[發明專利]一種報廢汽車尾氣催化劑中貴金屬的分離方法

有效

• 申請號: 201210189584.2
• 申請日: 2012-06-08
• 公開（公告）號: CN102732728A
• 公開（公告）日: 2012-10-17
• 發明（設計）人: 歐彥楠;李長東;余海軍
• 申請（專利權）人: 佛山市邦普循環科技有限公司
• 主分類號: C22B7/00
• 分類號: C22B7/00;C22B11/00
• 代理公司: 廣州知友專利商標代理有限公司 44104
• 代理人: 周克佑;馬赟齋

技術領域

本發明涉貴金屬的分離方法，尤其涉及一種報廢汽車尾氣催化劑中貴金屬的分離方法。

背景技術

由于鉑族金屬對汽車尾氣特有的凈化能力，每年超過60%的鉑、鈀都用于生產汽車尾氣凈化催化劑。盡管很多機構都在研究新型催化劑來取代或減少鉑族金屬的使用，但隨汽車數量的增加和環保標準的提高，鉑族金屬的需求還會進一步增長。由于鉑族金屬資源稀少、價格昂貴，而汽車催化劑的鉑族金屬是一座“可循環再生的鉑礦”，從汽車尾氣廢催化劑中回收鉑族金屬十分重要，各國政府也很重視，世界上著名的貴金屬精煉廠都有汽車尾氣廢催化劑的回收業務。在中國，未來數年中，隨著裝有尾氣凈化裝置的汽車開始大量進入報廢期，會有大批的含鉑族金屬的汽車尾氣催化劑需要處理，對鉑族金屬回收技術也提出了更高的要求。

目前從報廢汽車尾氣催化劑中回收鉑族金屬的方法包括以下幾種：

趙義云的“用萃取法回收廢催化劑中的鉑”（CN?85100109B），提出了以萃取法為主體的處理廢鉑催化劑的工藝流程，所用萃取劑為二(2-乙基己基)亞砜，鉑的回收率>99%。流程包括如下工序:灼燒除積炭，鹽酸溶解，萃取提鉑，洗滌，反萃，水合肼還原鉑。

秦仁洙的“從廢催化劑回收貴金屬”（CN?100419101C），用王水溶解催化劑，過濾和洗滌以除去載體，并且濃縮酸溶液；在濃縮步驟之后，向溶液中加入氯化銨以沉淀貴金屬，并過濾沉淀的金屬；向殘余物中加入鋁屑以沉淀貴金屬，并過濾和回收沉淀的金屬。

張方宇的“從汽車尾氣廢催化劑中回收鉑、鈀、銠的方法”（02113059.0），提供了一種將廢催化劑破碎，無機酸溶解，離子交換，銨化分鉑，絡合提鈀，銅粉置換銠的方法。

但是，現有的分離提純方法回收率不高，分離效果不佳，因此，目前各國科研工作者都在研發一種工藝簡單、易于操作、回收率高、純度高、能有選擇性地分離鉑、鈀元素的方法。

發明內容

本發明的目的提供一種簡單的、易于操作、回收率高的報廢汽車尾氣催化劑中貴金屬鉑和鈀的分離方法。

本發明的發明目的是通過以下技術方案來實現的：一種報廢汽車尾氣催化劑中貴金屬鉑和鈀的分離方法，包括以下步驟：

（1）將含有汽車尾氣催化劑的載體破碎成含尾氣催化劑的碎料；

（2）在碎料中加入王水，將尾氣催化劑溶于王水中，過濾，得到含鉑、鈀和鐵的浸出液；

（3）在步驟(2)的浸出液中加入萃取劑A，萃取，所述萃取劑A為2-羥基-5-壬基苯乙酮肟與煤油的混合液，鈀進入萃取劑A中，得到含鈀萃取液，鉑留在萃余液中；

（4）對含鈀萃取液進行反萃取，獲得含鈀溶液；

（5）往步驟（3）中萃取后的萃余液中，加入萃取劑B，所述萃取劑B為3-(三甲氧基甲硅基)丙胺和煤油的混合液，鉑和鐵進入有機相的萃取劑B中，得到含鉑和鐵萃取液；

（6）往步驟（5）中的含鉑和鐵的萃取液中，加入稀鹽酸，萃取，含鉑萃取液中的鐵進入水相，鉑留在萃取液中得到含鉑萃取液；

（7）對步驟（6）中的含鉑萃取液進行反萃取，得到含鉑溶液。

本發明所述步驟(1)中所述的含有尾氣催化劑的載體破碎成尺寸為2~5mm的含汽車尾氣催化劑的碎料。

本發明所述步驟(2)汽車尾氣催化劑在王水中溶解1~2h，使催化劑中的鈀、鉑充分溶解于王水中，以提高鈀和鉑的回收率。

本發明所述步驟(2)中所述含汽車尾氣催化劑的碎料與王水之間的質量體積比可以為1:5~20(g:ml)。

作為本發明的一種實施方式，所述步驟(3)中萃取時間為10~20min；所述萃取劑A與浸出液的體積比為1:1~7(ml:ml)，優選為1﹕1~3(ml:ml)。所述萃取劑A的2-羥基-5-壬基苯乙酮肟的體積分數為0.5~2%。

所述步驟(3)中的反萃取，采用已有的常用方法均可達到預期目的。但作為本發明的一種實施方式，所述步驟(3)對含鈀萃取液進行反萃取可以采用以下方式：在含鈀萃取液加入含0.5M硫脲和1M鹽酸的水溶液，其中有機相與水相的體積比為1~10﹕1(ml:ml)，萃取10~20min，鈀進入水相，得到含鈀水溶液。

本發明所述步驟(5)中萃取時間為10~20min；所述萃取劑B與萃余液的體積比為1:1~5(ml:ml)，優選為1﹕1~3(ml:ml)。所述萃取劑B的3-(三甲氧基甲硅基)丙胺的體積分數為3-5%。

所述的步驟(6)中采用的稀鹽酸的濃度為0.0001M。所述的稀鹽酸與含鉑和鐵的萃取液的體積比為1~2﹕1(ml:ml)，萃取時間為10~20min。