銥粉回收納米化處理對催化劑性能的提升
將回收銥粉(粒徑1-5μm)通過高能球磨或化學(xué)還原法納米化(50-100nm),可使其比表面積從2m2/g增至35m2/g。在質(zhì)子交換膜電解槽中,納米銥催化劑活性提升4倍,單位制氫銥耗從1.2g/kW降至0.3g/kW。德國Heraeus開發(fā)的“超分散銥黑”技術(shù),2023年已實現(xiàn)量產(chǎn),每公斤納米銥粉溢價達(dá)12萬美元(常規(guī)銥粉6萬美元)。
銥金屬的稀有性與工業(yè)價值銥粉回收
銥是地球地殼中稀有的金屬之一,年產(chǎn)量不足3噸,全球儲量高度集中。其密度高(22.56 g/cm3)、熔點(diǎn)(2466°C)和耐腐蝕性使其成為航空航天、電子和化工領(lǐng)域的關(guān)鍵材料。例如,銥合金用于火箭發(fā)動機(jī)噴管涂層,而銥坩堝則用于生長激光晶體。隨著新能源和半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的爆發(fā),銥的需求量逐年增長,但原生礦產(chǎn)難以滿足需求,回收成為重要補(bǔ)充渠道。
鋰電池正極材料回收中的銥回收元素檢測
部分高鎳三元鋰電池(NCM811)使用銥摻雜(0.01%-0.05%)提升循環(huán)穩(wěn)定性。檢測需先通過微波消解溶解正極片,再用電感耦合等離子體質(zhì)譜(ICP-MS)分析銥含量,檢測限低至0.001ppm。2023年中國動力電池回收白皮書指出,每噸NCM廢料可提取0.3-1.2克銥,但現(xiàn)有回收線普遍未配置銥富集模塊,導(dǎo)致年流失量超500公斤。
12年