[发明专利]一种基于废催化剂原料的铂单质提取方法

说明书

本发明提供了一种基于废催化剂原料的铂单质提取方法，涉及铂单质提取技术领域，包括：对废催化剂原料进行纳化焙烧得到焙烧料；进行选择性水浸处理后固液分离，得到含铂溶液和含铂精矿；加入还原剂置换固液分离后得到含铂置换渣和偏铝酸钠溶液；将含铂置换渣与含铂精矿混合得到混合料；将混合料进行酸浸提铂得到氯铂酸溶液和浸渣，对氯铂酸溶液进行铂精炼得到海绵铂的铂单质。本发明采用钠化焙烧工艺提铂，大大减少了酸性废液的产生，铂的回收率高出2%以上，且铝元素可制得氢氧化铝产品，实现综合利用；工艺流程简短，运行成本小，能够实现工业化生产，给废催化剂的回收利用、铂单质的提取带来了方便。

技术领域

本发明涉及铂单质提取技术领域，更具体地说，涉及一种基于废催化剂原料的铂单质提取方法。

背景技术

铂，在地壳中的含量只有0.005g/t，属于一种稀缺资源；铂熔点为1769℃，高温下化学性质稳定，催化性能优越，所以含铂废催化剂在化学工业中被广泛应用，尤其在汽车、化工和石油精炼业中。

尽管废催化剂中铂含量为千分之几，甚至万分之几，但仍高于一般铂矿石的品位，具有较回收价值。我国铂族金属缺乏，每年需花费外汇从国进口铂族金属来满足民经济建设的需要。因而不断提高从废催化剂中回收铂族金属的工程化和产业化水平，极为重要。

传统技术中，其一为采用焙烧脱碳、氧化铝转型、粉碎磨细、无级酸氧化溶解铂、离子交换富集纯化铂、铂的沉淀与还原，最终获得海绵铂产品；但该方法采用酸法全溶工艺，浸出液中贵金属浓度低，需要采用置换或树脂吸附进行富集，工艺流程复杂，且酸性废水量大，铝元素难以得到利用。

另一种为采用碱焙烧、水浸出、氯化浸出，最终获含铂溶液产品。该方法废水量少，但未考虑水浸过程铂的损失，实际生产过程中，加碱熔融焙烧后，一部分铂会溶于水浸液中，导致铂的回收率偏低。

总之，现有的基于废催化剂原料中的铂单质提取方法中，工艺流程复杂，且酸性废水量大，铂收率低，无法满足生产过程的需要，成本高，给废催化剂的回收利用、铂单质的提取带来了巨大的不便。

发明内容

为解决上述缺陷，一种基于废催化剂原料的铂单质提取方法，包括：

对废催化剂原料进行纳化焙烧，得到焙烧料；

将所述焙烧料进行选择性水浸处理后，固液分离，分别得到含铂溶液和含铂精矿；

将所述含铂溶液加入还原剂置换，固液分离后得到含铂置换渣和偏铝酸钠溶液；

将所述含铂置换渣与所述含铂精矿混合得到混合料；

将所述混合料进行酸浸提铂，得到氯铂酸溶液和浸渣；

对所述氯铂酸溶液进行铂精炼，得到海绵铂的铂单质。

优选地，所述还原剂为铁粉、 锌粉或铝箔中的一种或多种。

优选地，所述还原剂的用量为所述含铂溶液中所含铂元素摩尔量的1.0倍-1.5倍。

优选地，采用所述还原剂置换时进行的置换还原反应的反应温度为50℃-80℃；

反应时间为2小时-4小时。

优选地，所述将所述含铂溶液加入还原剂置换，固液分离后得到含铂置换渣和偏铝酸钠溶液之后，还包括：

取所述偏铝酸钠溶液加入晶种，采用晶分工艺制备得到氢氧化铝产品。

优选地，所述将所述混合料进行酸浸提铂，得到氯铂酸溶液和浸渣，包括：

利用氧化剂与盐酸对所述混合料进行酸浸提铂，得到氯铂酸溶液和浸渣；其中，将所述浸渣返回所述对废催化剂原料进行纳化焙烧，得到焙烧料的步骤，重新进行钠化焙烧。

优选地，所述氧化剂为双氧水、氯酸钠、硝酸和氯气中的一种或多种；

所述盐酸的用量为200kg/t废催化剂原料；