Совместное электрохимическое извлечение из сульфатно-хлоридных электролитов платины и рения, нанесенных на пористые носители

• Автор: Корнеева, Ирина Николаевна
• Шифр специальности: 02.00.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Омск
• Количество страниц: 112 с. : ил

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. Способы переработки отработанных катализаторов риформинга

1.1. Способы извлечения платины и рения из отработанных алюмоплатинорениевых катализаторов

1.2. Повеление рения и платины в водных растворах

1.3. Постановка задачи.

ГЛАВА 2. Изучение физико химических характеристик

отработанного плагинорениевого катализатора типа КР

2.1. Объект исследования.

2.1.1. Формы нахождения платины и рения в отработанном алюмоплашнорениевом катализаторе риформинга

2.1.2. Определение структурных характеристик объектов исследования.

2.2. Методики исследования.

2.2.1. Методика изучения реакционной способности платины и рения в процессе выщелачивания под действием хлора.
2.2.2. Методика исследования электрохимического осаждения плагины и рения на катоде с помощью вращающегося дискового электрода ВДЭ
ГЛАВА 3. Поведение платины и рения, нанесенных на пористый носитель, при их совместном электрохимическом извлечении.
3.1. Выбор состава электролита для максимального катодного выделения металлов
3.2. Термодинамический расчет стандартной энергии Гиббса для реакций, протекающих при выщелачивании плагины и рения под действием хлора
3.3. Кинетические закономерности процесса совместного выщелачивания платины и рения из модельных систем.
3.4. Исследование кинетических закономерностей процессов совместного электрохимического восстановления ионов платины
и рения.
3.4.1. Изучение кинетики электроосаждения платины из сульфатнохлоридных растворов
3.4.2. Исследование кинетики элсктровосстановления псрренатионов из сульфатнохлоридных электролитов
3.4.3. Исследование процесса совместного электрохимического восстановления ионов платины и рения при переработке платинорениевых катализаторов типа КР
ГЛАВА 4. Разработка технологической схемы совместного электрохимического извлечения платины и рения из отработанного алюмошштинорениевого катализатора.
4.1. Подбор материалов электродов.
4.2. Закономерности совместного электрохимического выделения Р и е на катоде в процессе переработки отработанного катализатора КР0.
4.3. Исследование каталитических свойств катализатора КР0, приготовленного с использованием возвратных платины и рения.
4.4. Разработки по созданию предполагаемой технологической схемы переработки отработанного алюмоплатиноренисвого катализатора
ВЫВОДЫ.
ПРИЛОЖЕНИЯ
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность


Определены порядки реакций, константы скоростей и кажущиеся энергии активации процессов выщелачивания платаны и рения под действием генерируемого на аноде хлора в интервале температур от до С. Показано, что совместное выщелачивание металлов, нанесенных на пористый уАЬОз, протекает во внешнедиффузионной области кинетики. Установлены значения потенциалов выделения платины и рения при их раздельном и совместном электроосаждении. Показано, что реакции электрохимического выделения металлов протекают в диффузионной области кинетики. Впервые установлен механизм совместного катодного осаждения металлов из сульфатнохлоридных электролитов. РР ступенчато, через стадию образования РЮ ЛеОР восстанавливается до металла в одну стадию. Полученные закономерности были реализованы при разработке возможной технологической схемы переработки отработанных платиноренисвых катализаторов путем совместного электрохимического выделения металлов из сульфатнохлоридных электролитов с целью получения катодного осадка платины и рения, который можно использовать в процессе приготовления свежих партий биметаллических катализаторов, минуя многостадийные операции разделения и аффинажа. Практическая значимость работы. Разработаны физикохимические основы совместного электрохимического извлечения платины и рения, нанесенных на пористые инертные носители, под действием анодно генерированного хлора. Предложена замкнутая схема переработки платинорениевых катализаторов, включающая производство катализаторов эксплуатацию переработку производство свежих партий катализаторов с использованием возвратных металлов. Разработанный способ позволяет избежать потери металлов в результате исключения стадий транспортировки, разделения и аффинажа платины и рения, является экологически более безопасным изза образования небольших количеств отработанных электролитов. В результате переработки отработанных платинорениевых катализаторов был получен катодный осадок, который был использован для приготовления свежей партии катализатора. Испытания полученного катализатора показали, что он не уступает промышленному аналогу, о чем свидетельствует прилагаемый акт испытаний. Технологическая новизна подтверждена Патентом РФ от г. Способ совместного извлечения платины и рения из отработанных катализаторов риформинга. Результаты термодинамического и кинетического анализов совместного выщелачивания платины и рения, нанесенных на пористый инертный носитель у А. Кинетические закономерности раздельного и совместного элекгроосаждения платины и рения из сульфатнохлоридных электролитов. Механизм совместного кагодного выделения платины и рения. Технологическое решение по переработке отработанных алюмоплатинорениевых катализаторов риформинга путем совместного электрохимического выделения платины и рения из сульфатнохлоридных электролитов. Конкретное личное участие диссертанта. Диссертантом лично выполнены эксперименты по кинетике выщелачивания платины и рения под действием хлора, кинетике раздельного и совместного электроосаждеиия металлов из сульфатнохлоридных электролитов, а также эксперименты по выбору оптимальных условий совместного катодного выделения металлов и разработке возможного технологического решения по переработке отработанных платиноренисвых катализаторов. ГЛАВА 1. Способы извлечения платины и рения из отработанных алюмоплатинорсннсвых каз ал и заторов. Гетерогенные катализаторы, содержащие платиновые металлы, обычно используют в процессах крекинга, риформинга, изомеризации, гидрирования, очистки и др. Для процесса риформинга используют в основном алюмоплатинорениевме катализаторы. В качестве основы для них используют алюмооксидный носитель или углеродсодержащин материал. Содержание драгоценных металлов в катализаторе от 0, и выше меняется в зависимости ог его типа. В последнее время предложено достаточно много различных способов переработки отработанных катализаторов, содержащих платиновые металлы. Однако внедрение многих из них сдерживается по ряду причин, основными из которых являются низкий выход металла и сложность аппаратурного оформления процессов.