鉑族金屬的回收工藝通常是對催化劑進(jìn)行“全溶”,即用王水或混合酸(加氧化劑)把載體和鉑族金屬全部溶解,濾去不溶渣,然后用離子交換樹脂從溶解液中分離/富集金屬。由于鉑族金屬在氯化物溶液中易形成[MClx]n-的穩(wěn)定配合物,因此通常采用陰離子交換樹脂吸附貴金屬絡(luò)合離子,一些螯合樹脂也對貴金屬離子有較好的親和力。
離子交換樹脂分離技術(shù)
離子交換樹脂是一種在交聯(lián)聚合物結(jié)構(gòu)中含有離子交換基團(tuán)的功能高分子材料,不溶于一般的酸、堿溶液及許多有機(jī)溶劑。以交換、選擇、吸收和催化等功能實(shí)現(xiàn)除鹽、分離、精制、脫色和催化等應(yīng)用效果,廣泛應(yīng)用于市政和電廠水處理,濕法冶金,食品工業(yè),化工工藝,制藥行業(yè),環(huán)境保護(hù)以及電領(lǐng)域。
按催化反應(yīng)類別,貴金屬催化劑可分為均相催化用和多相催化用兩大類。均相催化用催化劑通常為可溶性化合物(鹽或絡(luò)合物),如氯化鈀、氯化銠、醋酸鈀、羰基銠、三苯膦羰基銠等。多相催化用催化劑為不溶性固體物,其主要形態(tài)為金屬絲網(wǎng)態(tài)和多孔無機(jī)載體負(fù)載金屬態(tài)。金屬絲網(wǎng)催化劑(如鉑網(wǎng)、銀網(wǎng))的應(yīng)用范圍及用量有限。
中毒引起的失活
(1)暫時(shí)中毒(可逆中毒): 毒物在活性中心上吸附或化合時(shí),生成的鍵強(qiáng)度相對較弱可以采取適當(dāng)?shù)姆椒ǔザ疚?,使催化劑活性恢?fù)而不會(huì)影響催化劑的性質(zhì),這種中毒叫做可逆中毒或暫時(shí)中毒。
(2)中毒(不可逆中毒): 毒物與催化劑活性組份相互作用,形成很強(qiáng)的的化學(xué)鍵,難以用一般的方法將毒物除去以使催化劑活性恢復(fù),這種中毒叫做不可逆中毒或中毒。
(3)選擇性中毒: 催化劑中毒之后可能失去對某一反應(yīng)的催化能力,但對別的反應(yīng)仍有催化活性,這種現(xiàn)象稱為選擇中毒。在連串反應(yīng)中,如果毒物僅使導(dǎo)致后繼反應(yīng)的活性位中毒,則可使反應(yīng)停留在中間階段,獲得高產(chǎn)率的中間產(chǎn)物。