氯化銠回收的濕法冶金關(guān)鍵技術(shù)
溶劑萃取法新進(jìn)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(xué)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(xué)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。
氯化銠回收的環(huán)保技術(shù)進(jìn)展
廢水處理創(chuàng)新方案：
選擇性吸附：
巰基改性硅膠（吸附容量120mg Rh/g）
解吸用5%硫脲+1M HCl溶液
膜分離：
納濾膜（DK4040F）截留率>99.9%
反滲透濃縮倍數(shù)達(dá)50倍
廢氣處理：
SCR脫硝（NOx<50mg/m3）
布袋除塵（顆粒物<10mg/m3）
比利時Solvay集團(tuán)實施的"零液體排放"系統(tǒng)：
廢水回用率>95%
危廢產(chǎn)生量減少80%
獲歐盟生態(tài)標(biāo)簽認(rèn)證
氯化銠回收的經(jīng)濟性分析
成本構(gòu)成（處理含1% Rh廢料）：
原料采購：$520/kg（按銠價10%計價）
化學(xué)試劑：$85/kg Rh
能源消耗：$38/kg Rh
人工設(shè)備：$62/kg Rh
盈虧平衡點：
當(dāng)銠價>$4500/oz時具有經(jīng)濟性
處理規(guī)模>100kg Rh/年時可實現(xiàn)盈利
倫敦金屬交易所數(shù)據(jù)顯示，2023年回收銠的溢價達(dá)12-18%，反映市場對可持續(xù)來源銠的需求增長。
氯化銠回收配合物的磁性研究
Rh3?（4d?）配合物的自旋態(tài)調(diào)控與分子磁體設(shè)計：
典型體系：
[RhCl?(py)?]（py=吡啶）：低溫（<50 K）呈現(xiàn)反鐵磁耦合（J=-12 cm?1）。
鏈狀聚合物[RhCl?(4,4'-bpy)]?：場致自旋翻轉(zhuǎn)（臨界場3.5 T）。
單分子磁體：
RhCl?與Tb3?構(gòu)建的3d-4f異金屬簇，阻塞溫度12 K（弛豫時間τ=100 s）。
表征手段：
SQUID磁強計測定χT~T曲線，輔以EPR檢測g因子（如Rh3?g⊥=2.21, g∥=1.98）。
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(yīng)或溶解于王水后結(jié)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(yīng)，生成無水RhCl?，反應(yīng)需嚴(yán)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(jié)晶并灼燒得到RhCl?。此法副產(chǎn)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(zhì)提率。產(chǎn)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。
氯化銠電解精煉技術(shù)進(jìn)展
不溶陽極電解系統(tǒng)設(shè)計要點：
陽極：鈦基鍍釕銥電極（壽命>5年）
陰極：鈦板（表面噴砂處理）
電解液：Rh 50g/L，HCl 2M，NaCl 50g/L
操作參數(shù)優(yōu)化：
電流密度：200A/m2
溫度：55±2℃
流速：0.8L/min
南非Anglo American鉑業(yè)的運行數(shù)據(jù)：
指標(biāo) 傳統(tǒng)電解 優(yōu)化系統(tǒng)
電流效率 78% 92%
直流電耗 2.8kWh/kg 1.6kWh/kg
陰極純度 99.8% 99.95%
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