鉑金水回收離子交換樹脂法
適用于低濃度(<1g/L)廢液:
強(qiáng)堿型樹脂(如Amberlite IRA-400)吸附[PtCl?]2?,飽和容量80-120g Pt/L樹脂
弱堿樹脂(如Dowex M4195)選擇性吸附Pd2?/Pt2?,用于貴金屬分離
螯合樹脂(含硫脲基團(tuán))對(duì)PtCl?2?吸附量可達(dá)200g/L
操作流程:柱吸附→5%硫脲+3%HCl解吸→電解回收解吸液。優(yōu)勢是Pt回收率>99.9%,但樹脂壽命約100-200次循環(huán)后需更換。新型納米纖維樹脂(如PolyFAS)將交換容量提升至300g/L。
鉑金水回收離子交換樹脂法回收低濃度鉑
樹脂選型與操作參數(shù):
樹脂類型 功能基團(tuán) 吸附容量(g Pt/L) 適用pH
強(qiáng)堿性 -N?(CH?)? 80-120 0-14
弱堿性 -NH? 50-80 <7
螯合型 -SH 150-200 1-4
工藝流程:
柱吸附:廢液以5BV/h流速通過樹脂柱(穿透點(diǎn)Pt<0.1mg/L)
解吸再生:5%硫脲+3%HCl溶液,解吸率>99%
電解回收:解吸液在鈦網(wǎng)陰極電積(電流效率95%)
案例數(shù)據(jù):
某電子廠處理含Pt 0.5g/L廢水,年回收鉑42kg
樹脂壽命:300次循環(huán)后容量保持率>80%
鉑金水回收高鹽體系中鉑的選擇性回收
處理含NaCl(>100g/L)的石化廢液時(shí),需解決氯離子干擾問題:
創(chuàng)新工藝:
電解氧化分離:
鈦基MMO陽極生成活性氯(Cl?/HClO)氧化Pt2?→Pt??
電位控制+1.2V(vs. SHE)避免過度氧化
溶劑萃取優(yōu)化:
改用甲基三辛基氯化銨(Aliquat 336)為萃取劑
鹽析效應(yīng)提升分配比(D從50增至120)
工業(yè)數(shù)據(jù):
高鹽廢液(Cl? 150g/L)中Pt回收率99.1%
鈉殘留<10ppm
鉑金水回收,回收鉑粉的3D打印應(yīng)用
選擇性激光燒結(jié)(SLS)工藝適配:
粉末改性:
等離子體球化處理(球形度>95%)
粒徑分布D50=25μm(適合鋪層)
打印參數(shù):
激光功率:100W
掃描速度:2m/s
層厚:30μm
后處理:
熱等靜壓(1200℃/100MPa)消除孔隙
相對(duì)密度達(dá)99.3%
應(yīng)用案例:航天器用鉑合金噴嘴,抗高溫性能提升40%。
鉑金水回收,生物吸附技術(shù)的實(shí)驗(yàn)室突破
基因工程菌株開發(fā):
宿主菌:大腸桿菌BL21(DE3)
修飾基因:金屬硫蛋白(MT)基因串聯(lián)表達(dá)
吸附性能:
飽和吸附量:380mg Pt/g干細(xì)胞
選擇性:Pt/Pb分離系數(shù)>5000
固定化反應(yīng)器設(shè)計(jì):
載體:海藻酸鈣微球(直徑2mm)
床層高度:1.5m
空塔速度:2BV/h
中試數(shù)據(jù):
處理含Pt 10mg/L廢水,出水<0.1mg/L
運(yùn)行成本:$0.5/m3(僅為樹脂法的1/5)
鉑金水回收,鉑金水的電化學(xué)沉積行為
電鍍過程中的動(dòng)力學(xué)特性:
參數(shù) 酸性體系(H?PtCl?) 堿性體系([Pt(NH?)?]2?)
交換電流密度 2.5×10??A/cm2 1.8×10??A/cm2
Tafel斜率 120mV/dec 90mV/dec
極限電流 1.2A/dm2(攪拌) 0.8A/dm2(靜置)
鍍層形貌 致密柱狀晶 納米晶(5-10nm)
異?,F(xiàn)象處理:
鍍層發(fā)黑:增加HCl濃度至3M抑制水解
樹枝晶生長:加入0.1g/L PEG-6000抑制