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铂-铼催化剂因其寿命长的优点而广泛应用于工业催化剂中,废催化剂中含有高品位的铂和铼,是铂和铼的重要二次资源。因此,对废催化剂进行回收再利用具有重要意义。本文以γ-Al2O3载体型铂和铼废催化剂为研究对象,对比研究了焙烧-酸浸-吸附分离铂铼,焙烧-预浸铼-酸浸铂,直接酸溶-活性炭吸附铂铼三种工艺对铂铼回收分离效果的影响。论文考察了焙烧温度及时间对催化剂成分的影响规律。得出最佳工艺条件为:焙烧温度550℃,焙烧时间2 h,碳的质量分数降到0.39%,硫的质量分数为0.036%,且铼的挥发损失少。焙烧后的废催化剂浓硫酸用量为1.5 mL/g,固液比为1:6,反应温度为105℃、反应时间为3 h,载体的溶解率达到95.55%。溶出体系继续加入盐酸用量0.025 mL/g、8%氯酸钠用量0.5 mL/g,温度90℃,反应时间1h,铂浸出率为99.6%,铼浸出率为99.7%。焙烧后废催化剂氨水用量0.5mL/g,固液比1:8,浸出温度70℃,时间1h,铼浸出率达78%。预处理温度在100～550℃范围内,温度越高铼的浸出率越高。树脂吸附和解吸实验表明,吸附时间20min,吸附温度60℃,pH0.9,每毫升树脂对铂的饱和吸附容量为16.35 mg,对铼的饱和吸附容量为37.33 mg;解吸液采用10%NaOH,用量为树脂体积的2倍时,可完全解吸铂,铼的解吸率达95%,继续提高解吸液浓度对解吸率的影响不大。未焙烧的废催化剂酸溶实验结果表明:浸出温度为105℃,时间为3 h,固液比1:6,H2SO4的浓度为1.25 mL/g。该条件下载体溶解率为99.5%。每克废催化剂酸溶后需活性炭0.03 g,吸附时间为3 h,溶液中铂铼含量均低于1 ppm。
