一种质子交换膜电解水中贵金属催化剂的回收方法技术

本发明专利技术提供了一种质子交换膜电解水中贵金属催化剂的回收方法，涉及电解水技术领域。所述回收方法包括如下步骤：一级回收：将膜电极依次进行酸浸活化、洗涤、干燥和热压，回收得到膜电极；二级回收：将膜电极上的贵金属催化层依次进行干法剥离、湿法剥离和研磨粉碎，得到贵金属催化层粉末；将所述贵金属催化层粉末、离聚物和溶剂混合，球磨后得到浆料；将所述浆料依次进行涂覆和热压，回收得到膜电极；三级回收：将贵金属催化层粉末溶解于王水后，依次进行离子交换、沉淀和过滤，回收得到氯铱酸和氯铂酸。本发明专利技术提供了高效、精准的贵金属催化剂的梯级回收方法，解决PEM电解水中铂族金属资源瓶颈的问题，高效利用铂族金属提供了切实可行的路径。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电解水，尤其涉及一种质子交换膜电解水中贵金属催化剂的回收方法。

技术介绍

1、质子交换膜电解水(pemwe)制氢因其高效、低排放和快速启动，被视为有前景的清洁能源转化技术。在pem电解水中，金属铱由于在酸性条件下具有较好的活性和稳定性，从而作为阳极析氧反应的催化剂，金属铂由于具有较好的析氢活性，用作阴极的催化剂，金属铱和金属铂都属于铂族金属。然而，目前pem电解水产能的进一步扩张与规模化应用受到了铂族金属的限制。据铂族金属市场数据统计可知，2023年铂族金属总需求量达236.6吨，而矿产供应量仅为180.1吨。其中，金属铱属于二次采矿金属，是生产铂(pt)和钯(pd)过程中的副产物，年产量仅有7吨，是pt产量的1/30。

2、铂族金属的供不应求限制了pem电解水产能的扩张与规模化应用，成为了pem电解水的资源“瓶颈”。解决大规模布局pem电解水产业铂族金属资源不足的“瓶颈”有两种途径，一是大幅度降低pem电解水中贵金属催化剂的载量，二是开发高效的贵金属催化剂回收技术。当前大幅度降低贵金属催化剂的载量会造成催化活性位点减少，催化层与本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种质子交换膜电解水中贵金属催化剂的回收方法，其特征在于，所述回收方法包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的质子交换膜电解水中贵金属催化剂的回收方法，其特征在于，在所述一级回收中，所述膜电极为使用过的完整的膜电极；

3.根据权利要求1所述的质子交换膜电解水中贵金属催化剂的回收方法，其特征在于，在所述一级回收中，所述洗涤采用的溶剂为去离子水；

4.根据权利要求1所述的质子交换膜电解水中贵金属催化剂的回收方法，其特征在于，在所述二级回收中，所述膜电极为使用过的破损的膜电极和/或经一级回收后已失效的膜电极；

5.根据权利要求1所述的质子交换...

【技术特征摘要】

1.一种质子交换膜电解水中贵金属催化剂的回收方法，其特征在于，所述回收方法包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的质子交换膜电解水中贵金属催化剂的回收方法，其特征在于，在所述一级回收中，所述膜电极为使用过的完整的膜电极；

3.根据权利要求1所述的质子交换膜电解水中贵金属催化剂的回收方法，其特征在于，在所述一级回收中，所述洗涤采用的溶剂为去离子水；

4.根据权利要求1所述的质子交换膜电解水中贵金属催化剂的回收方法，其特征在于，在所述二级回收中，所述膜电极为使用过的破损的膜电极和/或经一级回收后已失效的膜电极；

5.根据权利要求1所述的质子交换膜电解水中贵金属催化剂的回收方法，其特征在于，在所述二级回收中，所述粉碎采用研磨的方式；其中，所述粉碎后得到的贵金属催化层粉末的粒径为50～400nm。

6.根据权利要求1所述的质子交换膜电解水中贵金属催化剂的回收方法，...

【专利技术属性】
技术研发人员：陶华冰，马玲，黄美铨，王汉春，郑南峰，
申请(专利权)人：嘉庚创新实验室，
类型：发明
国别省市：