2011年第3季度評述

近期貴金屬科技研究方面的熱點動態

 

(2011年第三季度評述)

新近的研究熱點回收失效汽車催化劑中的鉑族金屬研究(1

 

鉑族金屬具有許多獨特的物理、化學性能,在國民經濟中有著十分重要的作用。與一次資源相比,鉑族金屬二次資源貴金屬含量高、組成相對較為單一,尤其對鉑族金屬礦產資源十分有限的我國,鉑族金屬二次資源尤為寶貴。目前在鉑銠分離提純實踐中,大都采用水解、沉淀等傳統方法,這些方法不僅流程冗長、成本高、收率低,且環境污染較嚴重。因此,研究開發經濟、流程短、環境友好的鉑銠廢料回收提純技術具有較大的意義。特別是隨著發達國家對環境保護的日益重視,治理汽車尾氣污染成為改善空氣質量的焦點問題。據統計,全世界用于汽車催化劑的鉑、鈀、銠用量從1992年的727t提高到1996年的120t2001年競達240.19t超過總消耗量的50%汽車催化劑已成為了鉑族金屬最大的應用領域和最重要的二次資源,不僅數量大、價值高,而且鉑族金屬含量比最富的礦體含量高得多,提取流程相對較短,規模也較小。因此,世界上各主要工業發達國家都很重視汽車催化劑回收,汽車催化劑的回收已成為世界性課題。

失效汽車尾氣催化劑一般含鉑族金屬~1000g/t,由于其貴金屬品位低還不能直接進行貴金屬精煉,需首先進行鉑族金屬捕集,獲得高品位貴金屬精礦再進行貴金屬精煉。捕集過程是從失效汽車尾氣凈化催化劑中提取貴金屬的關鍵步驟,目前捕集技術應用于工業生產的手段主要為火法捕集和濕法捕集兩類,國外采用火法捕集,國內采用濕法捕集。

汽車尾氣催化劑現常用的是以堇青石(2MgO·2Al2O3·5SiO2)為載體的蜂窩狀催化劑,載體表面為γ- Al2O3涂層,起催化作用的鉑族金屬分散在涂層中,不同型號汽車鉑族金屬含量差別較大,PtPdRh三種金屬含量為1000-2000g/t。由于原料組成差異大、雜質含量高,失效汽車催化劑的回收難度較大。目前,從汽車尾氣催化劑的回收再利用情況來看,我國無論在產業技術水平,還是技術集成、產業規模、污染控制等方面都還處于較低水平。而在國外,失效汽車催化劑回收技術在國外屬于高度集成和保密的專有技術,主要集中在英國莊信萬豐、德國巴斯夫、日本田中、比利時優美科等幾家大型跨國公司。

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