사례 연구: 백금 형태의 귀금속 회수

프로젝트명:

중국 산둥성 제약회사의 백금 회수 프로젝트

프로세스:

선레진 흡착 공정

작동 원리:

특수 백금-팔라듐 흡착 수지는 메틸티올을 함유하는 고강도 거대다공성 공중합체 수지로, 이가 금속에 대한 강한 친화성을 가지고 있습니다. 이 수지는 안정적인 메르캅타이드를 형성하여 백금과 팔라듐과 같은 귀금속을 선택적으로 흡착합니다.

이 반응 원리는 메틸티올의 구성 요소인 황이 백금이나 팔라듐과 같은 2가 금속과 배위 결합하는 것을 포함합니다. 수지는 팔라듐과 백금에 대한 강한 친화력을 가지고 있기 때문에 칼륨, 나트륨, 구리, 니켈, 철과 같은 다른 금속 이온의 간섭을 견딜 수 있습니다.

프로젝트 배경:

팔라듐과 백금은 일반적으로 제약 산업에서 촉매 수소화 반응에 사용됩니다. 본 프로젝트에서 이러한 반응 후 발생하는 폐수는 다음과 같은 주요 특징을 가지고 있습니다.

-자극적인 냄새가 나는 노란색 용액,

-pH 2.45

- 5.1 μs/cm의 전도도

이 액체의 주요 성분은 메탄올, 이소프로판올, 물, 그리고 소량의 에틸 아세테이트입니다.

모액 내 백금 농도가 매우 낮기 때문에 용매 추출 및 이온 교환 농축 기술이 널리 연구되어 왔습니다. 그러나 실제 적용에서 용매 추출 기술은 백금 추출 속도가 매우 느려 최적의 해결책이 아닙니다. 또한 대부분의 용매는 가연성, 휘발성 및 독성이 있어 역추출이 어렵습니다.

반면에 이온 교환법은 여러 이온이 포함된 용액에서 귀금속 이온을 선택적으로 흡착할 수 있게 해줍니다. 분리 효율이 높고 장비와 조작이 간단하며, 수지를 재생 및 재사용할 수 있고 환경 오염도 최소화됩니다. 따라서 귀금속 분리 및 농축에 중요한 방법으로 자리 잡았습니다.

프로젝트 개요:

본 프로젝트는 시간당 530리터의 처리 용량을 가진 수처리 시설로, 유입되는 백금 농도는 0.75mg/L입니다. 프로젝트의 구체적인 요구 사항과 선레진(Sunresin)의 성능 우위를 고려하여, 티올 작용기와 귀금속인 백금 사이의 강한 친화력을 활용하는 킬레이트 수지를 선정하여 백금 회수를 실현했습니다.

본 프로젝트는 유입되는 백금 농도 0.35mg/L를 검출 불가능한 수준으로 성공적으로 낮춰 안정적인 방류수 수질을 확보하고 회사에 상당한 경제적 가치를 창출했습니다.

수지 흡착의 장점:

-친환경적이며 에너지 소비가 적고, 주변 온도 및 압력 조건에서 작동합니다.

- 선레진의 킬레이트 수지는 코발트, 바나듐, 백금, 팔라듐, 금과 같은 귀금속 추출에 탁월한 성능을 보여줍니다. 폐수 내 금속 함량 최대 제거 요건을 충족할 뿐만 아니라 고농도 금속염 용액의 회수도 가능하게 합니다.

- 이 수지는 모액의 농도에 관계없이 매우 높은 흡착 능력을 가지며, 백금 및 팔라듐의 이온 형태에 의한 영향은 최소화됩니다. 다양한 pH 조건에서도 안정적으로 작동하여 귀금속 회수를 용이하게 합니다. 제약 산업의 백금 촉매 회수 분야에서 이 수지 시리즈는 기존 회수 공정에 비해 높은 공정 정밀도와 대용량 흡착 능력을 제공합니다.