(guò)渡金屬氧化物,CAS登記號(hào)為12036-35-0。在貴金屬回收領(lǐng)域,氧化銠主要指從廢催化劑、電子廢料中提取的含銠化合物經(jīng)煅燒后的中間產(chǎn)物。