《有色金属冶金学》全册配套完整教学课件2_51-100.docVIP

化学沉淀法

定影液等含银溶液，可用多种化学试剂使其中的Ag+生成难溶化合物沉淀或还原为金属，再通过固液分离使沉淀或粗金属从溶液中分

离出来。沉淀可用多种精炼技术进一步处理得到纯银。最常用的方法是硫化物沉淀和硼氢化钠还原。

Na?S+2NaAgS?O?-Ag?Sl+2Na?S?O?

H?S+2NaAgS?O?-Ag?S!+Na?S?O?+H?S?O?

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□电沉积法

电沉积法(不溶阳极电解法)从定影液中提取银的工艺，受到世界各国的广泛重视。这主

要是因为：可直接得到纯度大于90%(多数

情况下Ag96%)的金属银；不需要加入杂质离子就可以使定影液再生，因而不会影响

溶液返回使用等优点，特别适合对大量工业废液的处理。根据所用设备不同，可大致分为：普通电解法、密封机械搅拌电解法(一般为“旋转阴极电解法”)、循环电解液电解法和混合结构电解法等四种类型。

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1.1.2从废催化剂中回收贵金属

贵金属由于d电子轨道未填满，表面易吸附反应物，且强度适中，利于形成中间“活性化合物”,而具有较高的催化活性，同时还具有耐高温、抗氧化、耐腐蚀等综合优良特性，成为最重要的催化剂材料，其中常用的是铂、钯、铑、银、钌，尤其是铂、钯、

铑应用最广。

□由于贵金属催化剂的大量工业应用，使得同种催化剂都具有相当大的批量，且用户相对较为集中、易

于收集，因此日益成为贵金属废料再生回收的重要对象。特别是因为不少催化剂工业应用时间不长，

又不断有新的催化剂在工业上推广应用，促使贵金

属废催化剂再生回收工艺的研究蓬勃发展，成为贵金属废料再生回收的热门领域。

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1、废载体催化剂的回收

载体催化剂，一般是将载体原料经配料、成形、烧成等工艺过程加工成一定形状(如球状、柱状、蜂

窝状),然后用浸渍法加载贵金属活性组分及助催化剂，最后经还原焙烧而成。

贵金属主要是以高活性、微粒状的金属颗粒分布在载体表面。含量一般只占催化剂总量的百分之零点几到几、甚至低到百分之零点零几以下，除Ag催

化剂外，高于10%的很少。

回收的关键是使贵金属和载体分离。最方便的回收工艺是直接浸出分布在载体表面上的贵金属，但由于多数废催化剂在高温长期使用过，直接浸出时往

往浸出率不高，因而必须经过一些预处理。对某些催化剂则采用全部溶解、选择性溶解载体以及火法富集等方法。

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□废催化剂预处理

回收处理前，根据废催化剂的类型、所含贵金属的种类及含量尽可能地进行分类，并剔除混入其中的各种杂物，对粉状或细粒催化剂，通常可用筛分除去部分杂物。为了提高贵金属的浸出率，对块状或颗粒较大的废催化剂常需经过破碎和/或进一步细磨。然后，进行称量、取样分析，分类存放。常用的是氧化焙烧预处理，目的是除去积碳和有机物。

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浸出活性组分

载体催化剂中，贵金属活性组分含量很少，且呈高

度分散的微粒金属态、集中分布在载体表面，因此

比较容易浸出，故通常以选择性浸出贵金属作为首选方案。浸出方式有硝酸浸出、盐酸浸出、氰化物浸出、电解浸出等。

□溶解载体

对载体为易溶材料组成的废催化剂，常采用溶解载体分离贵金属的工艺。这样可避免多孔载体对贵金属离子的再吸附；并可通过还原、沉淀等方法，使进入溶液的贵金属降至最低水平。

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□火法富集

针对含Pt、Pd、Rh的废催化剂，还可以金属铁为捕集剂，碳作还原剂，加石灰熔剂在高温炉中1500℃熔炼，使载体转变为低熔点、低粘度炉渣，获得含铂族金属约7%的铁

合金。回收率(%):Pt99,Pd98,Rh约

87。熔炼的高温使铁与部分碳、硅形成难溶化合物，使后续酸浸除铁较难，必须重熔活化再酸浸铁，从而获得铂族金属精矿。也可用Fe?S,Ni?S?作捕集剂，熔炼温度较低，锍用铝活化后酸溶贱金属获得铂族金属精矿，

不仅熔炼温度低易操作，且铂族精矿的活性高，易溶解制备高浓度贵金属溶液。

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1.3铜再生冶金

随着中国铜消费量日益增加，受矿产资源的

限制，国内原料的不足日益突出。1997年中国共进口铜精矿93.7万吨，粗铜11.1万吨，电解铜8.8万吨。

□中国再生铜工业起步早，再生铜工业在中国铜工业中占有重要地位。1995~1997年期间，平均年冶炼回收再生铜42.4万吨，其中

直接利用30万吨。回收利用率达63.6%,高于世界铜回收利用率平均水平。

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原料

(1)原生铜生产再生铜生产

(2)(2)

(2)

工程材料

(3)

(2á)/(3)制造

(2á)

/(3)

回收利用回收利用

回收利用

(3a)产品

(3a)

使用

废品

废弃

图4-4铜物资循环示意图