碘化銠回收,微生物冶金在低品位礦中的應用
處理含銠尾礦(0.5-3g/t)的生物浸出技術:
菌種選擇:嗜酸硫桿菌(Acidithiobacillus)與鐵氧化菌混合培養(yǎng)
浸出條件:pH=1.5,F(xiàn)e3?濃度5g/L,浸出周期60天
富集方法:活性炭吸附-焚燒工藝
南非AngloPlat的生物堆浸項目,率達22:1,比傳統(tǒng)氰化法環(huán)保性提升90%
碘化銠回收,核醫(yī)學廢料的特殊處理
放射性碘化銠(如1??Rh)需先固化(水泥或玻璃基質),再通過:
離子色譜分離:去除??Tc等干擾核素。
電化學精煉:在硝酸體系中沉積非放射性銠。
美國Los Alamos實驗室的回收流程確保放射性活度<1 Bq/g,符合NRC標準。
碘化銠回收,溶劑萃取法的分離
溶劑萃取在碘化銠回收中用于高純度銠的提純,常用萃取劑包括:
磷酸三丁酯(TBP):在6 M HCl體系中,Rh3?的分配比可達50以上。
胺類萃取劑(如Alamine 336):對[RhCl?]3?有高選擇性,需添加改性劑(如異戊醇)抑制乳化。
典型流程為:料液(pH 0.5~1.0)與有機相(30% TBP/煤油)以O/A=1:3逆流萃取,銠負載率>95%。反萃采用稀氨水(1 M NH?OH),得到純化后的銠溶液。某南非精煉廠采用三級萃取,使銠純度從90%提升至99.99%,直收率92%。
碘化銠回收,火法冶金在碘化銠回收中的應用
火法冶金適用于高含量碘化銠廢料(如電極涂層)。將物料與助熔劑(Na?CO?)混合,在1200℃電弧爐中熔煉,銠以金屬形式沉降,碘轉化為氣體(用NaOH溶液吸收)。此方法處理量大(日處理1-5噸),但能耗高(每噸耗電3000 kWh),且銠回收率僅85-90%。改進方向包括等離子體熔煉(提高溫度至1500℃)或添加碳粉增強還原性?;鸱ㄓ绕溥m合處理含有機物的廢催化劑,燃燒可同步去除載體活性炭。
碘化銠回收,電解回收碘化銠的優(yōu)化工藝
電解法可直接從含銠廢液中沉積金屬銠,關鍵參數(shù)包括:
陰極材料:鈦網(wǎng)或鉑電極(氫過電位高)。
電解液組成:Rh3?濃度>5 g/L,pH 1.5–2.5。
電流密度:100–200 A/m2(過高會導致粉末狀沉積)。
德國Heraeus的脈沖電解技術使銠鍍層致密度提高30%,電流效率達90%,能耗降至8 kWh/g Rh。
碘化銠回收,膜分離技術的集成工藝
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。耦合電沉積技術時,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,超導磁選在微細粒銠富集中的突破
針對<10μm含銠顆粒的分離技術:
超導磁體:5T場強下,F(xiàn)e?O?磁種與Rh的復合體捕獲效率>99%
微泡浮選:50μm氣泡負載磁種-Rh聚團,上浮速率提高3倍
智能分選:XRT透射識別+氣槍噴射,純度達98.5%
芬蘭Outotec的工業(yè)試驗表明,處理尾礦品位0.8g/t時,回收率從傳統(tǒng)35%躍升至78%
碘化銠回收,溫電弧爐熔煉技術
針對高硅鋁基廢催化劑(SiO?>30%)的特種熔煉工藝:
溫度控制:1600-1800℃(普通電弧爐的1.5倍)
渣系設計:CaO-Al?O?-SiO?=40:30:30,銠回收率提高12%
電極優(yōu)化:石墨電極中添加10%銅粉,壽命延長3倍
俄羅斯Norilsk鎳業(yè)的35MW電弧爐,單爐處理能力8噸/日,能耗18MWh/噸
碘化銠廢料回收的分類與預處理技術
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有機廢液(含RhI?絡合物);③電鍍污泥(含RhI?·xH?O)??茖W預處理是回收的前提:
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%有機物)
磁選除鐵(1.2T磁場強度)
有機廢液處理:
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℃,轉化RhI?→Rh?(SO?)?)
粒徑分級(水力旋流器)
碘化銠回收某企業(yè)實踐顯示,優(yōu)化預處理可使后續(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%)實現(xiàn)原料快速分級,處理能力達5噸/小時。
12年