火法冶金法

原理：通过高温熔炼使贵金属与杂质分离，利用贵金属高熔点（如铂熔点 1768℃、铑熔点 1964℃）和化学稳定性实现富集。

适用废料

高纯度固态废料：如铂铑合金漏板、热电偶丝、珠宝废料。

含贵金属的合金废料：如汽车火花塞（铂铱合金）、玻璃窑炉内衬。

操作步骤

配料与熔炼

将废料与熔剂（如硼砂、碳酸钠）混合，在高温炉（1200-1600℃）中熔融，杂质形成炉渣上浮，贵金属形成合金熔体下沉。

示例：处理三元催化器时，加入铜、镍作为 “捕集剂”，使铂钯铑溶解于捕集剂合金中，与陶瓷载体分离。

分离与精炼

熔体冷却后破碎，通过电解或化学溶解分离捕集剂与贵金属（如用硫酸溶解铜镍，剩余铂钯铑粉末）。

粗金属进一步通过火法精炼（如金的 “灰吹法”）或湿法提纯。

优缺点

优点：处理量大，适合批量回收；对废料预处理要求低。

缺点：能耗高，可能产生有害气体（如熔炼含硫废料时释放 SO₂）；铑等高熔点金属需更高温度，工艺复杂。

微波辅助提取

原理：微波加热加速废料中贵金属与试剂的反应，缩短溶解时间。

优势：能耗比传统火法降低 50%，适用于小批量高价值废料（如实验室贵金属器皿）。

氯化浸出法（针对铂、钯、铑）原理：在高温或高压下，通入 Cl₂或加入 HCl + NaClO₃，使铂、钯转化为氯络合物，铑则需更强条件（如熔融 NaOH 预处理后浸出）。示例：铂在氯化条件下生成\(\text{H}_2\text{PtCl}_6\)，钯生成\(\text{H}_2\text{PdCl}_4\)。关键步骤：铑的浸出需先通过 “熔融活化”（如与 Na₂O₂共熔）转化为可溶性铑酸盐，再用酸浸出。

溶剂萃取法

利用有机溶剂（如二丁基卡必醇、三辛基氧化膦 TOPO）选择性萃取贵金属络合物，实现与贱金属分离。

示例：用异丁基酮（MIBK）萃取金，再用水反萃得到纯金溶液。