铂的提炼
1. 溶解 - 沉淀法
- 原理:铂可以被王水溶解形成氯铂酸。在氯铂酸溶液中加入氯化铵,会生成氯铂酸铵沉淀。
- 流程:用王水溶解含铂物料,过滤除去不溶杂质,得到氯铂酸溶液。加入氯化铵使铂沉淀为氯铂酸铵,将沉淀过滤、洗涤后,通过煅烧分解氯铂酸铵得到海绵铂,再用氢气还原等方法进一步提纯。
2. 离子交换法
- 原理:利用离子交换树脂对铂离子的选择性吸附。含铂溶液通过离子交换树脂柱时,铂离子被吸附在树脂上,然后通过洗脱液将铂离子从树脂上洗脱下来,达到富集和提纯铂的目的。
- 流程:将预处理后的含铂溶液通过装有特殊离子交换树脂的柱子,使铂离子吸附在树脂上。用合适的洗脱剂(如盐酸 - 氯化钠溶液等)洗脱树脂上吸附的铂离子,得到含铂的洗脱液,再通过沉淀、还原等操作得到铂单质。
在实际的金银钯铂铑提炼过程中,需要根据原料的成分、含量以及经济成本等因素选择合适的提炼方法,同时要严格遵守环保和规定。
从废旧催化剂中提炼回收贵金属
常见含贵金属的废旧催化剂:石油化工行业中的重整催化剂常含有铂、铼等贵金属;汽车尾气净化催化剂中一般含有铂、钯、铑等。
提炼方法
焙烧 - 浸出法:先将废旧催化剂在高温下焙烧,使其中的有机物燃烧除去,同时将贵金属转化为更易溶解的形态。然后用酸或碱溶液进行浸出,使贵金属进入溶液,再通过萃取、沉淀等方法进一步分离和提纯贵金属。
氯化挥发法:在高温下向废旧催化剂中通入氯气或氯化物气体,使贵金属形成挥发性的氯化物,从而与其他物质分离,再通过冷凝、吸收等操作回收贵金属氯化物,*后还原得到贵金属。
其他领域:
科研机构和实验室:高校、科研机构的化学实验室在进行有机合成、催化研究等实验时,会使用钯碳催化剂。实验结束后,剩余的钯碳以及因实验失败等原因废弃的含有钯碳的反应液等都属于钯碳废料。
燃料电池领域:在质子交换膜燃料电池(PEMFC)中,钯碳作为催化剂用于阳极和阴极的反应。随着燃料电池技术的发展,废旧的燃料电池电极材料、生产过程中的边角料等都可能含有钯碳,成为潜在的钯碳废料来源。