[发明专利]一种微波加热熔融捕集铂族金属的方法

说明书

本发明公开了一种微波加热熔融捕集铂族金属的方法，包括以下步骤：步骤(1)：将含铂族金属原料、捕集剂、添加剂的混合料在微波下升温至1050‑1200℃下，进行熔炼，熔炼后经渣液分离，得渣相和金属锍；所述的捕集剂包含Ni₃S₂；所述的添加剂为硼砂、碳酸钠、碳酸氢钠、氢氧化钠、过氧化钠、甲基纤维素中的至少一种；步骤(2)：金属锍降温后经酸浸处理，得酸浸液和富铂浸渣。本发明可以在较低的熔炼温度下实现对含铂族金属废催化剂中铂族金属的高效回收，通过熔渣浮选降低渣中铂族金属含量，浸出液回收捕集剂，节约了资源。

技术领域

本发明涉及一种微波加热熔融捕集废催化剂中铂族金属的方法，属于贵金属回收技术领域。

背景技术

我国铂族金属矿产资源十分贫乏，远景储量不到350吨，我国每年从铂族金属矿产资源中产出的铂族金属仅3吨左右。目前，我国处于经济快速发展时期，铂族金属用量逐年增加，已成为世界铂族金属第一消耗大国，我国铂族金属年需求量达到150吨以上，依靠矿产资源远不能满足工业发展的需要，供需矛盾十分突出。我国汽车、石油化工及精细化工等产业处于高速发展阶段，需要使用大量的铂族金属催化剂。随着铂族金属产品的不断更新换代，产生大量的失效汽车尾气净化催化剂、石油重整催化剂、精细化工行业催化剂等铂族金属废料。因此，开展铂族金属废料高效回收，实现资源循环利用，是解决我国铂族金属矿产资源严重不足、供需矛盾突出问题的必然选择，同时，也具有明显的经济效益。

目前，从铂族金属废料中回收铂族金属分为湿法和火法工艺。湿法工艺一般都是将铂族金属溶解，再通过后续精炼回收，湿法处理成本较低，但铂族金属的回收率不稳定，渣中铂族金属含量高，产生大量的废液严重污染环境，且废液处理成本高。火法工艺中以等离子熔炼铁捕集、电炉熔炼铜捕集回收铂族金属技术在国外应用较为广泛，但是存在等离子体熔炼法处理堇青石陶瓷载体汽车废催化剂时，堇青石生成的渣粘度大，与金属分离困难，熔炼对耐火材料要求高，且在碳存在下易生成耐酸碱的高硅铁，等离子枪寿命短等缺点限制了其实际应用；专利ZL03818803.1、ZL200480006344.8提到将含有铂族金属的物料、氧化铜、固体炭、熔剂装入密闭电炉中在1200～1500℃温度下熔炼5～10h，铂族金属富集在熔融的金属铜中，在氧化炉中熔融铜通入富氧空气进行氧化吹炼，将氧化层倒出，获得铂族金属富集物中铂族金属含量大于28％，熔炼渣中铂族金属含量小于2g/t；也有专利提到通过熔炼造锍进行捕集，火法工艺富集比高，处理量大，技术先进，但是目前火法回收方法均存在着处理温度高、熔炼时间较长、渣流动性差、渣中铂族金属含量高等缺点，对于火法工艺而言，尚缺乏一种性能优异的捕收剂和富集工艺，以实现铂族金属的高效捕集和高效富集。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有的火法及湿法工艺中回收含铂族金属原料(例如为废催化剂)中铂族金属存在的熔炼温度高、熔炼时间长、渣中铂族金属含量高等的缺点，提供一种与铂族金属亲和性好、熔炼温度低、回收率高的微波加热熔融捕集废催化剂中铂族金属的方法，本发明能耗低、铂族金属回收率高，极大提高了生产效率。

为了解决上述技术问题，本发明提供了如下的技术方案：

一种微波加热熔融捕集铂族金属的方法，包括以下步骤：

步骤(1)：将含铂族金属原料、捕集剂、添加剂的混合料在微波下升温至1050-1200℃下，进行熔炼，熔炼后经渣液分离，得渣相和金属锍；

所述的捕集剂含有Ni₃S₂；

所述的添加剂为硼砂、碳酸钠、碳酸氢钠、氢氧化钠、过氧化钠、甲基纤维素；

步骤(2)：金属锍降温后经酸浸处理，得酸浸液和富铂浸渣。

本发明中，通过所述的捕集剂、添加剂物料的协同、再配合后续的微波处理方式，可有助于降低熔炼温度，提高回收率，同时捕集剂可以回收再利用，节约了资源。