[发明专利]一种三元催化器废料中贵金属的提取方法

说明书

本发明提供一种三元催化器废料中贵金属的提取方法，包括：预处理步骤、王水浸出步骤、铂钯分离步骤、铂精炼步骤以及钯精炼步骤，从而最终从三元催化器废料中提取得到海绵铂和海绵钯。本发明提供的三元催化器废料中提取贵金属的方法，工艺简单、成本低，且回收率高。

技术领域

本发明涉及贵金属提取再生领域，尤其涉及一种三元催化器废料中贵金属的提取方法。

背景技术

稀贵金属是贵金属和稀有金属的统称。贵金属主要指金、银和铂族金属。贵金属主要指金、银、铂等金属。稀有金属通常指不那么丰富的分散在自然界的金属，包括锂、铷、钨、钼、钽、铌、钛、锂、硒、碲、铼等。长期以来，世界各国家均收储贵金属作为战略性物资。而近年来迅速发展的战略性新兴产业，对贵金属提出更加强烈的需求，进一步巩固了贵金属的战略地位。其中铂族金属是周期表的第八族元素，包括铂(Pt)、钯(Pd)、锇(Os)、铱(Ir)、钌(Ru)、铑(Rh)元素，以其独特的性能和稀有珍贵的资源而闻名，但它的发现和使用比金和银晚得多。尽管铂族元素发现较晚，但具有耐高温，耐腐蚀，高延展性，低膨胀率，抗氧化性，电热稳定性和强反射性等特点，因而被广泛应用于现代工业和先进技术。

目前我国稀贵金属矿产资源储量非常有限，其中铂族金属矿产资源最少。铂族金属在地壳中极为罕见。全球铂族金属储量和储量基础分别为7.1万吨和8万吨，其中99％集中在美国，加拿大，南非和俄罗斯。我国的铂族金属资源只占有0.43％。有关数据显示，迄今为止，中国已确认仅有35个铂族金属矿产资源，总储量仅约300吨。目前，只有金川集团每年在镍矿开采中生产1吨以上的铂，因此中国每年仍需要进口96％的铂族金属资源。但是小批量生产和大量进口不能满足工业生产对铂族金属日益增长的需求，因此废旧金属材料的回收成为稀贵金属资源的重要来源。

贵金属被广泛应用于控制污染的催化剂的生产中，以达到汽车尾气减排的目的。铂、钯、铑三元催化器可以很好地催化尾气中氮氧化物、一氧化碳和碳氢化合物的转化为二氧化碳、氮气和水，并具有较长的使用寿命。全球每年生产的汽车催化剂的铂资源消耗量占全球铂消费量的30％至42％，金属钯消费量占总消费量的56％至56％，金属铑的消费量占总消费量的95％至98％，这是各自使用量中最大的比例。现有贵金属的再生技术与原生矿物的提取冶金技术基本相同，都需要从溶液中富集、分离和提取，最终得到贵金属的纯产品。其回收技术主要包括浓缩和提取两方面。因此，三元催化器废料成为贵金属提取回收的重要来源。但是，现有三元催化器废料中贵金属的提取再生技术工艺复杂，成本较高，回收率较低。

因此，如何提供一种工艺简单、成本低，且回收率高的三元催化器废料中贵金属的提取方法，成为亟需解决的问题。

发明内容

本发明提供一种三元催化器废料中贵金属的提取方法，包括如下步骤：

A)预处理步骤：将三元催化器废料进行粉碎，得到废料粉末；将体积比为3：1的盐酸和硝酸进行混合，配制得到王水；

B)王水浸出步骤：将步骤A)的废料粉末加入至王水中，水浴加热浸出后得到第一金属混合溶液，所述第一金属混合溶液中含有铂和钯；得到所述第一金属混合溶液后，对所述第一金属混合溶液进行赶硝赶酸处理后得到第二金属混合溶液；

C)铂钯分离步骤：向步骤B)的第二金属混合溶液中加入丁二酮肟溶液并进行水浴加热后得到第三金属混合溶液，向所述第三金属混合溶液中加入氯仿溶液进行萃取处理，萃取处理后的所述第三金属溶液的上层溶液为含铂溶液，下层溶液为含钯萃取液；对所述含钯萃取液进行反萃处理，得到含钯溶液；

D)铂精炼步骤：将步骤C)的含铂溶液进行提纯处理后得到提纯后的铂溶液，向提纯后的铂溶液中加入氯化铵溶液得到含铂混合物，对所述含铂混合物进行过滤、洗涤、浆化以及还原处理，得到海绵铂；