廢催化劑已成爲(wéi / wèi)鉑族金屬重要(yào / yāo)的(de)二次資源。催化劑因其應用領域不(bù)同，要(yào / yāo)求不(bù)一(yī / yì ／yí) ，因而(ér)繁多。對載體催化劑而(ér)言，作爲(wéi / wèi)活性組分的(de)鉑隻含有百分之(zhī)一(yī / yì ／yí)以(yǐ)下，多數爲(wéi / wèi)幹分之(zhī)幾。盡管如此 ，因其價格昂貴 ，回收價值高 ，因此，如何從這(zhè)些報廢的(de)載體催化劑中回收提煉純鉑重新利用是(shì)研究的(de)重點。
二、資源概況
1. 中國(guó)鉑族金屬資源
中國(guó)鉑族金屬資源稀少 ，我國(guó)90％礦産鉑族金屬來(lái)自金川公司，目前中國(guó)除鉑 、钯外的(de)其它鉑族金屬（铑、銥、钌、锇）礦産數量太少 ，缺乏統計數據 。與此同時(shí)，中國(guó)是(shì)世界鉑族金屬第一(yī / yì ／yí)消耗國(guó)，依靠礦産資源遠不(bù)能滿足工業發展的(de)需要(yào / yāo)，開展二次資源回收，實現資源循環利用是(shì)發展的(de)必由之(zhī)路 。
2. 二次資源
貴金屬催化劑是(shì)石油化工的(de)核心技術之(zhī)一(yī / yì ／yí)，能改變化學反應速度而(ér)本身又不(bù)參與反應。衆所周知 ，鉑的(de)價格十分昂貴 ，而(ér)我國(guó)又是(shì)一(yī / yì ／yí)個(gè)鉑資源相對匮乏的(de)國(guó)家 。近年來(lái) ，由于(yú)國(guó)内大(dà)型石油化工裝置等的(de)不(bù)斷建設 ，國(guó)内對鉑的(de)需求逐年增加 ，其中90%以(yǐ)上(shàng)需要(yào / yāo)進口，同時(shí)我國(guó)每年産生大(dà)量含鉑廢催化劑 。因此 ，結合我國(guó)國(guó)情 ，開展從廢催化劑中回收貴金屬鉑的(de)研究 ，提高鉑的(de)回收率 ，具有很高的(de)經濟價值 。
三、國(guó)内現狀
近年來(lái)随着國(guó)家對環保的(de)重視以(yǐ)及原油和(hé / huò)其他(tā)金屬資源價格的(de)上(shàng)揚 ，目前對石油化工廢催化劑中鉑族金屬回收的(de)研究，重點是(shì)要(yào / yāo)提高工藝技術水平，降低生産成本，提高回收率 ；在(zài)回收廢催化劑中鉑族金屬的(de)同時(shí)，應該注意環境保護，降低工藝過程中廢水、廢氣、廢渣的(de)産生 ，從而(ér)達到(dào)減少環境污染 、資源綜合回收利用的(de)目的(de)。
四、主要(yào / yāo)回收技術
從廢催化劑中提取鉑的(de)方法主要(yào / yāo)有火法富集和(hé / huò)濕法富集2種 。火法富集包括氯化揮發 、高溫熔煉和(hé / huò)金屬捕集法 ，濕法富集包括溶解載體法 、溶解活性組分法和(hé / huò)全溶法。
4.1 火法富集工藝
4.1.1 高溫氯化揮發法
氯化揮發法的(de)優點是(shì)工藝簡單，鉑回收率高；其缺點是(shì)對設備要(yào / yāo)求較高，成本高，且難以(yǐ)克服氯氣的(de)毒性；
4.1.2 高溫熔煉和(hé / huò)金屬捕集法
這(zhè) 2 種方法是(shì)将催化劑與熔劑在(zài)高溫爐中熔煉，然後将熔融的(de)貴金屬爐渣與熔化的(de)金屬接觸，鉑即溶解并聚集于(yú)其中。選擇捕集金屬的(de)主要(yào / yāo)依據爲(wéi / wèi)鉑在(zài)其液相中的(de)互溶度 、熔化溫度及金屬在(zài)爐渣中的(de)損失 。
4.2 載體中鉑的(de)濕法富集工藝
從廢載體催化劑中回收提煉金屬鉑，首先必須設法使少量的(de)鉑與大(dà)量的(de)載體物質分離 ，使之(zhī)得到(dào)富集，然後分離提純 ，得到(dào)所需純度的(de)金屬鉑 。
活性組分溶解法：選擇特殊溶劑将鉑溶出(chū)而(ér)載體不(bù)溶 ，再從溶液中提取鉑 。該法的(de)優點是(shì)：A l2O3載體不(bù)被破壞 ，可重複使用 ；缺點是(shì)鉑溶解不(bù)徹底 ，回收率較低 。
全溶解法：全溶解法是(shì)在(zài)氧化劑存在(zài)下，用一(yī / yì ／yí)種或兩種酸混合 ，将廢催化劑的(de)載體與活性組分同時(shí)溶解轉入溶液 ，然後再從溶液中提取鉑的(de)方法 。
濕法工藝的(de)優點是(shì)技術簡單，流程簡短，成本較低；其缺點是(shì)産生的(de)大(dà)量廢液需要(yào / yāo)進行後續處理，存在(zài)着一(yī / yì ／yí)定的(de)環保問題；火法工藝過程複雜，成本高。研究認爲(wéi / wèi)，在(zài)現有回收工藝的(de)基礎上(shàng)，通過工藝優化組合，例如，開發石油重整鉑铼廢催化劑高效清潔回收新工藝，實現廢催化劑鉑、铼、鋁的(de)綜合利用具有顯著的(de)社會效益和(hé / huò)經濟效益。
五、項目概況
國(guó)内某石化企業，生産時(shí)使用氯鉑酸铵做催化劑，産出(chū)的(de)廢料除含鉑外，主要(yào / yāo)是(shì)高價值有機物。這(zhè)樣的(de)有機危廢含Pt從15g/t到(dào)160g/t不(bù)等，賣方以(yǐ)鉑價格的(de)2~3折出(chū)售（具體價格可進行商務談判），買方有幾個(gè)盈利模式：①經初步技術處理，得到(dào)鉑富集物，以(yǐ)鉑價格5~6折出(chū)售；②提取純金屬鉑，以(yǐ)市場價出(chū)售；③除了(le／liǎo)提取金屬鉑，加大(dà)研發力度，争取再生廢催化劑，廢包裝桶經環保無害化處理後銷售，則利潤空間可大(dà)幅度提升（本技術提供者已經做了(le／liǎo)前期研發工作，廢催化劑再生有了(le／liǎo)初步進展）。該企業年産生有機廢棄物約800噸，單是(shì)有機物再生的(de)價值已經超過了(le／liǎo)貴金屬鉑的(de)價值，因此，持續加大(dà)項目的(de)研發力度，未來(lái)勢必可以(yǐ)獲取巨大(dà)的(de)社會效益和(hé / huò)經濟效益。
六、建設周期及項目規模
項目建設周期約2~5個(gè)月，處理規模爲(wéi / wèi)1000t/a。
七、項目的(de)經濟效益概算
年處理廢催化劑1000t，基建及設備投資1500萬元（不(bù)含流動資金），廢料含鉑按50g/t，鉑價格按200元/g計，收率按97%計，購入原料成本約3000元/t，平均鉑含量50g/t，加工成本3000元/t，則處理每噸廢催化劑可獲毛利潤4000元，每年可獲毛利潤400萬元。當然，如果廢催化劑(中間體)再生回收研發成功，則可獲利潤更加可觀，超過2000萬元。
八、項目發展前景
雖然未來(lái)新能源汽車的(de)大(dà)量湧入，市場對鉑族金屬催化劑的(de)需求會大(dà)幅度下降，但同時(shí)也(yě)是(shì)一(yī / yì ／yí)個(gè)廢催化劑再生的(de)機遇。再者，除了(le／liǎo)汽車三元催化劑，在(zài)石化、精細化工、醫藥等産業，仍然離不(bù)開鉑族金屬催化劑。建議從該有機廢催化劑項目個(gè)案入手，進而(ér)向含鉑族金屬廢催化劑多行業輻射，由點到(dào)面全方位拓展，發揮行業示範效應，未來(lái)必将取得上(shàng)佳的(de)經濟和(hé / huò)社會效益。
作者：韓工