Переработка автомобильных катализаторов: технологии и утилизация
Автомобильные катализаторы выполняют важную роль в выхлопной системе, поэтому по истечению срока их эксплуатации они представляют опасность для окружающей среды и людей. Поэтому их важно правильно перерабатывать. Еще одна важная цель переработки состоит в том, чтобы добывать благородные металлы вторичным способом, так как они являются редкими.
Этапы переработки нейтрализаторов
Параметры, влияющие на цену перерабатываемых деталей
Аффинаж с использованием окислителей
Анализ содержания драгметаллов
Этапы переработки нейтрализаторов
Процесс переработки катализаторов состоит из нескольких этапов:
- Извлечение сердечников и их взвешивание;
- Начальный анализ состава и объема драгметаллов с применением специализированных приборов;
- Сортировка по категориям соответственно составу напыления;
- Подготовка элементов для помола и обязательно взвешивание;
- Помол и равномерное смешивание в мельнице до получения однородной структуры;
- Снятие проб с образовавшейся массы с растиранием в порошок мелкой фракции;
- Получение достоверной итоговой информации о составе пробы и концентрации веществ с помощью спектрального рентгенофлуоресцентного анализа;
- Выдача бумаг, в которых указаны результаты оценки, а также оплата сданных запчастей;
- Отделение ценных металлов и утилизация образовавшихся отходов.
Параметры, влияющие на цену перерабатываемых деталей
Стоимость катализатора, сдаваемого на переработку, формируется в зависимости от:
- Объема и состава драгоценных металлов. Это основной критерий сортировки. Работа с платиной и палладием намного проще, а содержание этих веществ больше, чем родия. Последнего содержится мало, а его извлечение вызывает сложности из-за повышенной температуры плавления.
- Наличие или отсутствие повреждений. Деталь будет стоить дешевле, если на ней есть механические повреждения. Роль играет и тип поломки. Нейтрализатор, залитый маслом либо водой, не примут.
- Рабочий объем ДВС. Чем он больше, тем больший объем топливно-воздушной смеси сгорит в нем, что повышает количество токсичных выделений. Поэтому габариты, масса нейтрализатора и количество драгметаллов, напыленных внутри, будет увеличено пропорционально объему мотора.
- Вид топлива и его качество. Катализаторы используются на бензиновых и дизельных авто. Но чем хуже топливо по качеству, тем больше токсинов выделяется и потом оседает внутри нейтрализатора. Это приводит к падению его стоимости.
- Страна производства. Зарубежные катализаторы всегда дороже, так как в них используется больше драгметаллов.
- Год выпуска авто и срок использованиянейтрализатора. Ежегодно повышаются экологические нормы, поэтому более новые запчасти содержат больше напыления палладия.
- Условия эксплуатации и стиль вождения.
Способы добычи драгметаллов
Металлы платиновой группы добываются из катализаторов различными способами.
Аффинаж с использованием окислителей
Методика базируется на том, что сырье в виде суспензии или порошка помещается в смесь из концентратов кислот: соляной и азотной. Спустя пару дней они разъедают все, помимо самих драгоценных металлов.
Существует иной метод: деталь конвектора не размалывают, а помещают на решетчатую сетку в целом виде. Обработка реализуется не жидким раствором, а парами кипящей соляной кислоты. Эта методика считается оптимальной, ведь пар проникает в ячейки нейтрализатора гораздо глубже.
Гидрохлорирование
Данный процесс обеспечивает получение ценных металлов при помощи помещения сырья в воду с хлорной обработкой. Палладий и платина при этом формируют стойкие кислоты, а из них потом извлекаются металлы.
Электрохимическая обработка
Методика базируется на использовании травления и оксидирования. Обработка дает максимальное содержание веществ при минимальных утратах. Деталь помещают в емкость с раствором, проводником передается напряжение от питающего источника. Это приводит к уничтожению цветных металлов и сохранению платины.
Фторирование
Этот метод подходит для добычи палладия. При фторировании деталь нагревается до 500 градусов, а после этого проходит обработку фтором. На выходе образуется палладий с незначительной примесью фтора.
Метод «Царской водки»
При использовании этого способа потери платины и палладия минимальны. Концентрат с ценными металлами обрабатывается царской водкой, а потом образуется осадок в виде солей, которые обрабатываются хлористым аммонием. Выпавший осадок отфильтровывается и восстанавливается до металла посредством обработки раствором муравьиной или соляной кислоты. Промывка и сушка при 100 градусах позволяет получить чистый драгметалл.
Анализ содержания драгметаллов
Состав и процентное включение палладиевых металлов можно определить специализированным оборудованием в условиях лаборатории. Для этого используется рентгенофлуоресцентный анализатор. Для анализа посредством портативного прибора требуется пара минут. Можно выявить даже минимальное содержание элементов, при этом будут получены достоверные и точные результаты.
В отработанных катализаторах типичная концентрация элементов такая:
- До 2,5% палладия;
- До 1,3% платины;
- До 0,15% родия.
Следует понимать, что любой из способов обработки катализаторов можно использовать только в условиях специально оборудованного помещения. Самостоятельно это делать опасно. Рекомендуется обратиться к услугам скупки.
