韶关运田金属摘要:一般对稀有金属有所了解的朋友知道,在贵金属领域,铂族金属因其资源稀缺而价格昂贵。其中铱稳定性极高,即使处于 2000℃高温也不易因氧化受损,所以铂 - 铱合金废料回收具有极高的研究和经济价值。
本文运田金属介绍了一种处理铂 - 铱合金废料的工艺,该工艺采用铂铱不分离的方法,涵盖铝碎化活化、离子交换除贱金属杂质等过程,能实现较高的铂铱回收率。
铂铱合金的溶解是回收过程的重要环节。铱是铂族金属中最难溶解的惰性金属,当铱含量超过 10%时,铂 - 铱合金甚至难以被王水溶解。目前常见的溶解方法包括锌碎化、锡碎化、铝碎化和电化学溶解。锌碎化因锌易氧化挥发,在碎化铂 - 铱合金时,温度控制不当会有危险,且在 800℃ - 1000℃时碎化效果不理想;
锡碎化虽能克服锌的部分缺点,但盐酸溶解碎化后的锡困难,且锡的两性特点及难分离性给后续铂铱分离提纯带来麻烦;
盐酸溶解
铝碎化具有显著优势,铝熔点约 660.4℃,易与铂铱互溶,反应放热使碎化温度可达 1300℃以上,碎化时间短、能耗低,产物中铝含量低且易分离;电化学溶解虽能避免杂质混入和二次污染,但溶解速度慢,尚未实现产业化。
铂铱的回收采用改进后的工艺,相较于传统铂铱分离技术,该工艺生产周期短、回收率高。传统工艺中铂的直收率一般为 85%,铱的直收率低于 70%,而改进后铂的直收率达到 98.64%,铱的直收率达到 95.02%。
回收过程首先要注意收集铂 - 铱合金废料时避免混入其他废料,然后进行活化溶解,按铝和铂 - 铱合金废料 6:1 的比例配料,在中频炉中加热至 1300℃并保温 30min 后冷却,接着用 1:1 盐酸溶解铝。
再用王水溶解生成的铂铱粉末,过滤、浓缩赶硝,对不溶渣进行二次处理。之后通过离子交换,利用强酸型离子交换树脂除去溶液中的贱金属杂质,交换后用 ICP 测定元素比率,确保铂铱黑色粉末纯度。最后加入无杂质的氧化剂,使沉淀物经结晶、煅烧和过氢还原得到铂铱粉末,完成提纯。
韶关运田金属总结:采用铝碎化活化铂 - 铱合金废料效果良好,铂的溶解率大于 99.8%,铱的溶解率超过 99.6%。
利用铂铱的特性进行阳离子树脂交换除杂也十分有效。此工艺生产周期短、回收率高,得到的铂铱混合粉末可用于制造新的铂 - 铱合金材料,实现了环保与经济效益的双重提升,为铂 - 铱合金废料的回收利用提供了一种高效可行的方案。