2Istanbul Technical University, Faculty of Science and Letters, Maslak-ISTANBUL
Abstract
The growing use of platinum, palladium and rhodium (PGM) in metallurgy, jewelry and chemical industrial
applications results in the necessity of fast and accurate a method for the determination of PGM, not only in natural sources, but also in recyclable materials, such as concentrates, anode slime, polish waste and catalytic converters. In this study, the performance of the nickel sulphide (NiS) fire assay of PGM from mixtures of catalytic converters (e.g., gasoline and diesel engine catalytic converters) is investigated by assessing the effects of various flux ratios and reaction parameters on metals recovery. We found that optimum recovery was achieved with 57.5 g of flux (0.40 w/w ratio, B2O3:Na2O), 6.36 g (as 5 g Ni) nickel oxide and 5 g sulfur (1.0 w/w ratio, Ni:S) for five gram of sample, reacted for 90 min at 975°C. To identify the optimum condition, reference standards such as NIST SRM 2557 (honeycomb type) were used to compare efficiencies; the results were consistent with certified values. It is proposed that a method to isolate at least 99% of the Pd, Pt, and Rh present in catalytic converters.
2
Metalurji, kuyumculuk ve kimya sektörlerinde platin, paladyum ve rodyum (PGM) metallerinin kullanımının
artması sonucu, doğal kaynakların yanı sıra ikincil kaynaklardan (konsantreler, anot çamurları, ramat atıkları ve katalitik dönüştürücüler) da PGM’lerin belirlenmesinde hızlı ve güvenilir bir metoda ihtiyaç
duyulmaktadır. Bu çalışmada; çeşitli fluks miktarları ve çeşitli reaksiyon parametrelerinin metal geri kazanımı
üzerine etkilerini değerlendirmek üzere katalitik konvertör karışımında bulunan (benzinli ve dizel motorlu araçların katalitik konvertörleri) PGM’lerin Nikel sülfür (NiS) metodu ateş analizi ile geri kazanım
performansını araştırılmaktadır. Yapılan deneyler sonucunda en iyi geri kazanım verimi, 5 gr katalitik
konvertör tozuna 57,5 gr curuflaştırıcı (B2O3:Na2O; 0,40 g/g), 6,36 gr nikel oksit (5 gr Ni) ve 5 gr kükürdün
(Ni:S; 1 g/g) 975°C de 90 dakika reaksiyona girmesiyle elde edilmiştir.. En iyi geri kazanım verimini test etmek amacıyla NIST SRM 2557 (petek türü) referans standart malzemesi kullanılmış ve elde edilen sonuçlar
sertifika değerleriyle uyumlu olduğu tespit edilmiştir. Bu yöntem ile katalitik konvertörlerde bulunan Pt, Pd ve Rh metalleri 99% verimle analiz edilebileceği ön görülmüştür.