这些贵金属因其稀有性、高价值以及在多个工业领域的广泛应用,使得其废料回收具有的经济和环境意义。金银铂钯铑等贵金属在电子、化工、珠宝、医疗等多个行业中都有重要应用。
铑的提炼
1. 沉淀法
- 原理:对于含铑的溶液,如用盐酸 - 氯化钠溶液溶解含铑废料得到的溶液,加入硫化钠等沉淀剂,铑会形成硫化铑沉淀。
- 流程:将含铑物料进行溶解处理,得到含铑溶液。加入沉淀剂使铑沉淀,过滤得到沉淀,然后将沉淀通过高温焙烧、氢气还原等步骤得到铑单质。
2. 萃取法
- 原理:利用有机溶剂对铑离子的选择性萃取。如某些含磷的有机萃取剂能够与铑离子形成配合物,将铑从水溶液中萃取到有机相中。
- 流程:将含铑溶液与有机萃取剂混合,经过充分搅拌和萃取后,分离有机相和水相。用反萃取剂将铑从有机相中反萃取到水相中,得到含铑的反萃取液,再通过沉淀、还原等方式提炼出铑。
从废旧电池中提炼回收贵金属
常见含贵金属的废旧电池:锂离子电池中可能含有钴、锂等;镍氢电池中含有镍、钴等。
提炼方法
酸浸 - 萃取法:首先将废旧电池破碎、筛分,得到电池正极材料等含贵金属的部分。然后用硫酸、盐酸等酸溶液进行浸出,使其中的贵金属溶解在溶液中。浸出液经过过滤、除杂后,采用萃取剂进行萃取,将贵金属离子从溶液中萃取到有机相中,再通过反萃取将贵金属离子转移到水相中,*后通过沉淀、电解等方法得到贵金属。
高温熔炼法:将废旧电池进行预处理后,与一定比例的熔剂混合,在高温炉中进行熔炼。在熔炼过程中,贵金属与其他金属形成合金,同时电池中的有机物燃烧分解。熔炼后的合金经过进一步的精炼处理,如电解精炼、化学精炼等,分离出贵金属。
制药行业:
合成:在众多的合成路线中,钯碳催化剂用于催化氢化、偶联等反应。如在抗高血压厄贝沙坦的合成中,钯碳催化的 Suzuki 偶联反应是重要环节,反应后剩余的钯碳催化剂因活性降低或被杂质污染而成为废料。
中间体生产:在生产中间体的过程中,也会大量使用钯碳催化剂。例如,在合成用于生产头孢类的中间体 7-ACA 时,钯碳催化的加氢反应是关键步骤,反应后的钯碳催化剂经过多次使用后会成为废料。