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Leaching of palladium from spent Pd/Al2O3 catalysts by coupled ultrasound-microwave technique

浸出(土壤学) 煅烧 催化作用 微波食品加热 化学 颗粒 材料科学 核化学 冶金 复合材料 环境科学 有机化学 土壤科学 土壤水分 物理 量子力学
作者
Jun Zhang,Xiaojian Ou,Yuanjun Sun,Yongsheng Xiang,Shiyuan Yang,Zhenbin Chen
出处
期刊:Separation and Purification Technology [Elsevier]
卷期号:346: 127492-127492
标识
DOI:10.1016/j.seppur.2024.127492
摘要

The recycling and reuse of spent Pd/Al2O3 catalysts have tremendous social, environmental, and economic benefits. Calcined-ClO2 and NH4Cl aqueous leaching method was investigated to recover Pd from spent Pd/Al2O3 catalysts, and ultrasound-microwave was introduced to intensify the leaching process, after which the surface morphology, valence, and content of major elements, and crystalline shape of carriers of the spent Pd/Al2O3 catalysts before and after the leaching were determined and analyzed. The results showed that ultrasonic-microwave-enhancement increased the leaching rate and shortened the leaching time of Pd in comparison with the conventional leaching experiments, and the leaching rate of Pd at 10 min of ultrasonic-microwave-enhanced leaching was 31.1 %, which was 13.6 % higher than that of the conventional conditions. The optimal process conditions: calcination temperature was 200 °C, calcination time was 90 min, the dosage of ClO2 was 15 % (V/Vall), the concentration of NH4Cl was 2 mol/L, the dosage of HCl (1 mol/L) was 15 % (V/Vall), the leaching power was 400 W, leaching temperature was 90 °C, leaching time was 60 min, and the liquid–solid ratio was 10:1. Eventually, the leaching rate of palladium was 80.6 %, and the average retention rate of carrier was about 94 %.
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