銠粉回收,廢電鍍液中銠的離子交換回收
電子行業(yè)含銠電鍍廢液(Rh3? 50-200mg/L)傳統(tǒng)處理方式回收率不足60%。日本田中貴金屬研發(fā)的SC-1型螯合樹脂,在pH=2.5時對Rh3?吸附容量達185mg/g,是普通陽離子樹脂的6倍。工業(yè)化應用顯示:采用雙柱串聯(lián)系統(tǒng),先用HCl洗滌去除Cu2?/Ni2?,再用10%硫脲溶液解吸銠,終回收率91.3%。值得注意的是,樹脂再生需使用5% HNO?溶液,設備采用哈氏合金C-276材質(zhì)防腐。
銠粉回收,濕法冶金中銠的選擇性溶解技術
銠的化學惰性導致其溶解困難,工業(yè)解決方案包括:
高壓氯化:在鈦反應釜中通入Cl2(壓力3MPa),銠轉化為H3RhCl6,溶解率>95%;
電化學溶解:以石墨為陽極,施加1.2V電位,銠選擇性氧化為Rh3?;
熔鹽法:NaHSO4-KHSO4混合鹽在450℃下熔融,可分解銠的氧化物層。
瑞士Heraeus專利技術(EP3564372)采用HCl-NaClO3體系,常溫下即可實現(xiàn)銠溶解,節(jié)省能耗40%。
銠粉回收,電子廢料中的銠回收潛力
電子工業(yè)使用銠制作電阻絲、觸點等部件,廢棄電路板中含銠量約0.01-0.05%。通過機械分選-酸浸聯(lián)合工藝,先剝離非金屬成分,再用硫脲或硫代硫酸鹽選擇性溶解銠。日本DOWA集團開發(fā)的閉環(huán)回收系統(tǒng),可從1萬噸電子廢料中提取超50公斤銠,但需解決銅、鎳等共存金屬的干擾問題。
銠粉回收,納米銠粉回收的特殊工藝挑戰(zhàn)
粒徑<100nm的納米銠粉在燃料電池電極中應用廣泛,但其高比表面積導致回收時易氧化。美國Umicore采用氫還原-微濾聯(lián)用技術,在200℃、2MPa氫氣環(huán)境下,使氧化銠轉化率超99%。關鍵突破在于使用0.1μm陶瓷膜錯流過濾,納米銠回收率達92%,而傳統(tǒng)離心法僅能回收65%。行業(yè)數(shù)據(jù)顯示,納米銠回收溢價達普通銠粉的35%,但需全程惰性氣體保護(Ar純度>99.999%)。某日本企業(yè)因未控制濕度(要求<10ppm),導致單批次納米銠團聚損失超200萬元。
銠粉回收,銠碳催化劑再生技術經(jīng)濟分析
石化行業(yè)廢銠碳催化劑(Rh 0.5-1.2wt%)傳統(tǒng)處理方式為直接焚燒,導致銠損失3-5%。中石油新開發(fā)的超臨界CO?清洗技術(60℃、25MPa)可脫除99%有機污染物,催化劑活性恢復至新鮮劑的85%。成本對比顯示:
焚燒法:銠回收成本¥420/g
超臨界法:綜合成本¥280/g
山東某企業(yè)應用該技術后,年減少銠采購量35kg,節(jié)省成本1.2億元。但需注意CO?系統(tǒng)壓力容器需每季度進行聲發(fā)射檢測。
銠粉回收,高溫合金廢料中銠的火法富集
航空渦輪葉片含銠0.3-0.8%,俄羅斯VSMPO公司采用電弧爐氧化熔煉(1600℃)使銠富集在鎳锍相。技術關鍵:添加FeS降低熔渣粘度(控制在0.5Pa·s),銠捕集率從70%提升至93%。X射線衍射分析顯示,佳操作條件下形成的(Ni,Fe,Rh)?S?相可攜帶92%的銠。該工藝每噸廢料耗電3800kWh,但產(chǎn)出的銠鎳陽極泥價值可達原料的15倍。需配套SO?回收制酸系統(tǒng)以滿足環(huán)保要求。
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