2011年第3季度评述

近期贵金属科技研究方面的热点动态

 

(2011年第三季度评述)

新近的研究热点回收失效汽车催化剂中的铂族金属研究(1

 

铂族金属具有许多独特的物理、化学性能,在国民经济中有着十分重要的作用。与一次资源相比,铂族金属二次资源贵金属含量高、组成相对较为单一,尤其对铂族金属矿产资源十分有限的我国,铂族金属二次资源尤为宝贵。目前在铂铑分离提纯实践中,大都采用水解、沉淀等传统方法,这些方法不仅流程冗长、成本高、收率低,且环境污染较严重。因此,研究开发经济、流程短、环境友好的铂铑废料回收提纯技术具有较大的意义。特别是随着发达国家对环境保护的日益重视,治理汽车尾气污染成为改善空气质量的焦点问题。据统计,全世界用于汽车催化剂的铂、钯、铑用量从1992年的727t提高到1996年的120t2001年竞达240.19t超过总消耗量的50%汽车催化剂已成为了铂族金属最大的应用领域和最重要的二次资源,不仅数量大、价值高,而且铂族金属含量比最富的矿体含量高得多,提取流程相对较短,规模也较小。因此,世界上各主要工业发达国家都很重视汽车催化剂回收,汽车催化剂的回收已成为世界性课题。

失效汽车尾气催化剂一般含铂族金属~1000g/t,由于其贵金属品位低还不能直接进行贵金属精炼,需首先进行铂族金属捕集,获得高品位贵金属精矿再进行贵金属精炼。捕集过程是从失效汽车尾气净化催化剂中提取贵金属的关键步骤,目前捕集技术应用于工业生产的手段主要为火法捕集和湿法捕集两类,国外采用火法捕集,国内采用湿法捕集。

汽车尾气催化剂现常用的是以堇青石(2MgO·2Al2O3·5SiO2)为载体的蜂窝状催化剂,载体表面为γ- Al2O3涂层,起催化作用的铂族金属分散在涂层中,不同型号汽车铂族金属含量差别较大,PtPdRh三种金属含量为1000-2000g/t。由于原料组成差异大、杂质含量高,失效汽车催化剂的回收难度较大。目前,从汽车尾气催化剂的回收再利用情况来看,我国无论在产业技术水平,还是技术集成、产业规模、污染控制等方面都还处于较低水平。而在国外,失效汽车催化剂回收技术在国外属于高度集成和保密的专有技术,主要集中在英国庄信万丰、德国巴斯夫、日本田中、比利时优美科等几家大型跨国公司。

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