как узнать содержание драгметаллов в катализаторе

Содержание драгметаллов в автомобилях: извлекаем ценные элементы из старых машин

Вопрос переработки подержанных транспортных средств, а также деталей отслуживших авто, является актуальным как для организаций, так и для частных лиц.

Подлежащий утилизации автомобиль содержит в себе множество ценных компонентов, таких как пластик, стекло и металлы.

Особый интерес представляет последний пункт, ведь металлы содержатся там не только черные и цветные, но и драгоценные.

О том, какие именно, сколько их и где они сконцентрированы, пойдет речь в данном материале.

Драгоценные металлы в составе деталей автомобилей

Основными драгоценным металлами, содержащимися в деталях таких автомобилей, как КАМАЗ 4308, являются золото и серебро, а также платина, родий, палладий и иридий.

В таблице ниже приведена некоторая доступная информация по содержанию драгметаллов в автомобилях советского производства согласно «Перечню изделий автотранспортных средств, содержащих драгоценные металлы» от 24.02.2000.

Как видно из представленных данных, наиболее весомым по содержанию на общую массу автомобиля оказывается серебро:

Золото и серебро

Золото и серебро в автомобилях, как правило, содержатся в составе комплектующих деталей электроники:

В современных автомобилях данные металлы содержатся в составе микросхем и мониторов бортовых компьютеров, составляющие систему управления и навигации автомобиля.

Элементы платиновой группы

Металлы платиновой группы, а именно, системы платина-палладий-родий, как правило, содержатся в составе катализаторов двигателей.

С улучшением качества двигателей количество родия уменьшалось с 18% до 9-10% от общей массы металлов.

При совершенствовании двигателей количество родия уменьшалось с 17-20%до 9-11% от общей массы платиноидов.

При использовании тройных систем платиноидов обычно платина находится в самом большом количестве, ее содержание составляет 300-1000 мкг/кг, палладия — 200-800 мкг/кг, родия — в диапазоне от 50 до 100 мг/кг.

Содержание металлов различается в зависимости от автопроизводителя, объемов двигателя и размеров автомобилей.

Драгметаллы в автомобильных катализаторах

Как уже было упомянуто выше, в состав современных катализаторов входят платина, палладий и родий. Кроме того, в автопроме Германии и Великобритании для изготовления автомобильных катализаторов широко применяют иридий.

Во многих случаях катализаторы машин, произведенных в этих станах, сортируют отдельно в качестве потенциально содержащих этот драгметалл.

Содержание платины в японских и китайских автомобилях на 15% меньше, чем в европейских, в катализаторах российских машин на 40% меньше родия, чем в европейских. В американских автокатализаторах драгоценных металлов вполовину меньше, чем в европейских.

Методы обогащения отходов

Для решения проблем переработки автомобильных составляющих, содержащих благородные металлы, используют гидрометаллургический и пирометаллургический методы.

Исходник для переработки (в случае катализатора) содержит большое количество керамического носителя и незначительную концентрацию драгметалла.

При переработке отходов радиоэлектроники исходником является лом комплектующих, содержащих, как правило, в своем составе частицы пластиков.

Задачей переработки отходов автомобильных деталей является получение полуфабрикатов, пригодных для вторичной переработки.

Гидрометаллургический метод извлечения благородных металлов состоит из следующих основных этапов:

Примеры использования гидрометаллургического метода обогащения при переработке катализаторов автомобилей Mersedes-Benz, Honda, Volvo на основе платиноидов представлен в патенте 2209843 «Способ извлечения платиновых металлов из автокатализаторов» Шипачева В.А. 2008 года.

При использовании пирометаллургического метода переработка отходов происходит в несколько следующих стадий:

Итоговый продукт гранулирования, на 3-15% обогащенный драгметаллами, является пригодным сырьем для аффинажных производств, далее выделяющих драгоценные металлы с максимальной степенью чистоты.

Примеры переработки деталей электроники данным методом представлены в патенте 2521766 «Способ переработки электронного лома» Старших В.В. от 10.07.2014.

Продажа отработанных катализаторов

Продавать отработанные катализаторы можно ряду компаний, связанных с аффинажными предприятиями договорами на вторичную переработку полученного ими обогащенного сырья.

В сферу деятельности таких компаний входят скупка отработанных катализаторов у частных и юридических лиц, определение того, какой из платиноидов и сколько находится в них и их первичная переработка.

Контакты данных компаний доступны через интернет-сайты, там же представлена информация о порядке приема и оплаты сданного катализатора.

В качестве примеров данных компаний можно привести такие организации, как:

Перед заключением договора купли-продажи компания проводит анализ катализатора на предмет того, какой ценный элемент в нем содержится и в каком количестве.

По итогу анализа определяется стоимость сделки. В среднем для иномарок цены за 1 кг катализатора варьируются от 5000 до 15000 рублей, в зависимости от марки автомобиля.

Так, наибольшей стоимости достигают катализаторы автомобилей Hummer, Land Rover, Infiniti, Jeep GrandCherokee, Lexus, Mersedes-Benz.

Цены на отечественные катализаторы указываются в районе 1500 руб/кг.

Видео по теме

Предлагаем посмотреть видео о содержании драгметаллов в автомобильных катализаторах и о том, как можно их извлечь.

Вывод

Утилизация автомобильных деталей с целью получения финансовой выгоды за счет извлечения из них благородных металлов в современных условиях является решаемой задачей как для юридических, так и для физических лиц.

Для этого заказчику следует обратиться в соответствующую компанию, занимающуюся приемом, оценкой и первичной переработкой автомобильного сырья с целью получения концентратов для последующей тонкой переработки и получения металлов высокой пробы или вовлечения их в рециклинг.

Источник

Драгоценные металлы катализатора. Сколько их и как можно отделить?

Каталитический нейтрализатор или катализатор – важная деталь выхлопной системы транспортного средства, служащая для снижения выброса в атмосферу вредных продуктов горения топливной смеси. В интернете гуляет много баек, что якобы с одного снятого «фильтра», при определенных воздействиях можно получить несколько грамм драгоценного металла! Но так ли это на самом деле? Можно ли отработанную часть разложить и вытащить их от туда, желательно своими руками? Будем сегодня думать …

СОДЕРЖАНИЕ СТАТЬИ

Лично для меня никогда не было секретом, что катализатор внутри покрывается «драгоценными материалами», но вот сколько их там, и реально ли получить в домашних условиях, чтобы потом скажем — сдать или перепродать? Также, какова целесообразность этого мероприятия? Предлагаю начать устройства.

Из чего состоит катализатор?

Внутри корпуса данного устройства располагается металлическая или керамическая конструкция, что состоит из множества сот. Сверху их покрывают тонким слоем металла.

Подобная конструкция запчасти способствует увеличению площади поверхности, что контактирует с выхлопными газами. В результате наличия на этой поверхности специального каталитического слоя происходят химические реакции, превращающие вредные газы в экологически чистые.

Металл, который покрывает соты – это сплав драгоценных металлов: платины, родия и палладия, что имеют достаточно высокую стоимость. Скажем так — они превышают стоимость золота как минимум в два раза.

«О, круто» — скажите вы, побежал ломать, свой отработанный фильтр! Ребята не все так просто.

Можно ли извлекать драгметаллы из катализатора?

В результате содержания этих веществ возникает вполне резонный вопрос — можно ли извлекать из данного узла автомобильной выхлопной системы эти металлы?

Современная химическая промышленность позволяет делать это. Стоит только отметить, что такие способы достаточно сложные, требуют наличия многих навыков, а также немалых материальных затрат. Поэтому самостоятельно извлекать такие вещества очень сложно и нецелесообразно.

Извлечение платины и родия

Один из самых распространенных способов отделения родия и платины из сотовой конструкции – ее выщелачивание с использованием специальных окисляющих смесей в жидком состоянии. Однако данный метод отличается целым рядом недостатков. В первую очередь это то, что кроме драгоценных веществ, в катализаторах также есть окиси алюминия, которые предотвращают полное изъятие платины.

Такая процедура для положительного результата подразумевает многократное выщелачивание и последующую промывку устройства для полного извлечения драгоценной смеси, поэтому требует дополнительных материальных затрат. Кроме того, даже в таком случае не всегда получается извлечь всю платину.

Более современным способом является такой, что основа на переводе металла в растворимое состояние.

Осуществляться это будет путем предварительного смачивания детали в соляной кислоте. Данный процесс проводится при нагревании для циркуляции смеси паров и газа.

К преимуществам такого метода относится простота в реализации и возможность получить максимально возможное для каждой конкретной модели катализатора количество драгоценного металла. А благодаря использованию современных окислителей есть возможность много раз проводить обмывание частиц вещества при помощи такого раствора.

Извлечение палладия

С целью отделения палладия можно воспользоваться химическими методами, что применяются и к платине. Но в таком случае очень редко в конечном итоге получается чистый металл без каких-либо примесей. С целью добычи подобного вещества иногда используются также гальванический метод или электродуговое нагревание.

Самым же действенным способом, используя который можно получить максимально чистый палладий, является повышение температуры металла до 500 градусов и одновременное его фторирование. В результате проведения такого процесса получается фтористый палладий, при охлаждении до температуры около 100 градусов его расщепляют с использованием минеральной кислоты.

Воспользовавшись подобной технологией, можно получать практически весь палладий, что есть в автомобильных катализаторах.

В современной промышленности существуют и некоторые другие действенные способы добычи драгоценных материалов из отработанных катализаторов. Обычно они дают возможность получать чистые металлы.

Недостатком их является необходимость сразу большого количества катализаторов для переработки, поскольку ради небольшого количества нет смысла начинать процесс. Кроме того, в таком случае существуют немалые материальные затраты на покупку всех необходимых катализаторов.

Имеет ли смысл самостоятельно извлекать металл?

Таким образом, в каждом катализаторе любого транспортного средства есть небольшое количество драгоценных металлов, которые участвуют в химических реакциях, превращаю вредные продукты сгорания топлива в безопасные газы.

Отделить такие вещества с отслуживших свое катализаторах при наличии определенных знаний и навыков вполне возможно, но следует помнить, что при самостоятельном выполнении такого процесса вряд ли удастся получить чистый металл. Да и к тому же не следует забывать, что в одном катализаторе содержится столько драгоценного вещества, что в случае его продажи никак не получиться окупить все затраты на его добычу.

Если примерно прикинуть — сколько получается этих материалов, можно понять что это реально крохи! Даже если вы имеете достаточные химические навыки, знаете как смешать и как смыть этот слой с «сот катализатора», то полученный результат вас реально разочарует. Если прикинуть грубо, то с одного фильтра, получается около 0,05 – 0,1 грамма. Если перевести это в деньги, то это всего около 120 – 200 рублей! А вот реактивов вы потратите примерно на тысячу, возможно и больше!

Поэтому отделять дорогие металлы с таких автомобильных деталей с целью заработка целесообразно только в промышленных масштабах, когда одновременной переработке поддается сразу несколько десятков, а может быть и сотен таких фильтров.

Но в обычных гаражах, найти их крайне сложно! Кстати их принимают для переработки, и самым правильным способом получения денег, является сдача их таким организациям, в конечном итоге получите больше денег.

НА этом заканчиваю, свою статью, думаю было интересно. Искренне ваш АВТОБЛОГГЕР.

(71 голосов, средний: 3,34 из 5)

Источник

Какие драгоценные металлы содержатся в катализаторе?

Автомобили перестали быть объектами роскоши, теперь это просто средства передвижения, но иногда им требуется ремонт и замена деталей, часто дорогостоящих. И оказалось, что можно сэкономить при ремонте, если сдать на переработку запчасть в специальный пункт приема. Конечно, речь идет не обо всех поломанных деталях, а только о некоторых. В частности, это касается автомобильных катализаторов, которые содержат в составе драгоценные металлы. Следует рассмотреть, какие именно драгметаллы присутствуют в составе нейтрализаторов и можно ли заработать, если сдать их.

Катализатор: что это?

Катализатор представляет собой компонент выхлопной системы автомобиля, который используется для обезвреживания компонентов сгорания топлива, подаваемых в окружающую среду. Запчасть состоит из металлического корпуса, внутрь которого помещена конструкция со структурой, схожей с пчелиными сотами, что обеспечивает большую площадь соприкосновения поверхности с газами. Сотовая структура может быть металлической либо керамической, покрытая каталитическими элементами в виде тончайшего слоя драгметаллов.

Металлы в нейтрализаторе: какие и сколько?

Катализаторы устаревших авто могут содержать напыления таких металлов, как серебро или его сплавы, золото, платиноиды. Всего в них содержится до 36 грамм драгметалла на изделие. Современные транспортные средства выпускаются с нейтрализаторами, в которых содержатся металлы платиновой группы. В состав нейтрализаторов входит родий, палладий и платина. Исключением являются определенные немецкие и английские автомобили, в которых может встречаться иридий.

Катализатор исправно служит до пробега 200 тысяч километров. Это считается нормой для большинства моделей. После его замены стоит хорошо задуматься, прежде чем выбросить деталь на свалку. Унция платины (31,1 грамм) стоит 800 долларов, а родия – до 12000 долларов. Эти металлы являются благородными, поэтому стоят вдвое дороже золота. По этой причине они не просто привлекают множество людей. Занятых поиском ценных материалов, существуют промышленные компании, занимающиеся переработкой вторичного сырья.

В катализаторах драгметаллы находятся в виде сплавов. Их соотношение зависит от марки автомобиля, типа мотора, страны, для которой выпущена деталь. В дизельных двигателях больше платины, а в бензиновых палладия и родия. Автомобильный нейтрализатор в среднем весит 1,2 кг, при этом родия в нем содержится примерно 0,15 г на кг веса, платины до 1,5 г на кг, палладия до 1,4 г на кг. В автомобилях с большим объемом двигателя содержатся более дорогостоящие катализаторы.

Все зависит от требований

Требования к обезвреживанию выхлопов сильно отличаются в зависимости от страны. Чем они серьезнее, тем более богатый состав по содержанию драгметаллов в каталитических нейтрализаторах. В последние несколько десятков лет в лидеры вырвалась Япония, за ней уже страны Европейского Союза. В американских автомобилях примерно вдвое меньше драгоценных металлов, а в африканских еще меньше. Китайские ученые разработали новые нанотехнологии, поэтому смогли снизить содержание платиноидов в составе катализаторов, не снизив эффективность работы этих узлов.

Можно ли извлечь даргметаллы из катализатора?

Из катализатора удается выделить ценные металлы. Сначала его внутреннее содержимое измельчается, а потом из нее выделяются вещества посредством реакции выщелачивания смесями, которые оказывают окислительное действие. Палладий еще подвергается электродуговому нагреванию и гальванике. Это трудоемкие процессы, которые невозможно реализовать в кустарных условиях, так как требуется привлекать реактивы и специализированное нагревательное оборудование, что сопровождается крупными финансовыми вложениями.

Выход металла получается небольшой. Можно получить всего 0,1 грамма с примесями, например, с окисью алюминия, что существенно снижает стоимость полученного продукта. За него можно получить 200 рублей, и то в лучшем случае. Если соотнести полученную прибыль с затратами, то это нельзя считать хорошим вложением. Это еще одна причина, по которой практически никто не занимается таким извлечением в домашних условиях.

Целесообразно и экономически выгодно осуществлять переработку десятков и сотен автомобильных катализаторов одновременно. Это осуществляется промышленными компаниями в больших масштабах. Проще всего сдать ненужные компоненты им на переработку, получив за это денежное вознаграждение, не прилагая каких-то особых усилий. Предприятие выплатит примерно 70-80% от стоимости извлеченного металла.

Конечно, сильно разбогатеть, сдав один катализатор, не получится, но можно получить приятный бонус за ненужную запчасть, при этом снизить свои расходы на покупку новой. Рекомендуется воспользоваться такой возможностью.

Источник

Драгоценные металлы катализатора. Сколько их и как можно отделить?

Более десятка лет нейтрализаторы газов устанавливаются на все выпускаемые автомобили. Катализатор предназначен для очистки выхлопных выбросов и приведения их к требованиям Евро-5 и других современных экологических стандартов. Токсичные компоненты преобразуются в безвредные азот, воду и углекислый газ под воздействием высокой температуры, при участии кислорода и каталитических веществ. В роли последних выступают металлы платиновой группы — родий, палладий и платина, благодаря которым автомобиль загрязняет окружающую среду значительно меньше.

Доля драгоценных металлов в катализаторе

Нейтрализатор газов выглядит как утолщение на выхлопной трубе, его легко увидеть, заглянув под днище автомобиля. Внутри термоизолированного корпуса расположены мелкие керамические или металлические соты, на поверхность которых нанесен тонкий слой драгоценных металлов. При температуре в катализаторе 300 °C и выше, соблюдении пропорций топливно-кислородной смеси они ускоряют окислительно-восстановительные реакции.

Общая площадь решетки сот измеряется десятками тысяч квадратных метров. Массовая доля металлов на ее поверхности составляет от сотых до десятых процента веса узла. Цена катализатора как сырья для их извлечения определяется рядом факторов:

модели автомобильных катализаторов старше 15 лет сконструированы под менее жесткие экологические стандарты, содержат меньше драгметаллов и больше посторонних веществ;

современные авто рассчитаны для стандартов Евро-5, Евро-6 и снабжены сотовой решеткой большей площади;

производители машин постоянно улучшают качество двигателей. Новые модели часто оснащаются очистными деталями меньшей производительности, что привело к снижению содержания палладия и родия в самых новых моделях конвертеров;

катализаторы трехкамерной конструкции более выгодны для извлечения платины.

Наиболее рентабельно извлечение дорогих металлов из каталитических конвертеров Mersedes-Benz, Jeep, Lexus, Land Rover и Hummer, устройства производства стран СНГ замыкают ряд. В автомобилях, выпущенных до 90-х, не предусматривалась установка катализатора.

Стоимость бывшего в употреблении катализатора при продаже на вторсырье может составлять от пятисот до нескольких тысяч гривен. В некоторых случаях посредники и перерабатывающие компании проводят химический анализ перед тем, как предложить цену. Соты извлекаются из корпуса конвертера, перемалываются, и определяется содержание в них благородных металлов. Продать нейтрализатор в хорошем состоянии можно и в качестве рабочего узла для установки в машину.

Как извлечь драгоценные металлы из катализатора

Для получения ценного сырья соты нейтрализатора газов проходят механическую и химическую обработку. Они измельчаются и подвергаются воздействию активных веществ или электролизу, в зависимости от извлекаемого металла.

Родий и платина высвобождаются выщелачиванием. Измельченные соты катализатора подвергают многократному воздействию окисляющих смесей и промывкам. Содержащиеся в активном слое алюминиевые окислы препятствуют полному извлечению платины. Более эффективным способом является растворение металлов соляной кислотой или царской водкой при нагревании для лучшей циркуляции веществ.

Пирометаллургический метод состоит в дроблении сердцевин катализаторов, их нагреве до высоких температур и периодическом сливании примесей. Полученные гранулы с высоким содержанием драгоценных металлов используют для их дальнейшего промышленного извлечения.

Палладий из катализатора получают гальваническим методом и фторированием. Последний позволяет практически полностью извлекать палладий из сплава. При температуре 500 oC расплав фторируют, в результате чего получают фтористый палладий, легко расщепляемый минеральной кислотой.

Можно ли извлечь металлы из катализатора самостоятельно

Основной трудностью переработчиков любого вторичного сырья является обеспечение достаточно больших объемов для получения коммерческой выгоды. Существует понятие окупаемости — установленное оборудование начинает приносить доход спустя какое-то время. Материальные и энергетические затраты на переработку одного или нескольких катализаторов будут превышать стоимость извлеченных металлов. В любом случае понадобится специально оборудованное помещение, которое нецелесообразно содержать ради разовых экспериментов.

Нейтрализатор в рабочем состоянии выгоднее всего продать, ведь именно как функциональный узел он стоит дороже. Такое предложение поможет желающим купить катализатор для замены неисправного по более выгодной цене.

Источник