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废旧三元催化剂的贵金属提取《一》

发布时间:2021-08-03 09:04:11浏览次数:
(一)工艺选择
 
报废三元催化剂回收贵金属的技术方案大体有三种,一种是溶载体方案,一种是选择性浸出方案,一种是冶炼方案。林兰公司长期以来对三种方案从技术工艺、贵金属回收率、经济效益,环保效益等多方面指标进行比较,推荐其中一种,淘汰其它。
 
第一种方案优点:相对于第二种,由于省去了焙烧、还原、浸出三大过程,所以工艺过程简单,贵金属回收率高,产生废水少,便于投资管理。
 
缺点:载体溶炉制造复杂。溶载体成本略高。
 
第二种方案优点:贵金属回收成本低,对贵金属可以选择性浸出。
 
缺点:必须有破碎、焙烧、还原、浸出等工序,所以废水种类和废水量巨大,由于存在载体对贵金属的包裹,所以贵金属回收率差。
 
第三种方案优点:迅速得到贵金属和捕集金属铜(或铁)的富集物,分离捕集金属和贵金属产生的废水量小。
 
缺点:冶炼烟气大,冶炼费用高,原料适应性差。增加了因捕集金属和贵金属的分离工艺所产生的废水、废渣。
 
根据以上比较,按贵金属回收率折算到投资成本,过程废水、废渣折算到环保成本,比较下来第一种方案最具优越性。故此我们就按第一种方案为朋友设计工业工艺设备方案。
 
( 二)设备的确立
 
根据确立的工艺方案来确定设备,首先是300目粉碎系统,推荐用雷蒙磨,使研磨粒度均匀,粉尘用收尘器回收。其次是载体熔炉,采用恒温750-820度(经过多次对材质、结构不同的料进行批量实验,要求温度最低不可低于750度,最高不可高于820度。)可调的自动或半自动循环电炉,加热坩埚用特钢制造, 每锅盛20公斤,炉温到达预定后每10分钟出一锅(炉膛里至少排装30锅,预热区占5锅,加热区占15锅,降温区占10锅)。盛满料的坩埚是由小型轨道车送入和送出。炉温达到后熔解一吨料需1300KW时电耗(这是不可缺少的投资)。熔解好的料出来时可从颜色直观判断熔解的好坏,颜色成深蓝色说明熔解透彻,熔剂配方合适,深褐色说明药剂量过大(或温度过高),浅绿色说明药剂太少(或温度过低)。
 
冷却 好的料交由反应车间反应,用单酸激烈反应,所以需用反应釜一台,大小以四釜做完800公斤料为准,在反应时用玻璃高位槽加酸,高位槽的酸通过玻璃管道用真空力在酸库抽来的,往反应釜加酸用电子控制流量计加酸,做到操作车间无酸气泄露。反应釜排气管接联四级喷淋吸收来吸收尾气。反应一釜需要30分钟左右,反应时载体及贵金属全部熔解,绝大部分载体在稀释过程中又形成其它物质沉淀出来,这时要进行压滤,压滤洗涤完的渣经检测无贵金属时弃置,溶液去置换。溶液经置换后、检测无贵金属后去废水处理车间。置换渣再经酸洗贱金属后去贵金属渣的造液及相互萃取分离和精炼。贵金属渣的造液用两台带四级强制吸收的50L反应器 ,反应造液后浓缩、赶硝、过滤、调酸。调酸后的贵金属母液先在钯萃取机上萃取精炼钯,萃余液再在铂萃取机上萃取精炼铂,銠始终不被萃取,萃余液浓缩、水解、酸化、赶硝、调碱后还原剂直接还原成纯銠粉。精炼好的贵金属粉烘干后,在高频炉中按各自的冶炼要求冶炼成贵金属锭。
 
一旦工艺选择,工厂环保等级制定,所用的设备种类不管规模大小基本都一样 。
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