การรีไซเคิลโรเดียม: ประเภทของการรีไซเคิลและวิธีการกลั่นที่มีเศษโรเดียม

แหล่งที่มาหลักของการรีไซเคิลเศษโรเดียมมีอะไรบ้าง? ในบทความนี้เราเล่าถึงช่องทางแหล่งที่มาหลักของเศษโรเดียมและต่อไปเราจะพูดถึงคำอธิบายของการแบ่งประเภทของการรีไซเคิลและวิธีการกลั่นเศษโรเดียม เศษโรเดียมสามารถแบ่งออกเป็นสี่ประเภท:

1, เศษโลหะและโลหะผสม: เซ็นเซอร์เทอร์โมคัปเปิ้ลและงานฝีมือเครื่องประดับไฟฟ้า ฯลฯ ในรูปแบบความหนาแน่นของลวด ส่วนใหญ่เป็นโลหะผสมที่ปนเปื้อนด้วยองค์ประกอบสิ่งเจือปนอื่น ๆ หรือส่วนประกอบที่แตกหักและเสียหาย เครื่องประดับที่ใช้แล้วหรือวัสดุเหลือใช้ที่เกิดจากกระบวนการแปรรูป

2, ตัวเร่งปฏิกิริยาโรเดียมที่มีโรเดียม: ตัวเร่งปฏิกิริยาโฮโมเฟสของโรเดียมอะคริลิคในยาเคมีที่ดี ตัวเร่งปฏิกิริยาตาข่ายแพลทินัมพาลาเดียมโรเดียมในอุตสาหกรรมกรดไนตริก ตัวเร่งปฏิกิริยาที่มีโรเดียมมากขึ้นเช่นตัวเร่งปฏิกิริยาการทำให้บริสุทธิ์ของไอเสียรถยนต์ตัวเร่งปฏิกิริยาไฮโดรเจนในปิโตรเคมีเมทานอล carbonylation hydroformylation ของโอเลฟินส์และตัวเร่งปฏิกิริยาที่เป็นเนื้อเดียวกันอินทรีย์อื่น ๆ

3. สารตกค้างเกรดต่ำ: สารตกค้างเกรดต่ำหมายถึงสารตกค้างทุกชนิดที่เกิดขึ้นในสภาพแวดล้อมที่ได้รับผลกระทบจากการระเหยของออกซิเดชันที่อุณหภูมิสูงการเจาะการสึกหรอการห่อหุ้มและอื่น ๆ ในกระบวนการใช้อุปกรณ์โลหะแพลทินัม มีเถ้าถ่านของอุตสาหกรรมกรดไนตริกอิฐทนไฟจากเตาเผาอุณหภูมิสูงของอุตสาหกรรมไฟเบอร์กลาสกากแก้วและขยะอุตสาหกรรมอื่น ๆ ที่มีโลหะมีค่า

4, ของเหลวเสียที่มีโลหะแพลทินัม: อุตสาหกรรมการผลิตที่มีโรเดียมเสียสารละลาย, อุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์น้ำเสียแพลทินัม, การชุบและการสกัดโลหะตกค้างของเสียและของเหลว electroplating

วิธีการกลั่นที่มีเศษโรเดียมอธิบายสั้น ๆ ดังนี้:

วิธีการแอมโมเนีย

วิธีการคือการเพิ่มแอมโมเนียจำนวนมากลงในสารละลายของกรดคลอโรโรเดียมทำปฏิกิริยาเพื่อสร้าง [Rh (NH3) 5Cl] Cl2 หลังจากการตกตะกอนของการกรองการใช้สารละลายโซเดียมคลอไรด์เพื่อทำความสะอาดแล้วละลายใน NaOH การใช้กรดไฮโดรคลอริกเป็นกรดและการใช้กรดไนตริกเพื่อการรักษาที่มีประสิทธิภาพเพื่อให้สามารถเปลี่ยนโรเดียมเป็นสารละลายของ [Rh (NH3) 5Cl] (NO3) 2 การเปลี่ยนสารละลายให้เป็นสารประกอบของโรเดียมคลอไรด์เพื่อละลายสิ่งสกปรกที่ละลายน้ำได้บางส่วนโดยการนึ่งน้ำกษัตริย์เจือจางหลังจากการเผาหลังจากนั้นโรเดียมที่มีความบริสุทธิ์บางอย่างจะได้รับโดยการลดไฮโดรเจน วิธีการแอมโมเนียมีหลักการกระบวนการที่คล้ายกันทั้งสองวิธีข้างต้นคือการแนะนำของสารตกตะกอนส่วนประกอบที่สามเพื่อให้รูปแบบต่างๆของไอออนโรเดียมตกตะกอนในรูปแบบของการตกตะกอนแล้วโรเดียมจะถูกแยกและทำให้บริสุทธิ์โดยการกลั่น ข้อดีของวิธีการแอมโมเนียคือต้นทุนการผลิตต่ําและกระบวนการง่าย เป็นวิธีการจมโรเดียมและการกลั่นโรเดียมที่ใช้กันอย่างแพร่หลาย

วิธีการตกตะกอน

วิธีการตกตะกอนเป็นหนึ่งในวิธีที่ใช้กันอย่างแพร่หลายมากที่สุดสำหรับการทำให้บริสุทธิ์โรเดียม มันใช้งานง่ายและผลที่เห็นได้ชัด ส่วนใหญ่ใช้การตกตะกอนของไฮโดรไลซิสหรือการตกตะกอนของสารเคมีเพื่อให้เกิดการกู้คืนโรเดียม ตัวเร่งปฏิกิริยาเสียครั้งแรกมีความเข้มข้นโดยใช้วิธีการกลั่นออกซิเดชันเพื่อรักษาเศษส่วนมวลของโรเดียมอยู่ระหว่าง 0.1 ~ 0.7% จากนั้นใส่ออกซิเจนหรือสารออกซิไดซ์เข้าไปในนั้นสำหรับการรักษาออกซิเดชันเวลา 10-20 ชั่วโมงตามด้วยปฏิกิริยาตกตะกอน วิธีการตกตะกอนเป็นวิธีที่ใช้กันมากที่สุดสำหรับการผลิตทางอุตสาหกรรมข้อดีของมันคือการดำเนินงานที่ง่ายและกระบวนการที่เป็นผู้ใหญ่ แต่มีความต้องการสูงสำหรับชนิดของสิ่งสกปรกของวัตถุดิบในการปรับค่า pH มันเป็นเรื่องง่ายที่จะนำไปสู่การตกตะกอนของไอออนหลายชนิดในเวลาเดียวกันนำไปสู่การตกตะกอนของโลหะมีค่าในการตกตะกอน

โซเดียมไนไตรท์ถูกกฎหมาย

วิธีการนี้เป็นหลักในการรักษาที่มีประสิทธิภาพไปยังตัวเร่งปฏิกิริยาโรเดียมในสารละลายของกรดคลอไรด์โรเดียมที่ได้รับหลังจากกระบวนการปรับสภาพซึ่งสามารถกำจัดสิ่งสกปรกที่เป็นโลหะพื้นฐานที่มีอยู่ในสารละลายที่มีโรเดียมได้อย่างสมบูรณ์ภายใต้การกระทำของโซเดียมไนไตรท์ แต่ในกระบวนการของการดำเนินงานจริงจำเป็นต้องควบคุมความเข้มข้นของโรเดียมอย่างสมเหตุสมผลโดยปกติความเข้มข้นของโรเดียมจำเป็นต้องรักษาไว้ที่ประมาณ 50 กรัม / ลิตรในขณะเดียวกันก็จำเป็นต้องเข้าใจอุณหภูมิและค่า pH อย่างเหมาะสมโดยปกติควรควบคุมอุณหภูมิระหว่าง 80 ℃ -90 ℃ตั้งค่า pH ระหว่าง 1 ~ 1.5 โดยการกวนใส่โซเดียมไนไตรต์ที่เป็นของแข็งตามเงื่อนไขนี้ไอออนกรดโรเดียมคลอไรด์สามารถแปลงเป็นไนโตรโรเดียมไอออนได้ทันเวลาด้วยการละลายที่แข็งแกร่ง, หลังจากนั้นใช้สารละลาย Na2CO3: NaOH = (3: 1) เพื่อปรับค่าความเป็นกรดด่างอย่างสมเหตุสมผลตามด้วยการต้ม 30 นาที - 60 นาทีโดยการดำเนินการข้างต้นสามารถแปลงโลหะพื้นฐานให้เป็นการตกตะกอนของไฮดรอกไซด์ซึ่งสามารถแยกโรเดียมได้อย่างมีประสิทธิภาพ วิธีนี้มักใช้ในการวิเคราะห์การแยกและตรวจสอบโรเดียมในการทดลองทดสอบ เนื่องจากต้นทุนการผลิต NaNO3 ค่อนข้างสูงดังนั้นจึงมีการใช้ในอุตสาหกรรมน้อยลง

วิธีการแลกเปลี่ยนไอออนและการดูดซับ

วิธีการนี้ส่วนใหญ่คือการกู้คืนโรเดียมไอออนหลังจากการละลายเนื่องจากมีประสิทธิภาพในการแยกสูงและการใช้งานของอุปกรณ์ค่อนข้างง่ายและเรซินและตัวดูดซับสามารถนำกลับมาใช้ใหม่และใช้ซ้ำได้ ผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมมีขนาดเล็กมาก มันเป็นวิธีการแยกที่อุดมไปด้วยและเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม ได้รับความสนใจความสนใจและการประยุกต์ใช้การแยกโลหะมีค่าอย่างกว้างขวาง

วิธีการลดก๊าซไฮโดรเจน

เพื่อให้ได้ผงโรเดียมที่มีความบริสุทธิ์สูง จึงนำโรเดียมสีดำจำนวนหนึ่งไปวางไว้ในเตาเผาแบบท่อเชื่อมต่อกับหลอดลม ดูดอากาศให้หมดหลังจากผ่านเข้าไปในไนโตรเจน จากนั้นนำไฮโดรเจนเข้าสู่กระบวนการให้ความร้อน ตั้งอุณหภูมิไว้ที่ประมาณ 700 องศาเซลเซียส ใช้เวลา 2 ชั่วโมง หลังจากนั้นทำการบำบัดด้วยความเย็น ทำให้อุณหภูมิเย็นลงถึง 400-500 องศาเซลเซียส ผ่านเข้าไปในไนโตรเจน ลดอุณหภูมิให้ต่ำกว่า 100 องศาเซลเซียส และหยุดการผ่านก๊าซ หลังจากอุณหภูมิลดลงถึงอุณหภูมิในห้องจะถูกลบออกโดยใช้กรดไฮโดรคลอริก 37% สำหรับการซักผ้าโดยใช้น้ำ deionized เพื่อล้างตัวกรองให้เป็นกลางการอบแห้งในสภาพแวดล้อมสูญญากาศ

วิธีการออกซิเดชัน

วิธีการออกซิเดชันยังเป็นวิธีการกู้คืนโลหะมีค่าจากตัวเร่งปฏิกิริยาโลหะมีค่าเสีย ส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับการแช่โลหะมีค่าของสารออกซิไดซ์ที่แรงเพื่อให้การละลายและการเสริมสร้างไอออนของโลหะมีค่าเสร็จสมบูรณ์โดยคลอรีนน้ำกษัตริย์กรดกำมะถันเข้มข้นและอื่น ๆ วิธีนี้ใช้กันอย่างแพร่หลายในการแยกและทําให้บริสุทธิ์ของโลหะมีค่าตั้งแต่ทศวรรษที่ 50 ของศตวรรษที่แล้ว แต่เนื่องจากในระหว่างการเกิดปฏิกิริยาจะมีการผลิตก๊าซที่เป็นพิษและเป็นอันตรายจํานวนมากเช่นไนโตรเจนออกไซด์และคลอรีนจึงค่อย ๆ ถูกแทนที่ด้วยวิธีอื่น สำหรับตัวเร่งปฏิกิริยาโรเดียมเสียเนื่องจากโรเดียมเองมีคุณสมบัติทางเคมีที่มั่นคงและยากที่จะละลายในสภาพแวดล้อมการออกซิไดซ์ที่แรงจำเป็นต้องทำซ้ำหลายครั้งเพื่อออกซิไดซ์ ปริมาณของเสียก๊าซเสียที่เกิดขึ้นในกระบวนการนี้มีขนาดใหญ่ความสามารถในการละลายมีขนาดเล็กและไม่ง่ายที่จะละลายการกลั่นและการอุดมไปด้วยอุตสาหกรรมขนาดใหญ่

วิธีการสกัด

วิธีการสกัดมีข้อได้เปรียบของผลการแยกที่ดีและอัตราการกู้คืนสูง ส่วนใหญ่ใช้สารสกัดอินทรีย์ในขั้นตอนน้ำเพื่อสกัดไอออนโรเดียมหลังจากการปรับสภาพ แต่นอกเหนือไปจากในสภาพแวดล้อมการออกซิไดซ์ที่แตกต่างกันโรเดียมจะแสดงสถานะราคาออกซิไดซ์ที่แตกต่างกันยังมีความชุ่มชื้นหรือไฮดรอกซีผสมกับความเป็นกรดของสิ่งแวดล้อมความเข้มข้นของคลอไรด์ไอออน ฯลฯ แสดงโครงสร้าง cis, trans หรือ multi-core คุณสมบัติทางเคมีนี้ทำให้ยากที่จะรักษาสถานะราคาคงที่และสายพันธุ์ทำให้เกิดปัญหาในการแยกสารสกัดและทำให้บริสุทธิ์ ขั้นตอนนี้ส่วนใหญ่ผ่านการใช้ TBP, TRPO แยก Rh (Ⅲ) ซึ่งหมายความว่าต้องมีการควบคุมอย่างเข้มงวดในการเปลี่ยนแปลงราคาของโรเดียมก่อนการสกัดการใช้งานความท้าทายในการผลิตเชิงอุตสาหกรรม แต่ยังคาดว่าจะเป็นวิธีการแยกการกู้คืนโรเดียมที่มีประสิทธิภาพในอนาคต

บทความนี้เป็นเพียงการอ้างอิงเท่านั้นและไม่ได้รับประกันความแม่นยําและความสมบูรณ์ ข้างต้นคือคําตอบรายละเอียดของโลหะมีค่า Ding Feng เกี่ยวกับประเภทการรีไซเคิลและวิธีการกลั่นของเสียที่มีโรเดียม