PGM的回收方法技术

一种PGM的回收方法，其为了回收PGM合金进行如下工序：还原熔炼工序，将含有PGM的被处理物、贱金属和/或贱金属氧化物、助熔剂以及还原剂放入用于还原熔炼的还原炉中进行加热，使它们熔融，形成熔融熔渣和还原炉金属；提取工序，从还原炉提取熔融熔渣，得到含有PGM的还原炉金属；以及氧化熔炼工序，将还原炉金属转移至用于氧化熔炼的氧化炉中进行氧化熔融，形成贱金属氧化物的熔渣和PGM合金后，提取贱金属氧化物熔渣，得到PGM浓缩的PGM合金，在所述PGM的回收方法中，向熔融熔渣添加选自由氧化铜、氧化铁、氧化锡、氧化镍和氧化铅组成的组中的至少1种贱金属氧化物。少1种贱金属氧化物。少1种贱金属氧化物。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】PGM的回收方法


[0001]本专利技术涉及一种PGM的回收方法，即将含有铂族元素(在本专利技术中有时表述为“PGM”)的各种部件例如使用过的汽车废气净化用催化剂、使用过的电子基板或引线框、使用过的石油化学系催化剂等作为被处理物，从该含有PGM的被处理物回收PGM。

技术介绍

[0002]以往已提出了将如使用过的汽车废气净化用催化剂等含有PGM的各种部件作为被处理物，从该含有PGM的被处理物回收PGM的方法。例如，本专利技术的申请人就公开了一种高效率的PGM干式回收法，其将含有PGM的被处理物与铜源材料一起加热熔融，使PGM吸收在所生成的熔融金属中(参照专利文献1)。
[0003]专利文献1涉及的PGM的干式回收法中，将含有PGM的被处理物和含有氧化铜的铜源材料与助熔剂成分和还原剂一起装填至密闭型的还原炉中使其熔融。然后，熔融金属沉降至所生成的氧化物主体的熔融熔渣的下方，使PGM浓缩在该熔融金属中并对其进行回收(在本专利技术中有时表述为“还原熔炼工序”)。另一方面，具有如下特征：从所述还原炉中排出铜含量已下降的所述熔融熔渣，另外，使用具有一定粒径的粒状铜源材料作为所述铜源材料。
[0004]现有技术文献
[0005]专利文献
[0006]专利文献1：日本特开2009
‑
24263号公报

技术实现思路

[0007]专利技术要解决的问题
[0008]本专利技术人等不满足于上述成果，对从含有PGM的被处理物中进一步高效率地回收PGM的方法进行了研究。并且注意到，专利文献1的方法虽然能够高效率、高收率地回收被处理物中的PGM，但从该回收工序排出的熔融熔渣中仍残存有PGM。
[0009]本专利技术要解决的问题是提供一种该熔融熔渣中残存的PGM的回收方法。
[0010]用于解决问题的方案
[0011]本专利技术人等对回收熔融熔渣中残存的PGM的方法进行了研究，结果想到可以通过向该熔融熔渣添加贱金属氧化物来实现PGM的回收。
[0012]即，用于解决上述技术问题的第一技术方案为：
[0013]一种PGM的回收方法，其进行如下工序：
[0014]还原熔炼工序，将含有PGM的被处理物、贱金属和/或贱金属氧化物、助熔剂以及还原剂放入用于还原熔炼的还原炉中进行加热，使它们熔融，形成熔融熔渣和还原炉金属；
[0015]提取工序，从所述还原炉提取熔融熔渣，得到含有PGM的还原炉金属；以及
[0016]氧化熔炼工序，将所述还原炉金属转移至用于氧化熔炼的氧化炉中进行氧化熔融，形成贱金属氧化物的熔渣和PGM合金后，提取所述贱金属氧化物熔渣，得到PGM浓缩的
PGM合金；
[0017]所述PGM的回收方法的特征在于，
[0018]向所述熔融熔渣添加选自由氧化铜、氧化铁、氧化锡、氧化镍和氧化铅组成的组中的至少1种贱金属氧化物来回收在所述熔融熔渣中含有的PGM合金。
[0019]第二技术方案为：
[0020]根据第一技术方案所述的PGM的回收方法，其特征在于，添加相对于所述熔融熔渣的质量小于35质量％的所述贱金属氧化物。
[0021]第三技术方案为：
[0022]根据第一或第二技术方案中任一项所述的PGM的回收方法，其特征在于，向所述熔融熔渣添加选自由氧化铜、氧化铁、氧化锡、氧化镍和氧化铅组成的组中的至少1种贱金属氧化物来回收在所述熔融熔渣中含有的PGM合金时，设置至少2小时的保持时间。
[0023]第四技术方案为：
[0024]根据第一至第三技术方案中任一项所述的PGM的回收方法，其特征在于，添加所述熔融熔渣所含的PGM的质量的10倍以上且500倍以下的所述贱金属氧化物。
[0025]专利技术的效果
[0026]根据本专利技术，通过在熔融熔渣中添加贱金属氧化物，能够从该熔融熔渣中回收PGM合金。
附图说明
[0027]图1为本专利技术涉及的从熔融熔渣中回收PGM的方法的工序流程图。
[0028]图2为本专利技术的不同实施方式涉及的从熔融熔渣中回收PGM的方法的工序流程图。
[0029]图3为现有技术涉及的PGM回收方法的工序流程图。
[0030]图4为纵轴表示对回收金属进行分离后的熔融熔渣试样中的Pt浓度、横轴表示添加贱金属氧化物后的采样时间的图表。
具体实施方式
[0031]对于本专利技术涉及的PGM的回收方法，一边参照附图(图1～3)，一边按照[1]还原熔炼工序、[2]氧化熔炼工序、[3]现有技术涉及的还原熔炼工序的技术问题和解决方法、[4]本专利技术涉及的还原熔炼工序、[5]本专利技术涉及的氧化熔炼工序以及[6]本专利技术涉及的PGM回收方法例的顺序进行说明。
[0032]需要说明的是，图1为本专利技术涉及的从熔融熔渣中回收PGM的方法的工序流程图，图2为本专利技术的不同实施方式涉及的从熔融熔渣中回收PGM的方法的工序流程图，图3为现有技术涉及的PGM回收方法的工序流程图。
[0033]并且，对这些PGM回收方法的工序流程中使用的原材料、添加剂、生产物、废弃物和工序等赋予了标记，赋予同一标记的原材料等是相同的。
[0034]首先，一边参照图3，一边对于现有技术涉及的PGM的回收方法例的工序流程说明[1]还原熔炼工序、[2]氧化熔炼工序、[3]现有技术涉及的还原熔炼工序的技术问题和解决方法。接着，一边参照图1、2，一边对[4]本专利技术涉及的还原熔炼工序、[5]本专利技术涉及的氧化熔炼工序进行说明。
[0035][1]还原熔炼工序
[0036]如图3所示，将作为含有PGM的被处理物(2)的例如陶瓷制汽车催化剂的粉碎物、作为提取剂(3)的贱金属和/或贱金属氧化物、作为助熔剂(1)的CaO和/或SiO2、以及作为还原剂(4)的一个例子的含C(碳)材料装填至用于还原熔炼的还原炉(5)内。然后对炉内的电极进行通电，加热所述装填物使其熔融。
[0037]需要说明的是，在本专利技术中，贱金属是指电离趋势比PGM大的金属。尤其是从将贱金属用于提取剂(3)的角度进行研究的情况下，从易操作性、成本等的角度考虑，可优选列举出铜、铁、锡、镍和铅。因此，作为贱金属氧化物，也可优选列举出氧化铜、氧化铁、氧化锡、氧化镍和氧化铅。并且，从提高PGM的回收效率的角度考虑，优选贱金属和贱金属氧化物使用同种金属，例如，作为贱金属使用铜的情况下，作为贱金属氧化物也使用氧化铜；使用铁的情况下，也使用氧化铁。具有代表性地，从提高PGM的回收率的角度考虑，尤其优选使用铜作为贱金属且使用氧化铜作为贱金属氧化物。
[0038]作为还原剂(4)，可以使用例如C(碳)、SiC、CO气体、甲烷气体、丙烷气体、氨气、以及金属Al、Ti等比所述贱金属更容易氧化的金属。用这些还原剂使气氛碳饱和呈现还原性，使熔于熔渣的氧化铜还原。
[0039]于是，在用于还原熔炼的还原炉(5)内，含有PGM的贱金属的合金即还原炉金属(6)沉降于以氧化物(CaO
‑
SiO2‑
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种PGM的回收方法，其进行如下工序：还原熔炼工序，将含有PGM的被处理物、贱金属和/或贱金属氧化物、助熔剂以及还原剂放入用于还原熔炼的还原炉中进行加热，使它们熔融，形成熔融熔渣和还原炉金属；提取工序，从所述还原炉提取熔融熔渣，得到含有PGM的还原炉金属；以及氧化熔炼工序，将所述还原炉金属转移至用于氧化熔炼的氧化炉中进行氧化熔融，形成贱金属氧化物的熔渣和PGM合金后，提取所述贱金属氧化物熔渣，得到PGM浓缩的PGM合金；所述PGM的回收方法的特征在于，向所述熔融熔渣添加选自由氧化铜、氧化铁、氧化锡、氧化镍和氧化铅组成的组中的至少1种贱...

【专利技术属性】
技术研发人员：菅原圭一，八桥广光，山口勉功，村田敬，
申请(专利权)人：同和金属矿业有限公司株式会社日本PGM，
类型：发明
国别省市：