鉑銠絲回收，微流控芯片回收微電子器件中的鉑銠
針對芯片封裝金-鉑銠鍵合線的回收：

芯片設(shè)計(jì)：

微通道寬度200μm，深100μm

集成電化學(xué)檢測電極

工藝流程：

王水微流控溶解（流速5μL/min）

電沉積回收（效率>99%）

廢液在線凈化（活性炭纖維吸附）

技術(shù)指標(biāo)：

單芯片處理能力：100條鍵合線/小時(shí)

鉑回收純度：99.99%

臺積電（TSMC）測試表明，該技術(shù)回收1kg鉑的成本較傳統(tǒng)方法降低60%。

鉑銠絲回收，機(jī)械-物理聯(lián)合預(yù)處理工藝
鉑銠絲常與陶瓷、玻璃或塑料復(fù)合存在，分離是回收的前提。創(chuàng)新預(yù)處理工藝組合包括：
步驟一：低溫破碎

采用液氮（-196°C）冷凍脆化處理，使非金屬基體與鉑銠絲的粘結(jié)強(qiáng)度降低90%；

雙輥破碎機(jī)（間隙0.5mm）將物料粉碎至<3mm，貴金屬留存率>99.5%；

步驟二：渦電流分選

利用交變磁場（頻率200Hz）使導(dǎo)電的鉑銠絲產(chǎn)生排斥力，與非金屬分離；

加拿大Bunting公司設(shè)計(jì)的ECS-200系統(tǒng)，處理量3噸/小時(shí)，金屬回收率98%；

步驟三：靜電分選

在20kV高壓電場中，鉑銠絲因?qū)щ娦粤己醚杆俜烹?，與殘余塑料分離；

日本Nippon Magnetics的設(shè)備可使終貴金屬富集體純度達(dá)99.8%。

瑞士Umicore工廠采用該工藝組合后，預(yù)處理成本從120美元/噸降至45美元/噸，且避免傳統(tǒng)酸洗產(chǎn)生的含氟廢水（來自玻璃溶解）。



鉑銠絲回收，深共晶溶劑（DES）在鉑銠浸出中的突破
新型綠色溶劑替代王水浸出鉑銠：

溶劑配方：

氯化膽堿-尿素（ChCl-Urea，摩爾比1:2）

添加0.5M硫脲作為配位劑

操作條件：

溫度120°C

固液比1:15

浸出時(shí)間8小時(shí)

性能對比：

指標(biāo) DES體系 王水體系
Pt浸出率 99.1% 99.3%
Rh浸出率 97.8% 98.2%
酸耗量 0kg 150kg/t
廢氣排放 無 NOx等
英國Leeds大學(xué)的生命周期評估顯示，DES技術(shù)使浸出過程碳足跡降低92%。

鉑銠絲回收，等離子體熔煉技術(shù)回收納米鉑銠材料
納米級鉑銠催化劑（如汽車三元催化劑）的回收需特殊工藝。俄羅斯NUST MISIS大學(xué)開發(fā)了氫等離子體熔煉法：
工藝參數(shù)：

電弧等離子體溫度3000-5000K，通入H?/Ar混合氣（比例1:4）；

納米顆粒在等離子體炬中瞬間熔化，形成微米級合金珠；

水冷銅坩堝收集熔滴，冷卻后獲得0.1-0.5mm的PtRh球狀顆粒。

技術(shù)優(yōu)勢：

回收：對粒徑<100nm的顆粒回收率>99%，傳統(tǒng)熔煉法僅85%；

原位純化：H?還原作用可同步去除表面碳污染（如柴油車催化劑積碳）；

直接合金化：通過調(diào)節(jié)等離子體組成，可直接制備PtRh10/PtRh20等標(biāo)準(zhǔn)合金。

該技術(shù)已在中試規(guī)模實(shí)現(xiàn)連續(xù)生產(chǎn)（50kg/h），能耗為常規(guī)電弧爐的60%。2023年測試數(shù)據(jù)顯示，回收的納米鉑銠重新負(fù)載于催化劑后，CO氧化活性達(dá)到新鮮催化劑的98%。

鉑銠絲回收，航天領(lǐng)域鉑銠廢料的特殊回收挑戰(zhàn)
航天發(fā)動機(jī)噴嘴使用的鉑銠合金（如PtRh40）面臨極端工況（>2000°C），導(dǎo)致回收過程需應(yīng)對三項(xiàng)特殊問題：

表面改性層：高溫氧化形成的Rh?O?層（厚度5-20μm）需氫氟酸（HF）預(yù)處理，在60°C下超聲輔助剝離2小時(shí)，否則熔煉時(shí)銠損失率達(dá)15%；

結(jié)構(gòu)件完整性：采用CT掃描定位內(nèi)部冷卻通道中的貴金屬殘留，配合微創(chuàng)鉆取技術(shù)（0.3mm鉆頭）回收，使材料利用率從75%提升至92%；

放射性污染：部分衛(wèi)星部件含钚-238污染，需在熱室中操作，使用CeO?基洗滌劑去污后再進(jìn)入常規(guī)回收流程。

歐洲航天局（ESA）2023年數(shù)據(jù)顯示，通過優(yōu)化上述工藝，航天級鉑銠回收純度達(dá)99.99%，滿足NASA MSFC-364D標(biāo)準(zhǔn)，每公斤回收成本較原生金屬降低42%。

鉑銠絲回收，超臨界CO?萃取技術(shù)的新突破
英國諾丁漢大學(xué)將超臨界CO?（scCO?）與三氟乙酰丙酮（TFA）結(jié)合，實(shí)現(xiàn)鉑銠選擇性萃?。?br />
系統(tǒng)參數(shù)：壓力25MPa，溫度60°C，CO?流速10L/min，TFA濃度0.1mol/L；

萃取效率：對Pt的分配比（D）達(dá)4500，Rh為1200，遠(yuǎn)常規(guī)溶劑萃?。―<100）；

綠色優(yōu)勢：全過程無酸性廢水，CO?可循環(huán)使用，萃取劑消耗量減少99%。

中試裝置（50L反應(yīng)釜）連續(xù)運(yùn)行數(shù)據(jù)顯示，每小時(shí)可處理20kg含鉑銠廢催化劑，金屬純度>99.9%。該技術(shù)入選2023年《Green Chemistry》年度工業(yè)技術(shù)。