贵金属包括金(Au)、银(Ag)、钌(Ru)、铑(Rh)、钯(Pd)、锇(Os)、铱(Ir)和铂(I t),其中铂族金属(Pt,Pd、Rh)被广范用于加氢、氧化、脱氢、氢解、氨合成、甲醇合成、烃类合成,加氢甲酰化和羰基化等催化剂。但由于贵金属储量有限,产量低,价格高,贵金属催化剂再生资源的回收价值受到世界各国的重视。
贵金属分离是湿法冶金的难题。国内、外对于贵金属提取和分离的方法有化学沉淀法、离子交换与吸附法、液膜法、溶剂萃取法和淋萃树脂法等。
离子交换法是种“绿色提取”技术,由于分离效率高,设备与操作简单,树脂与吸附剂可再生和反复使用且环境污染小,已成为重要的分离富集方法,显示出了独特的优势,在石油化工催化剂回收中的应用受到重视。
离子交换树脂合成简便,交换容量大,性能稳定,容易再生,可重复使用,已成为废催化剂中贵金属回收的重要手段。但对同种电荷离子和化学物理性能相似的离子的分离选择性不佳;吸附能力强的树脂淋洗再生困难。因此,需进一步开发和改性树脂,优化、改进分离和淋洗工艺,以促进离子交换分离提纯贵金属技术较大的发展。
铑催化剂的回收
离子交换技术在铑催化剂回收方面主要用于将Rh从Pt、Pd、h以及其他碱金属中分离。具有双电荷的配阴离子PdCl42-、PtCI62-、PtCl42-和IrCl62-则能被阴离子交换树脂所吸附。而IrCl63-和RhCl63-与阴树脂的结合能力较弱。Rh-Cl配阴离子通过NaOH沉淀,在稀酸中再溶解可以定量的被水解成六水合配阳离[Rh(OH2)6]3+,显然Rh配阳离子完全不被阴树脂吸附。因此,利用所带电荷符号的差异,成功地应用离子交换法分离和精制铑。