WO2015193515A1 - Method for processing noble metal-containing materials - Google Patents

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WO2015193515A1
WO2015193515A1 PCT/EP2015/064572 EP2015064572W WO2015193515A1 WO 2015193515 A1 WO2015193515 A1 WO 2015193515A1 EP 2015064572 W EP2015064572 W EP 2015064572W WO 2015193515 A1 WO2015193515 A1 WO 2015193515A1
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metal
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noble metal
noble
nitric acid
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PCT/EP2015/064572
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Martin Stettner
Stefanie Fuchs Alameda
Steffen Voss
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Heraeus Deutschland GmbH & Co. KG
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    • 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
    • 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
    • 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

Definitions

  • the present invention relates to a process for the processing of precious metal-containing materials.
  • Catalytic converters has increased steadily in recent years. This also increases the need for efficient reprocessing processes for precious metal-containing materials in the context of precious metal recycling. It is generally known that precious metal-containing materials can be worked up by hydrometallurgical or pyrometallurgical processes. A combination of both types of methods is also used.
  • the separation of the noble metals is carried out by melting the starting material (e.g., ceramic and so-called "washcoat" in the case of
  • Autocatalyst in a smelting furnace.
  • the mixture in the furnace is added to collector metal and optionally further additives.
  • the ceramic component is in a
  • the noble metal concentration in the collector metal is significantly greater, say by a factor of 50, than in the starting material (e.g., the catalyst ceramic) and allows for
  • the noble metal salts can be separated from each other and from other components.
  • the isolated noble metal salts can then be fed to a new use or reduced to elemental precious metal.
  • the precious metals should as completely as possible be converted into soluble salts in order to minimize losses of precious metal.
  • Aqua regia is obtained by mixing three parts of 37% hydrochloric acid and one part of 65% nitric acid HN0 3 .
  • the aggressiveness of aqua regia is not due to the acids themselves, but to the reaction product (nascent chlorine and nitrosyl chloride), which is formed when both acids are mixed:
  • An object of the present invention is to provide a method by which precious metal-containing compositions can be worked up as efficiently as possible.
  • the work-up procedure should minimize losses of precious metal and achieve the highest possible throughput of material.
  • the object is achieved by a process for working up a precious metal-containing composition
  • a precious metal-containing composition comprising an inorganic material and one or more noble metals selected from the group consisting of palladium (Pd), platinum (Pt), rhodium (Rh), gold (Au), Contains silver (Ag), ruthenium (Ru), osmium (Os), rhenium (Re), iridium (Ir) and alloys of at least two of these noble metals,
  • the inorganic material of the composition to be worked up contains a mixture of at least one metal other than the noble metals and at least one inorganic material selected from the group consisting of oxides, phosphides, carbides, sulfides, nitrides, borides, silicides and intermetallic compounds, and wherein
  • hydrochloric acid is added to the aqueous medium and the noble metal-containing composition is thermally treated.
  • Foaming in the processing of precious metal-containing compositions can be avoided if the noble metal-containing composition is not contacted immediately with aqua regia, but instead in a first step with nitric acid and thermally treated.
  • the nitric acid not only dissolves some of the precious metals in the form of their nitrate salts, but also oxidizes other reactive components found in the
  • the precious metal is palladium (Pd), platinum (Pt), rhodium (Rh), gold (Au), silver (Ag), ruthenium (Ru), osmium (Os), rhenium (Re) or iridium (Ir ).
  • Particularly preferred noble metals are palladium, platinum and rhodium.
  • the inorganic material of the composition to be worked up contains a mixture of at least one metal other than the above noble metals and at least one inorganic material selected from the group consisting of oxides, phosphides, carbides, sulfides, nitrides, borides, silicides and intermetallic
  • the noble metal-containing composition is in powder form or in the form of granules.
  • the at least one metal which differs from the precious metals, may be, for example, a base metal.
  • the base metals are those whose redox couples have a negative standard potential compared to the normal hydrogen electrode.
  • the inorganic material may also comprise one or more metals having a positive standard potential, such as e.g. Copper included.
  • metal also includes an alloy of two or more metallic elements
  • the inorganic material of the precious metal-containing composition to be reprocessed contains at least one metal which is different from the noble metals. Lead, tin, zinc and bismuth are called.
  • the inorganic material of the precious metal-containing composition to be reprocessed contains an oxide
  • an oxide of one of the abovementioned metals may be mentioned by way of example
  • an oxide of a base metal such as iron oxide
  • S1O2, Al2O3 or a mixture of at least two of these oxides.
  • the inorganic material of the precious metal-containing composition to be processed contains a phosphide
  • it can be, for example, a phosphide of one of the abovementioned Metals (for example, a phosphide of a base metal such as an iron phosphide or a copper phosphide) act.
  • the inorganic material of the precious metal-containing composition to be processed contains a carbide
  • it may be a carbide of one of the above-mentioned metals (for example, a base metal carbide such as an iron carbide).
  • the inorganic material of the noble metal-containing composition to be processed contains a nitride
  • it may be, for example, a nitride of one of the above-mentioned metals (for example, a nitride of a base metal such as an iron nitride or a nitride)
  • Copper nitride act.
  • the inorganic material of the noble metal-containing composition to be treated contains a sulfide
  • it may be a sulfide of one of the above-mentioned metals (for example, a sulfide of a base metal such as an iron sulfide or an iron sulfide)
  • the inorganic material of the precious metal-containing composition to be processed contains a boride
  • it may be a boride of one of the above-mentioned metals (for example, a boride of a base metal such as iron boride).
  • the inorganic material of the precious metal-containing composition to be processed contains a silicide
  • a silicide it may be, for example, a silicide of one of the above-mentioned noble metals or a silicide of a base metal (e.g., an iron silicide).
  • collector metal preferably iron, copper, nickel, lead, tin, zinc, bismuth or combinations or alloys of two or more of these metals
  • this system can be a pyrometallurgical process unit (eg with a suitable melting furnace) for the preparation of the noble metal-containing composition and a pyrometallurgical process unit (eg with a suitable melting furnace) for the preparation of the noble metal-containing composition and a pyrometallurgical process unit (eg with a suitable melting furnace) for the preparation of the noble metal-containing composition and a
  • the production of the precious metal-containing composition and the work-up of the noble metal-containing powder according to the invention can be carried out in two separate units.
  • a precious metal-containing composition in which the advantages of the method according to the invention come into play, contains, for example, 25-90% by weight, preferably 35-80% by weight of metal ("collector metal"), preferably a non-noble metal such as Fe, Ni, Pb , Sn, Zn, Bi, or else a metal with a positive standard potential such as Cu.)
  • collector metal preferably a non-noble metal such as Fe, Ni, Pb , Sn, Zn, Bi, or else a metal with a positive standard potential such as Cu.
  • the collector metal and the noble metal or the precious metals preferably form an alloy, ie via the
  • Alloying the precious metals are at least partially bound by the collector metal.
  • the noble metals can also be bound in the form of finely dispersed particles by the collector metal.
  • the total content of noble metals of such a collector metal based composition may vary over a wide range.
  • the total content of noble metals of such a collector metal based composition may vary over a wide range.
  • Total content of precious metals preferably platinum, palladium and rhodium, in the range of 0.1-50% by weight, more preferably 1-20% by weight or 2-15% by weight.
  • the noble metal-containing composition based on collector metal may also contain Si, for example as silicide and / or Si0 2 .
  • Si for example as silicide and / or Si0 2 .
  • the Si content can vary over a wide range.
  • the Si content may be in the range of 0.05-15% by weight or 0.1-10% by weight, for example.
  • the inventive method can both precious metal-containing
  • Low Si content compositions e.g. 0.05-3 wt% Si
  • relatively high Si content noble metal-containing compositions e.g. 4-15% by weight of Si
  • the noble metal-containing composition based on collector metal may also contain P, for example in the form of a phosphide of the collector metal (eg iron phosphide).
  • the P content may be over a wide range vary.
  • the P content may be, for example, in the range of 0.1 to 25% by weight or 0.5 to 20% by weight.
  • noble metal-containing compositions can also be worked up without problems if their P content (for example in the form of phosphides) is relatively high, for example 5-25% by weight or 7-20% by weight.
  • the precious metal-containing composition based on collector metal may also contain an oxide, a nitride, a boride and / or a carbide of the collector metal.
  • the content of oxide, nitride, boride or carbide can vary over a wide range.
  • Precious metal-containing compositions can also be worked up without problems if they contain the oxide, nitride, boride and / or carbide in larger quantities.
  • the noble metal-containing composition is introduced into an aqueous medium containing nitric acid and thermally treated.
  • the nitric acid can react with reactive components in the noble metal-containing composition and eliminate these reactive components before the addition of hydrochloric acid so far that prevents a violent reaction (combined with high foaming) after the HCI addition, or at least significantly reduced becomes.
  • This thermal treatment also preferably leads to the fact that in step (i) the
  • the precious metal-containing composition is preferably present in powder form or as granules for most efficient introduction into the nitric acid-containing medium.
  • the noble metal-containing composition can be introduced into the nitric acid-containing medium by initially introducing nitric acid and water into a reaction vessel or reactor and adding the noble metal-containing composition.
  • the addition of the noble metal-containing composition can be carried out continuously or discontinuously in several portions. If necessary, additional amounts of nitric acid and / or water can be added to the reactor during and / or after the addition of the noble metal-containing composition.
  • the noble metal-containing composition is at least partially introduced into the reactor and then the addition of water and
  • the concentration of nitric acid in the aqueous medium in step (i) may vary over a wide range and is, for example, at least 10% by weight or at least 15% by weight.
  • the concentration of nitric acid in the aqueous medium in step (i) is at least 20% by weight. This concentration is sufficient to solubilize both a significant proportion of the noble metals in the form of their nitrate salts and to react with the other reactive components present in the noble metal-containing composition.
  • the concentration of nitric acid in step (i) is in the range of 20-35% by weight or 20-30% by weight.
  • the aqueous medium in step (i) is free from hydrochloric acid or contains hydrochloric acid in molar deficiency with respect to the nitric acid. If hydrochloric acid is present in the aqueous medium in step (i), the molar ratio of HCl to HNO 3 is preferably ⁇ 0.5, more preferably ⁇ 0.2 or ⁇ 0.1.
  • the aqueous medium in step (i) contains only nitric acid as the only acid. If further acids are present in the aqueous medium in step (i), the molar ratio of the additional acids to the nitric acid is preferably ⁇ 0.5, more preferably ⁇ 0.2 or ⁇ 0.1.
  • the thermal treatment of the noble metal-containing composition in step (i) can be carried out already during the introduction of the composition or alternatively only after the introduction of the composition, in each case by appropriate heating of the aqueous medium.
  • the noble metal-containing composition is in the aqueous
  • Nitric acid-containing medium at a temperature in the range of 60-120 ° C, more preferably introduced 80- 105 ° C or 87-95 ° C.
  • the time over which the entire material to be worked up in step (i) in the aqueous Nitric acid-containing medium is introduced to vary over a wide range.
  • the precious metal-containing composition to be worked up can be introduced into the nitric acid-containing medium over a period of 15 minutes to 10 hours or 20 minutes to 5 hours.
  • the introduction of the noble metal-containing composition into the aqueous medium can be done much faster than that in the
  • the thermal treatment of the noble metal-containing composition in the nitric acid-containing medium is preferably carried out at a temperature in the range of 60-120 ° C, more preferably 80-105 ° C or 87-95 ° C (e.g., by appropriately heating the aqueous medium).
  • the composition After introducing the entire to be worked up precious metal-containing composition into the nitric acid-containing medium, which has been optionally preheated to the temperature of the thermal treatment, the composition for a sufficiently long
  • step (i) Precious metals are already dissolved in step (i). Depending on the type and amount of precious metal-containing composition, the duration of the thermal
  • Treatment of the composition after its introduction into the nitric acid-containing medium vary over a wide range.
  • the thermal treatment after introduction into the nitric acid-containing medium can be carried out, for example, over a period of 0.5-15 hours or 1-10 hours.
  • step (ii) the addition of the hydrochloric acid into the aqueous medium and a thermal treatment of the noble metal-containing composition takes place.
  • the hydrochloric acid added in step (ii) is a 7-12 molar (7-12 M) or 8-1 molar (8-1 1 M) hydrochloric acid.
  • the hydrochloric acid can be added to the aqueous medium continuously or batchwise in separate portions.
  • the rate of addition of the hydrochloric acid may vary over a wide range and is for example 0.1-50 l / min or 0.5-25 l / min.
  • step (ii) a total of so much hydrochloric acid is added that the molar
  • Composition is in the range of 1, 0 to 15.0, more preferably in the range of 1, 0 to 8.0, more preferably in the range of 1, 0 to 4.0 or 2.0 to 3.5.
  • the thermal treatment of the noble metal-containing composition in step (ii) is preferably carried out at a temperature in the range of 60-100 ° C, more preferably 80-100 ° C or 87-95 ° C.
  • the addition of the hydrochloric acid at a temperature of the aqueous medium in the range of 60-100 ° C, more preferably 80-100 ° C or 87-95 ° C already takes place.
  • the thermal treatment in step (ii) is preferably continued until no further noble metals go into solution.
  • the thermal treatment can be carried out, for example, over a period of 0.5-15 hours or 1-10 hours.
  • step (ii) The addition of the hydrochloric acid to the aqueous medium in step (ii) and the thermal treatment of the noble metal-containing composition gives an aqueous medium which contains the noble metals in dissolved form (for example in the form of salts).
  • step (ii) no further acid is added except for the hydrochloric acid.
  • step (ii) smolder with additional hydrochloric acid.
  • the smoking off can take place, for example, with a 7-12 molar (7-12 M) hydrochloric acid.
  • the aqueous medium is concentrated for this purpose, then hydrochloric acid is added and the mixture is heated. Preference is not concentrated to dryness. If necessary, this process can be repeated several times. By fuming remaining CI2 and NO x can be removed from the aqueous medium.
  • a solid / liquid separation eg filtration
  • between the step (ii) and the solid / liquid separation still take place with a fumigation with hydrochloric acid.
  • the noble metals are predominantly dissolved as a salt in the aqueous medium, e.g. as chloro complexes.
  • step (ii) one or more separation steps for the isolation of
  • Precious metals performed.
  • a fuming with hydrochloric acid can be carried out.
  • Solvent extraction oxidation / reduction, adsorption, filtration or distillation or a combination of two or more of these processes.
  • EM-containing composition 1 (EM-containing ZS 1):
  • the EM-containing ZS1 was obtained by a pyrometallurgical process using iron as the collector metal.
  • the elemental analysis showed inter alia the following components: Pt: 4.7% by weight
  • EM-containing composition 2 (EM-containing ZS 2):
  • the EM-containing ZS2 was obtained by a pyrometallurgical process using iron as the collector metal.
  • the elemental analysis showed inter alia the following components:
  • hydrochloric acid was introduced into the aqueous nitric acid-containing medium (introduction rate for the first three liters: 2.5 L / min). This resulted in a slight foaming during the first 3 l HCl and then the flow rate was increased to 8.5 l / min.
  • step (i) i. Thermal treatment of the noble metal-containing composition in the nitric acid-containing medium, it can be stated:
  • step (ii) i. Addition of HCl and further thermal treatment of
  • Precious metal-containing composition the following can be stated:
  • FIG. 2 shows the results. After the heat treatment of the composition for 3 hours, hydrochloric acid was introduced into the aqueous medium containing nitric acid (introduction rate for the first 25 liters: 2.5 l / min). This resulted in a slight foaming during the first 3 l HCl and then the flow rate was increased to 10 l / min.
  • the precious metal-containing composition was thermally treated for a period of 2 hours at 95 ° C.
  • step (i) i. Thermal treatment of the noble metal-containing composition in the nitric acid-containing medium, it can be stated:
  • step (ii) i. Addition of HCl and further thermal treatment of
  • Precious metal-containing composition the following can be stated:
  • composition in the nitric acid-containing medium was still a thermal
  • hydrochloric acid was introduced into the aqueous nitric acid-containing medium (introduction rate for the first 25 liters: 2.5 l / min). With a flow of 1, 3 l / min to 20 l / min in 10 l portions, it came again and again to a slight foaming, but always dissolved quickly.
  • the precious metal-containing composition was thermally treated for a period of 5 hours at 92-95 ° C.
  • step (i) i. Thermal treatment of the noble metal-containing composition in the nitric acid-containing medium, it can be stated:
  • step (ii) i. Addition of HCl and further thermal treatment of
  • Precious metal-containing composition the following can be stated:
  • the process according to the invention also makes it possible to work up very problematic starting materials which would not be workable by the aqua regia digestion or which could be worked up only with very slow material introduction.
  • the aqueous medium obtained after step (ii) of the process according to the invention can be filtered very well, while the aqua regia digestion leads to a very poorly filterable aqueous medium.

Abstract

The present invention relates to a method for processing a noble metal-containing composition which contains an inorganic material and one or more noble metals selected from the group consisting of palladium (Pd), platinum (Pt), rhodium (Rh), gold (Au), silver (Ag), ruthenium (Ru), osmium (Os), rhenium (Re), iridium (Ir) and alloys of at least two of these noble metals, the inorganic material of the composition to be processed being a mixture of at least one metal which differs from the noble metals, and at least one inorganic material selected from the group consisting of oxides, phosphides, carbides, sulfides, nitrides, borides, silicides and intermetallic compounds, and (i) the noble metal-containing composition being introduced in an aqueous medium, which contains nitric acid, and being thermally treated, and (ii) hydrochloric acid being then added to the aqueous medium and the noble metal-containing composition being thermally treated.

Description

VERFAHREN ZUR AUFARBEITUNG EDELMETALL-HALTIGER MATERIALIEN  METHOD FOR PROCESSING PRECIOUS METAL-CONTAINING MATERIALS
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Aufarbeitung Edelmetall-haltiger Materialien. Der Bedarf an Edelmetallen, insbesondere als Katalysatorkomponenten (z.B. in The present invention relates to a process for the processing of precious metal-containing materials. The need for precious metals, especially as catalyst components (e.g.
Abgaskatalysatoren), hat in den letzten Jahren stetig zugenommen. Damit steigt auch der Bedarf an effizienten Aufarbeitungsverfahren für Edelmetall-haltige Materialien im Rahmen des Edelmetallrecycling. Grundsätzlich bekannt ist, dass Edelmetall-haltige Materialien durch hydrometallurgische oder pyrometallurgische Verfahren aufgearbeitet werden können. Auch eine Kombination beider Verfahrenstypen wird verwendet.  Catalytic converters), has increased steadily in recent years. This also increases the need for efficient reprocessing processes for precious metal-containing materials in the context of precious metal recycling. It is generally known that precious metal-containing materials can be worked up by hydrometallurgical or pyrometallurgical processes. A combination of both types of methods is also used.
Bei pyrometallurgischen Verfahren erfolgt die Abtrennung der Edelmetalle durch Einschmelzen des Ausgangsmaterials (z.B. Keramik und sogenannter„Washcoat" im Fall eines In pyrometallurgical processes, the separation of the noble metals is carried out by melting the starting material (e.g., ceramic and so-called "washcoat" in the case of
Autokatalysators) in einem Schmelzofen. Der Mischung im Schmelzofen wird Sammlermetall und optional noch weitere Additive zugegeben. Der keramische Anteil wird in eine  Autocatalyst) in a smelting furnace. The mixture in the furnace is added to collector metal and optionally further additives. The ceramic component is in a
Schlackenphase überführt und abgestochen, während die Edelmetalle im Sammlermetall gebunden werden (z.B. als Legierungselemente oder auch in Form fein dispergierter Slag phase transferred and tapped, while the precious metals are bound in the collector metal (for example, as alloying elements or in the form of finely dispersed
Edelmetallpartikel). Die Edelmetallkonzentration im Sammlermetall ist deutlich größer, etwa um den Faktor 50, als im Ausgangsmaterial (z.B. der Katalysatorkeramik) und ermöglicht im Noble metal particles). The noble metal concentration in the collector metal is significantly greater, say by a factor of 50, than in the starting material (e.g., the catalyst ceramic) and allows for
Anschluss eine wirtschaftliche Darstellung der Edelmetalle durch entsprechende Aufarbeitung des Edelmetall-haltigen Sammlermetalls. Beim hydrometallurgischen Verfahren wird das aufzuarbeitende Edelmetall-haltige Material beispielsweise mit starken Säuren behandelt (Säureaufschluss), um so die Edelmetalle in Form ihrer Salze in Lösung zu bringen. Dieser Verfahrensschritt, in dem die Edelmetalle aufgelöst werden, ist bei einem hydrometallurgischen Verfahren von zentraler Bedeutung. Sofern es nicht gelingt, die Edelmetalle in einem effizienten Aufschlussschritt möglichst vollständig und auch in einer möglichst kurzen Zeitspanne in Lösung zu bringen, führt dies zu einer deutlichen Connecting an economic representation of the precious metals by appropriate workup of precious metal-containing collector metal. In the case of the hydrometallurgical process, the noble metal-containing material to be worked up is treated, for example, with strong acids (acid digestion) in order to dissolve the noble metals in the form of their salts. This process step, in which the precious metals are dissolved, is of central importance in a hydrometallurgical process. If it is not possible to bring the precious metals in an efficient digestion step as completely as possible and in the shortest possible time in solution, this leads to a significant
Verschlechterung der Wirtschaftlichkeit des Verfahrens. Durch gängige, dem Fachmann allgemein bekannte Verfahrensschritte (z.B. Fällung, Elektrolyse, lonenaustausch, Adsorption, Destillation, Filtration und/oder Extraktion) können die Edelmetallsalze voneinander und von anderen Komponenten abgetrennt werden. Die isolierten Edelmetallsalze können anschließend einer neuen Verwendung zugeführt oder auch zu elementarem Edelmetall reduziert werden. Bei dem Säureaufschluss des Edelmetall-haltigen Ausgangsmaterials sollten die Edelmetalle möglichst vollständig in lösliche Salze überführt werden, um Verluste an Edelmetall zu minimieren. Weiterhin wäre es für den Durchsatz und damit auch die Wirtschaftlichkeit des Aufarbeitungsverfahrens vorteilhaft, wenn möglichst viel Edelmetall-haltiges Ausgangsmaterial in einer möglichst kurzen Zeitspanne dem Säureaufschluss unterzogen werden kann, sich also das Edelmetall möglichst schnell in dem Säuremedium auflösen lässt. Deterioration of the economy of the process. By common, generally known to the expert process steps (eg precipitation, electrolysis, ion exchange, adsorption, distillation, filtration and / or extraction), the noble metal salts can be separated from each other and from other components. The isolated noble metal salts can then be fed to a new use or reduced to elemental precious metal. In the acid digestion of the precious metal-containing starting material, the precious metals should as completely as possible be converted into soluble salts in order to minimize losses of precious metal. Furthermore, it would be advantageous for the throughput and thus also the economic efficiency of the work-up process if as much precious metal-containing starting material as possible can be subjected to acid digestion in as short a time as possible, ie the noble metal can be dissolved in the acid medium as quickly as possible.
Bekannt ist die Verwendung von HCI/CI2 als Säureaufschlussmedium bei der Aufarbeitung Edelmetall-haltiger Materialien. Nachteilig kann dabei die Entwicklung von Wasserstoff sein. The use of HCl / Cl 2 as an acid digestion medium in the processing of materials containing precious metals is known. The disadvantage may be the evolution of hydrogen.
Bekannt ist auch, das aufzuarbeitende Edelmetall-haltige Material mit Königswasser zu kontaktieren. Königswasser wird durch Mischen von drei Teilen 37 %iger Salzsäure und einem Teil 65 %iger Salpetersäure HN03 erhalten. Für die Aggressivität von Königswasser sind nicht die Säuren an sich verantwortlich, sondern das Reaktionsprodukt (naszierendes Chlor und Nitrosylchlorid), das entsteht, wenn beide Säuren vermischt werden: It is also known to contact the precious metal-containing material to be worked up with aqua regia. Aqua regia is obtained by mixing three parts of 37% hydrochloric acid and one part of 65% nitric acid HN0 3 . The aggressiveness of aqua regia is not due to the acids themselves, but to the reaction product (nascent chlorine and nitrosyl chloride), which is formed when both acids are mixed:
HNO3 + 3 HCl ^ NOC1 + 2 CiIiasc. + 2 H20 HNO 3 + 3 HCl ^ NOC1 + 2 Ci Iiasc . + 2H 2 0
Wie nachfolgend noch eingehender beschrieben wird, haben Versuche der Anmelderin gezeigt, dass die Verwendung von Königswasser zu einem sehr starken, nicht mehr kontrollierbaren Schäumen des Reaktionsmediums führen kann. Dies führt wiederum dazu, dass das aufzuarbeitende Edelmetall-haltige Material nur in relativ kleinen Portionen dem Königswasser zugegeben werden kann und der Materialdurchsatz gering ist. Als besonders problematisch haben sich dabei solche aufzuarbeitenden Materialien gezeigt, die neben den Edelmetallen noch Komponenten mit hoher Reaktivität gegenüber Königswasser enthalten. So haben sich beispielsweise Edelmetall-haltige Sammlermetall-Zusammensetzungen, wie sie in As will be described in more detail below, attempts by the Applicant have shown that the use of aqua regia can lead to a very strong, no longer controllable foaming of the reaction medium. This in turn means that the precious metal-containing material to be worked up can only be added to the aqua regia in relatively small portions and the material throughput is low. Particularly problematic in this case have shown such materials to be worked up, which in addition to the precious metals still contain components with high reactivity to aqua regia. For example, precious metal-containing collector metal compositions such as those described in US Pat
pyrometallurgischen Verfahren erhalten werden, aufgrund einer sehr starken Schaumbildung als nachteilig für die Aufarbeitung mit Königswasser gezeigt. Neben bestimmten reaktiven Verbindungen kann das starke Aufschäumen aber auch durch fein dispergierte obtained pyrometallurgical process, shown due to a very strong foaming disadvantageous for working up with aqua regia. In addition to certain reactive compounds, the strong foaming but also by finely dispersed
Edelmetallpartikel verursacht werden, da sich diese aufgrund ihrer hohen Oberfläche beim Königswasseraufschluss sehr rasch lösen. Noble metal particles are caused because they dissolve very quickly due to their high surface area in aqua regia digestion.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht in der Bereitstellung eines Verfahrens, mit dem sich Edelmetall-haltige Zusammensetzungen möglichst effizient aufarbeiten lassen. Das Aufarbeitungsverfahren sollte Verluste an Edelmetall möglichst minimieren und einen möglichst hohen Materialdurchsatz erzielen. An object of the present invention is to provide a method by which precious metal-containing compositions can be worked up as efficiently as possible. The work-up procedure should minimize losses of precious metal and achieve the highest possible throughput of material.
Gelöst wird die Aufgabe durch ein Verfahren zur Aufarbeitung einer Edelmetall-haltigen Zusammensetzung, die ein anorganisches Material und ein oder mehrere Edelmetalle ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Palladium (Pd), Platin (Pt), Rhodium (Rh), Gold (Au), Silber (Ag), Ruthenium (Ru), Osmium (Os), Rhenium (Re), Iridium (Ir) und Legierungen mindestens zweier dieser Edelmetalle enthält, The object is achieved by a process for working up a precious metal-containing composition comprising an inorganic material and one or more noble metals selected from the group consisting of palladium (Pd), platinum (Pt), rhodium (Rh), gold (Au), Contains silver (Ag), ruthenium (Ru), osmium (Os), rhenium (Re), iridium (Ir) and alloys of at least two of these noble metals,
wobei das anorganische Material der aufzuarbeitenden Zusammensetzung ein Gemisch aus mindestens einem Metall, das sich von den Edelmetallen unterscheidet, sowie mindestens ein anorganisches Material ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Oxiden, Phosphiden, Carbiden, Sulfiden, Nitriden, Boriden, Siliciden und intermetallischen Verbindungen enthält, und wobei wherein the inorganic material of the composition to be worked up contains a mixture of at least one metal other than the noble metals and at least one inorganic material selected from the group consisting of oxides, phosphides, carbides, sulfides, nitrides, borides, silicides and intermetallic compounds, and where
(i) die Edelmetall-haltige Zusammensetzung in ein wässriges Medium, das  (i) the noble metal-containing composition in an aqueous medium containing
Salpetersäure enthält, eingebracht und thermisch behandelt wird, und  Contains nitric acid, introduced and thermally treated, and
(ii) anschließend Salzsäure dem wässrigen Medium zugegeben und die Edelmetall- haltige Zusammensetzung thermisch behandelt wird.  (ii) then hydrochloric acid is added to the aqueous medium and the noble metal-containing composition is thermally treated.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wurde erkannt, dass eine unerwünscht starke In the context of the present invention, it has been recognized that an undesirably strong
Schaumbildung bei der Aufarbeitung Edelmetall-haltiger Zusammensetzungen vermieden werden kann, wenn die Edelmetall-haltige Zusammensetzung nicht sofort mit Königswasser, sondern stattdessen in einem ersten Schritt mit Salpetersäure kontaktiert und thermisch behandelt wird. Die Salpetersäure bringt nicht nur einen Teil der Edelmetalle in Form ihrer Nitrat-Salze in Lösung, sondern oxidiert auch andere reaktive Komponenten, die in der Foaming in the processing of precious metal-containing compositions can be avoided if the noble metal-containing composition is not contacted immediately with aqua regia, but instead in a first step with nitric acid and thermally treated. The nitric acid not only dissolves some of the precious metals in the form of their nitrate salts, but also oxidizes other reactive components found in the
Edelmetall-haltigen Zusammensetzung vorliegen und bei Kontakt mit Königswasser zu einer starken Schaumbildung führen würden. Die Reaktivität der Salpetersäure gegenüber diesen reaktiven Bestandteilen der aufzuarbeitenden Zusammensetzung ist ausreichend hoch, um diese zu eliminieren, andererseits verläuft die Reaktion nicht so rasch, dass eine starke Precious metal-containing composition and would lead to strong foam formation on contact with aqua regia. The reactivity of nitric acid to these reactive constituents of the composition to be worked up is sufficiently high to eliminate them, on the other hand, the reaction does not proceed so rapidly that a strong
Schaumbildung resultieren würde. Wird in einem anschließenden Schritt Salzsäure zugegeben, so kann sich in dem Reaktor zwar bei einem HCI/HN03-Verhältnis von 3:1 das sehr stark oxidierende Königswasser bilden, eine störende Schaumbildung findet aber nicht mehr statt, da die dafür verantwortlichen reaktiven Komponenten durch die Reaktion mit der Salpetersäure bereits deaktiviert wurden. Bei dem Edelmetall handelt es sich um Palladium (Pd), Platin (Pt), Rhodium (Rh), Gold (Au), Silber (Ag), Ruthenium (Ru), Osmium (Os), Rhenium (Re) oder Iridium (Ir). Besonders bevorzugte Edelmetalle sind Palladium, Platin und Rhodium. Das anorganische Material der aufzuarbeitenden Zusammensetzung enthält ein Gemisch aus mindestens einem Metall, das sich von den oben genannten Edelmetallen unterscheidet, sowie mindestens ein anorganisches Material ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Oxiden, Phosphiden, Carbiden, Sulfiden, Nitriden, Boriden, Siliciden und intermetallischen Foaming would result. If hydrochloric acid is added in a subsequent step, the very strongly oxidizing aqua regia may form in the reactor at an HCl / HNO 3 ratio of 3: 1, but disruptive foam formation no longer takes place, since the reactive components responsible for this are destroyed by the Reaction with the nitric acid have already been deactivated. The precious metal is palladium (Pd), platinum (Pt), rhodium (Rh), gold (Au), silver (Ag), ruthenium (Ru), osmium (Os), rhenium (Re) or iridium (Ir ). Particularly preferred noble metals are palladium, platinum and rhodium. The inorganic material of the composition to be worked up contains a mixture of at least one metal other than the above noble metals and at least one inorganic material selected from the group consisting of oxides, phosphides, carbides, sulfides, nitrides, borides, silicides and intermetallic
Verbindungen. Links.
Um das Einbringen in das wässrige, Salpetersäure-haltige Medium zu erleichtern, kann es vorteilhaft sein, wenn die Edelmetall-haltige Zusammensetzung pulverförmig ist oder als Granulat vorliegt. Das mindestens eine Metall, das sich von den Edelmetallen unterscheidet, kann beispielsweise ein unedles Metall sein. Wie dem Fachmann bekannt ist, handelt es sich bei den unedlen Metallen um solche Metalle, deren Redoxpaare ein negatives Standardpotential gegenüber der Normal-Wasserstoffelektrode aufweisen. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung kann das anorganische Material aber auch ein oder mehrere Metalle mit positivem Standardpotential wie z.B. Kupfer enthalten. In order to facilitate the introduction into the aqueous, nitric acid-containing medium, it may be advantageous if the noble metal-containing composition is in powder form or in the form of granules. The at least one metal, which differs from the precious metals, may be, for example, a base metal. As is known to those skilled in the art, the base metals are those whose redox couples have a negative standard potential compared to the normal hydrogen electrode. In the context of the present invention, however, the inorganic material may also comprise one or more metals having a positive standard potential, such as e.g. Copper included.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung umfasst der Begriff „Metall" auch eine Legierung aus zwei oder mehr metallischen Elementen. Das anorganische Material der aufzubereitenden Edelmetall-haltigen Zusammensetzung enthält mindestens ein Metall, das sich von den Edelmetallen unterscheidet. Beispielhaft können Eisen, Kupfer, Nickel, Blei, Zinn, Zink und Bismut genannt werden. In the context of the present invention, the term "metal" also includes an alloy of two or more metallic elements The inorganic material of the precious metal-containing composition to be reprocessed contains at least one metal which is different from the noble metals. Lead, tin, zinc and bismuth are called.
Sofern das anorganische Material der aufzubereitenden Edelmetall-haltigen Zusammensetzung ein Oxid enthält, können beispielhaft ein Oxid eines der oben genannten Metalle If the inorganic material of the precious metal-containing composition to be reprocessed contains an oxide, an oxide of one of the abovementioned metals may be mentioned by way of example
(beispielsweise ein Oxid eines unedlen Metalls wie z.B. ein Eisenoxid), S1O2, AI2O3, oder ein Gemisch aus mindestens zwei dieser Oxide genannt werden.  (for example, an oxide of a base metal such as iron oxide), S1O2, Al2O3, or a mixture of at least two of these oxides.
Sofern das anorganische Material der aufzubereitenden Edelmetall-haltigen Zusammensetzung ein Phosphid enthält, kann es sich beispielsweise um ein Phosphid eines der oben genannten Metalle (beispielsweise ein Phosphid eines unedlen Metalls wie z.B. ein Eisenphosphid oder auch ein Kupferphosphid) handeln. If the inorganic material of the precious metal-containing composition to be processed contains a phosphide, it can be, for example, a phosphide of one of the abovementioned Metals (for example, a phosphide of a base metal such as an iron phosphide or a copper phosphide) act.
Sofern das anorganische Material der aufzubereitenden Edelmetall-haltigen Zusammensetzung ein Carbid enthält, kann es sich beispielsweise um ein Carbid eines der oben genannten Metalle (beispielsweise ein Carbid eines unedlen Metalls wie z.B. ein Eisencarbid) handeln. For example, if the inorganic material of the precious metal-containing composition to be processed contains a carbide, it may be a carbide of one of the above-mentioned metals (for example, a base metal carbide such as an iron carbide).
Sofern das anorganische Material der aufzubereitenden Edelmetall-haltigen Zusammensetzung ein Nitrid enthält, kann es sich beispielsweise um ein Nitrid eines der oben genannten Metalle (beispielsweise ein Nitrid eines unedlen Metalls wie z.B. ein Eisennitrid oder auch ein If the inorganic material of the noble metal-containing composition to be processed contains a nitride, it may be, for example, a nitride of one of the above-mentioned metals (for example, a nitride of a base metal such as an iron nitride or a nitride)
Kupfernitrid) handeln. Copper nitride) act.
Sofern das anorganische Material der aufzubereitenden Edelmetall-haltigen Zusammensetzung ein Sulfid enthält, kann es sich beispielsweise um ein Sulfid eines der oben genannten Metalle (beispielsweise ein Sulfid eines unedlen Metalls wie z.B. ein Eisensulfid oder auch ein For example, if the inorganic material of the noble metal-containing composition to be treated contains a sulfide, it may be a sulfide of one of the above-mentioned metals (for example, a sulfide of a base metal such as an iron sulfide or an iron sulfide)
Kupfersulfid) handeln. Copper sulfide) act.
Sofern das anorganische Material der aufzubereitenden Edelmetall-haltigen Zusammensetzung ein Borid enthält, kann es sich beispielsweise um ein Borid eines der oben genannten Metalle (beispielsweise ein Borid eines unedlen Metalls wie z.B. ein Eisenborid) handeln. For example, if the inorganic material of the precious metal-containing composition to be processed contains a boride, it may be a boride of one of the above-mentioned metals (for example, a boride of a base metal such as iron boride).
Sofern das anorganische Material der aufzubereitenden Edelmetall-haltigen Zusammensetzung ein Silicid enthält, kann es sich beispielsweise um ein Silicid eines der oben genannten Edelmetalle oder ein Silicid eines unedlen Metalls (z.B. ein Eisensilicid) handeln. When the inorganic material of the precious metal-containing composition to be processed contains a silicide, it may be, for example, a silicide of one of the above-mentioned noble metals or a silicide of a base metal (e.g., an iron silicide).
Eine Edelmetall-haltige Zusammensetzung, für die sich der Aufschluss mit Königswasser als besonders problematisch und die Anwendung der erfindungsgemäßen Aufarbeitung als besonders vorteilhaft erwiesen hat, ist beispielsweise eine solche, die durch eine A precious metal-containing composition for which the digestion with aqua regia has proven to be particularly problematic and the use of the workup according to the invention has proven to be particularly advantageous, for example, one obtained by a
pyrometallurgische Behandlung (von Edelmetall-haltigen Ausgangsmaterialien wie z.B. pyrometallurgical treatment (of precious metal-containing starting materials, e.g.
Edelmetall-haltigen Katalysatorsystemen) unter Verwendung von Sammlermetall (bevorzugt Eisen, Kupfer, Nickel, Blei, Zinn, Zink, Bismut oder Kombinationen oder Legierungen zweier oder mehrerer dieser Metalle) und optional einen anschließenden Mahlschritt erhalten wird. Noble metal-containing catalyst systems) using collector metal (preferably iron, copper, nickel, lead, tin, zinc, bismuth or combinations or alloys of two or more of these metals) and optionally a subsequent milling step.
Die Herstellung der aufzuarbeitenden Edelmetall-haltigen Zusammensetzung und deren Aufarbeitung nach dem erfindungsgemäßen Verfahren können in einer Anlage erfolgen. Beispielsweise kann diese Anlage eine pyrometallurgische Prozesseinheit (z.B. mit geeignetem Schmelzofen) zur Herstellung der Edelmetall-haltigen Zusammensetzung und eine The preparation of the precious metal-containing composition to be worked up and its work-up by the process according to the invention can be carried out in one plant. For example, this system can be a pyrometallurgical process unit (eg with a suitable melting furnace) for the preparation of the noble metal-containing composition and a
nachgeschaltete hydrometallurgische Prozesseinheit zur erfindungsgemäßen Aufarbeitung des Edelmetall-haltigen Pulvers aufweisen. Alternativ können die Herstellung der Edelmetall- haltigen Zusammensetzung und die erfindungsgemäße Aufarbeitung des Edelmetall-haltigen Pulvers in zwei separaten Anlagen erfolgen. having downstream hydrometallurgical processing unit for the inventive workup of the noble metal-containing powder. Alternatively, the production of the precious metal-containing composition and the work-up of the noble metal-containing powder according to the invention can be carried out in two separate units.
Eine Edelmetall-haltige Zusammensetzung, bei der die Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens besonders zum Tragen kommen, enthält beispielsweise 25-90 Masse%, bevorzugt 35-80 Masse% von Metall („Sammlermetall"), bevorzugt ein unedles Metall wie Fe, Ni, Pb, Sn, Zn, Bi, oder auch ein Metall mit positivem Standardpotential wie Cu). Das Sammlermetall und das Edelmetall bzw. die Edelmetalle bilden bevorzugt eine Legierung, d.h. über die A precious metal-containing composition, in which the advantages of the method according to the invention come into play, contains, for example, 25-90% by weight, preferably 35-80% by weight of metal ("collector metal"), preferably a non-noble metal such as Fe, Ni, Pb , Sn, Zn, Bi, or else a metal with a positive standard potential such as Cu.) The collector metal and the noble metal or the precious metals preferably form an alloy, ie via the
Legierungsbildung werden die Edelmetalle zumindest teilweise durch das Sammlermetall gebunden. Zusätzlich oder alternativ zur Legierungsbildung können die Edelmetalle auch in Form fein dispergierter Partikel durch das Sammlermetall gebunden werden. Alloying the precious metals are at least partially bound by the collector metal. In addition or as an alternative to alloy formation, the noble metals can also be bound in the form of finely dispersed particles by the collector metal.
Der Gesamtgehalt an Edelmetallen einer solchen Zusammensetzung auf der Basis von Sammlermetall kann über einen breiten Bereich variieren. Beispielsweise kann der The total content of noble metals of such a collector metal based composition may vary over a wide range. For example, the
Gesamtgehalt an Edelmetallen, bevorzugt an Platin, Palladium und Rhodium, im Bereich von 0,1 -50 Gew%, bevorzugter 1 -20 Gew% oder 2-15 Gew% liegen. Total content of precious metals, preferably platinum, palladium and rhodium, in the range of 0.1-50% by weight, more preferably 1-20% by weight or 2-15% by weight.
Die Edelmetall-haltige Zusammensetzung auf der Basis von Sammlermetall kann auch Si enthalten, beispielsweise als Silicid und/oder Si02. In Abhängigkeit von den The noble metal-containing composition based on collector metal may also contain Si, for example as silicide and / or Si0 2 . Depending on the
Verfahrensparametern der pyrometallurgischen Behandlung, durch die die Edelmetall-haltige Zusammensetzung hergestellt wurde, kann der Si-Gehalt über einen breiten Bereich variieren. Der Si-Gehalt kann beispielsweise im Bereich von 0,05-15 Gew% oder 0,1 -10 Gew% liegen. Durch das erfindungsgemäße Verfahren können sowohl Edelmetall-haltige Process parameters of the pyrometallurgical treatment by which the noble metal-containing composition was prepared, the Si content can vary over a wide range. The Si content may be in the range of 0.05-15% by weight or 0.1-10% by weight, for example. The inventive method can both precious metal-containing
Zusammensetzungen mit niedrigem Si-Gehalt, z.B. 0,05-3 Gew% Si, wie auch Edelmetall- haltige Zusammensetzungen mit relativ hohem Si-Gehalt, z.B. 4-15 Gew% Si, problemlos aufgearbeitet werden. Low Si content compositions, e.g. 0.05-3 wt% Si, as well as relatively high Si content noble metal-containing compositions, e.g. 4-15% by weight of Si, can be worked up without problems.
Die Edelmetall-haltige Zusammensetzung auf der Basis von Sammlermetall kann auch P enthalten, beispielsweise in Form eines Phosphids des Sammlermetalls (z.B. Eisenphosphid). In Abhängigkeit von den Verfahrensparametern der pyrometallurgischen Behandlung, durch die die Edelmetall-haltige Zusammensetzung hergestellt wurde, kann der P-Gehalt über einen breiten Bereich variieren. Der P-Gehalt kann beispielsweise im Bereich von 0,1 -25 Gew% oder 0,5-20 Gew% liegen. Durch das erfindungsgemäße Verfahren können Edelmetall-haltige Zusammensetzungen auch dann problemlos aufgearbeitet werden, wenn deren P-Gehalt (z.B. in Form von Phosphiden) relativ hoch ist, z.B. 5-25 Gew% oder 7-20 Gew%. The noble metal-containing composition based on collector metal may also contain P, for example in the form of a phosphide of the collector metal (eg iron phosphide). Depending on the process parameters of the pyrometallurgical treatment by which the noble metal-containing composition was prepared, the P content may be over a wide range vary. The P content may be, for example, in the range of 0.1 to 25% by weight or 0.5 to 20% by weight. By virtue of the process according to the invention, noble metal-containing compositions can also be worked up without problems if their P content (for example in the form of phosphides) is relatively high, for example 5-25% by weight or 7-20% by weight.
Die Edelmetall-haltige Zusammensetzung auf der Basis von Sammlermetall kann auch ein Oxid, ein Nitrid, ein Borid und/oder ein Carbid des Sammlermetalls enthalten. In Abhängigkeit von den Verfahrensparametern der pyrometallurgischen Behandlung, durch die die Edelmetall- haltige Zusammensetzung hergestellt wurde, kann der Gehalt an Oxid, Nitrid, Borid oder Carbid über einen breiten Bereich variieren. Durch das erfindungsgemäße Verfahren können The precious metal-containing composition based on collector metal may also contain an oxide, a nitride, a boride and / or a carbide of the collector metal. Depending on the process parameters of the pyrometallurgical treatment by which the noble metal-containing composition was prepared, the content of oxide, nitride, boride or carbide can vary over a wide range. By the method according to the invention can
Edelmetall-haltige Zusammensetzungen auch dann problemlos aufgearbeitet werden, wenn sie das Oxid, Nitrid, Borid und/oder Carbid in größeren Mengen enthalten.  Precious metal-containing compositions can also be worked up without problems if they contain the oxide, nitride, boride and / or carbide in larger quantities.
Wie oben ausgeführt, wird die Edelmetall-haltige Zusammensetzung in ein wässriges Medium, das Salpetersäure enthält, eingebracht und thermisch behandelt. As stated above, the noble metal-containing composition is introduced into an aqueous medium containing nitric acid and thermally treated.
Durch die thermische Behandlung der Edelmetall-haltigen Zusammensetzung in dem By the thermal treatment of the noble metal-containing composition in the
Salpetersäure-haltigen Medium kann die Salpetersäure mit reaktiven Komponenten in der Edelmetall-haltigen Zusammensetzung reagieren und diese reaktiven Komponenten vor der Zugabe der Salzsäure so weit eliminieren, dass eine heftige Reaktion (verbunden mit starker Schaumbildung) nach der HCI-Zugabe verhindert oder zumindest deutlich verringert wird. Bevorzugt führt diese thermische Behandlung auch dazu, dass bereits in Schritt (i) die Nitric acid-containing medium, the nitric acid can react with reactive components in the noble metal-containing composition and eliminate these reactive components before the addition of hydrochloric acid so far that prevents a violent reaction (combined with high foaming) after the HCI addition, or at least significantly reduced becomes. This thermal treatment also preferably leads to the fact that in step (i) the
Edelmetalle zumindest teilweise in Lösung gehen. Wie bereits oben erwähnt, liegt die Edelmetall-haltige Zusammensetzung für ein möglichst effizientes Einbringen in das Salpetersäure-haltige Medium bevorzugt pulverförmig oder als Granulat vor. Precious metals at least partially go into solution. As already mentioned above, the precious metal-containing composition is preferably present in powder form or as granules for most efficient introduction into the nitric acid-containing medium.
Die Edelmetall-haltige Zusammensetzung kann in das Salpetersäure-haltige Medium eingebracht werden, indem Salpetersäure und Wasser in einem Reaktionsgefäß bzw. Reaktor vorgelegt und die Edelmetall-haltige Zusammensetzung zugegeben wird. Die Zugabe der Edelmetall-haltigen Zusammensetzung kann kontinuierlich oder diskontinuierlich in mehreren Portionen erfolgen. Sofern erforderlich, können während und/oder nach der Zugabe der Edelmetall-haltigen Zusammensetzung noch weitere Mengen an Salpetersäure und/oder Wasser dem Reaktor zugeführt werden. Alternativ ist es auch möglich, dass die Edelmetall-haltige Zusammensetzung zumindest teilweise in dem Reaktor vorgelegt wird und anschließend die Zugabe von Wasser und The noble metal-containing composition can be introduced into the nitric acid-containing medium by initially introducing nitric acid and water into a reaction vessel or reactor and adding the noble metal-containing composition. The addition of the noble metal-containing composition can be carried out continuously or discontinuously in several portions. If necessary, additional amounts of nitric acid and / or water can be added to the reactor during and / or after the addition of the noble metal-containing composition. Alternatively, it is also possible that the noble metal-containing composition is at least partially introduced into the reactor and then the addition of water and
Salpetersäure erfolgt. Auch die gleichzeitige Zugabe von Edelmetall-haltiger Nitric acid takes place. Also, the simultaneous addition of precious metal-containing
Zusammensetzung, Wasser und Salpetersäure ist möglich. Composition, water and nitric acid is possible.
Die Konzentration der Salpetersäure in dem wässrigen Medium in Schritt (i) kann über einen breiten Bereich variieren und beträgt beispielsweise mindestens 10 Gew% oder mindestens 15 Gew%. The concentration of nitric acid in the aqueous medium in step (i) may vary over a wide range and is, for example, at least 10% by weight or at least 15% by weight.
Bevorzugt beträgt die Konzentration der Salpetersäure in dem wässrigen Medium in Schritt (i) mindestens 20 Gew%. Diese Konzentration ist ausreichend, um sowohl einen signifikanten Anteil der Edelmetalle in Form ihrer Nitrat-Salze in Lösung zu bringen als auch mit den anderen reaktiven Komponenten, die in der Edelmetall-haltigen Zusammensetzung vorliegen, zu reagieren. Bevorzugt liegt die Konzentration der Salpetersäure in Schritt (i) im Bereich von 20- 35 Gew% oder 20-30 Gew%. Preferably, the concentration of nitric acid in the aqueous medium in step (i) is at least 20% by weight. This concentration is sufficient to solubilize both a significant proportion of the noble metals in the form of their nitrate salts and to react with the other reactive components present in the noble metal-containing composition. Preferably, the concentration of nitric acid in step (i) is in the range of 20-35% by weight or 20-30% by weight.
Bevorzugt ist das wässrige Medium in Schritt (i) frei von Salzsäure oder enthält Salzsäure im molaren Unterschuss in Bezug auf die Salpetersäure. Sofern Salzsäure im wässrigen Medium in Schritt (i) vorliegt, ist das molare Verhältnis von HCl zu HN03 bevorzugt < 0,5, bevorzugter < 0,2 oder < 0,1 . Preferably, the aqueous medium in step (i) is free from hydrochloric acid or contains hydrochloric acid in molar deficiency with respect to the nitric acid. If hydrochloric acid is present in the aqueous medium in step (i), the molar ratio of HCl to HNO 3 is preferably <0.5, more preferably <0.2 or <0.1.
Bevorzugt enthält das wässrige Medium in Schritt (i) nur Salpetersäure als einzige Säure. Sofern weitere Säuren im wässrigen Medium in Schritt (i) vorliegen, ist das molare Verhältnis der zusätzlichen Säuren zu der Salpetersäure bevorzugt < 0,5, bevorzugter < 0,2 oder < 0,1 . Preferably, the aqueous medium in step (i) contains only nitric acid as the only acid. If further acids are present in the aqueous medium in step (i), the molar ratio of the additional acids to the nitric acid is preferably <0.5, more preferably <0.2 or <0.1.
Die thermische Behandlung der Edelmetall-haltigen Zusammensetzung in Schritt (i) kann bereits beim Einbringen der Zusammensetzung oder alternativ auch erst nach dem Einbringen der Zusammensetzung erfolgen, jeweils durch entsprechendes Erwärmen des wässrigen Mediums. Bevorzugt wird die Edelmetall-haltige Zusammensetzung in das wässrige The thermal treatment of the noble metal-containing composition in step (i) can be carried out already during the introduction of the composition or alternatively only after the introduction of the composition, in each case by appropriate heating of the aqueous medium. Preferably, the noble metal-containing composition is in the aqueous
Salpetersäure-haltige Medium bei einer Temperatur im Bereich von 60-120°C, bevorzugter 80- 105°C oder 87-95°C eingebracht.  Nitric acid-containing medium at a temperature in the range of 60-120 ° C, more preferably introduced 80- 105 ° C or 87-95 ° C.
In Abhängigkeit von der Art und der Menge der Edelmetall-haltigen Zusammensetzung kann die Zeitdauer, über die das gesamte aufzuarbeitende Material in Schritt (i) in das wässrige Salpetersäure-haltige Medium eingebracht wird, über einen breiten Bereich variieren. Depending on the nature and amount of the noble metal-containing composition, the time over which the entire material to be worked up in step (i) in the aqueous Nitric acid-containing medium is introduced to vary over a wide range.
Beispielsweise kann die aufzuarbeitende Edelmetall-haltige Zusammensetzung über einen Zeitraum von 15 Minuten bis 10 Stunden oder 20 Minuten bis 5 Stunden in das Salpetersäurehaltige Medium eingebracht werden. For example, the precious metal-containing composition to be worked up can be introduced into the nitric acid-containing medium over a period of 15 minutes to 10 hours or 20 minutes to 5 hours.
Da die Salpetersäure im Vergleich zu Königswasser mit reaktiven Komponenten der Since the nitric acid compared with aqua regia with reactive components of
aufzuarbeitenden Zusammensetzung weitaus weniger exotherm reagiert und daher ein to be worked up composition far less exothermic and therefore one
Schäumen des Reaktionsmediums minimiert, kann das Einbringen der Edelmetall-haltigen Zusammensetzung in das wässrige Medium wesentlich schneller erfolgen, als dies beim Foaming the reaction medium minimized, the introduction of the noble metal-containing composition into the aqueous medium can be done much faster than that in the
Königswasseraufschluss möglich wäre. Aqua regia digestion would be possible.
Bezogen auf das Volumen des Salpetersäure-haltigen Mediums (in m3) kann die Based on the volume of the nitric acid-containing medium (in m 3 ), the
aufzuarbeitende Edelmetall-haltige Zusammensetzung beispielsweise mit to be processed noble metal-containing composition, for example, with
0,01 -50 kg/(min x m3) oder 0,1 -20 kg/(min x m3) in das Salpetersäure-haltige Medium 0.01 -50 kg / (min xm 3 ) or 0.1 -20 kg / (min xm 3 ) in the nitric acid-containing medium
eingebracht werden. be introduced.
Die thermische Behandlung der Edelmetall-haltigen Zusammensetzung in dem Salpetersäurehaltigen Medium erfolgt bevorzugt bei einer Temperatur im Bereich von 60-120°C, bevorzugter 80-105°C oder 87-95°C (z.B. durch entsprechendes Erwärmen des wässrigen Mediums). The thermal treatment of the noble metal-containing composition in the nitric acid-containing medium is preferably carried out at a temperature in the range of 60-120 ° C, more preferably 80-105 ° C or 87-95 ° C (e.g., by appropriately heating the aqueous medium).
Nach dem Einbringen der gesamten aufzuarbeitenden Edelmetall-haltigen Zusammensetzung in das Salpetersäure-haltige Medium, das optional bereits auf die Temperatur der thermischen Behandlung vorgewärmt wurde, wird die Zusammensetzung für eine ausreichend lange After introducing the entire to be worked up precious metal-containing composition into the nitric acid-containing medium, which has been optionally preheated to the temperature of the thermal treatment, the composition for a sufficiently long
Zeitspanne in dem Medium thermisch behandelt, so dass reaktive Verbindungen bevorzugt möglichst vollständig eliminiert werden und bevorzugt ein möglichst großer Anteil der Period of time in the medium treated thermally, so that reactive compounds are preferably eliminated as completely as possible and preferably the largest possible proportion of
Edelmetalle bereits in Schritt (i) in Lösung gebracht werden. In Abhängigkeit von der Art und der Menge der Edelmetall-haltigen Zusammensetzung kann die Zeitdauer der thermischen  Precious metals are already dissolved in step (i). Depending on the type and amount of precious metal-containing composition, the duration of the thermal
Behandlung der Zusammensetzung nach ihrem Einbringen in das Salpetersäure-haltige Medium über einen breiten Bereich variieren. Die thermische Behandlung nach dem Einbringen in das Salpetersäure-haltige Medium kann beispielsweise über eine Zeitdauer von 0,5-15 Stunden oder 1 -10 Stunden erfolgen. Treatment of the composition after its introduction into the nitric acid-containing medium vary over a wide range. The thermal treatment after introduction into the nitric acid-containing medium can be carried out, for example, over a period of 0.5-15 hours or 1-10 hours.
In Schritt (ii) erfolgt die Zugabe der Salzsäure in das wässrige Medium und eine thermische Behandlung der Edelmetall-haltigen Zusammensetzung. Bevorzugt ist die Salzsäure, die in Schritt (ii) zugegeben wird, eine 7-12 molare (7-12 M) oder 8- 1 1 molare (8-1 1 M) Salzsäure. In step (ii), the addition of the hydrochloric acid into the aqueous medium and a thermal treatment of the noble metal-containing composition takes place. Preferably, the hydrochloric acid added in step (ii) is a 7-12 molar (7-12 M) or 8-1 molar (8-1 1 M) hydrochloric acid.
Die Salzsäure kann dem wässrigen Medium kontinuierlich oder auch diskontinuierlich in separaten Portionen zugegeben werden. Die Zugabegeschwindigkeit der Salzsäure kann über einen breiten Bereich variieren und beträgt beispielsweise 0,1 -50 l/min oder 0,5-25 l/min. The hydrochloric acid can be added to the aqueous medium continuously or batchwise in separate portions. The rate of addition of the hydrochloric acid may vary over a wide range and is for example 0.1-50 l / min or 0.5-25 l / min.
Bevorzugt wird in Schritt (ii) insgesamt so viel Salzsäure zugegeben, dass das molare Preferably, in step (ii) a total of so much hydrochloric acid is added that the molar
Verhältnis der in Schritt (ii) zugegebenen Salzsäure zu der Salpetersäure, die in Schritt (i) im wässrigen Medium ursprünglich (d.h. vor dem Einbringen der Edelmetall-haltigen Ratio of the hydrochloric acid added in step (ii) to the nitric acid originally present in step (i) in the aqueous medium (i.e., prior to introduction of the noble metal-containing
Zusammensetzung) vorlag, im Bereich von 1 ,0 bis 15,0, bevorzugter im Bereich von 1 ,0 bis 8,0, noch bevorzugter im Bereich von 1 ,0 bis 4,0 oder 2,0 bis 3,5 liegt.  Composition) is in the range of 1, 0 to 15.0, more preferably in the range of 1, 0 to 8.0, more preferably in the range of 1, 0 to 4.0 or 2.0 to 3.5.
Die thermische Behandlung der Edelmetall-haltigen Zusammensetzung in Schritt (ii) erfolgt bevorzugt bei einer Temperatur im Bereich von 60-100°C, bevorzugter 80-100°C oder 87-95°C. Bevorzugt erfolgt bereits die Zugabe der Salzsäure bei einer Temperatur des wässrigen Mediums im Bereich von 60-100°C, bevorzugter 80-100°C oder 87-95°C. The thermal treatment of the noble metal-containing composition in step (ii) is preferably carried out at a temperature in the range of 60-100 ° C, more preferably 80-100 ° C or 87-95 ° C. Preferably, the addition of the hydrochloric acid at a temperature of the aqueous medium in the range of 60-100 ° C, more preferably 80-100 ° C or 87-95 ° C already takes place.
Nach der Zugabe der Salzsäure wird die thermische Behandlung in Schritt (ii) bevorzugt so lange fortgesetzt, bis keine weiteren Edelmetalle mehr in Lösung gehen. Nach der Zugabe der Salzsäure kann die thermische Behandlung beispielsweise über eine Zeitdauer von 0,5-15 Stunden oder 1 -10 Stunden erfolgen. After the addition of the hydrochloric acid, the thermal treatment in step (ii) is preferably continued until no further noble metals go into solution. After the addition of the hydrochloric acid, the thermal treatment can be carried out, for example, over a period of 0.5-15 hours or 1-10 hours.
Durch die in Schritt (ii) erfolgte Zugabe der Salzsäure in das wässrige Medium und die thermische Behandlung der Edelmetall-haltigen Zusammensetzung erhält man ein wässriges Medium, das die Edelmetalle in gelöster Form (z.B. in Form von Salzen) enthält. The addition of the hydrochloric acid to the aqueous medium in step (ii) and the thermal treatment of the noble metal-containing composition gives an aqueous medium which contains the noble metals in dissolved form (for example in the form of salts).
Bevorzugt wird in Schritt (ii) außer der Salzsäure keine weitere Säure zugegeben. Optional kann nach Schritt (ii) mit zusätzlicher Salzsäure abgeraucht werden. Das Abrauchen kann beispielsweise mit einer 7-12 molaren (7-12 M) Salzsäure erfolgen. Wie dem Fachmann grundsätzlich bekannt ist, wird hierzu das wässrige Medium eingeengt, anschließend wird Salzsäure zugegeben und es wird erhitzt. Bevorzugt wird nicht bis zur Trockene eingeengt. Dieser Vorgang kann gegebenenfalls mehrfach wiederholt werden. Durch das Abrauchen können restliches CI2 und NOx aus dem wässrigen Medium entfernt werden. Gegebenenfalls kann nach Schritt (ii) noch eine Fest/Flüssig-Trennung (z.B. eine Filtration) zur Abtrennung unlöslicher Rückstände durchgeführt werden. Optional kann dabei zwischen dem Schritt (ii) und der Fest/Flüssigtrennung noch ein Abrauchen mit Salzsäure stattfinden. Preferably, in step (ii), no further acid is added except for the hydrochloric acid. Optionally, after step (ii), smolder with additional hydrochloric acid. The smoking off can take place, for example, with a 7-12 molar (7-12 M) hydrochloric acid. As is generally known to the person skilled in the art, the aqueous medium is concentrated for this purpose, then hydrochloric acid is added and the mixture is heated. Preference is not concentrated to dryness. If necessary, this process can be repeated several times. By fuming remaining CI2 and NO x can be removed from the aqueous medium. Optionally, after step (ii), a solid / liquid separation (eg filtration) may be carried out to separate insoluble residues. Optionally, between the step (ii) and the solid / liquid separation still take place with a fumigation with hydrochloric acid.
Nach Schritt (ii) oder nach dem optionalen Schritt des Abrauchens liegen die Edelmetalle überwiegend als Salz gelöst in dem wässrigen Medium vor, z.B. als Chloro-Komplexe. After step (ii) or after the optional step of fuming, the noble metals are predominantly dissolved as a salt in the aqueous medium, e.g. as chloro complexes.
Bevorzugt werden nach Schritt (ii) ein oder mehrere Trennschritte zur Isolierung der Preference is given to step (ii) one or more separation steps for the isolation of
Edelmetalle durchgeführt. Wie bereits oben erwähnt, kann optional nach dem Schritt (ii) und vor den Trennschritten noch ein Abrauchen mit Salzsäure durchgeführt werden. Precious metals performed. As already mentioned above, optionally after step (ii) and before the separation steps, a fuming with hydrochloric acid can be carried out.
Grundsätzlich bekannte Verfahren für die Abtrennung und Isolierung von Edelmetallen sind beispielsweise Fällungsreaktionen, Elektrolyse, lonenaustausch, Extraktion (z.B. Basically known methods for the separation and isolation of noble metals are, for example, precipitation reactions, electrolysis, ion exchange, extraction (e.g.
Solventextraktion), Oxidation/Reduktion, Adsorption, Filtration oder Destillation oder eine Kombination von zwei oder mehr dieser Verfahren. Solvent extraction), oxidation / reduction, adsorption, filtration or distillation or a combination of two or more of these processes.
Die Erfindung wird anhand der nachfolgenden Beispiele eingehender erläutert. Beispiele The invention will be explained in more detail with reference to the following examples. Examples
Edelmetall-haltige Zusammensetzungen, die in den Beispielen aufgearbeitet wurden: Precious metal-containing compositions worked up in the examples:
EM-haltiqe Zusammensetzung 1 (EM-haltiqe ZS 1 ): EM-containing composition 1 (EM-containing ZS 1):
Die EM-haltige ZS1 wurde über ein pyrometallurgisches Verfahren unter Verwendung von Eisen als Sammlermetall erhalten. Die Elementaranalyse zeigte unter anderem folgende Bestandteile: Pt: 4,7 Gew% The EM-containing ZS1 was obtained by a pyrometallurgical process using iron as the collector metal. The elemental analysis showed inter alia the following components: Pt: 4.7% by weight
Pd: 6,0 Gew%  Pd: 6.0% by weight
Rh: 0,9 Gew%  Rh: 0.9% by weight
Cr: 1 ,3 Gew%  Cr: 1, 3% by weight
Cu: 0,5 Gew%  Cu: 0.5% by weight
Fe: 51 ,7 Gew%  Fe: 51.7% by weight
Ni: 17,5 Gew%  Ni: 17.5% by weight
P: 12,8 Gew%  P: 12.8% by weight
Si: 0,6 Gew%  Si: 0.6% by weight
EM-haltiqe Zusammensetzung 2 (EM-haltiqe ZS 2): EM-containing composition 2 (EM-containing ZS 2):
Die EM-haltige ZS2 wurde über ein pyrometallurgisches Verfahren unter Verwendung von Eisen als Sammlermetall erhalten. Die Elementaranalyse zeigte unter anderem folgende Bestandteile:  The EM-containing ZS2 was obtained by a pyrometallurgical process using iron as the collector metal. The elemental analysis showed inter alia the following components:
Pt: 2,8 Gew% Pt: 2.8% by weight
Pd: 4,6 Gew%  Pd: 4.6% by weight
Rh: 0,6 Gew%  Rh: 0.6% by weight
Cr: 4,0 Gew%  Cr: 4.0% by weight
Cu: 0,9 Gew%  Cu: 0.9% by weight
Fe: 50,0 Gew%  Fe: 50.0% by weight
Ni: 8,0 Gew%  Ni: 8.0% by weight
Si: 6,0 Gew%  Si: 6.0% by weight
Verqleichsbeispiel 1 Comparative Example 1
Es wurden 2000 L wässriges Medium, das Königswasser enthielt, vorgelegt. Zugegeben werden sollten 180 kg der Edelmetall-haltigen Zusammensetzung 1 . Die Zugabe erfolgte bei 90°C. 2000 L of aqueous medium containing aqua regia were placed. 180 kg of the precious metal-containing composition 1 should be added. The addition was carried out at 90.degree.
Schon bei der Zugabe geringer Mengen der EM-haltigen ZS1 in das Königswasser enthaltende Medium kam es zu einem sehr starken Schäumen. Die Zugabe konnte daher nur in kleinen Portionen erfolgen. Für die Zugabe der gesamten Menge wurden ca. 76 Stunden benötigt. Anschließend wurde noch eine Filtration zur Entfernung unlöslicher Rückstände durchgeführt. Es dauerte ca. 72 Stunden, bis das gesamte wässrige Medium den Filter durchlaufen hatte. Verqleichsbeispiel 2 Even with the addition of small amounts of the EM-containing ZS1 in the aqua regia containing medium it came to a very strong foaming. The addition could therefore be made only in small portions. For the addition of the entire amount, about 76 hours were needed. Subsequently, a filtration was carried out to remove insoluble residues. It took about 72 hours for the entire aqueous medium to pass through the filter. Comparative Example 2
Im Labormaßstab wurde getestet, wie sich die Edelmetall-haltige Zusammensetzung 2 bei Kontakt mit Königswasser verhält. Es wurde eine sehr heftige, unkontrollierbare Reaktion beobachtet. On a laboratory scale it was tested how the precious metal-containing composition 2 behaves on contact with aqua regia. A very violent, uncontrollable reaction was observed.
Beispiel 1 example 1
Einsatz 9,544 kg EM-haltige ZS1 Use 9.544 kg EM-containing ZS1
HN03 53 %ig 70 I HN0 3 53% 70 I
Wasser 80 1  Water 80 1
HCl 10n techn. 160 I  HCl 10n techn. 160 l
Durchführung: Execution:
• Vorlage Wasser/HN03 - Gemisch wird auf 90°C erwärmt. • Water / HN03 template - mixture is heated to 90 ° C.
• Eintrag der Edelmetall-haltigen Zusammensetzung über 40 Min. bei 90 °C (keine  • Entry of the precious metal-containing composition over 40 min. At 90 ° C (no
exotherme Reaktion beobachtet, kein übermäßiges Schäumen). Nach erfolgtem Eintrag der Zusammensetzung in das Salpetersäure-haltige Medium erfolgte noch eine thermische Behandlung über einen Zeitraum von 5 h bei 90°C. Nach dem Eintrag wurde stündlich über einen Zeitraum von 5h eine Probe gezogen und die Menge an gelöstem Edelmetall bestimmt. Figur 1 zeigt die Ergebnisse.  exothermic reaction observed, no excessive foaming). After the entry of the composition in the nitric acid-containing medium was still a thermal treatment over a period of 5 h at 90 ° C. After the entry, a sample was drawn every hour over a period of 5 hours and the amount of dissolved precious metal was determined. Figure 1 shows the results.
• Nach der 5-stündigen thermischen Behandlung der Zusammensetzung wurde Salzsäure in das wässrige Salpetersäure-haltige Medium eingeleitet (Einleitgeschwindigkeit für die ersten drei Liter: 2,5 l/min). Dabei kam es zu einer leichten Schaumbildung während der ersten 3 I HCl und anschließend wurde der Durchfluss auf 8,5 l/min erhöht.  After the heat treatment of the composition for 5 hours, hydrochloric acid was introduced into the aqueous nitric acid-containing medium (introduction rate for the first three liters: 2.5 L / min). This resulted in a slight foaming during the first 3 l HCl and then the flow rate was increased to 8.5 l / min.
• Insgesamt wurden die 160 I HCl innerhalb von 90 Min. zugegeben. Nach der erfolgten Zugabe der Salzsäure wurde die Edelmetall-haltige Zusammensetzung noch über einen Zeitraum von 4 Stunden bei 90°C thermisch behandelt. • Anschließend wurde noch eine Filtration zur Entfernung unlöslicher Rückstände durchgeführt. Für die Filtration wurden lediglich 4 Stunden benötigt. • Total 160 l HCl was added over 90 min. After the hydrochloric acid had been added, the precious metal-containing composition was further thermally treated at 90 ° C. for a period of 4 hours. • Subsequently, a filtration was carried out to remove insoluble residues. Only 4 hours were needed for the filtration.
Hinsichtlich Schritt (i), d.h. thermische Behandlung der Edelmetall-haltigen Zusammensetzung in dem Salpetersäure-haltigen Medium, lässt sich Folgendes festhalten: With regard to step (i), i. Thermal treatment of the noble metal-containing composition in the nitric acid-containing medium, it can be stated:
• Keinerlei Probleme beim Eintrag der Edelmetall-haltigen Zusammensetzung  • No problems with the entry of the precious metal-containing composition
• Pd und Rh werden bereits in Schritt (i) fast vollständig gelöst.  • Pd and Rh are already almost completely solved in step (i).
• Pt zu 46% gelöst.  • Pt solved to 46%.
• Cr, Cu, Fe, Ni und P >90% gelöst.  • dissolved Cr, Cu, Fe, Ni and P> 90%.
Hinsichtlich Schritt (ii), d.h. Zugabe von HCl und weitere thermische Behandlung der With regard to step (ii), i. Addition of HCl and further thermal treatment of
Edelmetall-haltigen Zusammensetzung, lässt sich Folgendes festhalten: Precious metal-containing composition, the following can be stated:
• Nach 1 h alles Pt gelöst • After 1 h all Pt dissolved
· Löserückstand feucht 337g  · Dissolving residue moist 337g
• Im Labor getrocknet 124g trocken, das entspricht 1 ,3% vom Einsatz.  • Dryed in the laboratory 124g dry, which corresponds to 1, 3% of the use.
Beispiel 2 Example 2
Einsatz 123,78 kg EM-haltige ZS1 Insert 123.78 kg EM-containing ZS1
HN03 53 %ig 450 I HN0 3 53% 450 I
Wasser 500 I Water 500 l
HCl 10n techn 1 100 I HCl 10n techn 1 100 l
Durchführung: Execution:
• Vorlage Wasser/HN03 - Gemisch (25%ig) wird auf 90°C erwärmt. • Original water / HN0 3 - mixture (25%) is heated to 90 ° C.
• Eintrag der Edelmetall-haltigen Zusammensetzung über 2,5 h bei 90 °C (keine  • Entry of the precious metal-containing composition for 2.5 h at 90 ° C (no
exotherme Reaktion beobachtet, kein übermäßiges schäumen). Nach erfolgtem Eintrag der Zusammensetzung in das Salpetersäure-haltige Medium erfolgte noch eine thermische Behandlung über einen Zeitraum von 3 h bei 90°C. Nach dem Eintrag wurde stündlich über einen Zeitraum von 3h eine Probe gezogen und die Menge an gelöstem Palladium bestimmt.  exothermic reaction observed, no excessive foaming). After the entry of the composition in the nitric acid-containing medium was still a thermal treatment over a period of 3 h at 90 ° C. After the entry, a sample was drawn every hour over a period of 3 hours and the amount of dissolved palladium was determined.
· Figur 2 zeigt die Ergebnisse. • Nach der 3-stündigen thermischen Behandlung der Zusammensetzung wurde Salzsäure in das wässrige Salpetersäure-haltige Medium eingeleitet (Einleitgeschwindigkeit für die ersten 25 Liter: 2,5 l/min). Dabei kam es zu einer leichten Schaumbildung während der ersten 3 I HCl und anschließend wurde der Durchfluss auf 10 l/min erhöht. · Figure 2 shows the results. After the heat treatment of the composition for 3 hours, hydrochloric acid was introduced into the aqueous medium containing nitric acid (introduction rate for the first 25 liters: 2.5 l / min). This resulted in a slight foaming during the first 3 l HCl and then the flow rate was increased to 10 l / min.
· Insgesamt wurden die 1 100 I HCl innerhalb von 4h zugegeben. Nach der erfolgten  In total, the 1 100 l HCl was added within 4 h. After the done
Zugabe der Salzsäure wurde die Edelmetall-haltige Zusammensetzung noch über einen Zeitraum von 2 Stunden bei 95°C thermisch behandelt.  Addition of the hydrochloric acid, the precious metal-containing composition was thermally treated for a period of 2 hours at 95 ° C.
• Anschließend wurde noch eine Filtration zur Entfernung unlöslicher Rückstände  • Then a filtration was done to remove insoluble residues
durchgeführt. Für die Filtration wurden lediglich 5 Stunden benötigt.  carried out. Only 5 hours were needed for the filtration.
Hinsichtlich Schritt (i), d.h. thermische Behandlung der Edelmetall-haltigen Zusammensetzung in dem Salpetersäure-haltigen Medium, lässt sich Folgendes festhalten: With regard to step (i), i. Thermal treatment of the noble metal-containing composition in the nitric acid-containing medium, it can be stated:
• Keinerlei Probleme beim Eintrag der Edelmetall-haltigen Zusammensetzung • No problems with the entry of the precious metal-containing composition
· Pd und Rh vollständig gelöst nach 3h.  · Pd and Rh completely dissolved after 3h.
• Pt zu 47% gelöst.  • Pt solved to 47%.
• Cr, Cu, Fe, Ni und P >90% gelöst.  • dissolved Cr, Cu, Fe, Ni and P> 90%.
Hinsichtlich Schritt (ii), d.h. Zugabe von HCl und weitere thermische Behandlung der With regard to step (ii), i. Addition of HCl and further thermal treatment of
Edelmetall-haltigen Zusammensetzung, lässt sich Folgendes festhalten: Precious metal-containing composition, the following can be stated:
• Nach HCl Zugabe alles Pt gelöst • After HCl addition all Pt dissolved
• Löserückstand feucht 4,327kg  • Dissolving residue damp 4,327kg
• Im Labor getrocknet 2,53kg das entspricht 2% vom Einsatz.  • Dried 2.53kg in the lab, which equals 2% of use.
Beispiel 3 Example 3
Einsatz 10 kg EM-haltige ZS2 Use 10 kg EM-containing ZS2
HN03 53 %ig 70 I HN0 3 53% 70 I
Wasser 80 1  Water 80 1
HCl 10n techn. 120 I  HCl 10n techn. 120 l
Durchführung: • Vorlage Wasser/HN03 - Gemisch (25%ig) wird auf 92°C erwärmt. Execution: • Original water / HN0 3 - mixture (25%) is heated to 92 ° C.
• Eintrag von Edelmetall-haltiger Zusammensetzung über 30 min bei 92 °C, nach jeder Zugabe einer ca.l kg-Portion kam es zu leichten Schäumen. Nach dem Eintrag wurde eine Temperaturerhöhung auf 94,5 °C gemessen. Nach erfolgtem Eintrag der  • Entry of precious metal-containing composition over 30 min at 92 ° C, after each addition of a lkg portion it came to light foaming. After the entry, a temperature increase to 94.5 ° C was measured. After the entry of the
Zusammensetzung in das Salpetersäure-haltige Medium erfolgte noch eine thermische Composition in the nitric acid-containing medium was still a thermal
Behandlung über einen Zeitraum von 4 h bei etwa 92-95°C. Nach dem Eintrag wurde stündlich über einen Zeitraum von 4h eine Probe gezogen und die Menge an gelöstem Edelmetall bestimmt. Treatment for 4 h at about 92-95 ° C. After the entry, a sample was drawn every hour over a period of 4 hours and the amount of dissolved noble metal determined.
• Figur 3 zeigt die Ergebnisse.  • Figure 3 shows the results.
· Nach der 4-stündigen thermischen Behandlung der Zusammensetzung wurde Salzsäure in das wässrige Salpetersäure-haltige Medium eingeleitet (Einleitgeschwindigkeit für die ersten 25 Liter: 2,5 l/min). Mit einen Durchfluss von 1 ,3 l/min bis 20 l/min in 10 I Portionen kam es immer wieder zu einem leichten Schäumen, das sich aber immer zügig auflöste.  After the heat treatment of the composition for 4 hours, hydrochloric acid was introduced into the aqueous nitric acid-containing medium (introduction rate for the first 25 liters: 2.5 l / min). With a flow of 1, 3 l / min to 20 l / min in 10 l portions, it came again and again to a slight foaming, but always dissolved quickly.
· Insgesamt wurden die 120 I HCl innerhalb von 5h zugegeben. Nach der erfolgten  · In total, the 120 l HCl was added within 5 h. After the done
Zugabe der Salzsäure wurde die Edelmetall-haltige Zusammensetzung noch über einen Zeitraum von 5 Stunden bei 92-95°C thermisch behandelt.  Addition of the hydrochloric acid, the precious metal-containing composition was thermally treated for a period of 5 hours at 92-95 ° C.
• Anschließend wurde noch eine Filtration zur Entfernung unlöslicher Rückstände  • Then a filtration was done to remove insoluble residues
durchgeführt. Für die Filtration wurden lediglich 5 Stunden benötigt.  carried out. Only 5 hours were needed for the filtration.
Hinsichtlich Schritt (i), d.h. thermische Behandlung der Edelmetall-haltigen Zusammensetzung in dem Salpetersäure-haltigen Medium, lässt sich Folgendes festhalten: With regard to step (i), i. Thermal treatment of the noble metal-containing composition in the nitric acid-containing medium, it can be stated:
• Keinerlei Probleme beim Eintrag der Edelmetall-haltigen Zusammensetzung. • No problems with the entry of the precious metal-containing composition.
· Gelöst wurden nach 4 h:  · Solved after 4 h:
22 % Pd, 12 % Pt, 21 % Rh,  22% Pd, 12% Pt, 21% Rh,
44 %Cr, 35 % Cu, 52 % Fe, und  44% Cr, 35% Cu, 52% Fe, and
51 % Ni. Hinsichtlich Schritt (ii), d.h. Zugabe von HCl und weitere thermische Behandlung der  51% Ni. With regard to step (ii), i. Addition of HCl and further thermal treatment of
Edelmetall-haltigen Zusammensetzung, lässt sich Folgendes festhalten: Precious metal-containing composition, the following can be stated:
• Pt, Pd und Rh fast vollständig gelöst.  • Pt, Pd and Rh almost completely dissolved.
• Löserückstand feucht 9,527kg  • Dissolving residue damp 9,527kg
• getrocknet 3,061 kg das entspricht 30% vom Einsatzgewicht.  • dried 3,061 kg, equivalent to 30% of the application weight.
· Im Löserückstand befinden sich in Summe 2,72 % EM vom Ausgang. Wie aus den Beispielen 1 -3 und dem Vergleichsbeispiel 1 ersichtlich ist, ermöglicht das erfindungsgemäße Aufarbeitungsverfahren ein sehr viel schnelleres Auflösen der Edelmetall- haltigen Zusammensetzung und damit auch einen sehr viel höheren Materialdurchsatz. · The solvent residue contains 2.72% EM from the outlet. As can be seen from Examples 1 -3 and Comparative Example 1, the work-up method according to the invention allows a much faster dissolution of the precious metal-containing composition and thus also a much higher material throughput.
Wie aus Beispiel 3 und Vergleichsbeispiel 2 ersichtlich ist, ermöglicht das erfindungsgemäße Verfahren auch die Aufarbeitung von sehr problematischen Ausgangsmaterialien, die durch den Königswasseraufschluss nicht oder nur bei sehr langsamen Materialeintrag aufarbeitbar wären. Wie aus den Beispielen 1 -3 und dem Vergleichsbeispiel 1 ersichtlich ist, lässt sich das nach Schritt (ii) des erfindungsgemäßen Verfahrens erhaltene wässrige Medium sehr gut filtrieren, während der Königswasseraufschluss zu einem sehr schlecht filtrierbaren wässrigen Medium führt. As can be seen from Example 3 and Comparative Example 2, the process according to the invention also makes it possible to work up very problematic starting materials which would not be workable by the aqua regia digestion or which could be worked up only with very slow material introduction. As can be seen from Examples 1 -3 and Comparative Example 1, the aqueous medium obtained after step (ii) of the process according to the invention can be filtered very well, while the aqua regia digestion leads to a very poorly filterable aqueous medium.

Claims

Patentansprüche claims
1 . Verfahren zur Aufarbeitung einer Edelmetall-haltigen Zusammensetzung, die ein anorganisches Material und ein oder mehrere Edelmetalle ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Palladium (Pd), Platin (Pt), Rhodium (Rh), Gold (Au), Silber (Ag), Ruthenium (Ru), Osmium (Os), Rhenium (Re), Iridium (Ir) und Legierungen mindestens zweier dieser Edelmetalle enthält, 1 . A method of processing a noble metal-containing composition comprising an inorganic material and one or more noble metals selected from the group consisting of palladium (Pd), platinum (Pt), rhodium (Rh), gold (Au), silver (Ag), ruthenium (Ru), osmium (Os), rhenium (Re), iridium (Ir) and alloys of at least two of these precious metals,
wobei das anorganische Material der aufzuarbeitenden Zusammensetzung ein Gemisch aus mindestens einem Metall, das sich von den Edelmetallen unterscheidet, sowie mindestens ein anorganisches Material ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Oxiden, Phosphiden,wherein the inorganic material of the composition to be worked up comprises a mixture of at least one metal which is different from the noble metals, and at least one inorganic material selected from the group consisting of oxides, phosphides,
Carbiden, Sulfiden, Nitriden, Boriden, Siliciden und intermetallischen Verbindungen enthält, und wobei Carbides, sulfides, nitrides, borides, silicides and intermetallic compounds, and wherein
(i) die Edelmetall-haltige Zusammensetzung in ein wässriges Medium, das  (i) the noble metal-containing composition in an aqueous medium containing
Salpetersäure enthält, eingebracht und thermisch behandelt wird, und anschließend Salzsäure dem wässrigen Medium zugegeben und die Edelmetall- haltige Zusammensetzung thermisch behandelt wird.  Contains nitric acid, introduced and thermally treated, and then added hydrochloric acid to the aqueous medium and the precious metal-containing composition is thermally treated.
Das Verfahren nach Anspruch 1 , The method of claim 1,
wobei die Edelmetall-haltige Zusammensetzung pulverförmig oder ein Granulat ist. Das Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,  wherein the noble metal-containing composition is powdery or granular. The method according to claim 1 or 2,
wobei die aufzuarbeitende Edelmetall-haltige Zusammensetzung durch ein  wherein the precious metal-containing composition to be worked up by a
pyrometallurgisches Verfahren unter Verwendung von Sammlermetall erhalten wurde.  pyrometallurgical process using collector metal was obtained.
Das Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, The method according to one of the preceding claims,
wobei die Konzentration der Salpetersäure in dem wässrigen Medium in Schritt (i) mindestens 10 Gew% beträgt.  wherein the concentration of nitric acid in the aqueous medium in step (i) is at least 10% by weight.
Das Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, The method according to one of the preceding claims,
wobei die thermische Behandlung der Edelmetall-haltigen Zusammensetzung in dem Salpetersäure-haltigen Medium in Schritt (i) bei einer Temperatur von 60-120°C erfolgt.  wherein the thermal treatment of the noble metal-containing composition in the nitric acid-containing medium in step (i) is carried out at a temperature of 60-120 ° C.
Das Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, The method according to one of the preceding claims,
wobei die in Schritt (ii) zugegebene Salzsäure eine 7-12 M Salzsäure ist. wherein the hydrochloric acid added in step (ii) is a 7-12 M hydrochloric acid.
7. Das Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, 7. The method according to any one of the preceding claims,
wobei das molare Verhältnis der in Schritt (ii) zugegebenen Salzsäure zu der  wherein the molar ratio of the hydrochloric acid added in step (ii) to the
Salpetersäure, die in Schritt (i) im wässrigen Medium vorlag, im Bereich von 1 ,0 bis 10,0 liegt.  Nitric acid present in step (i) in the aqueous medium is in the range of 1.0 to 10.0.
8. Das Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, 8. The method according to any one of the preceding claims,
wobei die thermische Behandlung der Edelmetall-haltigen Zusammensetzung in Schritt (ii) bei einer Temperatur im Bereich von 60-100°C erfolgt. 9. Das Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche,  wherein the thermal treatment of the noble metal-containing composition in step (ii) is at a temperature in the range of 60-100 ° C. 9. The method according to any one of the preceding claims,
wobei ein oder mehrere Trennschritte zur Isolierung der Edelmetalle durchgeführt werden.  wherein one or more separation steps for the isolation of the noble metals are carried out.
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