[发明专利]一种从VOCs废催化剂中回收铂族金属的方法

说明书

本发明属于铂族金属二次资源资源综合利用领域，涉及一种从VOCs废催化剂中回收铂族金属的方法。将废催化剂与由造渣剂、捕集剂组成的熔剂混合，在1000~1700℃下熔炼1~3h，VOCs废催化剂载体中的硅、铝、钛、镁、铁等主要氧化物进入渣相，铂族金属进入锍相或合金相，沉至坩埚底部。锍相或合金相与1~5倍的活化剂进行高温熔融活化，待其全部熔化后倒出，进行水淬，加入硫酸溶解贱金属，溶解后过滤即可得到高品位高活性含铂族金属的富集物，本发明具有铂族金属回收率高、方法简便易行、试剂用量小、生产成本低、绿色、节能、环保等优点，通过本发明的方法，可使得铂回收率达到98.90%，具有显著的经济效益和广泛的市场推广价值。

技术领域

本发明属于铂族金属二次资源资源综合利用领域，涉及一种从VOCs废催化剂中回收铂族金属的方法。

背景技术

挥发性有机化合物简称VOCs（Volatile Organic Compounds），是指常温下饱和蒸汽压大于 70Pa、常压下沸点在 260℃以内的有机化合物，主要来源于化工、石油行业废气；石油、化工产品储罐废气；印刷和油漆生产废气；萃取废气；木材干馏废气及制药厂废气等。这些易挥发性有机废气（VOCs）对环境造成严重污染，危害人体健康，必须要对其进行净化处理。目前，VOCs 的处理技术路线主要为焚烧，这其中又分为直接燃烧和催化燃烧2种，但是直接燃烧所遇到的能耗高、处理不完全等问题使其在实际工程中较少采用，催化燃烧去除效率高、操作方便易行，是目前较为常用的方法。

现阶段国内外催化燃烧法所用的催化剂主要分为贵金属型与复合金属氧化物型2种，贵金属型催化剂活性组分主要是Pt、Pd单金属或PtPd双金属等，此类催化剂催化活性好、寿命长、价格昂贵；复合金属氧化物型催化剂活性组分主要是Cu、Mn等金属氧化物，该类催化剂价格低廉，在一定条件下可达到铂族金属催化剂的效果，但该类催化剂却存在耐久性差这一明显缺点，这也使得该类催化剂实际使用受到了限制。

催化剂在使用过程中会局部受热，或因为结焦、受到污染引起催化剂中毒，使催化活性降低或直接不能使用，这时需要对催化剂进行更换。目前针对该类废催化剂国内尚未有回收的报道。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术的不足，提供一种从VOCs废催化剂中回收铂族金属的方法。将废催化剂与由造渣剂、捕集剂组成的熔剂混合，在1000~1700℃下熔炼1~3h，VOCs废催化剂载体中的硅、铝、钛、镁、铁等主要氧化物进入渣相，铂族金属进入锍相或合金相，沉至坩埚底部。锍相或合金相与1~5倍的活化剂进行高温熔融活化，待其全部熔化后倒出，进行水淬，加入硫酸溶解贱金属，溶解后过滤即可得到高品位高活性含铂族金属的富集物，滤液主要成分为Al₂(SO₄)₃、FeSO₄，浓缩结晶后可作为净水剂对外出售。得到的高活性铂族金属富集物用HCl+氧化剂溶解，不溶渣转入火法再次熔炼或活化。滤液浓缩至溶液中铂族金属含量为50~100g/L，氧化后加入氯化铵沉淀，通过提纯精炼得到铂粉或钯粉，铸锭后得到含量为99.95%以上的铂锭或钯锭。

本发明是通过如下技术方案来实现的：一种从VOCs废催化剂中回收铂族金属的方法，按以下步骤进行。

步骤1．破碎：将含铂族金属的VOCs废催化剂用球磨机粗破，然后再用雷蒙磨细磨至100~200目；

步骤2．配料：将步骤1细磨后的含铂族金属的VOCs废催化剂与造渣剂、捕集剂混合，其中捕集剂的加入量为含铂族金属的VOCs废催化剂重量的5~50%；通过造渣剂的加入量来控制原料的碱度为0.7~1.5；造渣剂与捕集剂共同构成熔剂，熔剂的总加入量为含铂族金属的VOCs废催化剂重量的50-100%；

步骤3．制团：将步骤2混合均匀的配料加入粘接剂，用制团机制团，并自然晾干至水分＜5%；