从废二氧化硅中回收钯的方法

admin 钯铂回收 2021-06-19 17:03 0

贵重过渡金属铁及其配位配合物在精细化工行业中作为负载催化剂和高性能化学品得到了工业应用。例如,Ag、Au、Pd、Pt 和 Rh 等金属在各种工业应用中用作氧化、氢化和脱氢反应的催化剂。各种聚合物材料改性二氧化硅、沸石或/和各种粘土材料用作这些金属的载体。类似地,Pd、Pt 和 Rh 的配位金属配合物在均相条件下用作加氢甲酰化和加氢反应的商业催化剂。然而,由于难以从产物混合物中分离金属配合物,越来越需要开发多相催化剂,其中配位金属配合物负载在聚合物或无机固体载体上,如二氧化硅、碳、沸石和氧化铝。在商业上,一旦催化剂失活,尽可能从载体中回收贵金属是很重要的。在某些情况下,催化剂在反应循环或随后的后处理期间降解并且反应流出物可能包含各种残余物,例如金属离子的各种价态的络合物。在许多情况下,过量污染物的存在降低了催化剂再循环的可行性。然而,与催化剂在重复循环中的降解、重复循环中的污染物、副反应产生的污染物和固体载体的有效催化剂的浸出有关的问题在多相催化的某些情况下是常见的。鉴于处理含金属废物的环境规定限制,有效的回收 从反应流出物中去除残留贵金属对于环境可接受和经济可行的工艺至关重要。此外,期间 回收从矿石或废料(包括废催化剂)中提取贵金属,使用溶剂萃取将贵金属彼此分离以及与可能存在的贱金属分离的方法正变得越来越普遍。用于分离和分离的湿法冶金工艺回收 铂族金属,(例如,铂, 钯和铑),通常涉及通过某种类型的氧化酸性氯化物浸出溶解金属离子,通常用王水或盐酸/Cl 2然后溶剂萃取。贵金属配位配合物在精细化工行业的应用也需要使用硅胶作为固定相对这些配合物进行预先纯化。例如Pd-pythalocyanine配合物即钯 酞菁配合物、溴酞菁配合物和 Irgaphor green 可用作光盘涂层的颜料材料,使用硅胶进行纯化。大量的这些配合物(高达 0.5 重量%的 Pd)被吸附在硅胶的孔中,并且很难通过传统的溶剂洗脱从二氧化硅(废二氧化硅)的孔中去除。许多技术,有时特定于支撑和金属,用于回收 来自废催化剂的贵金属,流出液。参考专利(英国专利号A-2127001,1984),其中通过装载到活性炭纤维体上,从含氰化物的浸出液中快速有效地回收贵金属。该方法的主要限制是氰化物配体应具有高亲和力,

并应与要浸出的金属离子形成稳定的络合物。参考专利CS-B-251467(1988);化学文摘 109 (24): 213964) 其中钯通过活性炭吸附从酸化废水中回收,并用乙二胺四乙酸 (EDTA) 的碱金属盐进行预处理。然而,这对于均质的含水催化剂废料是有用的,并且不能直接适用于非水系统。参考专利 JP 54 9597 (1978),其中,再生和 回收 贵金属之类的 钯涉及燃烧步骤。在该专利中公开,在均相条件下进行的催化反应获得的废渣经过加热以烧掉有机碎片,然后通过随后溶解钯 酸中对应的物种 钯盐。然而,本发明的范围有限,因为它仅涉及具有低级脂肪族单羧酸作为有机部分的金属配合物的降解。参考美国专利。美国专利第 4,331,634 号 (1982),其中硫酸、盐酸、高氯酸或硝酸的强酸性溶液用作萃取溶剂的汽提溶剂。钯从含有肟的有机酸性溶液中提取。有机相还可包含阴离子相转移材料或催化剂以帮助萃取过程。在该专利中,用于提取的肟钯 是羟基肟和衍生物,考虑到工业应用,它们是昂贵的。还参考了美国专利。US 4,578,250 (1986),其中氨水用作汽提溶液并与肟一起用作萃取溶剂,类似于美国专利No. 4,578,250 (1986)。US 4,331,634 (1982) 但这里使用的肟是醚肟,其中肟的羟基被转化为醚基。在这种情况下,用于提取钯考虑到工业应用,价格昂贵且用户不友好。此外,据报道,在一段时间内回收某些含肟的溶剂后(例如,十次提取钯 之后每次用 6M 盐酸溶液汽提),速率为 钯 萃取严重恶化。参考 JP 专利 61-238, 927 (1996),

其中 钯通过使用醛肟提取回收。这些方法的主要限制是使用了难以回收的昂贵有机配体和有机溶剂。Y. Baba、K. Inoue、K. Yoshizuka 和 T Furusawa (Industrial Engineering Chemistry-Research, Volume 29, (1990), page 21111)已经描述了非螯合肟如十二醛肟、癸醛、肟、辛醛肟和己醇肟用于提取 钯金属。考虑到工业应用,该报告也有缺点,因为用于提取的肟是昂贵的。离子交换树脂也可用于回收贵金属离子,但难以达到100%金属 回收 在该方法中,所有贵金属也并非以离子态存在,或者待处理的流出物中存在过多污染物。根据上述现有技术,大部分金属 回收方法适用于均相反应混合物并使用螯合剂提取金属离??子。现有技术中已知的用于回收 来自负载型催化剂的金属也利用无机酸并总是破坏载体结构。本发明的目的本发明的主要目的是提供一种方法 回收 的 钯 来自废二氧化硅,消除了上述缺点。本发明的另一个目的是提供一种用于 回收 负载在固体载体上的贵金属或其配合物,如吸附剂/催化剂,特别是 钯 来自废二氧化硅,其中 钯 以混合物的形式存在 钯 酞菁配合物吸附在硅胶上。本发明的又一目的是提供一种使 100% 回收 的 钯 纯度超过 99%。然而,本发明的另一个目的是从二氧化硅中与Pd金属一起回收酞菁。本发明的又一个目的是提供一种方法,其中二氧化硅作为可再利用的增值产品被回收。(节选)