铁捕集铂族金属富集物的锌碎化-酸解原理及工艺研究

• 作者: 丁云集 崔言杰 张深根
• 来源期刊: 稀有金属
• 学科: 工学
• 关键词: 铁捕集 铂族金属 氧致碎化 酸解
• 年，卷（期）: 2022,（1）
• 所属期刊栏目: 研究论文|Papers
• 页码范围: 57-66
• 页数: 10页
• 分类号: TF833
• 语种: 中文
• DOI: 10.13373/j.cnki.cjrm.XY21090001

摘要

废汽车尾气催化剂是铂族金属(PGMs)最重要的二次资源,铁捕集PGMs技术因环境友好、回收率高等优点成为研究的热点.本文以铁捕集得到的Fe-PGMs合金为研究对象,采用Zn粉在高温下对合金碎化、盐酸溶解碎化产物获得PGMs富集物以及王水浸出PGMs,详细讨论了Zn碎化、酸解对PGMs浸出规律的影响,揭示了Zn碎化Fe-PGMs合金机制.结果 表明,Fe-PGMs合金碎化主要由合金中碳化物氧化形成裂缝,以及Zn蒸气在裂缝中氧化生成氧化锌致合金内应力增大引起.在空气气氛、Fe-PGMs与Zn质量比为4∶1、碎化温度1300℃、时间2h条件下,实现了Fe-PGMs合金完全碎化,碎化产物主要为Fe3O4,以及少量的FeO,Fe2O3和ZnFe2O4.采用盐酸对碎化产物进行一次溶解,在H+浓度为6.0 mol· L-1、固液比1∶20、酸解温度70℃、时间2h条件下,碎化产物溶解率达到97.87％,Pt,Pd和Rh浸出率分别为46.62％,80.24％和30.06％;最后采用王水浸出PGMs富集物,Pt,Pd和Rh总浸出率分别达到99.54％,99.87％和99.11％.本工艺环境优好、成本低,实现了Fe-PGMs合金高效碎化和溶解,提高了PGMs回收率.