Зачем утилизируют катализаторы? Этапы и способы

Автомобильный катализатор – это компонент, имеющий сложное устройство, предназначенный для фильтрации выхлопных отходов, вырабатываемых транспортным средством при езде. А повторная переработка катализаторов – это сложный процесс с химической и технической сторон. Имеются некоторые нюансы в том, как и зачем проводится переработка катализаторов, куда продавать отработанные детали для вторичной переработки.

Переработка катализаторов необходима

Конвертер – это автомобильная система, занятая очисткой и снижением токсичности выхлопов. Он необходим для уменьшения вреда, наносимого автомобильными газами на окружающую среду и озоновый слой. Для производства катализатора используется мелкоячеистая керамика, которая заключена в металлическую оболочку. В составе керамического блока есть множество отдельных ячеек, выстроенных в форме пчелиных сот. Конвертер – это часть выхлопной системы, установленная перед выхлопной трубой, поэтому все отработанные газы из выпускной системы будут проходить через него, а потом очищаются и выбрасываются на улицу.

Автокатализатор работает за счет использования благородных металлов-нейтрализаторов, вступающих в реакцию с токсичными веществами, чтобы преобразовать их в неядовитые, очищая выхлоп. Степень очистки достигает 98%.

Постепенно конвертеры выходят из строя по разным причинам: повреждения, износ, заливание водой, масло, слипание ячеек из-за перегрева. Ремонтировать катализатор нельзя, только заменить на новый. Наличие в составе драгоценных металлов приводит к тому, что стоимость новой детали получается высокой. Однако можно сдать отработанный конвертер за деньги, поэтому автовладельцам тоже выгодна переработка катализаторов.

Зачем сдавать на переработку

Есть несколько причин сдавать катализаторы для вторичной переработки:

Нельзя выбрасывать их на свалку. Внутри них накоплены токсичные вещества, разрушительно действующие на природу, загрязняющие воздух и грунтовые воды.
Срок распада нейтрализатора очень большой.
Соты блока покрыты драгметаллами, по цене превосходящими золото в разы.
Примерно 80% сырья для выпуска новый катализаторов получают за счет вторичной переработки старых.
Владелец получает 75% стоимости извлеченных драгметаллов.

Этапы и технология переработки

Процесс переработки катализаторов проходит в несколько этапов:

Керамическая сердцевина извлекается и взвешивается. Для разрезания металлической оболочки керамического блока используются пневматические ножницы.
С помощью специального прибора проводится первичный анализ количества и состава драгметаллов.
В зависимости от состава напыления компоненты сортируются по категориям.
Части нейтрализатора подготавливаются и взвешиваются.
В специальной мельнице выполняется помол и гомогенизация.
С получившейся массы снимаются пробы, а потом они истираются в порошок мелкой фракции.
Получаются точные сведения о составе пробы, концентрации металлов в ней.
Владельцу выдается заключение с результатами оценки, проводится оплата сданной запчасти.
Драгметаллы отделяются.

Цена катализатора

Есть несколько параметров, от которых зависит стоимость катализатора, сданного на переработку:

Количество драгметаллов и состав. Палладий и платина проще в плане обработки, а их содержание в напылении выше, чем родия.
Физические повреждения. Стоимость детали снижается при наличии явных дефектов. Роль играет и тип поломки. Конвертер, залитый маслом или водой, могут не принять.
Объем мотора. Чем больше рабочий объем, тем больше в нем сгорает топливно-воздушной смеси. Получается, что и объем токсичных выделений увеличится, поэтому увеличивается размер конвертера, его масса и количество драгметаллов.
Вид и качество топлива.
Страна выпуска детали. отечественные катализаторы дешевле зарубежных, так как в них меньше драгметаллов, они хуже по качеству.
Срок эксплуатации компонента и год выпуска авто. Ежегодно экологические нормы повышаются, поэтому на новых запчастях слой напыления палладиевых металлов толще.
Стиль вождения и условия эксплуатации авто.

Способы добычи драгметаллов при переработке

Для извлечения каждого драгметалла используется подходящий способ:

Палладий: фторирование, электрохимический, гидрохлорирование, использование «Царской водки»;
Платина: выщелачивание окислителями, использование «Царской водки»;
Родий: аффинаж (выщелачивание), гидрохлорирование.

Аффинаж (выщелачивание) с помощью окислителей

Эта методика предполагает помещение сырья в виде суспензии или порошка в смесь из концентрата кислот: соляной и азотной. Несколько дней потребуется, чтобы они разъели все, кроме драгметаллов. Можно поместить деталь целиком на решетчатую сетку, обработать парами соляной кислоты, чтобы он проник в ячейки и разрушил их.

Гидрохлорирование

Ценные металлы извлекаются посредством помещения сырья в водный раствор с последующей обработкой хлором. Палладий или платина при таком методе образуют стойкие кислоты, а потом их можно извлечь.

Электрохимическая обработка

При такой обработке используются травление и оксидирование. Деталь помещается в емкость с раствором, проводник передает напряжение от источника питания, результат манипуляции – уничтожение цветных металлов и сохранение металлов платиновой группы.

Фторирование

Деталь разогревается до 500 градусов, а потом обрабатывается фтором. На выходе можно получить палладий, в котором есть примесь фтора.

Метод «Царской водки»

Потери палладия и платины при этом методе минимальные. Концентрат с содержанием ценных металлов проходит обработку царской водкой, что дает образование осадка в виде солей, а далее проводится обработка хлористым аммонием. Когда осадок выпадает, его можно отфильтровать и восстановить до металла, чтобы потом обработать раствором муравьиной или соляной кислоты. Промывка и сушка при 100 градусах позволяет получить чистый благородный металл.

Анализ содержания драгметаллов в процентах

Для анализа используется специализированное оборудование – рентгенофлуоресцентный анализатор. Он определяет даже минимальное содержание химических элементов, давая достоверный и точный результат. Для работы с ним не требуется особая подготовка.

Методика анализа базируется на фиксировании спектра, полученного после просвечивания образца рентгеном, и его расшифровке. Атомы испускают излучение и фотоны. Прибор анализирует сведения, сравнивает их с эталонными показателями в библиотеке, выдает результат о металлах и их концентрации.

Прием отработанных катализаторов

Цена за зарубежные автокатализаторы в среднем равна 5-20 тыс. руб., а за отечественные от 500 до 4000 руб. За грамм цена рассчитывается на основании сведений о ценах на Лондонской бирже металлов. Обычно скупщик устанавливает комиссию в размере примерно 30% от итоговой стоимости металлов. На автомобилях японских и немецких марок используются самые дорогие катализаторы.

Обычно перерабатывающие компании принимают детали на вес, поэтому оптом сдавать нейтрализаторы намного выгоднее. Самые выгодные расценки у московских скупщиков, а чем дальше от столицы, тем ниже цены.

Многие сервисы заинтересованы в привлечении клиентов, поэтому могут направить своих работников за деталью. Помимо этого осуществляется прием в специализированных пунктах.