废旧含钯催化剂Pd/α-Al2O3中Pd的环保高效提取
2022-06-13张鲁湘
工业催化 2022年3期
关键词:催化剂
张鲁湘
(河南能源化工集团研究总院有限公司,河南 郑州 450052)
Pd作为贵金属元素,常被用作催化加氢和催化氧化反应中的催化剂,其种类很多,如制备乙酸乙烯酯、吡啶衍生物、乙醛等所用的催化剂,汽车排气净化所用的以氧化铝载铂-铑-钯的三效催化剂以及硝酸生产中氨氧化反应常用含钯的铂催化剂、松香加氢及歧化用钯/炭催化剂等,均含有Pd元素[1-4]。Pd具有较高的催化活性和选择性,但Pd在地壳中含量极低,远不能满足需要,大部分仍依靠进口,因此,对于废旧含Pd催化剂通过一些技术手段,回收其中的Pd,重新做成新的含Pd催化剂,实现资源循环利用,具有重要意义[5-6]。
含Pd废旧催化剂中Pd的提取方法很多[7-8],以废旧催化剂Pd/α-Al2O3为例,传统工艺有两大过程:先把废旧催化剂上的粗钯富集起来,流程为焙烧、溶解、固液分离、还原,精制流程为溶解、净化除杂、还原,得到纯度较高的海绵钯。笔者[9]之前采取王水浸泡废旧催化剂Pd/α-Al2O3,过滤得到滤液,加氨水除杂,再加丁基钠黄药沉淀,过滤,将滤饼烘干、焙烧、加氢还原,得到高纯Pd,但流程长,Pd回收率不高,且产生废液较多。
本文采用HCl+H2O2混合溶液浸泡废旧Pd/α-Al2O3催化剂,用水合肼还原,弱酸除杂,得到高纯Pd。
1 实验部分
Pd提取工艺流程:称取一定量的废旧Pd/α-Al2O3催化剂,置于配置好的HCl+H2O2混合液中,浸泡24 h,滤掉氧化铝球颗粒,得到滤液,往滤液中加入一定量的水合肼,数秒后,出现Pd单质沉淀,过滤,在滤饼中加入弱酸,搅拌,过滤,滤饼在N2保护下在80 ℃烘干,得到高纯单质Pd,工艺流程如图1~5所示。……
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