一种火法捕集回收废催化剂中铂族金属的方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113802004A(43)申请公布日2021.12.17(21)申请号202110978899.4(22)申请日2021.08.25(71)申请人中南大学地址410083湖南省长沙市岳麓区麓山南路932号(72)发明人王帅杨凌志陈凤郭宇峰姜颖景建发杨壮(74)专利代理机构湖南科云知识产权代理事务所(普通合伙)43253代理人何方(51)Int.Cl.C22B7/00(2006.01)C22B11/02(2006.01)C22B5/10(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图1页(54)发明名称一种火法捕集回收废催化剂中铂族金属的方法(57)摘要本发明公开了一种火法捕集回收废催化剂中铂族金属的方法，本发明先将铜、锰按照元素摩尔比1:(0.3～1.5)配制得到铂族金属捕集剂，将废催化剂、捕集剂、造渣熔剂、还原剂按设定比例混匀；将混匀后的物料在1100～1300℃温度条件下熔炼，反应预定时间后渣浮于合金相表面，固液分离，得到含铂族金属的铜锰合金相；回收所得含铂族金属的铜锰合金相，得到铂族金属。本发明利用多金属协同捕集，铂族金属回收率高，铜、锰可形成熔化温度低于1000℃的低熔点合金，降低了熔炼温度。本发明具有能耗低、成本低、回收率高等优点，有利于工业化应用。CN113802004ACN113802004A权利要求书1/1页1.一种火法捕集回收废催化剂中铂族金属的方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将铜、锰按照元素摩尔比1:(0.3～1.5)配制得到铂族金属捕集剂，将废催化剂、捕集剂、造渣熔剂、还原剂按设定比例混匀；(2)将混匀后的物料在1100～1300℃温度条件下熔炼，反应预定时间后渣浮于合金相表面，渣‑金分离，得到含铂族金属的铜锰合金相；(3)对所得含铂族金属的铜锰合金相进行酸解、分离、提纯处理，得到铂族金属。2.根据权利要求1所述火法捕集回收废催化剂中铂族金属的方法，步骤(1)中，其特征在于，所述的铜为铜金属粉、氧化铜、铜精矿中的一种或多种。3.根据权利要求1所述火法捕集回收废催化剂中铂族金属的方法，步骤(1)中，其特征在于，所述的锰为锰金属粉。4.根据权利要求1所述火法捕集回收废催化剂中铂族金属的方法，步骤(1)中，其特征在于，所述的废催化剂为含铂族金属的废催化剂。5.根据权利要求1所述火法捕集回收废催化剂中铂族金属的方法，步骤(1)中，其特征在于，所述的废催化剂与捕集剂的质量比为1:(0.1～0.4)。6.根据权利要求1所述火法捕集回收废催化剂中铂族金属的方法，步骤(1)中，其特征在于，所述的造渣熔剂包括氧化钙、氧化镁、氟化钙、硼砂中的一种或多种。7.根据权利要求1所述火法捕集回收废催化剂中铂族金属的方法，步骤(1)中，其特征在于，所述的还原剂为焦炭、碳粉、石墨、煤粉的任意一种或多种。2CN113802004A说明书1/3页一种火法捕集回收废催化剂中铂族金属的方法技术领域[0001]本发明属于铂族金属回收领域，涉及一种火法捕集回收废催化剂中铂族金属的方法。背景技术[0002]铂族金属具有高稳定性、耐高温和催化活性好等优异的理化性能，广泛用于汽车、石油、化工、航空航天等领域。但我国铂族金属储量少，用量大，对外依存度高，供需矛盾十分突出。如何实现从废催化剂中高效回收铂族金属是急需解决的关键技术。[0003]目前，对于废催化剂铂族金属回收方法包括湿法、火法，其中主要以湿法溶解为主，即在酸性环境中通过各种氧化剂溶解铂族金属，实现铂族金属与载体分离的效果。但是湿法工艺产生大量的废水，且溶解铂族金属过程易产生有毒气体，环境污染严重。[0004]火法熔炼富集方法具有处理量大，回收效率高等优点，已成为研究的热点。中国发明专利(CN201510797358.6)公开了以镍锍为捕集剂，氧化钙、二氧化硅为造渣剂，在1400‑1450℃熔融捕集废催化剂中的铂族金属，其中镍为有毒重金属且熔炼过程产生SO2气体。[0005]中国发明专利(CN201710856842.0)公开了一种微波加热熔融捕集铀族金属的方法，以Ni3S2为捕集剂，添加硼砂、碳酸纳、碳酸氢纳、氢氧化纳、过氧化纳、甲基纤维素中的至少一种造渣，在1050‑1200℃微波捕集废催化剂中的铂族金属，该方法具有熔炼温度低、捕集率高的优点，但捕集过程产生SO2为有毒气体，具有一定的环境风险。[0006]中国发明专利(CN201811156196.8)公开了一种废弃线路板与汽车尾气废催化剂协同资源化的方法，本质是采用铜捕集废催化剂中的铂族金属，回收率超过98％，存在重金属污染严重以及二噁英排放的危险。[0007]中国发明专利(CN201911145745.6)公开了一种从VOCs废催化剂中回收铂族金属的方法，