鉑碳回收，廢鉑碳催化劑離子交換法回收鉑的技術(shù)要點(diǎn)
離子交換法特別適合處理低濃度鉑溶液。強(qiáng)堿性陰離子交換樹(shù)脂（如201×7）對(duì)[PtCl6]2-有很強(qiáng)的親和力，在pH1-2條件下吸附容量可達(dá)100mgPt/g樹(shù)脂以上。操作時(shí)需控制溶液流速（通常5-10BV/h）和競(jìng)爭(zhēng)離子濃度。飽和樹(shù)脂用5%-10%的硫脲溶液洗脫，洗脫率可達(dá)98%以上。離子交換法的優(yōu)勢(shì)在于操作簡(jiǎn)單、選擇性好，但處理量相對(duì)較小，更適合于尾液深度處理或值鉑的回收。

鉑碳回收，微波輔助浸出技術(shù)的工藝優(yōu)勢(shì)
微波加熱在鉑碳回收中展現(xiàn)出特優(yōu)勢(shì)：選擇性加熱鉑顆粒使其局部溫度可達(dá)200-300℃，促進(jìn)界面反應(yīng)；電磁場(chǎng)效應(yīng)加速電子轉(zhuǎn)移，使溶解速率提高2-3倍；整體能耗降低40%以上。工業(yè)上采用多模腔連續(xù)微波反應(yīng)器，功率密度控制在5-10W/mL，溫度維持在80-90℃，浸出時(shí)間可縮短至傳統(tǒng)方法的1/3。但需特別注意微波與物料的耦合性能，可通過(guò)添加適量吸波介質(zhì)（如活性炭）來(lái)改善加熱均勻性。

鉑碳回收，溶劑萃取法分離純化鉑
溶劑萃取是鉑溶液純化的方法。常用的萃取劑包括磷酸三丁酯（TBP）、胺類萃取劑（如Alamine336）等。在鹽酸介質(zhì)中，鉑主要以[PtCl6]2-形式存在，可以被選擇性萃取。典型工藝條件為：鹽酸濃度3-6mol/L，有機(jī)相中萃取劑濃度20%-30%，相比（O/A）1:1-1:3。經(jīng)過(guò)3-5級(jí)逆流萃取，鉑的萃取率可達(dá)99%以上。負(fù)載有機(jī)相用稀鹽酸或水反萃后，可獲得純度99.9%以上的鉑溶液。這種方法分離效果好，適合處理復(fù)雜溶液體系。

鉑碳回收，電化學(xué)回收技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀
電化學(xué)方法直接還原回收鉑具有流程短、純度高的特點(diǎn)。主要工藝包括：電解沉積，在適當(dāng)電位下使鉑在陰極析出；電滲析，利用離子交換膜選擇性遷移鉑離子；電氧化溶解，促進(jìn)難溶鉑化合物的溶解。其中電解沉積應(yīng)用廣，在槽電壓2-3V、電流密度100-200A/m2條件下，可獲得致密的鉑沉積層，電流效率可達(dá)85%以上。新型的脈沖電解技術(shù)進(jìn)一步提高了沉積物質(zhì)量，減少了枝晶形成。

鉑碳回收，離子交換樹(shù)脂的選擇性吸附
采用Lewatit MonoPlus TP214強(qiáng)堿性樹(shù)脂回收浸出液中的鉑：
吸附性能：pH=1.5時(shí)對(duì)[PtCl?]2?的飽和容量達(dá)120mg/g；
競(jìng)爭(zhēng)離子：Fe3?存在下選擇性系數(shù)K_Pt/Fe=150；
洗脫再生：5%硫脲+1M HCl溶液解吸率>99%。
德國(guó)拜耳公司的工業(yè)化裝置顯示，樹(shù)脂可循環(huán)使用200次以上，鉑回收成本降低40%。



鉑碳回收，納米鉑碳回收技術(shù)難點(diǎn)
納米級(jí)鉑顆粒（<10nm）易在回收過(guò)程中團(tuán)聚，導(dǎo)致活性下降。中科院過(guò)程所發(fā)明聚乙烯吡咯烷酮（PVP）保護(hù)法，在酸溶時(shí)維持顆粒分散。透射電鏡顯示回收后鉑顆粒平均粒徑僅增長(zhǎng)2nm。該技術(shù)已應(yīng)用于貴研鉑業(yè)，所產(chǎn)納米鉑用于藥物合成。另一突破是膜過(guò)濾濃縮技術(shù)，用100kDa超濾膜回收溶解態(tài)鉑，效率提高20%。

鉑碳回收，超臨界水氧化處理有機(jī)毒物
對(duì)于含有機(jī)毒物的廢鉑碳，超臨界水氧化（SCWO）是理想的預(yù)處理技術(shù)。在溫度>374℃、壓力>22.1MPa條件下，水成為特殊溶劑，有機(jī)物氧化效率達(dá)99.9%以上。典型操作參數(shù)：溫度450-500℃，壓力25-30MPa，停留時(shí)間30-60秒。該技術(shù)可分解硫化物、磷化物等毒物，且不產(chǎn)生二噁英等二次污染物。目前制約其大規(guī)模應(yīng)用的主要因素是設(shè)備投資高和材料耐腐蝕要求嚴(yán)格。

鉑碳回收，超臨界流體萃取技術(shù)突破
超臨界CO?（scCO?）改性萃取鉑的創(chuàng)新方法：
體系組成：scCO?+0.1M TBP+5%甲醇，壓力25MPa，溫度60℃；
傳質(zhì)特性：擴(kuò)散系數(shù)達(dá)3.2×10??m2/s，是常規(guī)溶劑的10倍；
分離因子：Pt/Pd選擇性比提升至85:1。
日本大坂大學(xué)的中試數(shù)據(jù)顯示，該技術(shù)鉑回收純度達(dá)99.99%，有機(jī)溶劑用量減少90%。

鉑碳回收，鉑碳催化劑的基本概念與組成結(jié)構(gòu)
鉑碳催化劑是一種將鉑納米顆粒負(fù)載在活性炭載體上的重要催化材料，主要由三個(gè)部分組成：貴金屬鉑活性組分、活性炭載體以及必要的助催化劑。其中鉑含量通常在5%-20%（重量百分比），以納米級(jí)顆粒形式均勻分散在具有高比表面積的活性炭表面。活性炭載體通常采用椰殼炭或煤質(zhì)炭，其比表面積可達(dá)800-1500m2/g，孔徑分布以2-5nm的中孔為主。鉑顆粒尺寸多在2-5nm范圍內(nèi)，通過(guò)高分辨透射電鏡觀察可見(jiàn)其呈現(xiàn)典型的面心立方晶體結(jié)構(gòu)。這種特的結(jié)構(gòu)使鉑碳催化劑同時(shí)具備的催化活性和穩(wěn)定性。