海綿鉑回收,核廢料中鉑族金屬的放射化學分離
乏燃料后處理產(chǎn)生含鉑的放射性廢物(通常含Pt 0.5-2%,同時存在U/Pu同位素):
屏蔽式溶解:
熱室操作,采用HNO3-HF混合酸(比例3:1)
鋯合金容器抗腐蝕,年損耗<0.1mm
萃取流程:
級:TBP萃取鈾/钚(回收率>99.99%)
第二級:Aliquat 336萃取鉑(分配系數(shù)達10^4)
去污因子:
γ活度從初始10^6 Bq/g降至1 Bq/g以下
法國Orano的La Hague工廠年回收鉑800kg
海綿鉑回收,海綿鉑的化學成分
高純海綿鉑的鉑含量通?!?9.95%,主要雜質包括鐵(<0.01%)、銅(<0.005%)、鎳(<0.002%)等金屬元素,以及微量氧、碳等非金屬雜質。工業(yè)級海綿鉑可能含有0.1%~0.5%的鈀、銠等鉑族元素以增強特定性能。雜質來源包括原料純度、制備過程中的容器污染及后續(xù)處理殘留。例如,氯鉑酸銨還原時若氫氣含硫,可能導致硫化物夾雜。化學成分直接影響海綿鉑的催化性能和耐腐蝕性,因此應用(如燃料電池催化劑)需通過ICP-MS(電感耦合等離子體質譜)嚴格檢測雜質含量。
海綿鉑回收,海綿鉑的化學特性
海綿鉑繼承了鉑的化學穩(wěn)定性:常溫下不溶于單一酸(包括王水),僅在高濃度氧化性酸(如熱濃硝酸)中緩慢腐蝕。其多孔結構大幅增加了表面活性位點,使氧化還原反應速率顯著提高。例如,在氫氣氧化反應中,海綿鉑的催化效率是鉑黑的1.5~2倍。此外,孔隙結構使其對氣體(如H?、O?)的吸附能力,1g海綿鉑可吸附高達100mL氫氣(標準狀態(tài))。但高活性也帶來副作用:比表面積越大,高溫下越易燒結(>500℃時孔結構坍塌),且更易受硫、砷等毒化劑影響,需在惰性氣氛中儲存。
12年