RU2306347C1 - Method of processing catalysts containing platinum metals and rhenium on aluminum oxide carriers - Google Patents
Method of processing catalysts containing platinum metals and rhenium on aluminum oxide carriers Download PDFInfo
- Publication number
- RU2306347C1 RU2306347C1 RU2005140135A RU2005140135A RU2306347C1 RU 2306347 C1 RU2306347 C1 RU 2306347C1 RU 2005140135 A RU2005140135 A RU 2005140135A RU 2005140135 A RU2005140135 A RU 2005140135A RU 2306347 C1 RU2306347 C1 RU 2306347C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- platinum metals
- rhenium
- residue
- sulfuric acid
- metals
- Prior art date
Links
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Substances [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 38
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 25
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 21
- 239000002184 metal Substances 0.000 title claims abstract description 21
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 title claims abstract description 20
- -1 platinum metals Chemical class 0.000 title claims abstract description 18
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 17
- 229910052702 rhenium Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 15
- WUAPFZMCVAUBPE-UHFFFAOYSA-N rhenium atom Chemical compound [Re] WUAPFZMCVAUBPE-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 15
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 title abstract description 3
- 239000000969 carrier Substances 0.000 title abstract 2
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 26
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims abstract description 12
- 238000007670 refining Methods 0.000 claims abstract description 9
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- 239000000428 dust Substances 0.000 claims abstract description 7
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims abstract description 7
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims abstract description 7
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims abstract description 7
- 238000002386 leaching Methods 0.000 claims abstract description 6
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 claims abstract description 5
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 claims abstract description 5
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims abstract description 3
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 10
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 6
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 6
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L Sodium Carbonate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 5
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 239000003957 anion exchange resin Substances 0.000 claims description 4
- 239000012717 electrostatic precipitator Substances 0.000 claims description 3
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims description 3
- BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Chemical compound [O-2].[Ca+2] BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000000292 calcium oxide Substances 0.000 claims description 2
- ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Inorganic materials [Ca]=O ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 claims description 2
- 239000000571 coke Substances 0.000 claims description 2
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000011734 sodium Substances 0.000 claims description 2
- 229910000029 sodium carbonate Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 235000017550 sodium carbonate Nutrition 0.000 claims description 2
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 claims 1
- BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N Orthosilicate Chemical compound [O-][Si]([O-])([O-])[O-] BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 238000005272 metallurgy Methods 0.000 abstract description 6
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 4
- 229910000510 noble metal Inorganic materials 0.000 abstract description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 2
- 238000005255 carburizing Methods 0.000 abstract 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 abstract 1
- 239000012716 precipitator Substances 0.000 abstract 1
- 208000018910 keratinopathic ichthyosis Diseases 0.000 description 13
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N Palladium Chemical compound [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 239000010948 rhodium Substances 0.000 description 6
- 239000000047 product Substances 0.000 description 5
- 239000010970 precious metal Substances 0.000 description 4
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 4
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 3
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910001260 Pt alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- KJTLSVCANCCWHF-UHFFFAOYSA-N Ruthenium Chemical compound [Ru] KJTLSVCANCCWHF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 2
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 2
- 239000013067 intermediate product Substances 0.000 description 2
- 229910001234 light alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052703 rhodium Inorganic materials 0.000 description 2
- MHOVAHRLVXNVSD-UHFFFAOYSA-N rhodium atom Chemical compound [Rh] MHOVAHRLVXNVSD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052707 ruthenium Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O Ammonium Chemical compound [NH4+] QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004115 Sodium Silicate Substances 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000003738 black carbon Substances 0.000 description 1
- 229910021538 borax Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 1
- 150000004770 chalcogenides Chemical class 0.000 description 1
- 229910052729 chemical element Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003818 cinder Substances 0.000 description 1
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 1
- 239000000084 colloidal system Substances 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000002440 industrial waste Substances 0.000 description 1
- 229910052741 iridium Inorganic materials 0.000 description 1
- GKOZUEZYRPOHIO-UHFFFAOYSA-N iridium atom Chemical compound [Ir] GKOZUEZYRPOHIO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 238000009853 pyrometallurgy Methods 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 1
- 239000013049 sediment Substances 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- HKZLPVFGJNLROG-UHFFFAOYSA-M silver monochloride Chemical class [Cl-].[Ag+] HKZLPVFGJNLROG-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000002893 slag Substances 0.000 description 1
- NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N sodium silicate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-][Si]([O-])=O NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052911 sodium silicate Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004328 sodium tetraborate Substances 0.000 description 1
- 235000010339 sodium tetraborate Nutrition 0.000 description 1
- 238000010183 spectrum analysis Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
Landscapes
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
- Catalysts (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к металлургии благородных металлов (БМ) и может быть использовано в технологии аффинажа металлов платиновой группы (МПГ).The invention relates to the metallurgy of noble metals (BM) and can be used in the technology of refining metals of the platinum group (PGM).
Катализаторы, содержащие платиновые металлы на носителях из оксида алюминия, широко используются в нефтехимической, химической и ряде других областей промышленности. Содержание платины в различных марках катализаторов изменяется от 0,05 до 1,0%. В некоторых марках катализаторов наряду с платиной содержатся палладий, родий, рутений, а также рений, молибден или никель.Catalysts containing platinum metals on alumina supports are widely used in the petrochemical, chemical and several other industries. The platinum content in various grades of catalysts varies from 0.05 to 1.0%. In some brands of catalysts along with platinum contains palladium, rhodium, ruthenium, as well as rhenium, molybdenum or nickel.
В процессе эксплуатации катализаторы постепенно теряют свою каталитическую активность и поступают в металлургическую промышленность на переработку с целью извлечения ценных компонентов.During operation, the catalysts gradually lose their catalytic activity and enter the metallurgical industry for processing in order to extract valuable components.
Известно большое количество гидро- и пирометаллургических способов переработки дезактивированных катализаторов, содержащих платиновые металлы [М.А.Меретуков, А.М.Орлов. Металлургия благородных металлов (зарубежный опыт). - М.: Металлургия, 1990, с.341-343]. Однако использование данных способов для переработки катализаторов, содержащих наряду с платиновыми металлами еще и рений, встречает значительные технические трудности и сопряжено с большими потерями последнего.A large number of hydro- and pyrometallurgical processes are known for processing deactivated catalysts containing platinum metals [M.A. Meretukov, A.M. Orlov. Metallurgy of precious metals (foreign experience). - M .: Metallurgy, 1990, p. 341-343]. However, the use of these methods for processing catalysts containing rhenium along with platinum metals encounters significant technical difficulties and is associated with large losses of the latter.
Наиболее близким по технической сущности к заявляемому является способ переработки катализаторов, содержащих платиновые металлы и рений на носителях из оксида алюминия, согласно которому отработанные катализаторы подвергают обжигу при температуре 500-600°С, обожженный продукт выщелачивают в серной кислоте. Из полученного раствора цементацией на алюминиевом порошке выделяют платину, отделяют очищенный сернокислый раствор от нерастворимого остатка, направляют сернокислый раствор на извлечение рения сорбцией на низкоосновном анионите, а нерастворимый остаток используют для извлечения платины [Букин В.И., Игумнов М.С., Сафонов В.В., Сафонов Вл.В. Переработка производственных отходов и вторичных сырьевых ресурсов, содержащих редкие, благородные и цветные металлы. - М.: Изд. Деловая столица, 2002. - 224 с. (с.157-159)]. Данный способ принят в качестве прототипа.Closest to the technical nature of the claimed is a method of processing catalysts containing platinum metals and rhenium on alumina supports, according to which spent catalysts are calcined at a temperature of 500-600 ° C, the calcined product is leached in sulfuric acid. Platinum is isolated from the resulting solution by cementation on aluminum powder, the purified sulfate solution is separated from the insoluble residue, the sulfate solution is sent to extract rhenium by sorption on low-basic anion exchange resin, and the insoluble residue is used to extract platinum [Bukin V.I., Igumnov MS, Safonov V.V., Safonov Vl.V. Recycling of industrial waste and secondary raw materials containing rare, noble and non-ferrous metals. - M.: Publishing. Business Capital, 2002 .-- 224 p. (p. 157-159)]. This method is adopted as a prototype.
К недостаткам способа-прототипа следует отнести серьезные затруднения при отделении очищенного сернокислого раствора от нерастворимого остатка вследствие образования коллоидных осадков платины и оксида алюминия на стадии выщелачивания огарка катализаторов в серной кислоте. Разделение такой системы с необходимой полнотой на раствор и нерастворимый остаток либо требует специального дорогостоящего оборудования, либо - при использовании простой фильтрации - ведет к большому расходу фильтровальных материалов и затрат на их переработку вследствие чрезвычайно затрудненной и медленной фильтрации, необходимости разбавления растворов и промывки фильтров.The disadvantages of the prototype method include serious difficulties in separating the purified sulfate solution from the insoluble residue due to the formation of colloidal precipitates of platinum and aluminum oxide at the stage of leaching of the catalyst burn in sulfuric acid. Separation of such a system with the necessary completeness into a solution and an insoluble residue either requires special expensive equipment, or, using simple filtration, leads to a large consumption of filter materials and the cost of processing them due to extremely difficult and slow filtration, the need to dilute solutions and rinse the filters.
Предлагаемый способ направлен на получение технического результата, заключающегося в облегчении и ускорении операции отделения сернокислого раствора от нерастворимого остатка, снижении расхода фильтровальных материалов и затрат на их переработку. Достижение технического результата обеспечивается тем, что после выщелачивания обожженного катализатора в серной кислоте в полученную пульпу добавляют концентрат пыли электрофильтров аффинажного производства (в количестве 30-60 кг/м3 пульпы в расчете на сухую массу КПЭ), алюминиевым порошком цементируют полученную смесь, затем отделяют сернокислый раствор от нерастворимого остатка фильтрацией.The proposed method is aimed at obtaining a technical result, which consists in facilitating and accelerating the operation of separating a sulfate solution from an insoluble residue, reducing the consumption of filter materials and the cost of processing them. The achievement of the technical result is ensured by the fact that after leaching the calcined catalyst in sulfuric acid, the dust pulp is added to the resulting pulp of electrostatic precipitators of refining production (in the amount of 30-60 kg / m 3 pulp calculated on the dry weight of the KPI), the resulting mixture is cemented with aluminum powder, then separated sulfate solution from insoluble residue by filtration.
Концентрат пыли электрофильтров (КПЭ) аффинажного производства является промпродуктом, содержащим благородные металлы, и также нуждается в переработке. КПЭ неизбежно образуется в результате совокупного осуществления комплекса различных технологических операций, скапливается в пылегазовом тоннеле и системе газоочистки аффинажных заводов.Refined Dust Concentrate (KPI) is an industrial product containing noble metals and also needs to be processed. KPIs are inevitably formed as a result of the aggregate implementation of a complex of various technological operations, accumulated in a dust and gas tunnel and a gas purification system for refineries.
Характерной особенностью КПЭ является то, что его основа представлена большим числом различных химических элементов и их соединений, главным образом, хлоридами аммония и серебра, легколетучими халькогенидами неблагородных металлов, кремнеземом, сажистым углеродом. Данный промпродукт содержит от 0,5 до 3% МПГ (в сумме), от 3 до 10% серебра.A characteristic feature of KPI is that its base is represented by a large number of different chemical elements and their compounds, mainly ammonium and silver chlorides, volatile non-precious metal chalcogenides, silica, and black carbon. This intermediate product contains from 0.5 to 3% PGM (in total), from 3 to 10% silver.
Известно, что переработка пылевозгонов может осуществляться пирометаллургическим путем - плавкой шихты, содержащей в качестве флюсов соду, буру, стекло и в некоторых случаях уголь, а в качестве коллектора благородных металлов применяют медь [Основы металлургии. Т.5. - М.: Металлургия, 1968, с.316].It is known that the processing of dust flares can be carried out by the pyrometallurgical method - by melting a mixture containing soda, borax, glass and, in some cases, coal as fluxes, and copper is used as a collector of precious metals [Fundamentals of Metallurgy. T.5. - M .: Metallurgy, 1968, p. 316].
Сущность предлагаемого способа состоит в том, что при добавлении КПЭ к пульпе, образовавшейся в процессе выщелачивания огарка катализаторов в серной кислоте, изменяется агрегативная устойчивость всей коллоидной системы. Это, в свою очередь, вызывает такие изменения в природе коллоидных осадков, которые приводят к резкому повышению способности пространственного разделения системы на сернокислый раствор и нерастворимый остаток с помощью простой фильтрации, которую и проводят без каких-либо затруднений после цементационной очистки раствора от благородных металлов на алюминиевом порошке.The essence of the proposed method lies in the fact that when KPI is added to the pulp formed during the leaching of the cinder of catalysts in sulfuric acid, the aggregate stability of the entire colloidal system changes. This, in turn, causes such changes in the nature of colloidal sediments that lead to a sharp increase in the ability of the spatial separation of the system into a sulfate solution and an insoluble residue using simple filtration, which is carried out without any difficulties after cementation of the solution from precious metals to aluminum powder.
Достижение технического результата обеспечивается при величине добавки КПЭ аффинажного производства от 30 до 60 кг/м3 пульпы (в расчете на сухую массу КПЭ).The achievement of the technical result is ensured when the value of the KPI addition of refining production is from 30 to 60 kg / m 3 of pulp (calculated on the dry weight of the KPI).
При добавлении менее 30 кг КПЭ на 1 м3 пульпы способность полученной системы к разделению на сернокислый раствор и нерастворимый остаток с помощью фильтрации снижается.When adding less than 30 kg of KPI per 1 m 3 of pulp, the ability of the resulting system to separate into a sulfate solution and insoluble residue by filtration is reduced.
Добавление КПЭ в количестве более 60 кг/м3 пульпы также нецелесообразно, так как ведет к неоправданному возрастанию массы нерастворимого остатка и снижению эффективности использования фильтровального оборудования.The addition of KPIs in an amount of more than 60 kg / m 3 of pulp is also impractical, since it leads to an unjustified increase in the mass of insoluble residue and a decrease in the efficiency of using filter equipment.
Очищенный цементацией алюминиевым порошком сернокислый раствор (как и в способе-прототипе) направляют на извлечение рения сорбцией на низкоосновном анионите, а нерастворимый остаток используют для извлечения платины.The sulfuric acid solution purified by cementation with aluminum powder (as in the prototype method) is sent to extract rhenium by sorption on a low basic anion exchange resin, and the insoluble residue is used to extract platinum.
Пример использования.Usage example.
Взяли 50,0 г дезактивированного катализатора на носителе из оксида алюминия, содержащего 0,30% платины и 0,38% рения, и прокалили в электропечи в атмосфере воздуха при температуре 600°С в течение 1 ч. Обожженный продукт распульповали в 85 мл воды, добавили 85 мл серной кислоты (d=1,82 г/см3) и выдержали при перемешивании и температуре 135°С в течение 1 часа, после чего разбавили водой до объема 750 мл. В полученную пульпу при перемешивании и температуре 80-90°С добавили 55,0 г влажного концентрата пыли электрофильтров (КПЭ) аффинажного производства (W=42,8%).50.0 g of the deactivated catalyst on an alumina carrier containing 0.30% platinum and 0.38% rhenium were taken and calcined in an electric furnace in an atmosphere of air at a temperature of 600 ° C for 1 h. The calcined product was pulp in 85 ml of water , 85 ml of sulfuric acid (d = 1.82 g / cm 3 ) was added and kept under stirring at a temperature of 135 ° C for 1 hour, after which it was diluted with water to a volume of 750 ml. To the resulting pulp with stirring and a temperature of 80-90 ° C was added 55.0 g of wet dust concentrate of electrostatic precipitators (KPIs) of refining production (W = 42.8%).
Таким образом, расчетная сухая масса добавки КПЭ составила 31,5 г на 750 мл пульпы. КПЭ по данным анализа содержал (по сухой массе), мас.%: Pt - 0,53; Pd - 0,79; Rh - 0,03; Ir - 0,01; Ru - 0,04; МПГ (в сумме) - 1,40%; Ag - 5,8; Te - 7,2; Se - 6,5; Sn - 4,5; As - 2,6; Pb - 14, 5; Cu - 0,96; Sb - 2,9; Fe - 3,9%.Thus, the estimated dry weight of the KPI additive was 31.5 g per 750 ml of pulp. KPI according to the analysis contained (by dry weight), wt.%: Pt - 0.53; Pd 0.79; Rh 0.03; Ir - 0.01; Ru - 0.04; PGM (in total) - 1.40%; Ag - 5.8; Te is 7.2; Se 6.5; Sn - 4.5; As - 2.6; Pb - 14.5; Cu - 0.96; Sb 2.9; Fe - 3.9%.
К полученной смеси добавили 0,75 г порошка алюминия. Процесс цементационной обработки полученной смеси проводили в течение 1 часа, после чего пульпу отфильтровали с помощью лабораторной вакуумной воронки и бумажного фильтра. Фильтрация протекала без каких-либо осложнений. Удельная скорость фильтрации составила 79,8 л/(м2·час), что в 8-10 раз выше, чем удельная скорость фильтрации при реализации способа-прототипа (в сопоставимых условиях).0.75 g of aluminum powder was added to the resulting mixture. The cementation process of the resulting mixture was carried out for 1 hour, after which the pulp was filtered using a laboratory vacuum funnel and a paper filter. Filtration proceeded without any complications. The specific filtration rate was 79.8 l / (m 2 · h), which is 8-10 times higher than the specific filtration rate when implementing the prototype method (under comparable conditions).
Было получено 41,0 г влажного (W=32%) нерастворимого остатка и 750 мл сернокислого раствора, содержащего 228 мг/л рения, 0,4 мг/л платины, 0,5 мг/л палладия, 2,0 мг/л родия, 0,5 мг/л иридия, 4,0 мг/л рутения, 1,0 мг/л серебра. Таким образом, в раствор перешло около 90% рения из исходных катализаторов. Раствор направили на извлечение рения сорбцией на низкоосновном анионите.41.0 g of a wet (W = 32%) insoluble residue and 750 ml of a sulfuric acid solution containing 228 mg / L of rhenium, 0.4 mg / L of platinum, 0.5 mg / L of palladium, 2.0 mg / L were obtained. Rhodium, 0.5 mg / L of iridium, 4.0 mg / L of ruthenium, 1.0 mg / L of silver. Thus, about 90% of rhenium from the initial catalysts passed into the solution. The solution was directed to the extraction of rhenium by sorption on low basic anion exchange resin.
Полученный нерастворимый остаток (НО) высушили в сушильном шкафу при температуре 110°С в течение 3 часов и использовали затем для извлечения из него платиновых металлов методом обогатительно-разделительной плавки.The resulting insoluble residue (BUT) was dried in an oven at a temperature of 110 ° C for 3 hours and then used to extract platinum metals from it by concentration-separation melting.
К сухому НО (масса составила 27,9 г) добавили флюсы (14,0 г измельченного силикатно-натриевого стекла, 5,6 г кальцинированной соды, 5,6 г оксида кальция) и 2,8 г углеродистого восстановителя - коксика. Все компоненты шихты перемешали и загрузили в плавильный алундовый тигель. Тигель поместили в шахтную лабораторную электропечь и подвергли изотермической выдержке в течение 45 минут при температуре 1300°С. По окончании плавки тигель выгрузили из печи.To dry BUT (weight was 27.9 g) fluxes were added (14.0 g of crushed silicate-sodium glass, 5.6 g of soda ash, 5.6 g of calcium oxide) and 2.8 g of carbonic reducing agent - coke. All components of the charge were mixed and loaded into a melting alundum crucible. The crucible was placed in a shaft laboratory electric furnace and subjected to isothermal exposure for 45 minutes at a temperature of 1300 ° C. After melting, the crucible was unloaded from the furnace.
После охлаждения из тигля извлекли затвердевшие продукты плавки:After cooling, hardened melting products were removed from the crucible:
- 3,16 г целевого тяжелого сплава платиновых металлов и серебра при следующем содержании анализируемых элементов (по данным ICP), %: Pt - 9,88; Pd - 7,42; Rh - 0,23; Ir - 0,08; Ru - 0,25; МПГ (в сумме) - 17,86%; Ag - 34,51;- 3.16 g of the target heavy alloy of platinum metals and silver with the following content of the analyzed elements (according to ICP),%: Pt - 9.88; Pd - 7.42; Rh 0.23; Ir 0.08; Ru - 0.25; PGM (in total) - 17.86%; Ag 34.51;
- 3,66 г штейноподобного легкого сплава, содержащего (по данным ICP), %: Pt - 0,03; Pd - 0,25; Rh - 0,01; Ir - 0,007; Ru - 0,04; МПГ (в сумме) - 0,337%; Ag - 18,6;- 3.66 g of matte-like light alloy containing (according to ICP),%: Pt - 0.03; Pd 0.25; Rh - 0.01; Ir 0.007; Ru - 0.04; PGM (in total) - 0.337%; Ag - 18.6;
- 28,9 г силикатно-натриевого шлака, не содержащего (по данным спектрального анализа) металлов платиновой группы и серебра.- 28.9 g of sodium silicate slag that does not contain (according to spectral analysis) platinum group metals and silver.
Таким образом, в целевой тяжелый сплав из исходных бедных продуктов - алюмоплатиновых катализаторов и КПЭ аффинажного производства, извлечено, %: Pt - 98,52; Pd - 94,14; Rh - 77,89; Ir - 77,42; Ru - 62,78. Извлечение суммы МПГ составило - 95,47%. Полученный целевой тяжелый сплав платиновых металлов легко измельчается в порошок и может быть переработан как концентрат аффинажного производства.Thus, in the target heavy alloy from the initial poor products - alumina-platinum catalysts and KPIs of refining production, extracted,%: Pt - 98.52; Pd 94.14; Rh 77.89; Ir 77.42; Ru - 62.78. Extracting the amount of PGM amounted to 95.47%. The obtained target heavy alloy of platinum metals is easily crushed into powder and can be processed as a concentrate of refining production.
Штейноподобный легкий сплав может быть подвергнут доизвлечению благородных металлов с использованием известных методов.A matte-like light alloy may be subjected to further recovery of the noble metals using known methods.
Использование предлагаемого изобретения при переработке катализаторов, содержащих платиновые металлы и рений, позволяет упростить и значительно ускорить отделение сернокислого раствора от нерастворимого остатка фильтрацией, снизить расход фильтровальных материалов и затрат на переработку образующихся промпродуктов.The use of the present invention in the processing of catalysts containing platinum metals and rhenium can simplify and significantly accelerate the separation of the sulfuric acid solution from the insoluble residue by filtration, reduce the consumption of filter materials and the cost of processing the resulting intermediate products.
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2005140135A RU2306347C1 (en) | 2005-12-21 | 2005-12-21 | Method of processing catalysts containing platinum metals and rhenium on aluminum oxide carriers |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2005140135A RU2306347C1 (en) | 2005-12-21 | 2005-12-21 | Method of processing catalysts containing platinum metals and rhenium on aluminum oxide carriers |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2306347C1 true RU2306347C1 (en) | 2007-09-20 |
Family
ID=38695236
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2005140135A RU2306347C1 (en) | 2005-12-21 | 2005-12-21 | Method of processing catalysts containing platinum metals and rhenium on aluminum oxide carriers |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2306347C1 (en) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2363745C1 (en) * | 2007-12-21 | 2009-08-10 | Сергей Владимирович Шустов | Method of rhenium and platinum concentrates receiving from its cintaining acid liquors |
| RU2398899C1 (en) * | 2009-12-28 | 2010-09-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Промышленная группа "Металлургия благородных металлов" | Method of extraxtion of rhenium and/or platinum from deactivated catalysts with aluminium-oxided carrier |
| RU2421532C1 (en) * | 2010-04-05 | 2011-06-20 | Открытое акционерное общество "Красноярский завод цветных металлов имени В.Н. Гулидова" (ОАО "Красцветмет") | Procedure for extraction of rhenium from dead catalyst on supporters out of aluminium oxide containing platinum metals and rhenium |
| RU2484154C1 (en) * | 2012-04-03 | 2013-06-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный горный университет" | Processing wastes containing nonferrous and platinum metals |
| RU2490342C1 (en) * | 2012-05-25 | 2013-08-20 | Открытое акционерное общество "Красноярский завод цветных металлов имени В.Н. Гулидова" (ОАО "Красцветмет") | Processing method of deactivated catalysts on carriers from aluminium oxide, which contain metals of platinum group and rhenium |
| RU2525022C1 (en) * | 2013-04-23 | 2014-08-10 | Открытое акционерное общество "Приокский завод цветных металлов" | Method of extracting rhenium and platinum metals from spent catalysts on aluminium oxide supports |
| CN106566929A (en) * | 2016-11-10 | 2017-04-19 | 永兴贵研资源有限公司 | Recycling method for platinum-rhenium reforming dead catalyst containing high carbon |
| CN114990347A (en) * | 2022-06-24 | 2022-09-02 | 江苏北矿金属循环利用科技有限公司 | Method for recovering platinum group metal in waste catalyst by pyrogenic process smelting |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5122185A (en) * | 1991-06-17 | 1992-06-16 | Johnson Matthey Inc. | Low pressure drop, high surface area platinum recovery system in a nitric acid plant |
| RU2167213C1 (en) * | 1999-11-22 | 2001-05-20 | Омский государственный университет | Method of combined recovery of platinum and rhenium from spent platinum-rhenium catalysts |
| RU2204619C2 (en) * | 2001-01-09 | 2003-05-20 | Шипачев Владимир Алексеевич | Method for reprocessing of aluminoplatinum catalysts, in particular, rhenium containing catalysts |
| WO2003010346A3 (en) * | 2001-06-22 | 2003-09-25 | Negev Metals Products Ltd | Wet process and reactor for the recovery of platinum group metals from automobile catalytic converters |
| RU2261284C2 (en) * | 2003-09-09 | 2005-09-27 | Открытое акционерное общество "Горно-металлургическая компания "Норильский никель" | Method of complex reworking of decontaminated platinum-rhenium catalysts |
-
2005
- 2005-12-21 RU RU2005140135A patent/RU2306347C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5122185A (en) * | 1991-06-17 | 1992-06-16 | Johnson Matthey Inc. | Low pressure drop, high surface area platinum recovery system in a nitric acid plant |
| RU2167213C1 (en) * | 1999-11-22 | 2001-05-20 | Омский государственный университет | Method of combined recovery of platinum and rhenium from spent platinum-rhenium catalysts |
| RU2204619C2 (en) * | 2001-01-09 | 2003-05-20 | Шипачев Владимир Алексеевич | Method for reprocessing of aluminoplatinum catalysts, in particular, rhenium containing catalysts |
| WO2003010346A3 (en) * | 2001-06-22 | 2003-09-25 | Negev Metals Products Ltd | Wet process and reactor for the recovery of platinum group metals from automobile catalytic converters |
| RU2261284C2 (en) * | 2003-09-09 | 2005-09-27 | Открытое акционерное общество "Горно-металлургическая компания "Норильский никель" | Method of complex reworking of decontaminated platinum-rhenium catalysts |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| БУКИН В.И. и др. Переработка производственных отходов и вторичных сырьевых ресурсов, содержащих редкие, благородные и цветные металлы. - М.: Деловая столица, 2002, с.157-159. * |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2363745C1 (en) * | 2007-12-21 | 2009-08-10 | Сергей Владимирович Шустов | Method of rhenium and platinum concentrates receiving from its cintaining acid liquors |
| RU2398899C1 (en) * | 2009-12-28 | 2010-09-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Промышленная группа "Металлургия благородных металлов" | Method of extraxtion of rhenium and/or platinum from deactivated catalysts with aluminium-oxided carrier |
| RU2421532C1 (en) * | 2010-04-05 | 2011-06-20 | Открытое акционерное общество "Красноярский завод цветных металлов имени В.Н. Гулидова" (ОАО "Красцветмет") | Procedure for extraction of rhenium from dead catalyst on supporters out of aluminium oxide containing platinum metals and rhenium |
| RU2484154C1 (en) * | 2012-04-03 | 2013-06-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный горный университет" | Processing wastes containing nonferrous and platinum metals |
| RU2490342C1 (en) * | 2012-05-25 | 2013-08-20 | Открытое акционерное общество "Красноярский завод цветных металлов имени В.Н. Гулидова" (ОАО "Красцветмет") | Processing method of deactivated catalysts on carriers from aluminium oxide, which contain metals of platinum group and rhenium |
| RU2525022C1 (en) * | 2013-04-23 | 2014-08-10 | Открытое акционерное общество "Приокский завод цветных металлов" | Method of extracting rhenium and platinum metals from spent catalysts on aluminium oxide supports |
| CN106566929A (en) * | 2016-11-10 | 2017-04-19 | 永兴贵研资源有限公司 | Recycling method for platinum-rhenium reforming dead catalyst containing high carbon |
| CN114990347A (en) * | 2022-06-24 | 2022-09-02 | 江苏北矿金属循环利用科技有限公司 | Method for recovering platinum group metal in waste catalyst by pyrogenic process smelting |
| CN114990347B (en) * | 2022-06-24 | 2024-04-02 | 江苏北矿金属循环利用科技有限公司 | Method for recycling platinum group metals in waste catalysts through pyrometallurgy |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CA2933448C (en) | A process for extracting noble metals from anode slime | |
| Trinh et al. | Total recycling of all the components from spent auto-catalyst by NaOH roasting-assisted hydrometallurgical route | |
| US4094668A (en) | Treatment of copper refinery slimes | |
| JP4347783B2 (en) | Method for recovering platinum and rhenium from spent catalyst | |
| NO158106B (en) | PROCEDURE FOR TREATING Aqueous SOLUTION CONTAINING Precious Metals and Undesirable Elements. | |
| WO2017010437A1 (en) | Vanadium recovery method, method for producing electrolytic solution for redox flow batteries, vanadium recovery device, and device for producing electrolytic solution for redox flow batteries | |
| CN102534244A (en) | Method for concentrating precious metal from low-grade precious metal material | |
| JP4866732B2 (en) | Anode sludge treatment method | |
| RU2306347C1 (en) | Method of processing catalysts containing platinum metals and rhenium on aluminum oxide carriers | |
| US8475749B2 (en) | Process for recovery of noble metals from functionalised, noble metal-containing adsorption materials | |
| NO140111B (en) | PROCEDURE FOR ENRICHMENT OF A CONCENTRATE OF ONE OR MORE SECONDARY PLATINUM METALS | |
| US3922330A (en) | Separation and purification of platinum group metals and gold | |
| JP7595305B2 (en) | How to recover PGM | |
| CN114231749A (en) | A kind of method for recovering platinum and rhodium in waste liquid containing platinum and rhodium | |
| SU793373A3 (en) | Method of purifying zinc sulfate solutions | |
| RU2673590C1 (en) | Method for obtaining concentrate of precious metals from products of ore processing and secondary raw materials | |
| CN1132946C (en) | Noble metal smelting slag wet metallurgical process | |
| RU2490342C1 (en) | Processing method of deactivated catalysts on carriers from aluminium oxide, which contain metals of platinum group and rhenium | |
| RU2444573C2 (en) | Manufacturing method of concentrate of precious metals from sulphide copper-nickel raw material | |
| EP0244910A1 (en) | Separation of non-ferrous metals from iron-containing powdery material | |
| RU2351667C1 (en) | Treatment method of zinc-bearing golden-silver cyanic sediments | |
| RU2291212C1 (en) | Method of processing products containing chalcohenides of non-noble metals, lead, metals of platinum group, gold and silver | |
| JP2011208248A (en) | Method for separating platinum group element | |
| RU2131473C1 (en) | Process conditioning lead-carrying material before smelting | |
| RU2789641C1 (en) | Antimony gold cathode sludge processing method |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20121222 |