離子交換樹脂合成簡便,交換容量大,性能穩(wěn)定,容易再生,可重復(fù)使用,已成為廢催化劑中貴金屬回收的重要手段。但對同種電荷離子和化學(xué)物理性能相似的離子的分離選擇性不佳;吸附能力強的樹脂淋洗再生困難。因此,需進一步開發(fā)和改性樹脂,優(yōu)化、改進分離和淋洗工藝,以促進離子交換分離提純貴金屬技術(shù)較大的發(fā)展。
離子交換反應(yīng)是離子交換劑與電解質(zhì)溶液的化學(xué)位差而引起的離子交換過程。在離子交換劑相中反離子A的濃度高,當(dāng)離子交換劑與電解質(zhì)溶液接觸時,反離子就竭力向其濃度低的溶液中擴散。離子交換劑電中性破壞,離子交換劑就得到附加電荷。
鉑族金屬的回收工藝通常是對催化劑進行“全溶”,即用王水或混合酸(加氧化劑)把載體和鉑族金屬全部溶解,濾去不溶渣,然后用離子交換樹脂從溶解液中分離/富集金屬。由于鉑族金屬在氯化物溶液中易形成[MClx]n-的穩(wěn)定配合物,因此通常采用陰離子交換樹脂吸附貴金屬絡(luò)合離子,一些螯合樹脂也對貴金屬離子有較好的親和力。
中毒引起的失活
(1)暫時中毒(可逆中毒): 毒物在活性中心上吸附或化合時,生成的鍵強度相對較弱可以采取適當(dāng)?shù)姆椒ǔザ疚铮勾呋瘎┗钚曰謴?fù)而不會影響催化劑的性質(zhì),這種中毒叫做可逆中毒或暫時中毒。
(2)中毒(不可逆中毒): 毒物與催化劑活性組份相互作用,形成很強的的化學(xué)鍵,難以用一般的方法將毒物除去以使催化劑活性恢復(fù),這種中毒叫做不可逆中毒或中毒。
(3)選擇性中毒: 催化劑中毒之后可能失去對某一反應(yīng)的催化能力,但對別的反應(yīng)仍有催化活性,這種現(xiàn)象稱為選擇中毒。在連串反應(yīng)中,如果毒物僅使導(dǎo)致后繼反應(yīng)的活性位中毒,則可使反應(yīng)停留在中間階段,獲得高產(chǎn)率的中間產(chǎn)物。

