提取和分離:根據選定的回收方法,進行貴金屬的提取和分離。如采用濕法回收時,通過溶解、沉淀、萃取等步驟將金銀鈀鉑銠等貴金屬逐一分離出來。
精煉:對提取出的貴金屬進行精煉,提高其純度,達到市場標準。例如,通過電解精煉等方法可以將粗金、粗銀等進一步提純,得到高純度的貴金屬產品。
火法冶金法
原理:通過高溫熔煉使貴金屬與雜質分離,利用貴金屬高熔點(如鉑熔點 1768℃、銠熔點 1964℃)和化學穩(wěn)定性實現(xiàn)富集。
適用廢料
高純度固態(tài)廢料:如鉑銠合金漏板、熱電偶絲、珠寶廢料。
含貴金屬的合金廢料:如汽車火花塞(鉑銥合金)、玻璃窯爐內襯。
操作步驟
配料與熔煉
將廢料與熔劑(如硼砂、碳酸鈉)混合,在高溫爐(1200-1600℃)中熔融,雜質形成爐渣上浮,貴金屬形成合金熔體下沉。
示例:處理三元催化器時,加入銅、鎳作為 “捕集劑”,使鉑鈀銠溶解于捕集劑合金中,與陶瓷載體分離。
分離與精煉
熔體冷卻后破碎,通過電解或化學溶解分離捕集劑與貴金屬(如用硫酸溶解銅鎳,剩余鉑鈀銠粉末)。
粗金屬進一步通過火法精煉(如金的 “灰吹法”)或濕法提純。
優(yōu)缺點
優(yōu)點:處理量大,適合批量回收;對廢料預處理要求低。
缺點:能耗高,可能產生有害氣體(如熔煉含硫廢料時釋放 SO?);銠等高熔點金屬需更高溫度,工藝復雜。
堿溶法(適用于銠、釕等難溶金屬)
適用:銠催化劑、銠合金廢料(如鉑銠絲)。
步驟:
廢料與熔融堿(如氫氧化鈉、過氧化鈉)共熔,生成可溶性銠酸鹽(如 NaRhO?)。
冷卻后加水溶解,調節(jié) pH 至酸性,加入氯酸鈉等氧化劑,使銠以 RhCl?形式沉淀,再用氫氣還原得金屬銠。
典型應用場景
電子廢料:如 CPU 引腳、鍍金線路板,通過酸浸 - 萃取 - 電解回收金、銀、鈀。
汽車催化劑:破碎后用王水或氯化法浸出鉑、鈀,銠通過熔融活化回收。
電鍍廢液:氰化廢液用鋅粉置換或電解回收金銀,酸性廢液用沉淀法回收鈀。