廢鈀碳是一種催化劑,是把金屬鈀粉負(fù)載到活性碳上制成的,主要作用是對(duì)不飽和烴或CO的催化氫化。具有加氫還原性高、選擇性好、性能穩(wěn)定、使用時(shí)投料比小、可反復(fù)套用、易于回收等 特點(diǎn)廣泛用于石油化工、醫(yī)藥工業(yè)、電子工業(yè)、香料工業(yè)、染料工業(yè)和其他精細(xì)化工的加氫還原精制過程。
廢鈀碳的提純
鈀合金可制成膜片(稱鈀膜)。鈀膜的厚度通常為0.1mm左右。主要于氫氣與雜質(zhì)的分離。鈀膜純化氫的原理是,在300—500℃下,把待純化的氫通入鈀膜的一側(cè)時(shí),氫被吸附在鈀膜壁上,由于鈀的4d電子層缺少兩個(gè)電子,它能與氫生成不穩(wěn)定的化學(xué)鍵(鈀與氫的這種反應(yīng)是可逆的),在鈀的作用下,氫被電離為質(zhì)子其半徑為1.5×1015m,而鈀的晶格常數(shù)為3.88×10-10m(20℃時(shí)),故可通過鈀膜,在鈀的作用下質(zhì)子又與電子結(jié)合并重新形成氫分子,從鈀膜的另一側(cè)逸出。
在鈀膜表面,未被離解的氣體是不能透過的,故可利用鈀膜獲得高純氫。雖然鈀對(duì)氫有獨(dú)特的透過性能,但純鈀的機(jī)械性能差,高溫時(shí)易氧化,再結(jié)晶溫度低,易使鈀管變形和脆化,故不能用純鈀作透過膜。在鈀中添加適量的IB族和Ⅷ族元素,制成鈀合金,可改善鈀的機(jī)械性能。
隨著廢鈀碳?jí)鸿T的生產(chǎn)不可避免的要產(chǎn)生廢鈀碳廢料,通常廢鈀碳?jí)鸿T只有30%的原材料用于成品工件,其余的大部分要消耗在澆道、澆口、料柄、溢流槽內(nèi),除去料柄等一級(jí)廢料其余的需要經(jīng)過二級(jí)熔煉回收利用。
在廢舊工件的回收利用上由于現(xiàn)在的產(chǎn)品考慮到經(jīng)濟(jì)成本和個(gè)項(xiàng)力學(xué)性能等特殊條件,往往一個(gè)產(chǎn)品中含有多項(xiàng)材料(合金鋼、塑料、廢鈀碳、鋁合金等),這就對(duì)廢鈀碳的回收利用產(chǎn)生了阻礙,同時(shí)考慮到回收成本問題,普通的分選勞動(dòng)量大,工作效率低成本較高。
鈀碳回收介紹
在制備過程中,為了提高其靈活性、選擇性或提高一定的強(qiáng)度和使用壽命,催化劑將添加一些貴金屬作為催化劑的活性成分。在生產(chǎn)和使用貴金屬催化劑時(shí),雖然會(huì)有一些形狀、結(jié)構(gòu)或數(shù)量的變化,但使用后的貴金屬催化劑仍然含有相當(dāng)大的貴金屬,如廢鈀碳催化劑,經(jīng)過多次使用后仍然含有鈀。
由于現(xiàn)代工業(yè)的快速發(fā)展,世界上每年生產(chǎn)數(shù)十萬(wàn)噸廢催化劑,含有大量貴金屬催化劑,如鉑碳催化劑、鈀碳催化劑金屬催化劑。由于貴金屬催化劑在使用后產(chǎn)生了大量的廢物,所有這些都含有大量的貴金屬,具有相當(dāng)大的回收和再利用價(jià)值。因此,貴金屬回收在許多工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家已投入二次利用。據(jù)調(diào)查研究,全球85%以上的貴金屬已被回收利用。