在當(dāng)今資源日益緊張的背景下,貴金屬回收已成為全球關(guān)注的焦點(diǎn)。銥作為鉑族金屬中稀有、價(jià)值高的成員之一,其回收利用價(jià)值尤為。然而,由于銥的特殊性質(zhì)和回收技術(shù)的復(fù)雜性,大量含銥廢料被當(dāng)作普通廢棄物處理,造成了的資源浪費(fèi)和經(jīng)濟(jì)損失。這種現(xiàn)象亟需引起社會各界的高度重視。
銥是一種銀白色的貴金屬,具有的熔點(diǎn)(2446℃)、的耐腐蝕性和穩(wěn)定的化學(xué)性質(zhì)。這些特性使其成為眾多高科技領(lǐng)域不可或缺的材料。在電子工業(yè)中,銥被用作電極材料和半導(dǎo)體器件;在化工領(lǐng)域,銥催化劑在重要化學(xué)反應(yīng)中發(fā)揮著關(guān)鍵作用;在醫(yī)療行業(yè),銥-192放射性同位素用于癌癥治療;航空航天領(lǐng)域則利用銥合金制造高溫部件。隨著這些行業(yè)的快速發(fā)展,全球?qū)︺灥男枨罅砍掷m(xù)增長,但原生銥礦產(chǎn)量極為有限,年產(chǎn)量不足10噸,使得回收利用成為保障供應(yīng)的關(guān)鍵途徑。
銥粉作為鉑族金屬中的稀有成員,因其耐腐蝕、高熔點(diǎn)和的催化性能,被廣泛應(yīng)用于航空航天、電子工業(yè)、醫(yī)療器械等領(lǐng)域。然而,銥在地殼中的含量極低,開采成本高昂,使得回收利用成為緩解資源短缺的重要途徑。隨著環(huán)保法規(guī)趨嚴(yán)和循環(huán)經(jīng)濟(jì)理念普及,銥粉回收正從傳統(tǒng)的工業(yè)廢料處理升級為“城市礦山”開發(fā)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。
當(dāng)前主流的銥粉回收工藝可分為物理分選、化學(xué)提純和火法冶煉三大類。對于成分相對簡單的電子廢料,通常采用“破碎-磁選-渦流分選”的物理流程,通過銥與其他金屬的導(dǎo)電性差異實(shí)現(xiàn)初步分離。某科技公司研發(fā)的高梯度磁選機(jī)可將含銥廢料的預(yù)處理效率提升40%,金屬損失率控制在5%以內(nèi)。
化學(xué)提純是獲得高純度銥粉的核心環(huán)節(jié)。針對不同來源的廢料,需采用差異化的溶解方案:石化催化劑常用王水溶解法,配合硫脲沉淀分離銥;而電子廢料更適合鹽酸-過氧化氫體系,通過控制氧化還原電位選擇性浸出銥離子。江蘇某企業(yè)開發(fā)的微波輔助溶解技術(shù),將傳統(tǒng)48小時的溶解過程縮短至6小時,銥回收率提升至98.5%。
火法冶煉主要用于處理成分復(fù)雜的合金廢料。采用電弧爐熔煉時,需添加鐵屑作為捕集劑,利用銥與鐵的高溫親和特性實(shí)現(xiàn)富集。值得注意的是,新型等離子體熔煉技術(shù)可將工作溫度提升至3000℃以上,特別適合處理含難熔金屬的廢料,銥的回收純度可達(dá)99.95%。