[發(fā)明專利]一種火法富集鋁基廢催化劑中鉑族金屬的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010835163.7
• 申請(qǐng)日: 2020-08-19
• 公開（公告）號(hào): CN112011696B
• 公開（公告）日: 2021-05-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 丁云集;張深根
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京科技大學(xué)
• 主分類號(hào): C22B11/02
• 分類號(hào): C22B11/02;C22B7/00
• 代理公司: 北京金智普華知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11401
• 代理人: 皋吉甫

本發(fā)明涉及鉑族金屬(PGMs)回收技術(shù)領(lǐng)域，提供了一種火法富集鋁基廢催化劑中鉑族金屬的方法。針對(duì)Al₂O₃載體廢催化劑，公開了火法鐵捕集鉑族金屬的方法，采用CaO?Al₂O₃?Fe₂O₃?B₂O₃渣系，經(jīng)渣鐵分離實(shí)現(xiàn)高效富集鉑族金屬，避免了CaO?MgO?Al₂O₃?SiO₂渣系生成難溶鉑族金屬?硅鐵合金，提高了鉑族金屬的回收率。本發(fā)明具有渣量少、Fe?PGMs合金不含硅、回收效率高、成本低的特點(diǎn)，適合于工業(yè)化生產(chǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于鉑族金屬回收領(lǐng)域，涉及一種火法富集鋁基廢催化劑中鉑族金屬的方法。

背景技術(shù)

鉑族金屬(Platinum group metals,PGMs)因高穩(wěn)定性、耐高溫和催化活性好等優(yōu)異的理化性能，廣泛用于汽車、石油、電子電器、化工、航空航天和環(huán)保治理等領(lǐng)域。但我國PGMs儲(chǔ)量少，用量大，對(duì)外依存度高，供需矛盾十分突出。石化行業(yè)是PGMs重要消費(fèi)領(lǐng)域，用于加氫、脫氫、氧化、還原、異構(gòu)化、芳構(gòu)化、裂化、合成等以Al₂O₃為載體催化劑。截止2018年，我國石油和化學(xué)工業(yè)規(guī)模以上企業(yè)2.6萬家，原油加工量突破6.5億噸，催化劑的用量約6000～8000噸，PGMs用量約20～25噸，具有較大的資源儲(chǔ)量。

鋁基廢催化劑載體為高熔點(diǎn)的Al₂O₃，常規(guī)CaO-MgO-Al₂O₃-SiO₂渣型熔點(diǎn)高、渣量大，采用鐵捕集生成難溶硅鐵合金，最終導(dǎo)致鉑族金屬回收率低。

目前，對(duì)于Al₂O₃載體的廢催化劑鉑族金屬回收方法主要以濕法溶解為主，即在酸性環(huán)境中通過各種氧化劑溶解PGMs，實(shí)現(xiàn)PGMs與載體分離的效果。如中國發(fā)明專利(CN201810979537.5)針對(duì)氧化鋁載體鉑錸廢催化劑，采用硫酸溶解氧化鋁載體，再用王水溶解鉑，消耗大量的硫酸及廢水量大，環(huán)境負(fù)擔(dān)重；中國發(fā)明專利(CN201910796194.3)公開了一種采用氧化焙燒預(yù)處理，再通過鹽酸和氯系氧化劑進(jìn)行浸出鈀的方法；中國發(fā)明專利(CN201810181326.7)公開了一種低溫蒸餾回收廢催化劑中的有機(jī)物，然后采用HCl+NaC+H₂O₂氧化浸出鈀的工藝；中國發(fā)明專利(CN201710383466.8)先對(duì)氧化鋁載體進(jìn)行破碎磨細(xì)，然后采用鹽酸、硫酸與NaCl及液體NaClO₃選擇性溶解鉑；而中國發(fā)明專利(CN201810842524.3)針對(duì)難溶α-Al₂O₃基含鉑廢催化劑，公開了堿焙燒-水浸溶解Al₂O₃載體，再在鹽酸+氯酸鈉氧化溶解鉑。上述濕法工藝均產(chǎn)生大量的廢水，且溶解鉑族金屬過程易產(chǎn)生Cl₂、NO_x等有毒氣體，環(huán)境污染嚴(yán)重。