В ИХХТ СО РАН умеют безопасно извлечь платину из отработанных катализаторов

Новый безопасный метод извлечения платины из отработанных катализаторов разработали ученые Института химии и химической технологии (ИХХТ) СО РАН (обособленное подразделение Красноярского научного центра СО РАН) и Сибирского федерального университета, 1 октября сообщает пресс-служба ИХХТ СО РАН.

Исследовательская работа велась в рамках проекта «Научные основы высокоэффективных экологически безопасных технологий растворения платиновых металлов», поддержанного Российским научным фондом.

Результаты исследования были представлены в статье «Растворение металлической платины в солянокислых средах в автоклавных условиях», опубликованной в журнале «Цветные металлы» № 8 2026 год.

Красноярские химики использовали вместо агрессивных и экологически вредных реагентов состав из перекиси водорода и соляной кислоты. Новый метод, исключая токсичные выбросы, обеспечивает при этом высокий выход платины.

Платина относится к благородным металлам, но используется не только в ювелирных украшениях, являясь стратегически важным сырьем для нескольких отраслей промышленности, в том числе нефтеперерабатывающей, химической и автомобильной. Кроме того, соединения платины используются для лечения онкологических заболеваний.

Следствием такого широкого применения стало истощение месторождений платины. Сокращение легкодоступных, рассыпных запасов привело к необходимости для добычи новой руды переходить от карьерного способа к шахтному, что сложнее и дороже.

Поэтому получение платины из вторичного сырья, в том числе из отработанных автомобильных и нефтехимических катализаторов, становится выгодным. В этих катализаторах платина наносится на керамическую основу. После выработки ресурса из такого катализатора можно выделить этот ценный металл.

К сожалению, широко применяемые методы извлечения платины очень агрессивны для окружающей среды и человека, поскольку используют токсичные окислители, а сам процесс идет с выделением ядовитых газов.

Способ извлечения платины из отходов, разработанный учеными КНЦ СО РАН и СФУ, экологически безопасен, при его использовании выделение токсичных газов не происходит.

Платина, являясь благородным металлом, в обычных условиях в соляной кислоте не растворяется. Для растворения необходимо ее сначала окислить. Красноярские ученые выбрали в качестве окислителя перекись водорода. Нагреваясь, перекись вступает в реакцию с соляной кислотой, образуя молекулярный хлор.

Хлор — эффективный окислитель, он легко проникает к частицам платины в катализаторе и быстро реагирует с ней. Процесс идет в автоклаве — герметичном химическом реакторе. В нем раствор нагревают под высоким давлением, при этом все газы остаются внутри. То есть ядовитый хлор не улетучивается, целиком расходуясь в автоклаве.

Окисленная платина растворяется соляной кислотой, в отличие от керамической основы, которую отфильтровывают. Для последующего выделения платины из раствора можно применять известные способы, например, осаждение.

Старший научный сотрудник лаборатории гидрометаллургических процессов, доцент кафедры обогащения полезных ископаемых ИХХТ СО РАН, к. х. н. Роман Борисов отмечает:

«Наш подход гарантирует полный перевод платины в термодинамически устойчивую форму и представляет собой экологически безопасную альтернативу традиционным нитратно-хлоридным методам. Он позволяет извлечь до 98% металла. Разработанный метод может быть масштабирован и адаптирован для комплексной переработки вторичного платиносодержащего сырья».

Руководитель проекта, ведущий научный сотрудник ИХХТ СО РАН д. х. н. Олег Белоусов пояснил, что ключевое преимущество предложенного ими подхода «состоит в управляемости процесса».

«Повышая концентрацию кислоты, мы создаем условия, при которых молекулярный хлор работает как высокоэффективный промежуточный окислитель прямо у поверхности металла, постоянно регенерируя под действием пероксида водорода. Это гарантирует полный и быстрый перевод платины в раствор даже из трудноизвлекаемых форм. Метод полностью исключает применение нитратов, не требует сложной газоочистки и может быть легко адаптирован не только для переработки вторичного сырья, но и для аналитической пробоподготовки и синтеза платиносодержащих прекурсоров высокой чистоты», — рассказал ученый.