将废钯碳加入活动或流动的介质中,由于颗粒密度的差异而导致运动速度或运动轨迹的不同,分选为不同密度产物的选矿方法。重力分选过程中常用的介质有水、空气和悬浮液。目前,重液还于实验室内应用。重选方法可分为重介质选、跳汰选、摇床选和溜槽选。广义地讲,分级和洗矿也属于重选的范畴。重选的优点是生产成本低,处理的废钯碳粒度范围宽,对环境的污染少。
双氧水工厂使用失活的钯碳含有机物非常高,一般约30%,高可达到60%,这种钯碳处理起来需要通过高温焚烧去除有机物杂质,高温度不要超过700度,焚烧过后,有机物基本去除,然后再将硫酸加入到焚烧后的渣灰,将载体氧化铝去除,由于催化剂的使用或者高温焚烧的过程中,部分氧化铝晶体形态改变,不溶于硫酸所以即使加入硫酸依然是会有杂质残留,这个时候我们就需要加入盐酸溶解杂质,之后滴入还原剂,还原出钯金,之后再将滤液以及洗渣水合并用铝置换,得到精炼渣再提纯,大程度提高回收率。
钯可以形成不同的可溶性氯络合物,如果添加氧化剂,可以增强溶解过程。少量的过氧化氢可以大大提高钯在稀盐酸中的溶解度,而氧化铝载体几乎不受影响。钯的完全溶解是通过在 60 °C 下用含有 7% HCl 和 5% H 2 O 2的溶液浸出 2 h 液固比为 10/1。浸出液含有 0.04% 的钯和 0.5% 的铝,过滤后的固体是纯铝的富集残余物。钯可以通过用甲酸溶液还原从浸出液中分离出来。加热溶液提高了钯还原的效率,并且还产生了较大的钯颗粒,这些颗粒可以很容易地通过过滤分离。生产纯度为 98% 的钯粉,回收率 >99%。
钯是世界上稀有的贵金属之一,地壳中的含量约为一亿分之一,比黄金要很多。世界上只有少数国家出产,每年总产量不到黄金的5‰,比铂还稀有。钯异常坚韧,钯制成的首饰不仅具有铂金般自然天成的迷人光彩,而且经得住岁月的磨砺,历久如新。钯几乎没有杂质,纯度很高,闪耀着洁白的光芒。
钯具有很好的物理与化学性能,耐高温、耐腐蚀、耐磨损和具有很强的伸展性,在纯度、稀有度及耐久度上,都可与铂、金互相替代。钯在化学中主要做催化剂;钯与钌、铱、银、金、铜等熔成合金,可提高钯的电阻率、硬度和强度,用于制造精密电阻、珠宝饰物等。
钯碳在有机溶剂中使用时在氮气保护下进行。过滤时滤渣不能进行干燥。[如果效率降低,可以先用有机溶剂洗出吸附的有机分子,然后碱洗,注意碱浓度不要过高,避免钯损失,然后还原得到恢复部分活性的催化剂。碱洗液可以电解回收金属钯。这种回收方式只是把堵住孔道的焦油部分的处理了一下,对可逆中毒有效果。一般催化剂再生,是废催化剂焚烧变成钯灰,在精炼金属钯,做成钯的前驱体用来作催化剂。这样可以尽量多的回收钯。
从废钯炭催化剂中回收钯的方法,钯碳回收涉及一种采用直接溶解贵金属的方法来回收废钯炭催化剂中钯的方法。其特征在于其回收过程是将废钯炭催化剂与灰化剂碳酸钙混合浆化均匀后进行焙烧,使废催化剂中的有机物和碳氧化,再将焙烧残留物用盐酸蒸煮后再加入过氧化氢蒸煮后过滤,再将滤渣洗涤,滤液和洗涤液合并调节pH值为6.5-7.5再用甲酸还原得到粗钯粉。该钯碳回收的方法,采用直接溶解贵金属的方法来回收废钯炭催化剂中的钯,提出回收钯粉的新工艺,较之传统工艺流程短、环境友好、金属回收率高。给出了佳工艺参数,钯的回收率≥99.50%。
对于氧化铝载钯(铂)废催化剂、汽车废催化剂等废催化剂一般采取2种工艺路线,第1种是:选择性溶解载体→不溶渣→溶解贵金属→分离提纯。第2种是:溶解贵金属→分离提纯。 对于钯(铂)炭废催化剂、废电子浆料等废钯碳的工艺路线是:焙烧→焙烧渣→溶解贵金属→分离提纯。 对于废钯(铂)电镀液的工艺路线是:置换→置换渣→溶解贵金属→分离提纯。 对于含钯(铂)废电子元器件(集成电路板、接点、触点)的工艺路线是:分类拆解→焙烧→焙烧渣→溶解贵金属→分离提纯。 需要指出的是,废钯碳回收不论采取何种工艺,都要有完善的环保设施,例如焙烧炉要配备完善的收尘设施,废气、废水经过处理达到标准后排放。
正因为钯碳诸多性能与特点,在现代工业领域中,钯碳广泛应用于石油化工,医药工业、电子工业、香料生产、染料生产等行业中,被用于加氢还原精制等。在现代工业生产中钯碳催化剂是一种非常重要的化工材料。
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