一、 從Ru/C、Ru/MgO廢催化劑中回收Ru:在合成氨工業使用的催化劑中,Ru/C、Ru/MgO具有高的催化活性且可降低合成氨的工作壓力和溫度,現已普遍使用。處理含Ba、K的Ru/C廢催化劑工藝是:首先用HCI溶液浸泡12h溶解Ba、K,濾液中加人H2SO4沉淀出 BaSO(回收率>87%),沉鋇母液直接濃縮結晶出KCI(回收率>77%)。HCI浸出渣800℃焚燒10h,燒灰加入1倍量的KOH +KNO3混合物(質量比1∶1)加溫至650℃熔融1h, 熔融物冷卻后用冷水浸出過量的鉀鹽。濾渣用80℃熱水溶解得K2RuO4溶液,加人少許 NaCIO并加溫至60℃氧化0.5 h,緩慢滴入濃H2SO4減壓蒸出金黃色RuO4,用37% HCI溶液吸收,吸收液緩慢濃縮為RuCl3·nH2O產品,回收率94.6%。也可用HNO3溶液吸收為Ru(NO3)3產品。
含 Ba、Cs作催進劑的 Ru/MgO廢催化劑,首先用1 mol/L溶解Ba、Cs(溶解率>97%),Ru/MgO不溶解。然后用1 mol/L HNO,加熱至的氨水選擇性70℃溶解MgO獲得純Mg(NO3)2溶液可用碳酸鹽轉化為MgO復用。硝酸不溶物是粗金屬Ru,回收率>94%。
二、廢催化劑直接生產RuCl3:化工催化、電子、電鍍等行業,多直接使有三氯化釕產品。因此,從含釕廢催化劑中直接生產該產品可簡化工藝過程,減少試劑消耗,提高回收率。研究了從含釕廢料中生產試劑三級氯化釕產品的工藝。如針對含Ru67.9%、其余主要為Pt、Ag、Pb的廢料置入蒸鎦反應器中,按NaOH用量約為廢料的5倍,配成30%濃度的NaOH溶液分3次加入蒸鎦器,同時通入氯氣氧化蒸鎦(反應為Ru+NaOH+4Cl=RuO4+8NaCl+4H2O)。第1級用水吸收液隔離蒸鎦器可能噴濺的含鹽溶液,之后串聯7級6mol/L HCl+0.5% C2H5OH溶 液,吸收揮發的RuO4(反應為2RuO4+20HCl=2H2RuCl5+8H2O+5Cl2)。抽出第2級吸收液過濾后緩慢濃縮至糖漿狀,再用紅外線緩慢烤干即為RuCl3產品,封存(防止吸潮)。一次蒸殘液加入酒精還原劑靜置12h至溶液無色后過濾,蒸鎦殘渣用硝酸溶液分Ag、Pb。含Ru約19%的殘渣,按mNaOH:nNaClO3:m殘渣=3:1:1混合后700℃熔融1h,熔融物倒入冷水中進行二次氧化蒸鎦制取三氯化釕。二次蒸鎦殘渣中含Ru很少。兩次蒸鎦至獲得三氯化釕產品,Ru的回收率98%。