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Konventionelle Methode
Mikrowellengestützte Methode

Mikrowellen gestütztes Verfahren zur Rückgewinnung von Platin

In einer Vielzahl industrieller Prozesse wir Platin als Katalysatormaterial eingesetzt. Aber auch für die ständig wachsende Nachfrage nach neuen Energieträgern und Technologien wie der Brennstoffzelle ist Platin von großer Bedeutung. Daher wird neben der Primärproduktion auch in Zukunft die Bereitstellung dieses Rohstoffes über die Recyclingschine aus ökologischen und ökonomischen Gründen von Bedeutung sein.

Um eine ausreichende Reinheit beim Recyceln von Platin zu erreichen sind üblicherweise viele verschiedene Lösungs- Abscheidungs- und Kalzinierungsschritten notwendig. Dabei muss diese Prozesskette so lange wiederholt werde, bis die notwendige Reinheit erreicht ist.

Kalzinierung:

Im konventionellen Verfahren wird der Platin-Ammoniumchlorid-Komplex1 in einem widerstandsbeheizen Ofen bei 800 °C für 24 h kalziniert, wobei sich ein Platinschwamm bildet. Dieser energieaufwendige Schritt konnte durch den Einsatz von Mikrowellentechnologie verbessert werden. Hauptziele waren dabei die Aufheizzeit durch den Einsatz von einer Mikrowellenheizung zu verkürzen und gleichzeitig die Haltezeit herabzusetzen. Des Weiteren konnte durch eine flexiblere Prozessführung die Morphologie des Platinschwamms positiv beeinflusst werden.

Lösen des Platinschwamms in HCl/Cl2:

Um eine möglichst hohe Löslichkeit einzustellen muss zum einen die Temperatur des Paltinschwammes möglichst hoch sein, andererseits sinkt mit steigender Temperatur auch die Löslichkeit von Chlor in der hydrochlorierten Säure, wodurch die Reaktionsrate herabgesetzt wird. Durch den Einsatz von Mikrowellentechnologie ist es möglich, durch selektives Erwärmen des Platinschwammes, die notwendige Temperatur zu erreichen, ohne dabei die Lösung unnötig zu erwärmen. Abhängig von den Prozessführung2 konnte so die Lösungsgeschwindigkeit annähernd verdoppelt werden.

Projektpartner:
ehm. Argillon GmbH

Aufgaben: Prozessentwicklung und Optimierung

 

1 In den vorgelagerten Prozessschritten wird das Platin von anderen Metallen getrennt und über verschiedene Lösungsverfahren in einen Platin-Ammoniumchlorid-Komplex (NH4)2[PtCl6] überführt.

2 Die Verbesserung der Löslichkeit des Platinschwamms hängt stark von der Art der eingebrachten Mikrowellenleistung ab. Ein kontinuierlicher Mikrowelleneintrag führt zu einer homogenen Temperatur im Platinschwamm. Durch eine gepulste Mikrowellenstrahlung kann jedoch der gewünschte Effekt erziehtll werden.