專利名稱：從廢催化劑回收金和鈀的方法及液體輸送閥的制作方法
從廢催化劑回收金和鈀的方法及液體輸送閥。本發(fā)明是關(guān)于貴金屬冶金。
廢催化劑是提取貴金屬的主要原料之一。廢拜爾-Ⅰ型催化劑是乙烯氧化制造醋酸乙烯(石化工廠)使用失效后換下，含SiO2＞90%，AuO.2%，Pd0.5%。物料中的大量成分為無定型SiO2，其中的金和鈀含量少，呈金屬膠體狀高度分散在SiO2表面上。從此類催化劑中回收貴金屬的方法一般有1、火法熔煉，方法簡(jiǎn)單易行，成本低，但貴金屬回收率太低(～70%)，能耗又高。2、高溫?fù)]發(fā)法，此法貴金屬回收率高(～97%)，但要求設(shè)備耐高溫氯化物腐蝕，投資大。3、溶解載體法，貴金屬回收率～94%，方法簡(jiǎn)單，但試劑消耗大，固液分離困難。4、溶劑浸出法，貴金屬回收率高(～97%)，成本低，但技術(shù)難度較大。目前還沒有貴金屬回收率高，方法簡(jiǎn)單，成本低，設(shè)備又好解決的較好方法。
本發(fā)明的目的是提供一種貴金屬回收率高(＞95%)，純度高(99.9%)，方法簡(jiǎn)單，成本低，設(shè)備好解決的從拜爾-Ⅰ型催化劑回收金和鈀的方法，及發(fā)明制造便于方法實(shí)現(xiàn)，與搪瓷釜配用的液體輸送閥。
本發(fā)明所提供的方法，(1)將所說的廢拜爾-Ⅰ型催化劑，在鹽酸濃度0.5～3N，最好1N，加入含氯氧化劑NaClO及Cl2中任選一種，固∶液＝1∶2～4，最好1∶3，溫度80～110℃，最好～100℃，在裝配液體輸送閥的搪瓷釜中進(jìn)行多次浸出，使廢催化劑中的金和鈀轉(zhuǎn)入溶液。(2)將(1)所得浸出液加入鋅粉置換，鋅粉用量12～13g/g貴金屬，常溫機(jī)械攪拌，終點(diǎn)PH值＝2～3，過濾得粗金十粗鈀粉狀混合物。(3)將(2)所得粉狀混合物在鹽酸濃度3～N，加入含氯氧化劑，最好是NaClO3，其用量為料重的1/250～1/25，固∶液＝1∶2～4溫度70～100℃，進(jìn)行溶解。(4)將(3)所得溶液加入草酸，PH值＝1～2，溫度60～100℃進(jìn)行還原，得純金粉，固液分離，Au純度99.9%，回收率～97%。(5)將(4)所得溶液按～4ml/g鈀量加入分析純氨水配合，最終PH值＝9～10，溫度60～100℃;然后加入分析純鹽酸酸化溶液至PH＝0.5～1，沉淀出黃色沉淀，沉淀過濾，再反復(fù)用分析純氨水溶解一次，用水合肼還原得純鈀粉，鈀純度99.9%，直收率～96%。
為了便于實(shí)現(xiàn)多次連續(xù)浸出，設(shè)計(jì)制造了與搪瓷釜配用的液體輸送閥，其結(jié)構(gòu)示意見附圖
。液體輸送閥由帶三個(gè)連接環(huán)的三通管構(gòu)成，連接環(huán)(1)與搪瓷反應(yīng)釜放料口連接，大小匹配;連接環(huán)(2)上嵌入有多孔薄片，薄片為聚四氟乙烯制成，孔徑φ1～3mm，液體可以流通，固體不能流通;連接環(huán)(3)上裝有閥門，與環(huán)(1)平行，便于放出廢渣。液體輸送閥由酚醛樹脂制成，與搪瓷釜配用可以多次排出浸出液或隨時(shí)送入新鮮的試劑溶液，而固體料仍然留于釜內(nèi)不動(dòng)，便于實(shí)現(xiàn)多次連接浸出。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是(1)金和鈀回收率高(金～97%，鈀～96%)。(2)金和鈀純度高(99.9%)，可以直接用于制造新催化劑。(3)方法簡(jiǎn)單易行，步驟少。(4)所用試劑為一般試劑，成本低。(5)設(shè)備為一般設(shè)備，投資少，自制液體輸送閥與搪瓷釜配用，便于方法施行。(6)無廢水廢渣，不會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染。
實(shí)施例實(shí)例1、164.05kg除揮發(fā)物的廢拜爾-Ⅰ型催化劑，(含Au0.215%，137.71g，含Pd0.516% 330.498g;SiO2＞90%)經(jīng)(1)在鹽酸濃度1N，固∶液＝1∶3，溫度100℃，NaClO∶料＝0.8∶1條件下，在裝液體輸送閥的搪瓷釜中浸出四次。(2)將(1)所得浸出液銨12～13g/g貴金屬加入鋅粉置換，常溫，機(jī)械攪拌，終點(diǎn)PH＝2.5;(3)將(2)所和金粉十鈀粉粉狀混合物在HCl濃度6N，加入NaClO32kg，固∶液＝1∶3，溫度～80℃溶解;(4)將(3)所得溶液加入草酸，PH值＝1，溫度～80℃還原，得金粉133.60g，純度～99.9%，回收率97.02%。(5)將(4)所得溶液按～4ml/g鈀加入氨水配合，最終PH值～9.5，溫度～70℃;加鹽酸酸化至PH＝1，沉淀出黃色沉淀，濾出沉淀，再用氨水溶解一次，用水合肼還原得純鈀粉321.4g，鈀純度99.9%，回收率97.25%。
實(shí)例2 16.397t除揮發(fā)物的廢拜爾-Ⅰ型催化劑(含Au0.215%，35.254kg，Pd0.516%，84.609kg，SiO2＞90%)經(jīng)與例1相同的(1)、(2)、(3)、(4)、(5)步驟處理((3)步驟NaClO3加入量為69kg)后，得Au34.4kg，純度99.9%，回收率97.6%;得Pd80.759kg，純度99.9%，回收率95.5%。
權(quán)利要求
1.從廢催化劑回收金和鈀的方法，其特征在于A、將廢催化劑在鹽酸濃度0.5～3N，加入含氯氧化劑，固∶液=1∶2～4，溫度80～110℃，在裝配液體輸送閥的搪瓷釜中進(jìn)行多次浸出，使廢催化劑中的金和鈀轉(zhuǎn)入溶液。B、將A、所得浸出液，加入鋅粉置換金和鈀，得到粗金和粗鈀粉狀混合物。C、將B、所得粉狀混合物在鹽酸濃度4～7H，加入含氯氧化劑，固∶液=1∶2～4，溫度70～100℃，溶解金和鈀。D、將C、所得溶液加入草酸，PH值=1～2，溫度60～100℃進(jìn)行還原，得純金粉，固液分離。E、將D、所得溶液依次加入氨水配合，加入鹽酸酸化沉淀，氨水溶解，水合肼還原得純鈀粉。
2.如權(quán)利要求1所述的從廢催化劑回收金和鈀的方法，其特征是進(jìn)行1A、過程時(shí)鹽酸濃度～1N，固∶液＝1∶3，溫度～100℃，含氯氧化劑為NaClO及Cl2中任選一種。
3.如權(quán)利要求1所述的從廢催化劑回收金和鈀的方法，其特征是進(jìn)行1B、過程時(shí)，鋅粉用量為12～13g/g貴金屬，溫度常溫，機(jī)械攪拌，終點(diǎn)PH值＝2～3。
4.如權(quán)利要求1所述的從廢催化劑回收金和鈀的方法，其特征是進(jìn)行1C、過程時(shí)，HCl濃度～5N，溫度～80℃，固∶液＝1∶3，含氯氧化劑為NaClO3，用量為料重的1/250～1/25。
5.如權(quán)利要求1所述的液體輸送閥由帶三個(gè)連接環(huán)的三通管構(gòu)成，其特征是連接環(huán)1與搪瓷釜放料口連接匹配，連接環(huán)2上有帶孔箔片，連接環(huán)3上裝有閥門與環(huán)1平行。
6.如權(quán)利要求5所述的液體輸送閥，其特征是連接環(huán)2中間嵌入一個(gè)多孔聚四氟乙烯薄片，孔徑1～3mm。
7.如權(quán)利要求5所述的液體輸送閥由酚醛樹脂制成。
全文摘要
從廢催化劑回收金和鈀的方法及液體輸送閥。方法步驟是用鹽酸及含氯氧化劑多次浸出廢催化劑使金和鈀轉(zhuǎn)入溶液；鋅粉置換；置換渣用鹽酸加含氯氧化劑溶解；草酸還原得純金粉，純度99.9％，回收率～97％；還原母液用氨水配合，鹽酸酸化沉淀，氨水再配合，水合肼還原得純鈀粉，純度99.9％，回收率～96％。液體輸送閥為三通管狀結(jié)構(gòu)，與搪瓷釜配用，便于實(shí)現(xiàn)多次浸出。
文檔編號(hào)C22B3/02GK1067927SQ9110438
公開日1993年1月13日 申請(qǐng)日期1991年6月24日 優(yōu)先權(quán)日1991年6月24日
發(fā)明者吳冠民, 周正根 申請(qǐng)人:中國(guó)有色金屬工業(yè)總公司昆明貴金屬研究所, 中國(guó)石油化工總公司上海石油化工總廠