摘要

失效汽车尾气催化剂是重要的铂族金属(PGMs)二次资源。火法熔炼捕集工艺因回收率高、废水量小等优点,近年来得到了广泛研究。以堇青石型失效汽车尾气催化剂为原料,通过电感耦合等离子体光谱仪(ICP-AES)、X射线衍射(XRD)仪、电子探针(EPMA)等表征手段,分析原料的组成、物相及元素的分布状态。采用高温激光共聚焦显微镜(HT-CSLM)原位观测探究试样的熔化温度区间。采用FactSage 7.2软件模拟计算和实验相结合的手段,研究CaO添加剂对熔炼捕集铂族金属工艺过程熔渣特性的影响。结果表明:堇青石型失效汽车尾气催化剂中的铂族金属包括铂、钯、铑三种,相对分散地分布于堇青石(2MgO·2Al2O3·5SiO2)载体上;原料的熔化温度区间为1 345~1 548℃;CaO的添加可降低渣系熔化温度和黏度,缩短熔化温度区间;随着CaO添加量由5%逐渐增加到25%(梯度为5%),熔渣的完全熔化温度依次为1 500、1 480、1 460、1 440、1 430℃。