JP7499960B2 - 貴金属を含有する不均一系触媒から貴金属を回収する方法 - Google Patents
貴金属を含有する不均一系触媒から貴金属を回収する方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP7499960B2 JP7499960B2 JP2023521763A JP2023521763A JP7499960B2 JP 7499960 B2 JP7499960 B2 JP 7499960B2 JP 2023521763 A JP2023521763 A JP 2023521763A JP 2023521763 A JP2023521763 A JP 2023521763A JP 7499960 B2 JP7499960 B2 JP 7499960B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- phase
- hydrochloric acid
- aqueous
- phase system
- support material
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 239000010970 precious metal Substances 0.000 title claims description 101
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 71
- 239000002638 heterogeneous catalyst Substances 0.000 title claims description 57
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 268
- 239000012071 phase Substances 0.000 claims description 181
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N Palladium Chemical compound [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 113
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 84
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 claims description 55
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 52
- 239000008346 aqueous phase Substances 0.000 claims description 44
- 238000004070 electrodeposition Methods 0.000 claims description 33
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 32
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 claims description 25
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 claims description 24
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 claims description 24
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 claims description 21
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 claims description 21
- 239000010948 rhodium Substances 0.000 claims description 20
- 229910052703 rhodium Inorganic materials 0.000 claims description 16
- MHOVAHRLVXNVSD-UHFFFAOYSA-N rhodium atom Chemical compound [Rh] MHOVAHRLVXNVSD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- 238000011084 recovery Methods 0.000 claims description 13
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 claims description 12
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 claims description 12
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N Ammonium hydroxide Chemical compound [NH4+].[OH-] VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 239000000908 ammonium hydroxide Substances 0.000 claims description 10
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 8
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 6
- ICIWUVCWSCSTAQ-UHFFFAOYSA-N iodic acid Chemical class OI(=O)=O ICIWUVCWSCSTAQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- -1 peroxide compounds Chemical class 0.000 claims description 4
- XTEGARKTQYYJKE-UHFFFAOYSA-M Chlorate Chemical group [O-]Cl(=O)=O XTEGARKTQYYJKE-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 2
- CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N Ozone Chemical compound [O-][O+]=O CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- SXDBWCPKPHAZSM-UHFFFAOYSA-M bromate Chemical class [O-]Br(=O)=O SXDBWCPKPHAZSM-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 2
- QBWCMBCROVPCKQ-UHFFFAOYSA-N chlorous acid Chemical class OCl=O QBWCMBCROVPCKQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- WQYVRQLZKVEZGA-UHFFFAOYSA-N hypochlorite Chemical class Cl[O-] WQYVRQLZKVEZGA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 150000002823 nitrates Chemical class 0.000 claims description 2
- VLTRZXGMWDSKGL-UHFFFAOYSA-N perchloric acid Chemical class OCl(=O)(=O)=O VLTRZXGMWDSKGL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M Potassium hydroxide Chemical compound [OH-].[K+] KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 9
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 9
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 8
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 8
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 8
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 7
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 7
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 6
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 6
- 229910000510 noble metal Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 5
- 239000002585 base Substances 0.000 description 5
- 239000012876 carrier material Substances 0.000 description 5
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 5
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 5
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 5
- NLXLAEXVIDQMFP-UHFFFAOYSA-N Ammonia chloride Chemical compound [NH4+].[Cl-] NLXLAEXVIDQMFP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 4
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 4
- 238000002354 inductively-coupled plasma atomic emission spectroscopy Methods 0.000 description 4
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 4
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 4
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000003575 carbonaceous material Substances 0.000 description 3
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 3
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 3
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 3
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 3
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 3
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N Hydrogen peroxide Chemical compound OO MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 2
- 235000019270 ammonium chloride Nutrition 0.000 description 2
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 2
- 239000003085 diluting agent Substances 0.000 description 2
- 239000007772 electrode material Substances 0.000 description 2
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 2
- 238000005087 graphitization Methods 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 229910052574 oxide ceramic Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011224 oxide ceramic Substances 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- 239000000376 reactant Substances 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 2
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000505 Al2TiO5 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052580 B4C Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052582 BN Inorganic materials 0.000 description 1
- PZNSFCLAULLKQX-UHFFFAOYSA-N Boron nitride Chemical compound N#B PZNSFCLAULLKQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001200 Ferrotitanium Inorganic materials 0.000 description 1
- 241000264877 Hippospongia communis Species 0.000 description 1
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N Orthosilicate Chemical compound [O-][Si]([O-])([O-])[O-] BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YKTSYUJCYHOUJP-UHFFFAOYSA-N [O--].[Al+3].[Al+3].[O-][Si]([O-])([O-])[O-] Chemical compound [O--].[Al+3].[Al+3].[O-][Si]([O-])([O-])[O-] YKTSYUJCYHOUJP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001340 alkali metals Chemical class 0.000 description 1
- 229910052784 alkaline earth metal Chemical class 0.000 description 1
- 150000001342 alkaline earth metals Chemical class 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000003863 ammonium salts Chemical class 0.000 description 1
- 238000000137 annealing Methods 0.000 description 1
- 239000012736 aqueous medium Substances 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- INAHAJYZKVIDIZ-UHFFFAOYSA-N boron carbide Chemical compound B12B3B4C32B41 INAHAJYZKVIDIZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000001311 chemical methods and process Methods 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- PMHQVHHXPFUNSP-UHFFFAOYSA-M copper(1+);methylsulfanylmethane;bromide Chemical compound Br[Cu].CSC PMHQVHHXPFUNSP-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 238000010908 decantation Methods 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 238000007210 heterogeneous catalysis Methods 0.000 description 1
- 239000008241 heterogeneous mixture Substances 0.000 description 1
- 238000007172 homogeneous catalysis Methods 0.000 description 1
- 239000002815 homogeneous catalyst Substances 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000009854 hydrometallurgy Methods 0.000 description 1
- 238000003842 industrial chemical process Methods 0.000 description 1
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 1
- 239000003014 ion exchange membrane Substances 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 238000007561 laser diffraction method Methods 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000000691 measurement method Methods 0.000 description 1
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 1
- QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N mercury Chemical compound [Hg] QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052753 mercury Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002736 metal compounds Chemical class 0.000 description 1
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 1
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052575 non-oxide ceramic Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011225 non-oxide ceramic Substances 0.000 description 1
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 1
- RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N oxygen(2-);zirconium(4+) Chemical compound [O-2].[O-2].[Zr+4] RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010979 pH adjustment Methods 0.000 description 1
- WXHIJDCHNDBCNY-UHFFFAOYSA-N palladium dihydride Chemical compound [PdH2] WXHIJDCHNDBCNY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000008188 pellet Substances 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 238000002459 porosimetry Methods 0.000 description 1
- AABBHSMFGKYLKE-SNAWJCMRSA-N propan-2-yl (e)-but-2-enoate Chemical compound C\C=C\C(=O)OC(C)C AABBHSMFGKYLKE-SNAWJCMRSA-N 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 238000000197 pyrolysis Methods 0.000 description 1
- 229910052761 rare earth metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002910 rare earth metals Chemical class 0.000 description 1
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 1
- 238000002407 reforming Methods 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N silicon carbide Chemical compound [Si+]#[C-] HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910010271 silicon carbide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 1
- HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N silicon nitride Chemical compound N12[Si]34N5[Si]62N3[Si]51N64 HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000894007 species Species 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 1
- 239000004408 titanium dioxide Substances 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 238000009827 uniform distribution Methods 0.000 description 1
- 238000010626 work up procedure Methods 0.000 description 1
- 239000010457 zeolite Substances 0.000 description 1
- 229910001928 zirconium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25C—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC PRODUCTION, RECOVERY OR REFINING OF METALS; APPARATUS THEREFOR
- C25C1/00—Electrolytic production, recovery or refining of metals by electrolysis of solutions
- C25C1/20—Electrolytic production, recovery or refining of metals by electrolysis of solutions of noble metals
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B1/00—Preliminary treatment of ores or scrap
- C22B1/005—Preliminary treatment of scrap
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B11/00—Obtaining noble metals
- C22B11/04—Obtaining noble metals by wet processes
- C22B11/042—Recovery of noble metals from waste materials
- C22B11/048—Recovery of noble metals from waste materials from spent catalysts
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B3/00—Extraction of metal compounds from ores or concentrates by wet processes
- C22B3/04—Extraction of metal compounds from ores or concentrates by wet processes by leaching
- C22B3/06—Extraction of metal compounds from ores or concentrates by wet processes by leaching in inorganic acid solutions, e.g. with acids generated in situ; in inorganic salt solutions other than ammonium salt solutions
- C22B3/10—Hydrochloric acid, other halogenated acids or salts thereof
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B3/00—Extraction of metal compounds from ores or concentrates by wet processes
- C22B3/20—Treatment or purification of solutions, e.g. obtained by leaching
- C22B3/22—Treatment or purification of solutions, e.g. obtained by leaching by physical processes, e.g. by filtration, by magnetic means, or by thermal decomposition
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B3/00—Extraction of metal compounds from ores or concentrates by wet processes
- C22B3/20—Treatment or purification of solutions, e.g. obtained by leaching
- C22B3/44—Treatment or purification of solutions, e.g. obtained by leaching by chemical processes
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Geology (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
- Catalysts (AREA)
- Electrolytic Production Of Metals (AREA)
Description
(a)不均一系触媒を塩酸の存在下で、酸化剤で処理することによって、少なくとも部分的に元素形態で存在する少なくとも1種の貴金属を>0の酸化状態に変換して、塩酸水性相A1と、それに不溶性である担体材料を含む固相とを含む二相系Aを形成するステップと、
(b)任意選択で、しかし好ましくは、二相系Aから塩酸水性相A1を少なくとも部分的に分離し、二相系Aの残りの残留物に更なる水性相を添加して、塩酸水性相B1と、それに不溶性である担体材料を含む固相とを含む二相系Bを形成するステップと、
(b’)ステップ(b)が行われた場合、任意選択で、1回又は複数回の繰り返しで、先行するステップで形成された二相系から塩酸水性相を少なくとも部分的に分離し、更なる水性相を添加して、塩酸水性相と、それに不溶性である担体材料を含む固相とを含む更なる二相系を形成するステップと、
(c)(c1)二相系Aの塩酸水性相A1、又は(c2)二相系Bの塩酸水性相B1、又は(c3)ステップ(b’)で最終的に形成された二相系の塩酸水性相のいずれかからの少なくとも1種の貴金属の陰極電着ステップと、
の連続するステップを含む、方法によって達成することができる。
(a)不均一系触媒を塩酸の存在下で、酸化剤で処理することによって、少なくとも部分的に元素形態で存在する少なくとも1種の貴金属を>0の酸化状態に変換して、塩酸水性相A1と、それに不溶性である担体材料を含む固相とを含む二相系Aを形成するステップと、
(c)二相系Aの塩酸水性相A1からの少なくとも1種の貴金属の陰極電着ステップと、の連続するステップを含み、ステップ(b)及び(b’)を含まない、方法である。二相系Aの塩酸水性相A1からの陰極電着は、ステップ(c)が塩酸水性相A1に不溶性である固体担体材料の存在下で行われることを意味する。貴金属回収は、ここでは陰極電着によって電解的に行われる。
(a)不均一系触媒を塩酸の存在下で、酸化剤で処理することによって、少なくとも部分的に元素形態で存在する少なくとも1種の貴金属を>0の酸化状態に変換して、塩酸水性相A1と、それに不溶性である担体材料を含む固相とを含む二相系Aを形成するステップと、
(b)二相系Aから塩酸水性相A1を少なくとも部分的に分離し、二相系Aの残りの残留物に更なる水性相を添加して、塩酸水性相B1と、それに不溶性である担体材料を含む固相とを含む二相系Bを形成するステップと、
(c)二相系Bの塩酸水性相B1からの少なくとも1種の貴金属の陰極電着ステップと、の連続するステップを含み、ステップ(b’)を含まない、方法である。二相系Bの塩酸水性相B1からの陰極電着は、ステップ(c)が塩酸水性相B1に不溶性である固体担体材料の存在下で行われることを意味する。本発明による方法のこの好ましい実施形態のステップ(b)において少なくとも部分的に分離される塩酸水性相A1は、それに溶解された貴金属を回収する目的で、当業者に既知の通常的な方法、例えば湿式冶金法によって更に処理される。少なくとも部分的に分離された塩酸水性相A1からの陰極電着による貴金属の回収は、好ましくは行われない。全体として、貴金属回収は、ここでは、部分的には非電解的に、例えば湿式冶金的に行われ、部分的には電解的に陰極電着によって行われる。
(a)不均一系触媒を塩酸の存在下で、酸化剤で処理することによって、少なくとも部分的に元素形態で存在する少なくとも1種の貴金属を>0の酸化状態に変換して、塩酸水性相A1と、それに不溶性である担体材料を含む固相とを含む二相系Aを形成するステップと、
(b)二相系Aから塩酸水性相A1を少なくとも部分的に分離し、二相系Aの残りの残留物に更なる水性相を添加して、塩酸水性相B1と、それに不溶性である担体材料を含む固相とを含む二相系Bを形成するステップと、
(b’)1回又は複数回の繰り返しで、先行するステップで形成された二相系から塩酸水性相を少なくとも部分的に分離し、更なる水性相を添加して、塩酸水性相と、それに不溶性である担体材料を含む固相とを含む更なる二相系を形成するステップと、
(c)ステップ(b’)で最終的に形成された二相系の塩酸水性相からの少なくとも1種の貴金属の陰極電着ステップと、
の連続するステップを含む、方法である。ステップ(b’)で最終的に形成された二相系の塩酸水性相からの陰極電着は、ステップ(c)が塩酸水性相に不溶性である固体担体材料の存在下で行われることを意味する。本発明による方法のこの実施形態のステップ(b)及び(b’)において少なくとも部分的に分離された塩酸水性相A1及びB1、並びに任意選択で、ステップ(b’)において少なくとも部分的に分離された更なる塩酸水性相は、各場合において、それに溶解された貴金属を回収する目的で、当業者に既知の通常的な方法、例えば湿式冶金法によって、単独で、又は好都合に互いに組み合わせて、更に処理することができる。好ましくは、少なくとも部分的に分離された塩酸水性相A1及びB1、並びに任意選択で、ステップ(b’)において少なくとも部分的に分離された更なる塩酸水性相からの陰極電着による貴金属の回収は行われない。全体として、貴金属回収は、ここでは、部分的には非電解的に、例えば湿式冶金的に行われ、部分的には電解的に陰極電着によって行われる。
(a)不均一系触媒を塩酸の存在下で、酸化剤で処理することによって、少なくとも部分的に元素形態で存在するパラジウムを>0の酸化状態に変換して、塩酸水性相A1と、それに不溶性である担体材料を含む固相とを含む二相系Aを形成するステップと、
(b)任意選択で、しかし好ましくは、二相系Aから塩酸水性相A1を少なくとも部分的に分離し、二相系Aの残りの残留物に更なる水性相を添加して、塩酸水性相B1と、それに不溶性である担体材料を含む固相とを含む二相系Bを形成するステップと、
(b’)ステップ(b)が行われた場合、任意選択で、1回又は複数回の繰り返しで、先行するステップで形成された二相系から塩酸水性相を少なくとも部分的に分離し、更なる水性相を添加して、塩酸水性相と、それに不溶性である担体材料を含む固相とを含む更なる二相系を形成するステップと、
(c’)二相系Aの塩酸水性相A1、又は二相系Bの塩酸水性相B1、又はステップ(b’)で最終的に形成された二相系の塩酸水性相の塩基性pHを、水酸化アンモニウムを用いて≧8~14、好ましくは≧8~11.5、特に≧8~10の範囲に調整するステップと、
(c)ステップ(c’)で塩基性に調整された二相系の塩酸水性相からのパラジウムの陰極電着ステップと、
の連続するステップを含む、方法である。ステップ(c’)で塩基性に調整された二相系の塩酸水性相からの陰極電着は、ステップ(c)が塩基性に調整された塩酸水性相に不溶性である固体担体材料の存在下で行われることを意味する。
実施例1:
500mgのパラジウムに相当する100gの不均一系触媒(直径3mmのボール、酸化アルミニウム上の0.511wt%のパラジウム)を1Lの6N塩酸と混合した。撹拌しながら、この二相系に塩素を10Nl/h、60℃で15分間流した。その後、90℃で30分間保持して塩素を除去した。固体成分を沈降させた後、865mlの液相を取り出した。取り出した液相から、476mgのパラジウムを湿式冶金的に回収することができた。二相残留物を160mlの水で希釈し、7gの塩化アンモニウムを添加した。その後、28wt%水酸化アンモニウム溶液を、pHが8.8に達するまで添加した。4Vの黒鉛電極による25℃及び33mA/cm2の電流密度でのその後の電解析出において、元素パラジウムが25%の電気化学的効率で陰極に析出した。回収した全パラジウムの収率は99.5%であった。ICP-OESによる担体材料のパラジウム分析は、担体材料の総重量に基づいて、<10wt ppmのパラジウムの残留含有量を示した。
1000mgのパラジウムに相当する50gの不均一系触媒(100μm~1mmの粒径を有する粉末、ケイ酸アルミニウム上の2wt%のパラジウム)を、空気雰囲気中800℃で5時間加熱し、その後、H2雰囲気下500℃で2時間アニールし、その後、1Lの6N塩酸と混合した。撹拌しながら、この二相系に塩素を6Nl/h、60℃で15分間流した。その後、85℃で30分間保持して塩素を除去した。固体成分を沈降させた後、850mlの液相を取り出した。取り出した液相から、890mgのパラジウムを湿式冶金的に回収することができた。二相残留物を150mlの水で希釈し、7gの塩化アンモニウムを添加した。その後、28wt%水酸化アンモニウム溶液を、pHが8に達するまで添加した。4Vの黒鉛電極による25℃及び33mA/cm2の電流密度でのその後の電解析出において、元素パラジウムが25%の電気化学的効率で陰極に析出した。回収した全パラジウムの収率は99.5%であった。ICP-OESによる担体材料のパラジウム分析は、担体材料の総重量に基づいて、<10wt ppmのパラジウムの残留含有量を示した。
500mgのパラジウム及び500mgの白金に相当する100gの不均一系触媒(100μm~1mmの粒径を有する粉末、酸化アルミニウム上の0.5wt%のパラジウム及び0.5wt%の白金)を1Lの6N塩酸と混合した。撹拌しながら、この二相系に塩素を6Nl/h、60℃で30分間流した。その後、85℃で30分間保持して塩素を除去した。固体成分を沈降させた後、850mlの液相を取り出した。取り出した液相から、470mgのパラジウム及び450mgの白金を湿式冶金的に回収することができた。二相残留物を150mlの水で希釈した。1.8Vの黒鉛電極による85℃及び33mA/cm2の電流密度でのその後の電解析出において、元素パラジウム及び元素白金が12%の電気化学的効率で陰極に析出した。回収した全貴金属(パラジウム及び白金)の収率は99.5%であった。ICP-OESによる担体材料の白金及びパラジウム分析は、担体材料の総重量に基づいて、<10wt ppmのパラジウム及び<10wt ppmの白金の残留含有量を示した。
500mgのパラジウムに相当する100gの不均一系触媒(直径3mmのボール、酸化アルミニウム上の0.511wt%のパラジウム)を1Lの6N塩酸と混合した。撹拌しながら、この二相系に塩素を10Nl/h、60℃で15分間流した。その後、90℃で30分間保持して塩素を除去した。固体成分を沈降させた後、865mlの液相を取り出した。取り出した液相から、476mgのパラジウムを湿式冶金的に回収することができた。二相残留物を150mlの水で希釈した。1.8Vの黒鉛電極による85℃及び33mA/cm2の電流密度でのその後の電解析出において、元素パラジウムが12%の電気化学的効率で陰極に析出した。回収した全パラジウムの収率は99.5%であった。ICP-OESによる担体材料のパラジウム分析は、担体材料の総重量に基づいて、<10wt ppmのパラジウムの残留含有量を示した。
Claims (12)
- 固体担体材料と、パラジウム(Pd)、白金(Pt)、及びロジウム(Rh)からなる群から選択され、少なくとも部分的に元素形態で存在する少なくとも1種の貴金属とを含む不均一系触媒の及び/又は不均一系触媒から、貴金属を回収する方法であって、
(a)前記不均一系触媒を塩酸の存在下で、酸化剤で処理することによって、少なくとも部分的に元素形態で存在する前記少なくとも1種の貴金属を>0の酸化状態に変換して、塩酸水性相A1と、それに不溶性である前記担体材料を含む固相とを含む二相系Aを形成するステップと、
(b)任意選択で、前記二相系Aから前記塩酸水性相A1を少なくとも部分的に分離し、前記二相系Aの残りの残留物に更なる水性相を添加して、塩酸水性相B1と、それに不溶性である前記担体材料を含む固相とを含む二相系Bを形成するステップと、
(b’)ステップ(b)が行われた場合、任意選択で、1回又は複数回の繰り返しで、先行するステップで形成された前記二相系から前記塩酸水性相を少なくとも部分的に分離し、更なる水性相を添加して、塩酸水性相と、それに不溶性である前記担体材料を含む固相とを含む更なる二相系を形成するステップと、
(c)(c1)前記二相系Aの前記塩酸水性相A1、又は(c2)前記二相系Bの前記塩酸水性相B1、又は(c3)ステップ(b’)で最終的に形成された前記二相系の前記塩酸水性相のいずれかからの前記少なくとも1種の貴金属の陰極電着ステップと、
の前記連続するステップを含む、方法。 - 前記更なる水性相が、塩酸溶液、塩酸、又は水である、請求項1に記載の方法。
- 前記連続するステップ(a)及び変法(c1)における(c)を含み、ステップ(b)及び(b’)を含まない、請求項1に記載の方法。
- 前記連続するステップ(a)、(b)、及び変法(c2)における(c)を含み、ステップ(b’)を含まない、請求項1又は2に記載の方法。
- 前記連続するステップ(a)、(b)、(b’)、及び変法(c3)における(c)を含む、請求項1又は2に記載の方法。
- 固体担体材料と、少なくとも部分的に元素形態で存在するパラジウムとを含む不均一系触媒の及び/又は不均一系触媒から、パラジウムを回収する方法であって、
(a)前記不均一系触媒を塩酸の存在下で、酸化剤で処理することによって、少なくとも部分的に元素形態で存在する前記パラジウムを>0の酸化状態に変換して、塩酸水性相A1と、それに不溶性である前記担体材料を含む固相とを含む二相系Aを形成するステップと、
(b)任意選択で、前記二相系Aから前記塩酸水性相A1を少なくとも部分的に分離し、前記二相系Aの残りの残留物に更なる水性相を添加して、塩酸水性相B1と、それに不溶性である前記担体材料を含む固相とを含む二相系Bを形成するステップと、
(b’)ステップ(b)が行われた場合、任意選択で、1回又は複数回の繰り返しで、先行するステップで形成された前記二相系から前記塩酸水性相を少なくとも部分的に分離し、更なる水性相を添加して、塩酸水性相と、それに不溶性である前記担体材料を含む固相とを含む更なる二相系を形成するステップと、
(c’)前記二相系Aの前記塩酸水性相A1、又は前記二相系Bの前記塩酸水性相B1、又はステップ(b’)で最終的に形成された前記二相系の前記塩酸水性相の塩基性pHを、水酸化アンモニウムを用いて≧8~14の範囲に調整するステップと、
(c)ステップ(c’)で塩基性に調整された前記二相系の前記塩酸水性相からの前記パラジウムの陰極電着ステップと、
の前記連続するステップを含む、方法。 - 前記不均一系触媒が使用済み不均一系触媒である、請求項1~6のいずれか一項に記載の方法。
- 前記不均一系触媒が、ステップ(a)の前に1つ以上の前処理ステップに供されている、請求項1~7のいずれか一項に記載の方法。
- 前記酸化剤が、塩素酸塩、硝酸塩、臭素酸塩、ヨウ素酸塩、亜塩素酸塩、亜臭素酸塩、亜ヨウ素酸塩、次亜塩素酸塩、過塩素酸塩、過酸化物化合物、塩素、及び/又はオゾンから選択される、請求項1~8のいずれか一項に記載の方法。
- 前記貴金属回収が、前記担体材料からのほぼ完全な取り出しという意味で行われる、請求項1~9のいずれか一項に記載の方法。
- 前記陰極電着が、部分反応を空間的に分離して行われる、請求項1~10のいずれか一項に記載の方法。
- 前記陰極電着が、前記塩酸水性相中の貴金属濃度が<50wt ppmに達するまで行われる、請求項1~11のいずれか一項に記載の方法。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
EP20202223.2A EP3985135A1 (de) | 2020-10-16 | 2020-10-16 | Verfahren zur rückgewinnung von edelmetall aus edelmetallhaltigen heterogenkatalysatoren |
EP20202223.2 | 2020-10-16 | ||
PCT/EP2021/073936 WO2022078667A1 (de) | 2020-10-16 | 2021-08-31 | Verfahren zur rückgewinnung von edelmetall aus edelmetallhaltigen heterogenkatalysatoren |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2023547055A JP2023547055A (ja) | 2023-11-09 |
JP7499960B2 true JP7499960B2 (ja) | 2024-06-14 |
Family
ID=73005296
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2023521763A Active JP7499960B2 (ja) | 2020-10-16 | 2021-08-31 | 貴金属を含有する不均一系触媒から貴金属を回収する方法 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20230407503A1 (ja) |
EP (1) | EP3985135A1 (ja) |
JP (1) | JP7499960B2 (ja) |
CN (1) | CN116368247A (ja) |
WO (1) | WO2022078667A1 (ja) |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010509050A (ja) | 2006-11-13 | 2010-03-25 | ジン,イン−ソー | 電気化学的方法により廃触媒から白金族金属を抽出する方法 |
EP3591082A1 (de) | 2018-07-04 | 2020-01-08 | ReMetall Deutschland AG | Autoklav-elektrolysebehälter für die plantinoid-metallgewinnung |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CH672925A5 (ja) * | 1988-09-19 | 1990-01-15 | Hana Dr Sc Nat Frauenknecht | |
US7189380B2 (en) * | 2002-02-07 | 2007-03-13 | Lynntech, Inc. | Extraction of metals with diquaternary amines |
US7166145B1 (en) | 2004-01-09 | 2007-01-23 | South Dakota School Of Mines And Technology | Recovery of precious metals |
DE102006056017B4 (de) * | 2006-11-23 | 2016-02-18 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. | Verfahren zur Rückgewinnung von Edelmetallen |
DE102011014505A1 (de) * | 2011-03-18 | 2012-09-20 | Heraeus Precious Metals Gmbh & Co. Kg | Prozess zur Rückgewinnung von Edelmetall aus funktionalisierten edelmetallhaltigen Adsorptionsmaterialien |
PL2985354T3 (pl) | 2014-11-10 | 2017-04-28 | Heraeus Deutschland Gmbh & Co Kg | Sposób usuwania metalu szlachetnego z kształtek katalizatora zawierających metal szlachetny |
-
2020
- 2020-10-16 EP EP20202223.2A patent/EP3985135A1/de active Pending
-
2021
- 2021-08-31 WO PCT/EP2021/073936 patent/WO2022078667A1/de active Application Filing
- 2021-08-31 CN CN202180070576.3A patent/CN116368247A/zh active Pending
- 2021-08-31 JP JP2023521763A patent/JP7499960B2/ja active Active
- 2021-08-31 US US18/248,987 patent/US20230407503A1/en active Pending
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010509050A (ja) | 2006-11-13 | 2010-03-25 | ジン,イン−ソー | 電気化学的方法により廃触媒から白金族金属を抽出する方法 |
EP3591082A1 (de) | 2018-07-04 | 2020-01-08 | ReMetall Deutschland AG | Autoklav-elektrolysebehälter für die plantinoid-metallgewinnung |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP3985135A1 (de) | 2022-04-20 |
US20230407503A1 (en) | 2023-12-21 |
CN116368247A (zh) | 2023-06-30 |
JP2023547055A (ja) | 2023-11-09 |
WO2022078667A1 (de) | 2022-04-21 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN111533220A (zh) | 一种利用电催化析氢和催化加氢作用高效去除水体中硝酸盐的新型脱氮***及其应用 | |
WO1986006418A1 (en) | Method of dissolving and recovering noble metals | |
DK2823900T3 (en) | Process for the preparation of solid nitrosyl ruthenium nitrate using a waste catalyst containing ruthenium | |
JP2020501875A (ja) | 金属間化合物を含む触媒を製造する方法、及びその方法により製造される触媒 | |
JP2010047838A (ja) | ルテニウム含有固体から金属ルテニウムまたはルテニウム化合物を単離する方法 | |
JP7499960B2 (ja) | 貴金属を含有する不均一系触媒から貴金属を回収する方法 | |
JP4122426B2 (ja) | 水素製造方法 | |
JP2021030180A (ja) | Voc除去用触媒の製造方法及びvoc除去用触媒並びにvoc除去方法 | |
JP5129894B2 (ja) | 銅イオンで修飾された酸化タングステン光触媒及びその製造方法 | |
JP2008047294A (ja) | 酸化珪素膜を有する光触媒を含有する燃料電池用電極触媒 | |
JP5858572B2 (ja) | 使用済み触媒金属坦持炭素系触媒を用いた再生触媒金属坦持炭素系触媒の製造方法 | |
CN113061907B (zh) | 一种Co基催化剂及其应用 | |
RU2553273C1 (ru) | Способ извлечения платины и/или палладия из отработанных катализаторов на носителях из оксида алюминия | |
CN108786919B (zh) | 负载型茂金属催化剂及其制备方法和应用和丙烯酸甲酯的制备方法 | |
CN1254563C (zh) | 金属颗粒粘附在碳基体上的改进方法 | |
JP4595082B2 (ja) | 貴金属の回収方法 | |
JP2012050952A (ja) | 脱硝廃触媒の再生方法 | |
RU2294313C1 (ru) | Способ очистки продуктов синтеза алмазов с извлечением металлического никеля и марганца | |
JP4619758B2 (ja) | 水処理用ゼオライト触媒 | |
CA2388992A1 (en) | Crystalline silver catalysts for methanol oxidation to formaldehyde | |
JP4502877B2 (ja) | 硝酸還元触媒組成物およびそれを用いた硝酸溶液処理方法 | |
MX2013015000A (es) | Catalizadores libres de metales nobles adecuados para la reduccion electroquimica de oxigeno. | |
CN1283164A (zh) | 氢化蒽醌化合物的方法 | |
JP2006314952A (ja) | 難生物分解性有機物含有水の処理装置及び処理方法 | |
CN117181241A (zh) | 一种电催化阴极材料的制备方法及其应用 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20230420 |
|
RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422 Effective date: 20230421 |
|
RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20230816 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20240424 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20240528 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20240604 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7499960 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |