化學(xué)回收法是目前應(yīng)用廣泛的貴金屬回收技術(shù)之一。通過酸浸、堿浸等方法,可以有效分離和提取金銀鈀鉑銠等貴金屬。這些方法通常需要處理大量有害廢液,因此在環(huán)保合規(guī)方面面臨挑戰(zhàn)。近年來,科研人員不斷改進(jìn)化學(xué)回收技術(shù),采用綠色試劑替代傳統(tǒng)的有害化學(xué)品,從而減少了廢液的污染。使用有機(jī)溶劑和生物浸出劑,既提高了回收率,又降低了環(huán)境負(fù)擔(dān)。
碳廢料主要來源于化工、電子、制藥等行業(yè)及相關(guān)研究領(lǐng)域,以下是具體介紹:
化工行業(yè)
石油化工:在石油裂解制取烯烴、芳烴等過程中,鈀碳常作為催化劑用于加氫、脫氫等反應(yīng)。經(jīng)過一定使用周期后,催化劑活性下降,會(huì)產(chǎn)生大量鈀碳廢料。例如,在石腦油催化重整生產(chǎn)高辛烷值汽油和芳烴時(shí),鈀碳催化劑會(huì)因積碳、金屬燒結(jié)等原因失活,從而成為廢料。
精細(xì)化工:在香料、染料、農(nóng)藥等精細(xì)化工產(chǎn)品的生產(chǎn)中,鈀碳催化劑廣泛應(yīng)用于碳 - 碳鍵形成、官能團(tuán)轉(zhuǎn)化等反應(yīng)。如在合成香豆素類香料時(shí),鈀碳催化的 Heck 反應(yīng)是關(guān)鍵步驟,反應(yīng)結(jié)束后剩余的鈀碳催化劑因性能下降等因素成為廢料。
電子行業(yè):
電子元件制造:在制造多層陶瓷電容器、片式電阻器等電子元件時(shí),鈀碳常作為電極漿料或電鍍液中的催化劑使用。在生產(chǎn)過程中,由于漿料或電鍍液的更新?lián)Q代、生產(chǎn)設(shè)備的清洗等原因,會(huì)產(chǎn)生含有鈀碳的廢料。
印刷電路板(PCB)制造:在 PCB 的化學(xué)鍍銅、鍍鎳等表面處理工藝中,鈀碳催化劑用于活化表面,促進(jìn)金屬離子的沉積。生產(chǎn)過程中的殘液、報(bào)廢的 PCB 板等都可能含有鈀碳,成為鈀碳廢料的來源。
其他領(lǐng)域:
科研機(jī)構(gòu)和實(shí)驗(yàn)室:高校、科研機(jī)構(gòu)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)室在進(jìn)行有機(jī)合成、催化研究等實(shí)驗(yàn)時(shí),會(huì)使用鈀碳催化劑。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,剩余的鈀碳以及因?qū)嶒?yàn)失敗等原因廢棄的含有鈀碳的反應(yīng)液等都屬于鈀碳廢料。
燃料電池領(lǐng)域:在質(zhì)子交換膜燃料電池(PEMFC)中,鈀碳作為催化劑用于陽極和陰極的反應(yīng)。隨著燃料電池技術(shù)的發(fā)展,廢舊的燃料電池電極材料、生產(chǎn)過程中的邊角料等都可能含有鈀碳,成為潛在的鈀碳廢料來源。