回收价值
经济价值:金银钯铂铑都是稀有且贵重的金属,市场价格较高。通过回收废料中的这些贵金属,可以将其重新提炼加工,再次投入市场,具有显著的经济价值。
资源保护价值:这些贵金属在地球上的储量有限,回收废料中的贵金属有助于减少对原生矿产资源的开采,实现资源的可持续利用,保护自然资源。
火法冶金法
原理:通过高温熔炼使贵金属与杂质分离,利用贵金属高熔点(如铂熔点 1768℃、铑熔点 1964℃)和化学稳定性实现富集。
适用废料
高纯度固态废料:如铂铑合金漏板、热电偶丝、珠宝废料。
含贵金属的合金废料:如汽车火花塞(铂铱合金)、玻璃窑炉内衬。
操作步骤
配料与熔炼
将废料与熔剂(如硼砂、碳酸钠)混合,在高温炉(1200-1600℃)中熔融,杂质形成炉渣上浮,贵金属形成合金熔体下沉。
示例:处理三元催化器时,加入铜、镍作为 “捕集剂”,使铂钯铑溶解于捕集剂合金中,与陶瓷载体分离。
分离与精炼
熔体冷却后破碎,通过电解或化学溶解分离捕集剂与贵金属(如用硫酸溶解铜镍,剩余铂钯铑粉末)。
粗金属进一步通过火法精炼(如金的 “灰吹法”)或湿法提纯。
优缺点
优点:处理量大,适合批量回收;对废料预处理要求低。
缺点:能耗高,可能产生有害气体(如熔炼含硫废料时释放 SO₂);铑等高熔点金属需更高温度,工艺复杂。
氰化法(限金银)
适用:低品位金矿、镀银废料、电镀废液。
步骤:
废料与氰化钠溶液混合,通入氧气,金银生成氰络离子(如 [Au (CN)₂]⁻、[Ag (CN)₂]⁻)。
用锌粉置换或活性炭吸附,分离出金银单质。
注意:氰化物剧毒,需严格管控废液处理,逐步被环保工艺替代。
溶剂萃取法
利用有机溶剂(如二丁基卡必醇、三辛基氧化膦 TOPO)选择性萃取贵金属络合物,实现与贱金属分离。
示例:用异丁基酮(MIBK)萃取金,再用水反萃得到纯金溶液。