专栏简介 

何学峰，北京科技大学新材料技术研究院博士在读。主要研究废汽车尾气催化剂铂族金属回收，废石化催化剂铂族金属回收，铂族金属分离提纯。授权中国发明专利2件，申请中国发明专利4件，发表论文12篇，参编专著1部。

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2025年1-2月双月度

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玻纤工业使用的拉丝漏板、坩埚、池窑鼓泡器、挡砖包裹材料及热电偶等部件必须用到铂、铑，其经济价值在玻纤池窑拉丝项目中的投资比例最高可达40%。在高温生产过程中铂铑金属通过挥发沉积或扩散作用进入到周围的耐火砖或废玻璃渣中。这类废料中铂铑金属含量一般为0.2～2 kg/t，远远高于铂铑精矿品位。

1. 选矿法

    选矿法作为一种物理方法，有节约能源、防止环境污染、降低回收成本等优点。使用选矿法回收废耐火砖中的贵金属，其原理是利用铂铑合金的比重远远大于耐火砖中硅酸盐和铝酸盐的比重。采用选矿法回收废耐火砖中的铂、铑，浮选之后得到含铂500 kg/t左右的精矿可直接使用盐酸进行浸出，铂、铑回收率为93.72%。同时，为了提高铂、铑的回收率，将摇床尾矿再进行两次浮选，可获得精矿1（含铂1400 g/t）和精矿2（含铂192 g/t），精矿1 和精矿2再精选，从而进一步地将铂、铑富集。

    选矿法可用于回收二次废料中的铂、铑，工艺流程简单，但尾矿产生量大，尾矿处理增加成本，该方法不能从根本上解决回收问题，无法作为终端处理工艺。

2. 铁捕集法

    在废耐火砖中配入适量的熔剂和贱金属捕集剂，高温下还原贱金属并与铂和铑形成合金，由于渣相与合金相在比重、黏度和表面张力等物理性质方面有非常明显的差异，渣相易与合金相分离，以便捕集贵金属。自然界中有较多的数量的铂和铑与铁共生矿，高温下易形成共熔体且金属铂、铑具有较强的亲铁性，因此选择铁作为捕集剂是较好的选择。

3. 王水溶解法

    王水溶解法在很长一段时间内都是用于提取铂族金属的最广泛方法，此方法设备简单、易于操作、工艺流程较短、经济效益好。但是，其也存在不足之处，一方面是王水酸度过高，操作环境差，溶解过程中会有硅胶生成，难以处理；另一方面是弃渣中也会含有30~68 g/t 铂、铑金属残留，造成金属的损失。

4. 碱熔法

    在高温条件下，Al2O3与SiO2对铂、铑形成包裹，所以在溶解铂、铑之前需要将Al2O3、SiO2的包裹打开，保证铂、铑的浸出。碱与废耐火砖中的Al2O3和SiO2反应生成溶解性好的钠盐，而金属铂、铑不与其发生反应，从而将贵金属从废耐火砖中提取出来。国内研究者曾先后对氢氧化钠、碳酸钠、氢氧化钠加碳酸钠、石灰石、白云石加碳酸钠等进行过研究，以氢氧化钠作为碱熔剂，碱熔活化温度低，反应时间短，一次处理效果好，铂铑回收率高。碱熔法从耐火砖中回收铂和铑时，回收率高，废液可无污染排放，但提纯过程采用酸溶解硅、铝氧化物，会产生胶状物，后续操作困难，试剂消耗量大，处理周期长。

5. 选冶联合法

    首先采用重力选矿法使玻纤浇注料中90%-93%的铂铑得到初步富集分离，得到品位为60%-80%的铂铑精矿和尾矿，低品位尾矿采用Na2O-Al2O3-SiO2低熔点渣系，通过铅熔炼捕集、吹炼除铅工艺产出铂铑富集物料，然后通过精炼得到合格的铂铑金属产品。结果表明，全流程铂和铑的回收率分别大于99%和98.5%。

注：文章封面图片由AI生成。

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