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(duì)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(wú) NOx等
英國(guó)Leeds大學(xué)的生命周期評(píng)估顯示，DES技術(shù)使浸出過(guò)程碳足跡降低92%。

鉑銠絲回收，離心萃取技術(shù)分離鉑與銠
鉑銠分離是回收過(guò)程的難點(diǎn)，傳統(tǒng)離子交換法周期長(zhǎng)（>48小時(shí)）。中國(guó)恩菲工程公司開(kāi)發(fā)的三級(jí)離心萃取系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)突破：
工藝流程：

王水溶解：將鉑銠合金溶于逆王水（HCl:HNO?=3:1），形成H?PtCl?和H?RhCl?；

初級(jí)萃取：使用二正辛基硫醚（DOS）在離心機(jī)（轉(zhuǎn)速3000rpm）中萃取鉑，單級(jí)萃取率>99%；

銠富集：剩余水相用TBP（磷酸三丁酯）萃取殘余鉑，銠留存水相；

反萃回收：NaOH溶液（2mol/L）反萃鉑，NH?Cl沉淀銠。

技術(shù)指標(biāo)：

鉑銠分離系數(shù)（βPt/Rh）達(dá)10?，遠(yuǎn)超傳統(tǒng)工藝的103；

全過(guò)程耗時(shí)<4小時(shí)，試劑消耗降低70%；

產(chǎn)品純度：鉑>99.95%，銠>99.9%。

該技術(shù)已應(yīng)用于江西銅業(yè)的鉑銠回收生產(chǎn)線(xiàn)，年處理能力200噸，使銠的回收成本從800美元/盎司降至350美元/盎司。2023年獲得中國(guó)有色金屬工業(yè)科學(xué)技術(shù)一等獎(jiǎng)。

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(jí)鉑銠催化劑（如汽車(chē)三元催化劑）的回收需特殊工藝。俄羅斯NUST MISIS大學(xué)開(kāi)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(jí)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(shì)：

回收：對(duì)粒徑<100nm的顆?；厥章?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(chē)催化劑積碳）；

直接合金化：通過(guò)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(cè)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(dòng)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(guò)程需應(yīng)對(duì)三項(xiàng)特殊問(wèn)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(guò)優(yōu)化上述工藝，航天級(jí)鉑銠回收純度達(dá)99.99%，滿(mǎn)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，鉑銠在量子計(jì)算器件中的應(yīng)用
再生鉑銠用于超導(dǎo)量子比特的創(chuàng)新實(shí)踐：

材料要求：

殘余電阻比（RRR）>200

磁性雜質(zhì)<1ppb

提純技術(shù)：

區(qū)域熔煉（溫度梯度2000°C/cm）

等離子體電弧精煉（Ar-H?氣氛）

性能驗(yàn)證：

量子相干時(shí)間（T2）達(dá)200μs

與高純?cè)牧闲阅芟喈?dāng)

谷歌量子AI實(shí)驗(yàn)室已批量采用再生鉑銠制備量子芯片。

鉑銠絲回收，高放射性核廢料中的鉑銠回收
核反應(yīng)堆控制棒含鉑銠合金（PtIr10Rh5），其回收需解決：

遠(yuǎn)程操作：使用六軸機(jī)械臂在2m厚鉛玻璃后進(jìn)行操作；

去污技術(shù)：先用草酸浸泡去除表面Co-6（去污因子>1000）；

熔煉防護(hù)：在硼硅玻璃熔爐中處理，中子吸收截面達(dá)3835barn。

法國(guó)Orano公司開(kāi)發(fā)的工藝，可從1噸乏燃料中回收5kg鉑銠合金，放射性殘留<0.01Bq/g。