碘化銠回收,從石化廢催化劑中回收碘化銠的技術(shù)
石化行業(yè)加氫催化劑(如Rh/Al?O?)的回收需先堿熔(NaOH, 500℃)破壞氧化鋁結(jié)構(gòu),再用鹽酸浸出銠。關(guān)鍵點(diǎn)包括:
鋁分離:調(diào)節(jié)pH至4.5沉淀Al(OH)?,避免干擾后續(xù)萃取
銠精煉:采用硫醚(R?S)選擇性萃取Rh3?,反萃用硝酸
中石化燕山分公司采用"堿熔-萃取-電積"工藝,處理量2000噸/年,銠回收率94.5%,純度99.97%
碘化銠回收,核醫(yī)學(xué)廢料的特殊處理
放射性碘化銠(如1??Rh)需先固化(水泥或玻璃基質(zhì)),再通過:
離子色譜分離:去除??Tc等干擾核素。
電化學(xué)精煉:在硝酸體系中沉積非放射性銠。
美國Los Alamos實(shí)驗(yàn)室的回收流程確保放射性活度<1 Bq/g,符合NRC標(biāo)準(zhǔn)。
碘化銠回收,熔鹽電解精煉高純銠
對(duì)純度要求≥99.999%的領(lǐng)域(半導(dǎo)體靶材),采用:
電解體系:RhCl?-LiCl-KCl熔鹽(450℃)
陰極電流密度:50-100 A/m2
陽極雜質(zhì)控制:銀網(wǎng)隔膜阻擋Pd/Pt遷移
日本田中貴金屬的熔鹽電解車間,年產(chǎn)3噸5N高純銠,雜質(zhì)總量<1ppm
碘化銠回收,膜分離技術(shù)的集成工藝
納濾(NF)和反滲透(RO)可用于濃縮含銠廢水。例如,DK納濾膜在2 MPa壓力下對(duì)Rh3?的截留率>99.5%,將料液從100 ppm濃縮至10,000 ppm。耦合電沉積技術(shù)時(shí),銠可直接在鈦陰極上析出(電流效率85%)。韓國某企業(yè)采用“NF-電解”組合工藝,使廢水銠殘留<0.05 ppm,能耗較傳統(tǒng)蒸發(fā)法降低70%。
碘化銠回收,高溫氯化法回收碘化銠
高溫氯化法適用于處理難溶銠廢料(如陶瓷載體催化劑)。將物料與氯化鈉混合,在500–800℃通入氯氣,生成可溶性RhCl?:
2 RhI? + 3 Cl? → 2 RhCl? + 3 I?
碘蒸氣通過冷凝回收,而RhCl?溶液經(jīng)鋅粉還原得到銠黑。該法在俄羅斯Norilsk鎳廠應(yīng)用,單次處理量5噸,銠回收率91%,但需嚴(yán)格控制氯氣泄漏風(fēng)險(xiǎn)。
碘化銠廢料回收的分類與預(yù)處理技術(shù)
碘化銠回收,根據(jù)物態(tài)差異,碘化銠廢料主要分為三類:①固體廢催化劑(載體多為Al?O?或活性炭);②有機(jī)廢液(含RhI?絡(luò)合物);③電鍍污泥(含RhI?·xH?O)??茖W(xué)預(yù)處理是回收的前提:
固體廢料處理:
破碎篩分(至100-200目)
微波輔助焙燒(400℃、N?氛圍,去除90%有機(jī)物)
磁選除鐵(1.2T磁場強(qiáng)度)
有機(jī)廢液處理:
減壓蒸餾(60℃、-0.095MPa,回收溶劑)
臭氧氧化(50mg/L,降解有機(jī)配體)
離心分離(8000rpm,10分鐘)
電鍍污泥處理:
熱水洗滌(60℃,液固比5:1)
硫酸化焙燒(200℃,轉(zhuǎn)化RhI?→Rh?(SO?)?)
粒徑分級(jí)(水力旋流器)
碘化銠回收某企業(yè)實(shí)踐顯示,優(yōu)化預(yù)處理可使后續(xù)銠浸出率提高15-20%,酸耗降低30%。特別開發(fā)的在線XRF檢測系統(tǒng)(精度±0.1%)實(shí)現(xiàn)原料快速分級(jí),處理能力達(dá)5噸/小時(shí)。