海綿鉑回收,柔性電子廢棄物中鉑的超臨界流體回收技術
柔性印刷電路板(FPC)中的鉑導電漿料(含量0.5-1.2%)回收面臨新挑戰:
聚酰亞胺基板分解:
采用超臨界水氧化(374℃, 22.1MPa)實現基材完全礦化
鉑顆粒回收率98.7%,粒徑分布保持50-80nm
有機粘合劑去除:
添加5% H?O?作為氧化助劑,殘留碳含量<100ppm
連續化裝置:
日本JX金屬開發臥式反應器(處理量200kg/h)
能耗較傳統焚燒法降低65%,無二噁英產生
海綿鉑回收,海綿鉑的熱學行為
海綿鉑的熱膨脹系數(CTE)約為8~9×10??/°C(接近塊狀鉑),但因多孔結構緩沖,實際熱應力較低。差示掃描量熱法(DSC)顯示,其在300~500℃會出現放熱峰,對應表面吸附氧的脫附及晶粒粗化。導熱性能方面,有效導熱系數僅0.5~5W/(m·K),是優良的隔熱材料。高溫(>600℃)下,海綿鉑會發生燒結,孔隙率以指數規律下降,比表面積可減少90%以上。為防止此現象,可在使用前預燒結穩定結構,或添加氧化釔(Y?O?)等燒結抑制劑。值得注意的是,海綿鉑的熔點(1772℃)與純鉑一致,但多孔結構會加速高溫揮發,真空環境中需謹慎使用。
海綿鉑回收,高溫合金廢料中鉑的回收經濟臨界點分析
航空發動機渦輪葉片等含鉑高溫合金(通常含Pt 2%-8%),回收可行性取決于:
品位閾值:當鉑含量>3%時,火法富集(電子束熔煉)具有經濟性
鎳鈷價值:副產品鎳(約60%含量)的售價可抵消30%-40%處理成本
美國ATI采用的"電子束熔煉-酸浸"聯合工藝,處理含鉑5%的廢合金時:
能耗:2800kWh/噸(較傳統電弧爐低40%)
鉑回收率:99.1%
綜合收益:較單純銷售廢料增值5-8倍
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