氯化銠回收的濕法冶金關鍵技術
溶劑萃取法新進展：
萃取劑選擇：
三正辛胺（TOA）在pH=1.5時對RhCl?3?分配比D=280
二異戊基硫醚（S201）可實現(xiàn)Rh與Ir的分離（βRh/Ir>500）
反萃優(yōu)化：
用0.5M Na?CO?+1M NaCl混合溶液反萃，效率>99%
有機相循環(huán)使用50次后性能衰減<3%
電化學還原法創(chuàng)新：
鈦基DSA陽極+旋極（500rpm）
電解液組成：Rh 15g/L，HCl 2M，NaCl 50g/L
電流效率92%，直流電耗1.8kWh/kg Rh
中南大學研發(fā)的連續(xù)逆流萃取-電積聯(lián)合系統(tǒng)，使氯化銠回收總成本降低至$420/oz。
氯化銠回收的超聲波強化技術
多頻超聲反應器配置：
低頻（20kHz）：空化效應（振幅50μm）
高頻（1MHz）：微流效應（聲壓2MPa）
浸出階段應用效果：
動力學提升：
表觀速率常數(shù)提高3.8倍
浸出時間從4h縮短至45min
選擇性增強：
Rh浸出率99% vs Pt 12%
酸耗降低35%
中國有研科技集團專利顯示：
處理汽車催化劑時：
銠回收率從91%提升至98%
顆粒物排放減少70%（抑制酸霧）
已建成5m3級工業(yè)化裝置
氯化銠回收，低濃度氯化銠溶液的富集技術
離子交換-電沉積聯(lián)合工藝：
吸附階段：
強堿性陰離子樹脂（IRA-900）
動態(tài)吸附容量35mg Rh/mL樹脂
洗脫階段：
5%NH?Cl+1%HCl混合溶液
洗脫率>99%
電沉積：
旋極電解槽（800rpm）
沉積效率98%
處理含Rh 50ppm的電子廢液效果：
富集倍數(shù)：1000倍
終銠純度：99.6%
處理成本：$8.5/g Rh（傳統(tǒng)工藝為$15/g）
氯化銠回收，氯化銠的工業(yè)制備方法
工業(yè)上制備氯化銠主要通過金屬銠與氯氣直接反應或溶解于王水后結晶。具體流程包括：
直接氯化法：將高純銠粉在300-400°C下與干燥氯氣反應，生成無水RhCl?，反應需嚴格控制濕度以避免生成水合物。
王水溶解法：銠金屬溶于王水（鹽酸與硝酸3:1混合），生成氯銠酸（H?RhCl?），隨后蒸發(fā)結晶并灼燒得到RhCl?。此法副產物較多，需多次純化。
水合物制備：將RhCl?溶于稀鹽酸，緩慢蒸發(fā)獲得三水合物，其更易溶于有機溶劑，適合均相催化。
難點在于銠的惰性，需高溫或強氧化條件?，F(xiàn)代工藝采用微波輔助或離子液體介質提率。產物純度可通過X射線衍射（XRD）和電感耦合等離子體（ICP）分析驗證。
氯化銠回收，納米銠催化劑廢料的回收技術突破
磁分離-超臨界CO?協(xié)同工藝處理燃料電池納米銠催化劑（2-5nm）：
磁性功能化：
Fe?O?包覆（厚度3nm，磁響應性>80emu/g）
外磁場強度0.5T時捕獲效率>99%
超臨界解離：
CO?+5%乙醇改性劑（35℃, 15MPa）
碳載體去除率98%
尺寸篩選：
膜過濾（100kDa超濾膜）
獲得單分散納米銠（PDI<0.15）
性能對比：
參數(shù) 回收納米銠 商業(yè)參比
ECSA 78m2/g 82m2/g
ORR活性 0.95mA/cm2 1.02mA/cm2
耐久性(3000圈) 衰減12% 衰減15%
日本TKK公司已實現(xiàn)每月20kg的工業(yè)化生產，成本較新料降低60%。
氯化銠溶液的電化學精煉技術
脈沖電解系統(tǒng)關鍵參數(shù)：
波形參數(shù)：正向電流密度300A/m2（占空比70%），反向50A/m2
電解液組成：Rh 45g/L，HCl 1.5M，NH?Cl 0.3M
添加劑：明膠0.1g/L（改善沉積形貌）
與傳統(tǒng)直流電解對比：
特性 直流電解 脈沖電解
陰極純度 99.91% 99.98%
表面粗糙度 Ra 2.1μm Ra 0.7μm
電流效率 83% 91%
德國Heraeus的工業(yè)化裝置運行數(shù)據(jù)顯示，脈沖技術使：
極間距縮小30%（槽電壓降低1.2V）
陰極剝離周期延長至120小時
噸銠生產節(jié)電1800kWh
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