鉑銠絲回收，報(bào)廢石化反應(yīng)器中鉑銠催化劑的回收
大型加氫反應(yīng)器（含Pt0.5%-Rh0.2%催化劑）的現(xiàn)場(chǎng)回收方案：

機(jī)器人切割：

防爆機(jī)械臂（ATEX認(rèn)證）

水射流（壓力380MPa）分解反應(yīng)器襯里

流化床分選：

氣速0.8m/s使催化劑顆粒與載體分離

移動(dòng)式回收車：

集裝箱式模塊化設(shè)計(jì)

日處理能力5噸

英國(guó)BP公司應(yīng)用后，單次作業(yè)回收鉑35kg，減少停工時(shí)間7天。

鉑銠絲回收，機(jī)械-物理聯(lián)合預(yù)處理工藝
鉑銠絲常與陶瓷、玻璃或塑料復(fù)合存在，分離是回收的前提。創(chuàng)新預(yù)處理工藝組合包括：
步驟一：低溫破碎

采用液氮（-196°C）冷凍脆化處理，使非金屬基體與鉑銠絲的粘結(jié)強(qiáng)度降低90%；

雙輥破碎機(jī)（間隙0.5mm）將物料粉碎至<3mm，貴金屬留存率>99.5%；

步驟二：渦電流分選

利用交變磁場(chǎng)（頻率200Hz）使導(dǎo)電的鉑銠絲產(chǎn)生排斥力，與非金屬分離；

加拿大Bunting公司設(shè)計(jì)的ECS-200系統(tǒng)，處理量3噸/小時(shí)，金屬回收率98%；

步驟三：靜電分選

在20kV高壓電場(chǎng)中，鉑銠絲因?qū)щ娦粤己醚杆俜烹?，與殘余塑料分離；

日本Nippon Magnetics的設(shè)備可使終貴金屬富集體純度達(dá)99.8%。

瑞士Umicore工廠采用該工藝組合后，預(yù)處理成本從120美元/噸降至45美元/噸，且避免傳統(tǒng)酸洗產(chǎn)生的含氟廢水（來(lái)自玻璃溶解）。



鉑銠絲回收，深共晶溶劑（DES）在鉑銠浸出中的突破
新型綠色溶劑替代王水浸出鉑銠：

溶劑配方：

氯化膽堿-尿素（ChCl-Urea，摩爾比1:2）

添加0.5M硫脲作為配位劑

操作條件：

溫度120°C

固液比1:15

浸出時(shí)間8小時(shí)

性能對(duì)比：

指標(biāo) DES體系 王水體系
Pt浸出率 99.1% 99.3%
Rh浸出率 97.8% 98.2%
酸耗量 0kg 150kg/t
廢氣排放 無(wú) NOx等
英國(guó)Leeds大學(xué)的生命周期評(píng)估顯示，DES技術(shù)使浸出過(guò)程碳足跡降低92%。

鉑銠絲回收，激光誘導(dǎo)擊穿光譜（LIBS）在線檢測(cè)系統(tǒng)
激光誘導(dǎo)擊穿光譜（LIBS）技術(shù)為鉑銠絲回收提供了實(shí)時(shí)成分分析解決方案。其原理是通過(guò)脈沖激光（波長(zhǎng)1064nm，能量100mJ）激發(fā)材料表面等離子體，通過(guò)特征光譜線（Pt:265.9nm, Rh:343.5nm）定量分析。美國(guó)TSI公司開發(fā)的LIBS-5000系統(tǒng)，集成機(jī)器人采樣臂，可在傳送帶（速度2m/s）上實(shí)現(xiàn)每秒20次的快速檢測(cè)，檢測(cè)限達(dá)50ppm（《Applied Spectroscopy》2022）。

關(guān)鍵突破：

多變量校準(zhǔn)模型：采用偏小二乘回歸（PLSR）算法，將Rh含量預(yù)測(cè)誤差從±3%降至±0.8%；

自適應(yīng)聚焦系統(tǒng)：自動(dòng)調(diào)節(jié)激光焦距以適應(yīng)不同形狀廢料，確保數(shù)據(jù)穩(wěn)定性；

云數(shù)據(jù)庫(kù)比對(duì)：內(nèi)置3000種合金光譜庫(kù)，可自動(dòng)匹配廢料來(lái)源（如熱電偶型號(hào)識(shí)別）。

在德國(guó)某汽車催化劑回收廠的應(yīng)用表明，LIBS系統(tǒng)使熔煉配料時(shí)間縮短60%，合金成分波動(dòng)范圍從±5%收窄至±1%，直接提升后續(xù)精煉效率。該技術(shù)正與區(qū)塊鏈結(jié)合，實(shí)現(xiàn)從廢料到再生金屬的全流程成分追溯。

鉑銠絲回收，離心萃取技術(shù)分離鉑與銠
鉑銠分離是回收過(guò)程的難點(diǎn)，傳統(tǒng)離子交換法周期長(zhǎng)（>48小時(shí)）。中國(guó)恩菲工程公司開發(fā)的三級(jí)離心萃取系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)突破：
工藝流程：

王水溶解：將鉑銠合金溶于逆王水（HCl:HNO?=3:1），形成H?PtCl?和H?RhCl?；

初級(jí)萃取：使用二正辛基硫醚（DOS）在離心機(jī)（轉(zhuǎn)速3000rpm）中萃取鉑，單級(jí)萃取率>99%；

銠富集：剩余水相用TBP（磷酸三丁酯）萃取殘余鉑，銠留存水相；

反萃回收：NaOH溶液（2mol/L）反萃鉑，NH?Cl沉淀銠。

技術(shù)指標(biāo)：

鉑銠分離系數(shù)（βPt/Rh）達(dá)10?，遠(yuǎn)超傳統(tǒng)工藝的103；

全過(guò)程耗時(shí)<4小時(shí)，試劑消耗降低70%；

產(chǎn)品純度：鉑>99.95%，銠>99.9%。

該技術(shù)已應(yīng)用于江西銅業(yè)的鉑銠回收生產(chǎn)線，年處理能力200噸，使銠的回收成本從800美元/盎司降至350美元/盎司。2023年獲得中國(guó)有色金屬工業(yè)科學(xué)技術(shù)一等獎(jiǎng)。

鉑銠絲回收，等離子體熔煉技術(shù)回收納米鉑銠材料
納米級(jí)鉑銠催化劑（如汽車三元催化劑）的回收需特殊工藝。俄羅斯NUST MISIS大學(xué)開發(fā)了氫等離子體熔煉法：
工藝參數(shù)：

電弧等離子體溫度3000-5000K，通入H?/Ar混合氣（比例1:4）；

納米顆粒在等離子體炬中瞬間熔化，形成微米級(jí)合金珠；

水冷銅坩堝收集熔滴，冷卻后獲得0.1-0.5mm的PtRh球狀顆粒。

技術(shù)優(yōu)勢(shì)：

回收：對(duì)粒徑<100nm的顆粒回收率>99%，傳統(tǒng)熔煉法僅85%；

原位純化：H?還原作用可同步去除表面碳污染（如柴油車催化劑積碳）；

直接合金化：通過(guò)調(diào)節(jié)等離子體組成，可直接制備PtRh10/PtRh20等標(biāo)準(zhǔn)合金。

該技術(shù)已在中試規(guī)模實(shí)現(xiàn)連續(xù)生產(chǎn)（50kg/h），能耗為常規(guī)電弧爐的60%。2023年測(cè)試數(shù)據(jù)顯示，回收的納米鉑銠重新負(fù)載于催化劑后，CO氧化活性達(dá)到新鮮催化劑的98%。