再生贵金属及其催化剂再造
【研究目的】
贵金属是石化、汽车、新能源和国防等领域不可或缺的战略性金属。一方面,我国贵金属用量大但矿产资源匮乏,如铂族金属对外依存度达99.0%以上,供给矛盾十分突出。另一方面,我国贵金属废催化剂量大,以此为原料再造催化剂既缓解了贵金属供给矛盾,且节能减排效果显著。因此,再生贵金属及其催化剂再造是国家重大需求,符合国家资源安全和双碳战略。
【技术创新】
针对失效贵金属催化剂组分复杂、毒害物质多(如重金属铅镍、有机物等)致其循环再造高污染、高能耗,绿色率低等问题,发明了失效催化剂低温铁捕集-电解富集贵金属、铂钯铑高选择性分子识别分离提纯和贵金属催化剂短流程再造新技术,实现了规模工业生产,“低温铁捕集技术”达到国际领先水平。主要创新点如下:
(1)发明了低温铁捕集-电解富集贵金属新技术,贵金属收率由90.0%提至99.0%以上
(2)发明了高选择性分子识别分离提纯钯铂铑技术,钯铂铑产品纯度由99.5%提至99.95%以上,收率由96.0%提至99.0%以上,避免了流程长、收率低、二次污染。
(3)发明了贵金属催化剂短流程再造技术,贵金属利用率提高了1.0-3.0%,流程缩短50%以上,物耗能耗降低了85.0%以上。
(4)建设了多条贵金属失效催化剂处置线和石化催化剂生产线,在石化、汽车、新材料、战略储备等领域获得规模应用,提高了贵金属催化剂国产率。
【知识产权】
(1)发表相关研究论文20余篇,出版专著3部;
(2)授权中国发明专利20项、欧洲日本等发明专利7项;
(3)获国家技术发明二等奖、中国有色金属工业技术发明一等奖、中国∙海淀高价值专利培育大赛一等奖、中国发明协会“发明创业奖项目奖”金奖、再生资源行业十佳绿色低碳技术等。
【应用行业领域】
石化、汽车、氢能等。
【成果应用情况】
(1)2019-2024年,某石油催化剂公司,开展横向合作和专利技术转让,累计300余万元;
(2)2020-2023年,开展贵金属低温铁捕集技术合作;
(3)2021-2023年,开展年处置2000吨贵金属失效催化剂产线,年产贵金属3-5吨。