銥回收,中科院團隊研發(fā)的復(fù)合浸出裝置,將廢催化劑銥回收率提升至99.1%。通過微波加熱(850W)與超聲波震蕩(40kHz)協(xié)同作用,使反應(yīng)時間從傳統(tǒng)12小時縮短至2.5小時,酸耗量降低72%。2023年在江蘇某貴金屬廠實現(xiàn)工業(yè)化應(yīng)用,單日處理量達800公斤,廢液中銥殘留量控制在0.07ppm以下。
銥粉回收在藥物合成中的回收需求
鉑類藥生產(chǎn)中使用銥催化劑(如IrCl(CO)(PPh?)?),每公斤藥物產(chǎn)生含銥0.05%-0.1%的廢液。瑞士Lonza公司采用分子印跡聚合物吸附技術(shù),從廢液中選擇性提取銥,回收成本僅為市場價的1/3。2023年全球藥企銥回收量達180公斤,占醫(yī)藥領(lǐng)域用量的40%。
銥納米顆粒的離心富集 銥粉回收技術(shù)
3D打印廢液中分散的銥納米顆粒(5-20nm)通過速離心(50,000rpm,30分鐘)富集,結(jié)合聚乙烯亞胺絮凝劑,回收率從60%提升至95%。以色列NanoTech公司年處理廢液1,000噸,銥純度99.8%。
銥銠回收混合氯化物的選擇性沉淀
汽車催化劑浸出液含IrCl?與RhCl?,加入硫脲(摩爾比1:1.2)沉淀銥,再調(diào)節(jié)pH至8.5沉淀銠。比利時Umicore實現(xiàn)銥銠分離效率99.2%,單線年處理量200噸。
銥金屬的稀有性與工業(yè)價值銥粉回收
銥是地球地殼中稀有的金屬之一,年產(chǎn)量不足3噸,全球儲量高度集中。其密度高(22.56 g/cm3)、熔點(2466°C)和耐腐蝕性使其成為航空航天、電子和化工領(lǐng)域的關(guān)鍵材料。例如,銥合金用于火箭發(fā)動機噴管涂層,而銥坩堝則用于生長激光晶體。隨著新能源和半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的爆發(fā),銥的需求量逐年增長,但原生礦產(chǎn)難以滿足需求,回收成為重要補充渠道。
高溫合金中銥化合物的氯化揮發(fā)
航空渦輪葉片廢料(含Ir 0.5%)在流化床反應(yīng)器中通入Cl?(800°C),生成氣態(tài)IrCl?(升華點300°C),冷凝后純度99.3%。俄羅斯VSMPO-AVISMA公司采用該技術(shù),銥回收成本比濕法低55%。
銥回收有機廢液的焚燒灰化提純
OLED生產(chǎn)廢液含銥配合物(如Ir(MDQ)?(acac)),經(jīng)回轉(zhuǎn)窯焚燒(1,200°C)灰化后,銥以IrO?形式富集,酸浸提純至99.95%。韓國LG Display年回收銥180公斤,能耗降低40%
高溫合金廢料中銥的富集技術(shù)銥粉回收
航空渦輪葉片使用的鎳基高溫合金(如Inconel 718)含銥0.2%-0.8%,回收需兩步富集:
氧化焙燒:1,000°C下通入氧氣,使鎳、鉻生成氧化物粉末,銥以單質(zhì)形式殘留;
磁選分離:利用銥無磁性特性,分選出銥精礦(品位提至12%)。美國ATI公司2022年投產(chǎn)的匹茲堡工廠,采用該技術(shù)年回收銥1.5噸,成本比濕法低40%。
12年