JPH0144647B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は活性アルミナ質担体に白金族金属元素
（以下、単に白金族金属という）としてロジウム
と少なくとも白金またはパラジウムとを担持して
なる特に使用済の白金系触媒から、これらの金属
を回収する方法に関するものである。 触媒成分として、各種の白金族金属をアルミナ
等の担体に担持させた白金系触媒は、化学工業や
自動車等の排ガス浄化用に広く利用されている。
この触媒に使用する白金族金属は高価であり、資
源的にも不足しているため、使用済触媒から回収
して再利用することが社会的に要求されている。
したがつて、これら金属の回収方法の確立は急務
とされている。 従来、活性アルミナ質担体（以下、単にアルミ
ナ担体という）に、触媒成分として白金、パラジ
ウム等を担持させた触媒からこれらの触媒金属を
回収する方法としては、触媒をそのまま無機酸で
抽出したり、あるいは、先ず1200℃程度の高温で
焼成して担体のアルミナをα化してから酸化物と
なつた白金、パラジウム等を水素または水素化ホ
ウ素ナトリウム等の還元剤で還元し、次いで塩酸
または硝酸のような無機酸により担体から白金、
パラジウム等を高収率で抽出回収する方法が知ら
れている。 しかしながら、上記の従来方法は、白金および
パラジウムのみをアルミナ担体に担持させた触媒
からこれらの金属を回収するためには都合がよい
が、これらの金属とともにロジウムも担持させた
触媒から触媒金属を回収するには使用できない。
何故ならば、上記の従来方法のうち後者の方法
は、空気中で高温焼成したとき、担持されたロジ
ウムが担体のアルミナと反応して無機酸に安定な
固溶体を形成してしまうため、ロジウムを無機酸
で抽出回収することができないという問題がある
からである。この固溶体の形成を防止してロジウ
ムの回収率を高めるには、触媒に担持した金属を
水素化ホウ素ナトリウム等で還元した後、上記従
来方法の前者の方法によつて無機酸でアルミナを
溶解させることにより、ロジウムを高収率で回収
することができる。しかしながら、この方法では
担体のアルミナがα化されず活性を保持している
ため、一旦溶解した白金およびパラジウムが担体
に再担持され、このため白金およびパラジウムを
高収率で回収することができなくなつてしまう。
また、ロジウムと担体アルミナとの固溶体の形成
を防止する別の方法としては、ロジウムを担持さ
せた触媒を水素中で高温焼成すれば、固溶体を形
成せず高収率でロジウムを回収することができ
る。しかしながら、水素中で高温焼成すること
は、工業的な規模では設備およびランニングコス
トが非常に高くなるので、実際上不可能である。 このように、従来方法ではロジウムを白金また
はパラジウム等とともにアルミナ担体に担持させ
た触媒から、白金およびパラジウム等を高収率で
回収しようとすればロジウムの回収率が低下して
しまい、逆にロジウムを高収率で回収しようとす
れば白金およびパラジウムの回収率が低下してし
まうという問題があつた。 本発明は上記の二律背反する問題を解決し、ア
ルミナ担体触媒からロジウムおよび白金、パラジ
ウム等の全ての触媒金属を高収率で回収する方法
を提供するものである。 本発明の方法は、アルミナ担体に触媒成分の白
金族金属として、少なくともロジウムと白金およ
び／またはパラジウムとを担持してなる触媒を、
先ず還元した後白金族金属のうちロジウムの大部
分と白金、パラジウム等の一部を無機酸で溶解し
て一次回収し、次いで該触媒を1100℃以上の温度
で焼成して上記担体をα−アルミナ化した後、該
担体上に残存している白金、パラジウム等の白金
族金属を前記同様の無機酸で溶解して二次回収す
ることを特徴とする。 金属の溶解に用いる無機酸は、例えば硝酸、王
水、過酸化水素を含む塩酸等である。 本発明の方法において、白金、パラジウム等を
高収率で回収するためには、触媒の1100℃以上の
温度での焼成を、α−アルミナ化後の担体表面積
が20m²／ｇ以下になるまで行なうことが望まし
い。 なお、本発明の方法を実施するにあたり、触媒
にカーボン等が付着している時は、予め空気中で
500〜700℃で前処理し、このカーボン等を燃焼除
去してから実施するとよい。但し、前処理の温度
は700℃より高くするとアルミナとロジウムの固
溶体が生じ、ロジウムの回収率が低下するので好
ましくない。本発明の方法は、触媒担体上の白金
族金属が酸化物の状態になつていないときは、最
初の還元処理を省略してもよいが、上記のカーボ
ン除去のための前処理を施した場合は、抽出前に
水素雰囲気中で300〜700℃の低温で還元するか、
水素化ホウ素ナトリウム等の還元剤で還元して、
白金族の貴金属酸化物をもとの非酸化金属状態に
もどしておく必要がある。 次に実施例に基づいて本発明を詳しく説明す
る。 実施例 １ 活性アルミナ担体上にパラジウム0.2重量％お
よびロジウム0.02重量％を担持させた触媒6.8ｇ
を空気中で600℃で焼成し、付着カーボンを燃焼
除去し、濃度0.5ｇ／の水素化ホウ素ナトリウ
ム水溶液20mlで還元後、王水でロジウムおよび一
部のパラジウムを回収した。 次に抽出後の触媒を空気中で1200℃で焼成し、
前記同様に水素化ホウ素ナトリウム水溶液で還元
後、王水で残りのパラジウムを抽出した。その結
果、第１表に示すとおり、パラジウムおよびロジ
ウムの両者ともに95％をはるかに上回る高収率で
回収された。なお第１表には後記実施例２および
比較例の結果も合せて示す。

【表】 実施例 ２ 活性アルミナ担体上に白金0.11重量％およびロ
ジウム0.02重量％を担持させた触媒6.8ｇを王水
で抽出してロジウムおよび一部の白金を回収し、
その後空気中で1200℃で焼成し、濃度0.5ｇ／
の水素化ホウ素ナトリウム水溶液20mlで還元後、
王水で残りの白金を抽出した。その結果前記第１
表に示したとおり、白金およびロジウムの両者と
もに95％を上回る高収率で回収された。 比較例 実施例２で用いたものと同じ触媒6.8ｇを、800
℃で３時間焼成後、濃度0.5ｇ／の水素化ホウ
素ナトリウム水溶液20mlで還元し、王水でロジウ
ムおよび白金を抽出した。次いで抽出後の触媒を
水洗した後、１回目と同じ条件で２回目の抽出を
行なつた。その結果、前記第１表に示したとお
り、白金およびロジウムの両者ともに回収率が低
く、95％をはるかに下回つた。このように回収率
が低かつた理由は、ロジウムを抽出する前に800
℃の温度で触媒を加熱したので、ロジウムの一部
がアルミナと固溶体を形成し、抽出されなくなつ
たこと、さらに、800℃の焼成温度ではアルミナ
がα化するには不充分であるため、アルミナ担体
に活性が残存し、一旦抽出された白金が担体に再
吸着され回収されなかつたためと考えられる。 以上説明したとおり、本発明は活性アルミナ担
体にロジウムを含む白金族貴金属を担持させた白
金系触媒から、その貴金属を95％を上回る高収率
で回収しうる方法を提供したものである。本発明
の方法は、触媒を水素雰囲気で高温焼成すること
なくロジウムとその他の白金族金属を効率よく回
収できるので、簡単に実施でき、またランニング
コストも安いので、資源節約に大きく貢献するも
のである。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ アルミナ質担体に触媒成分の白金族金属とし
   て、ロジウムと少なくとも白金またはパラジウム
   とを担持してなる触媒を、先ず還元した後白金族
   金属を無機酸で溶解して一次回収し、次いで該触
   媒を1100℃以上の温度で焼成して上記担体をα−
   アルミナ化した後、該担体上に残存する白金族金
   属を無機酸で溶解して二次回収することを特徴と
   する白金系触媒から白金族金属を回収する方法。