钌是一种稀有金属元素,属于铂族金属。它具有硬而脆的特性,呈浅灰色。钌在化学性质上非常稳定,可以抵御常见的酸,包括王水、氢氟酸和磷酸。此外,钌还是一种优秀的催化剂,广泛应用于氢化、异构化、氧化和重整反应等领域。然而,由于地壳中纯钌的储量较少,使用纯钌常常会增加反应的成本。
一种测定含钌固体中钌含量的方法如下:
S1:将待测的含钌固体进行粉碎处理,然后使用研磨机研磨至200目,用分析天平准确称取一定量的含钌固体作为测试样品。
S2:将称取后的含钌固体与150目锌粉按1:1的质量比混合,搅拌均匀后放入瓷坩埚中,在430℃的节能纤维电阻炉中焙烧处理2.5小时,待焙烧结束后冷却至室温。
S3:将焙烧后的含钌固体加入500ml烧杯中,缓慢滴加王水并搅拌,然后加热至微沸状态,溶解处理15分钟,处理结束后冷却至室温,得到含钌液体。
其中,王水由质量浓度为31%的盐酸和质量浓度为65%的硝酸按1:3的体积比混合制成,溶解时,王水与焙烧后的含钌固体的用量比为1L:1kg。
S4:将经过滤和洗涤的含钌液体加热至容量瓶中,定容至500ml,然后使用ICP分析测定液体中钌的浓度n,并根据定容后的液体体积v和测试样品的质量m1计算出含钌固体中钌的含量。
以用过且失活的流化床催化剂为例,可以通过以下步骤回收钌:
首先,将585g的催化剂与100标准L/h的气态HCl在430℃下在流化床反应器中处理70小时。然后,将被还原的催化剂与2000ml浓度为20%的HCl溶液在100℃下在玻璃反应器中处理96小时,同时通入20标准L/h的空气。处理结束后,通过过滤将含有钌的溶液与固体分离,并用水洗涤滤饼。合并的水相中含有98%的钌。最后,可以对水溶液进行进一步的后处理。
[1][中国发明]CN201910488833.X一种含钌固体中钌含量的测试方法
[2][中国发明,中国发明授权]CN200980153525.6从用过的含氧化钌催化剂中回收钌的方法