碘化銠回收,從電鍍污泥中回收碘化銠的集成工藝
電鍍行業(yè)污泥(含Rh 0.05-0.3%)的回收需解決重金屬混雜難題:
微波干燥:2450MHz/5kW快速脫水至含水率<5%,能耗僅為傳統(tǒng)烘箱的30%
硫酸化焙燒:添加濃硫酸(液固比1:2),在350℃下轉(zhuǎn)化非貴金屬為可溶性硫酸鹽
選擇性浸出:pH=0.5的稀硫酸溶液,Rh留存殘渣率達99.8%
廣東邦普循環(huán)的工業(yè)化數(shù)據(jù)顯示,該工藝處理成本<$50/kg Rh,較傳統(tǒng)方法降低42%
碘化銠回收,核醫(yī)學(xué)廢料的特殊處理
放射性碘化銠(如1??Rh)需先固化(水泥或玻璃基質(zhì)),再通過:
離子色譜分離:去除??Tc等干擾核素。
電化學(xué)精煉:在硝酸體系中沉積非放射性銠。
美國Los Alamos實驗室的回收流程確保放射性活度<1 Bq/g,符合NRC標(biāo)準(zhǔn)。
碘化銠回收,溶劑萃取法的分離
溶劑萃取在碘化銠回收中用于高純度銠的提純,常用萃取劑包括:
磷酸三丁酯(TBP):在6 M HCl體系中,Rh3?的分配比可達50以上。
胺類萃取劑(如Alamine 336):對[RhCl?]3?有高選擇性,需添加改性劑(如異戊醇)抑制乳化。
典型流程為:料液(pH 0.5~1.0)與有機相(30% TBP/煤油)以O(shè)/A=1:3逆流萃取,銠負載率>95%。反萃采用稀氨水(1 M NH?OH),得到純化后的銠溶液。某南非精煉廠采用三級萃取,使銠純度從90%提升至99.99%,直收率92%。
碘化銠回收,熔鹽電解精煉高純銠
對純度要求≥99.999%的領(lǐng)域(半導(dǎo)體靶材),采用:
電解體系:RhCl?-LiCl-KCl熔鹽(450℃)
陰極電流密度:50-100 A/m2
陽極雜質(zhì)控制:銀網(wǎng)隔膜阻擋Pd/Pt遷移
日本田中貴金屬的熔鹽電解車間,年產(chǎn)3噸5N高純銠,雜質(zhì)總量<1ppm
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公司實現(xiàn)航空級再生銠的閉環(huán)利用,每噸葉片回收價值達$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%有機物)
磁選除鐵(1.2T磁場強度)
有機廢液處理:
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(水力旋流器)
碘化銠回收某企業(yè)實踐顯示,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%)實現(xiàn)原料快速分級,處理能力達5噸/小時。
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