[實(shí)用新型]鉑回收裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201120330136.0
• 申請(qǐng)日: 2011-09-05
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN202226897U
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-05-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉飛;吳立生;王磊;孫瓊?cè)A
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 昆明南鉑再生資源技術(shù)研究有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): C22B7/00
• 分類(lèi)號(hào): C22B7/00;C22B11/00
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及鉑回收裝置，特別是在硝酸生產(chǎn)過(guò)程中用來(lái)對(duì)作為催化劑而被損耗掉的金屬鉑進(jìn)行回收的回收裝置。

背景技術(shù)

硝酸(HNO₃)是制備化肥、炸藥、人造纖維和其他化工產(chǎn)品的重要原材料。現(xiàn)代工業(yè)制備硝酸的方法是1908年W.Ostwald發(fā)明的氨氧化法，它是把按照一定比例混合的空氣和氨的混合物通過(guò)氧化催化劑，使氨氧化生成一氧化氮(NO)，一氧化氮被剩余空氣進(jìn)一步氧化生成二氧化氮(NO₂)，二氧化氮被水吸收后形成硝酸。氨氧化生成硝酸的反應(yīng)式如下：

4NH₃+5O₂→4NO+6H₂O?????(1)

2NO+O₂→2NO₂???????????(2)

2NO₂+H₂O→2HNO₃????????(3)

在上述氨氧化生成氮氧化物的反應(yīng)中，所使用的催化劑是由金屬Pt絲或者Pt-Rh合金絲編織成的催化網(wǎng)。催化網(wǎng)會(huì)因Pt的損耗而漸趨報(bào)廢。

催化網(wǎng)上鉑的損失是由多種原因造成的，除了催化網(wǎng)的裝拆清洗等原因外，最主要的就是Pt的揮發(fā)性損失。催化網(wǎng)在高溫強(qiáng)氧化氣氛下工作時(shí)，會(huì)生成鉑金屬蒸氣和揮發(fā)性氧化物PtO₂。在此過(guò)程中，揮發(fā)性PtO₂少部分被還原成金屬Pt并沉積于絲材表面上，形成“籠狀物”，大部分的揮發(fā)性PtO₂則被氣流載走而形成Pt金屬的損耗；鉑金屬蒸氣的大部分則會(huì)在適宜的溫度壓力下形成離散的固體顆粒。當(dāng)前，國(guó)內(nèi)硝酸年產(chǎn)量約計(jì)250萬(wàn)噸，由此產(chǎn)生的鉑耗約計(jì)250kg。鉑耗在生產(chǎn)成本中占據(jù)了較大的比重。

對(duì)離散的鉑固體顆粒和揮發(fā)損失的鉑予以回收處理有利于降低生產(chǎn)成本。常用的鉑回收方法包括爐灰回收法、過(guò)濾回收法、捕集網(wǎng)回收法。其中。過(guò)濾回收法是在催化網(wǎng)下方的適當(dāng)距離布設(shè)過(guò)濾器，通過(guò)玻璃棉、陶瓷和大理石碎片的濾過(guò)、吸附作用來(lái)吸附揮發(fā)性氧化物PtO₂，捕集和保留離散的鉑顆粒，以達(dá)到回收鉑的目的。這種回收方式，一般僅能實(shí)現(xiàn)鉑耗量18％的較低回收率。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服上述過(guò)濾回收法中鉑回收率較低的問(wèn)題，本實(shí)用新型目的在于提供一種鉑回收裝置。該鉑回收裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，鉑回收率高。

按照上述目的設(shè)計(jì)的鉑回收裝置，包括外筒、支架和濾過(guò)器。外筒具有中空的容納腔。支架固定于容納腔中。濾過(guò)器固定于支架上并位于容納腔中。外筒具有分別連通容納腔和外部環(huán)境的允許流體通過(guò)的入口和出口。由外部環(huán)境經(jīng)入口通入容納腔的流體穿過(guò)濾過(guò)器后再經(jīng)出口流向外部環(huán)境。

前述鉑回收裝置，其濾過(guò)器包括過(guò)濾架和過(guò)濾層。過(guò)濾層包覆于過(guò)濾架上。

前述鉑回收裝置，其濾過(guò)器的數(shù)量為四個(gè)。

前述鉑回收裝置，其容納腔呈圓柱形腔體。支架包括盤(pán)片和環(huán)架。盤(pán)片呈圓盤(pán)形。環(huán)架呈圓環(huán)形。盤(pán)片和環(huán)架分別固定于圓柱形腔體沿自身軸向的兩端。濾過(guò)器的形狀呈圓柱筒形狀。濾過(guò)器沿自身軸向的兩端分別固定于盤(pán)片和環(huán)架上。濾過(guò)器沿自身軸向朝著入口的一端處于開(kāi)放狀態(tài)。濾過(guò)器沿自身軸向朝著出口的一端處于封閉狀態(tài)。

前述鉑回收裝置，其四個(gè)濾過(guò)器在圓柱形腔體的橫截面上相對(duì)于圓柱形腔體的中心呈對(duì)稱(chēng)分布。

前述鉑回收裝置，其過(guò)濾層為玻璃纖維氈。

本實(shí)用新型鉑回收裝置，針對(duì)現(xiàn)有過(guò)濾回收法中鉑回收率較低的問(wèn)題，采用多個(gè)濾過(guò)器并以玻璃纖維氈作為過(guò)濾層的結(jié)構(gòu)方式。在此結(jié)構(gòu)方式下，增大了過(guò)濾層同流體之間的接觸面積，并且玻璃纖維氈中的玻璃纖維直徑可以達(dá)到微米數(shù)量級(jí)，這對(duì)過(guò)濾層與流體之間的接觸面積的提升能夠產(chǎn)生倍增效應(yīng)。因此，在攜帶有離散性鉑固體顆粒和揮發(fā)性鉑氧化物的氣體流過(guò)本實(shí)用新型鉑回收裝置時(shí)，其過(guò)濾層與氣體之間能夠?qū)崿F(xiàn)充分接觸，進(jìn)而很好地捕集和保留離散的鉑顆粒，吸附揮發(fā)性鉑氧化物。本實(shí)用新型鉑回收裝置不僅結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，其針對(duì)貴金屬鉑的回收率也在現(xiàn)有技術(shù)基礎(chǔ)上獲得了較大的提高，達(dá)到30％。

附圖說(shuō)明

圖1本實(shí)用新型鉑回收裝置剖視圖。

圖2本實(shí)用新型鉑回收裝置局部剖視圖一。

圖3本實(shí)用新型鉑回收裝置局部剖視圖二。

圖4本實(shí)用新型鉑回收裝置局部剖視圖三。

圖5本實(shí)用新型鉑回收裝置局部剖視圖四。

圖6本實(shí)用新型鉑回收裝置局部剖視圖五。

具體實(shí)施方式