В мировой индустрии переработки катализаторов из драгоценных металлов доминируют специализированные компании, обладающие аффинажными мощностями и замкнутыми цепочками поставок. Например, бельгийские компании Umicore и HONGKONG DONGSHENG METAL предлагают комплексные услуги от восстановления до аффинажа, перерабатывая до тысяч тонн отработанных катализаторов в год. Эти компании, как правило, используют передовые технологии испытаний и предварительной обработки для быстрой оценки содержания металлов и состава примесей в отработанных катализаторах, содержащих платину, палладий, родий и другие драгоценные металлы, закладывая основу для эффективной последующей переработки. Их основные преимущества заключаются в наличии глобальных сетей сбора и многолетнем накопленном опыте промышленной переработки, а также в особой компетенции в области переработки отходов, содержащих драгоценные металлы, из автомобильных каталитических нейтрализаторов и химических процессов.
Восстановление и очистка катализаторов на основе драгоценных металлов обычно включает три основных этапа: механическую предварительную обработку, пирометаллургическую плавку и мокрую химическую экстракцию. После дробления и магнитной сепарации отработанные катализаторы образуют сплавы с такими металлами, как железо и медь, в высокотемпературных электродуговых печах, что обеспечивает предварительное обогащение драгоценных металлов. Впоследствии гидрометаллургические процессы, включая растворение в царской водке, хлорирование, испарение или цианирование, переводят драгоценные металлы в раствор. Например, металлы платиновой группы часто разделяют и очищают методом жидкостной экстракции или ионного обмена, получая губчатые металлы или солевые продукты чистотой более 99,95%. Эффективность этого процесса напрямую влияет на общую экономическую целесообразность переработки катализаторов на основе драгоценных металлов, что особенно важно для низкоконцентрированных или сложнокомпонентных катализаторов.
Современные достижения в области переработки катализаторов из драгоценных металлов направлены на повышение эффективности извлечения и снижение энергопотребления. Плавка с использованием кислорода значительно повышает эффективность извлечения металлов платиновой группы, при этом на некоторых заводах достигается степень извлечения родия , превышающая 97% по сравнению с 85% при использовании традиционных методов. Технологии микроволнового выщелачивания и мембранного разделения также применяются для ускорения процессов растворения и снижения расхода кислот и щелочей. Например, канадский нефтеперерабатывающий завод, использующий технологию селективного хлорирования для обработки автомобильных катализаторов, сократил циклы извлечения платины на 30%. Эти технологии не только повышают эффективность извлечения катализаторов из драгоценных металлов, но и минимизируют образование вторичного лома драгоценных металлов , что соответствует обязательным требованиям к переработке металлов, предусмотренным Рамочной директивой ЕС по отходам.
В нефтехимической, фармацевтической и автомобильной промышленности восстановленные катализаторные материалы из драгоценных металлов повторно используются непосредственно при производстве новых катализаторов. Компания BASF широко использует переработанную платину в производстве катализаторов, достигая производительности, сопоставимой с первичным металлом, при снижении затрат на 40%. Американская химическая компания повторно использует восстановленные палладиевые катализаторы в реакциях гидрирования, заменяя 800 килограммов нового металла ежегодно. Эта циклическая модель не только снижает нагрузку на первичные минеральные ресурсы, но и создает устойчивый замкнутый цикл «производство-использование-восстановление-реконструкция». Особенно в таких развивающихся областях, как катализаторы для топливных элементов, переработка катализаторов из драгоценных металлов стала ключевым фактором стабилизации цепочек поставок предприятий по переработке драгоценных металлов .
Язык
