Fallstudie: Rückgewinnung von Edelmetallen als Platin
Projektname:
Platinrückgewinnungsprojekt bei einem Pharmaunternehmen in Shandong, China
Verfahren:
Sonnenharz-Adsorptionsprozess
Funktionsprinzip:
Das spezielle Platin-Palladium-Adsorptionsharz ist ein hochrobustes, makroporöses Copolymerharz mit Methylthiol, das eine starke Affinität zu zweiwertigen Metallen aufweist. Dieses Harz adsorbiert selektiv Edelmetalle wie Platin und Palladium durch den Bildungsstabiler Mercaptide.
Das Reaktionsprinzip basiert auf der Koordination von Schwefel – einem Bestandteil des Methylthiols – mit zweiwertigen Metallen wie Platin und Palladium. Aufgrund der starken Affinität des Harzes zu Palladium und Platin ist es gegenüber Störungen durch andere Metallionen wie Kalium, Natrium, Kupfer, Nickel und Eisen unempfindlich.
Projektkontext:
Palladium und Platin werden typischerweise in der pharmazeutischen Industrie zur katalytischen Hydrierung eingesetzt. Im vorliegenden Projekt weist das nach diesen Reaktionen anfallende Abwasser folgende Hauptmerkmale auf:
-gelbe Lösung mit stechendem Geruch,
-pH-Wert von 2,45
-Leitfähigkeit von 5,1 μS/cm
Die Hauptbestandteile der Flüssigkeit sind Methanol, Isopropanol, Wasser und eine geringe Menge Ethylacetat.
Aufgrund der sehr geringen Platinkonzentration in der Mutterlauge wurden Lösungsmittelextraktion und Ionenaustauschverfahren zur Anreicherung eingehend untersucht. In der Praxis ist die Lösungsmittelextraktion jedoch aufgrund der sehr langsamen Extraktionskinetik von Platin nicht optimal. Darüber hinaus sind die meisten Lösungsmittel entzündlich, flüchtig und giftig, was die Rückextraktion erschwert.
Im Gegensatz dazu ermöglicht die Ionenaustauschmethode die selektive Adsorption von Edelmetallionen aus Lösungen mit mehreren Ionen. Sie zeichnen sich durch hohe Trenneffizienz, einfache Geräte und Handhabung aus, das Harz ist regenerierbar und wiederverwendbar und verursacht nur geringe Umweltbelastung. Daher hat sie sich zu einer wichtigen Methode zur Trennung und Anreicherung von Edelmetallen entwickelt.
Projektübersicht:
Das Projekt umfasst eine Wasseraufbereitungskapazität von 530 l/h bei einer Eingangskonzentration von Platin von 0,75 mg/l. Basierend auf den spezifischen Projektanforderungen und den Leistungsvorteilen von Sunresin wurde ein Chelatbildnerharz ausgewählt, um die starke Affinität zwischen der Thiol-Funktionsgruppe und dem Edelmetall Platin auszunutzen und so die Rückgewinnung von Platin zu erreichen.
Das Projekt reduzierte erfolgreich die Platin-Konzentration von anfänglich 0,35 mg/L auf nicht nachweisbare Werte, gewährleistete eine stabile Abwasserqualität und schuf einen erheblichen wirtschaftlichen Mehrwert für das Unternehmen.
Vorteile der Harzadsorption:
-Umweltfreundlich und energiearm, Betrieb unter Umgebungsbedingungen (Temperatur und Druck).
Das Chelatbildnerharz von Sunresin zeichnet sich durch hervorragende Leistung bei der Extraktion von Edelmetallen wie Kobalt, Vanadium, Platin, Palladium und Gold aus. Es erfüllt nicht nur die Anforderungen an den maximal zulässigen Metallgehalt im Abwasser, sondern ermöglicht auch die Rückgewinnung hochkonzentrierter Metallsalzlösungen.
Das Harz zeichnet sich durch ein sehr hohes Adsorptionsvermögen bei unterschiedlichen Konzentrationen der Mutterlauge aus, wobei die ionische Form von Platin und Palladium nur minimalen Einfluss hat. Es arbeitet stabil unter verschiedenen pH-Bedingungen und ermöglicht so die Rückgewinnung von Edelmetallen. Im Bereich der Platinkatalysator-Rückgewinnung in der pharmazeutischen Industrie bietet diese Harzserie im Vergleich zu herkömmlichen Rückgewinnungsverfahren eine hohe Verarbeitungsleistung und eine große Adsorptionskapazität.
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