* * * | |
Название | Эффективный метод извлечения платиноидов из отработанных дизельных автокатализаторов на основе электрохлоринации |
DOI | 10.17580/tsm.2020.04.03 |
Автор | Антонов А. А., Титц А., Самотаев Н. Н., Кириченко А. С. |
Информация об авторе | АО Техноатом, Москва, Россия: А. А. Антонов, ст. науч. сотр., канд. техн. наук, тел.: +7-903-722-07-05
ReMetall AG, Drochov, Германия: А. Титц, председатель совета директоров
Национальный исследовательский ядерный университет «МИФИ», Москва, Россия: Н. Н. Самотаев, доцент, канд техн наук
1Национальный исследовательский ядерный университет «МИФИ», Москва, Россия ; 2ФГУП «ЦНИИчермет им. И. П. Бардина», Москва, Россия: А. С. Кириченко, инженер1, научный сотрудник2 |
Реферат | Рассмотрены современные методы переработки отработанных автомобильных катализаторов, основные недостатки их применения в промышленной практике. Предложен метод электро-хлорирования как основа технологии рециклинга вторичных платиноидов. В тестовых испытаниях переработано 10 т отработанных катализаторов. Проанализированы результаты работ по извлечению платины, палладия, родия. Достигнуты показатели извлечения Pt, Pd и Rh 97, 97 и 80 % соответственно. Основными недостатками традиционного метода электрохлорирования являются длительная стадия электроосаждения платиноидов (до 50 ч), необходимость предварительной термоактивации платиноидов, аппаратурные сложности осуществления циркуляции электролита в условиях мелкодисперсного сырья, низкое извлечение родия 80 %, утилизация отработанного электролита. Модернизирован классический метод электрохлоринации, что позволило создать новую, высокопроизводительную, экологически безопасную технологию с высоким извлечением платиноидов без предварительной стадии термической активации. Научная новизна предложенного метода заключается в суперпозиции двух независимых процессов электролиза в прямом и переменном с изменяющейся частотой токах в условиях принудительной, непрерывной и полной переконденсации электролита с итоговым супераддиативным результатом. Проведение процесса в условиях использования прямого и переменного токов от разных источников позволило достичь более высокого извлечения платиноидов (Pt, Pd и Rh — 98, 98 и 90 % соответственно) за счет вскрытия их пассивных форм атомарным хлором и отказаться от предварительной стадии термоактивации. Принудительное испарение и переконденсация электролита в отдельной емкости позволили увеличить скорость электроосаждения платиноидов и получать регенерированные растворы для последующего повторного их использования, отказаться от циркуляции электролита. Полный цикл обработки сырья составил 6–8 ч. Описаны возможности развития разработанной технологии, которые позволят сделать ее прорывной в промышленных процессах переработки отработанных катализаторов. Работы выполнены при поддержке Министерства высшего образования и науки РФ (соглашение о предоставлении субсидии No. 14.575.21.0153 от 26.09.2017, уникальный идентификатор RFMEFI57517X0153). |
Ключевые слова | Отработанный автомобильный катализатор, извлечение, металлы платиновой группы, электрохлоринация, постоянный ток, переменный ток, рециклинг, электролит, кологичность, эффективность, производительность |
Библиографический список | 1. Summary of Platinum. Supply and Demand in 2017. PGM Market Report February 2018. URL : http://www.platinum.matthey.com/documents/new-item/pgm%20market%20reports/pgm_market_report_february_2018.pdf. |
Language of full-text | русский |
Полный текст статьи | Получить |