碘化銠回收,廢化工設(shè)備拆解中的銠回收
石化反應(yīng)釜襯里(含Rh 0.1-1%)的拆解技術(shù)要點(diǎn):
激光切割:避免機(jī)械破碎導(dǎo)致的粉塵損失
表面剝離:高壓水射流(350MPa)去除基層金屬
真空熱解:600℃下使Rh涂層與基體分離
德國BASF的自動(dòng)化拆解線,銠回收率從傳統(tǒng)75%提升至93%
碘化銠回收,火法冶金在碘化銠回收中的應(yīng)用
火法冶金適用于高含量碘化銠廢料(如電極涂層)。將物料與助熔劑(Na?CO?)混合,在1200℃電弧爐中熔煉,銠以金屬形式沉降,碘轉(zhuǎn)化為氣體(用NaOH溶液吸收)。此方法處理量大(日處理1-5噸),但能耗高(每噸耗電3000 kWh),且銠回收率僅85-90%。改進(jìn)方向包括等離子體熔煉(提高溫度至1500℃)或添加碳粉增強(qiáng)還原性?;鸱ㄓ绕溥m合處理含有機(jī)物的廢催化劑,燃燒可同步去除載體活性炭。
碘化銠回收,離子液體萃取新技術(shù)
采用[BMIM]PF?離子液體替代有機(jī)溶劑的優(yōu)勢(shì):
分配系數(shù):Rh3?的D值達(dá)1500(傳統(tǒng)TBP僅50)
選擇性:在含Pt、Pd的溶液中,Rh分離因子β>500
回收率:三級(jí)逆流萃取后,銠純度99.99%
中國科學(xué)院過程所開發(fā)的連續(xù)化裝置,處理能力200L/h,離子液體循環(huán)使用100次后效率不降
碘化銠回收,高溫合金廢料中銠的定向回收
航空渦輪葉片(含Rh 1-3%)的處理策略:
電子束熔煉:10??Pa真空度下,Rh與Ni/Co的蒸氣壓差實(shí)現(xiàn)分離
電解精煉:RhCl?-DMSO電解液體系,電流效率92%
粉末冶金:等離子體球化制備15-45μm噴涂粉末
美國Praxair公司實(shí)現(xiàn)航空級(jí)再生銠的閉環(huán)利用,每噸葉片回收價(jià)值達(dá)$450萬
碘化銠廢料回收的分類與預(yù)處理技術(shù)
碘化銠回收,根據(jù)物態(tài)差異,碘化銠廢料主要分為三類:①固體廢催化劑(載體多為Al?O?或活性炭);②有機(jī)廢液(含RhI?絡(luò)合物);③電鍍污泥(含RhI?·xH?O)。科學(xué)預(yù)處理是回收的前提:
固體廢料處理:
破碎篩分(至100-200目)
微波輔助焙燒(400℃、N?氛圍,去除90%有機(jī)物)
磁選除鐵(1.2T磁場強(qiáng)度)
有機(jī)廢液處理:
減壓蒸餾(60℃、-0.095MPa,回收溶劑)
臭氧氧化(50mg/L,降解有機(jī)配體)
離心分離(8000rpm,10分鐘)
電鍍污泥處理:
熱水洗滌(60℃,液固比5:1)
硫酸化焙燒(200℃,轉(zhuǎn)化RhI?→Rh?(SO?)?)
粒徑分級(jí)(水力旋流器)
碘化銠回收某企業(yè)實(shí)踐顯示,優(yōu)化預(yù)處理可使后續(xù)銠浸出率提高15-20%,酸耗降低30%。特別開發(fā)的在線XRF檢測系統(tǒng)(精度±0.1%)實(shí)現(xiàn)原料快速分級(jí),處理能力達(dá)5噸/小時(shí)。
航天材料中碘化銠中銠回收的再生利用
火箭發(fā)動(dòng)機(jī)涂層(Rh/Ta合金)的特殊回收工藝:
酸混溶解:HF-HNO?(1:3)在-10℃低溫溶解避免Ta鈍化
梯度萃取:先用MIBK萃Ta,再用Aliquat 336萃Rh
等離子噴涂:再生Rh粉直接用于新涂層制備
NASA的閉環(huán)回收系統(tǒng)使航天級(jí)銠復(fù)用成本降低70%