海綿鉑回收,極低品位鉑廢料的生物富集技術
針對鉑含量<100ppm的廢水/廢渣,生物富集方案包括:
轉基因大腸桿菌:
表達金屬硫蛋白基因,鉑吸附量達12mg/g菌體
50L發酵罐連續運行成本:$80/m3廢水
真菌菌絲網:
黑曲霉菌絲固定化床,流速2BV/h
鉑回收率92%,同時去除90%氰化物
海藻酸鹽微球:
負載枯草芽孢桿菌,可重復使用20次
南非PlatBioTech的工業化裝置年處理20萬噸礦山排水
海綿鉑回收,汽車尾氣催化劑中海綿鉑的回收難點
汽車催化劑載體(堇青石或陶瓷)與鉑的結合形態復雜,需先機械粉碎至200目以下,再通過高溫氯化揮發法(1000℃通入氯氣)使鉑轉化為可溶性氯化物。該過程的關鍵控制點包括:氯氣濃度(需>30vol%)、反應時間(2-4小時)及尾氣處理(需二級堿液吸收)。德國Umicore的工業化數據顯示,每噸廢催化劑可回收1.2-1.5kg鉑,但銠的同步回收率僅85%,成為技術瓶頸。
海綿鉑回收,鉑族金屬回收的等離子體原子化技術
射頻感應耦合等離子體(ICP)在鉑回收中的創新應用:
原料適應性:
可直接處理含有機物20%的復雜廢料
溫度可達10000K,使所有組分原子化
分級冷凝系統:
級(1800℃):回收鉑銠合金
第二級(1200℃):收集鈀銀混合物
純度控制:
氧含量<10ppm(因等離子體還原氛圍)
英國Johnson Matthey實現99.999%純鉑制備