Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

The importance of recovery of PGMS from catalysts - a case study of recycling network in Poland

Generowicz Natalia

Architecture Civil Engineering Environment

|

2022

|

Vol. 15, no. 2

149--156

EN

Combustion engines are the main driving force of passenger cars, trucks or buses. Engines burn fuels, and as a side effect, release many pollutions to the atmosphere. Car manufacturers had been aware of a need of lowering the amount of exhaust fumes. This brought on the market the first catalytic converters. Nowadays automobile catalyst manufacturing is the largest sector of demand of PGMs (mainly platinum, palladium and rhodium), and unfortunately consumption and future demand of there critical metals is getting higher. Over the past two decades, most countries around the world have developed and implement solutions that would minimize the impact of the growing number of cars on the environment. One solution contributing to this is the organisation of an end-of-life car collection and recycling network, which is now an integral part of automotive industry. The main drivers for the development of such network were stricter environmental regulations and economic conditions. The development of recycling is also becoming more popular in Poland. However, catalyst recycling system is still not transparent to all stakeholders. Due to the huge variety of catalysts and their different structure and composition of elements from the PGMs group, the valuation of their price before they are recycled is not obvious. This raises a lot of controversy and does not inspire trust among those who recycle their catalysts. The aim of this work is to show how the management of used catalytic converters looks like in Poland and how developed is network of catalysts recycling in Poland. At the same time this will show how important it is in terms of a circular economy and the recovery of valuable raw materials from a group of PGMs.

2

A Study of the Impact of Power Supply Parameters on Metal Flow Velocity in the Channel of a Device for Washing out Precious Metals from of the Automotive Catalytic Converters

Fornalczyk A., Golak S., Przyłucki R., Willner J.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2014

|

Vol. 59, iss. 2

779--783

EN

The lifetime of a catalytic converters is limited. Today’s environmental regulations require that used converters should be properly recycled as a valuable source of precious metals, Al2O3 and steel scrap. The precious metals used in the devices perform catalytic functions. They are suspended in a ceramic or metal carrier. This paper deals with the recovery of precious metals from automotive converters using a metal-collector method. In order to speed up the washout of the precious metals from the capillary structure of the converter, the movement of the liquid metal-collector was forced by the electromagnetic field. The research was aimed at improving the effective velocity of the liquid metal flow through the carrier by means of a device with a double windings. Various ways of power supply were considered. The calculation experiment was performed as a weakly coupled analysis of the electromagnetic field and flow field.

PL

Czas życia katalizatorów samochodowych jest ograniczony. Dzisiejsze przepisy środowiskowe wymagają aby były one poddawane procesowi recyklingu jako cenne źródło platynowców, AI2O3 i złomu stalowego. Metale szlachetne stosowane w tych urządzeniach pełnią funkcje katalityczne, naniesione są na ceramiczny lub metalowy nośnik. Artykuł ten dotyczy procesu odzyskiwania metali szlachetnych ze zużytych katalizatorów samochodowych przy wykorzystaniu metody metalu-zbieracza. W celu przyspieszenia procesu wymywania metali szlachetnych ze struktury kapilarnej katalizatora, przepływ ciekłego metalu-zbieracza zmuszony został przez pole elektromagnetyczne. W pracy przedstawiono wyniki modelowania mające na celu poprawę skuteczności przepływu ciekłego metalu przez nośniki katalizatora za pomocą urządzenia z podwójnym uzwojeniem. Przeanalizowano także różne sposoby zasilania urządzenia. Eksperyment obliczeniowy został zrealizowany jako słabosprzężona analiza pola elektromagnetycznego i pola przepływu.

3

Zużyte katalizatory samochodowe jako źródło platynowców

Saternus M., Fornalczyk A.

Rudy i Metale Nieżelazne

|

2009

|

R. 54, nr 2

59-67

PL

Wzrost zużycia platynowców w motoryzacji związany jest z coraz większą liczbą produkowanych samochodów z katalizatorami. Spowodowane jest to głównie faktem wprowadzenia zaostrzonych norm dotyczących emisji szkodliwych związków chemicznych. W pracy przedstawiono charakterystykę katalizatorów wykorzystywanych w samochodach z silnikiem benzynowym (TWC - Three Way Catalyst) oraz w samochodach z silnikiem wysokoprężnym Diesla (DOC - Diesel Oxidation Catalyst, DPF - Diesel Particulate Filters, NAC - NOx adsorber catalyst). Na rysunkach pokazano schematy i mechanizmy działania tych katalizatorów. Podano również skuteczność ich działania (zdolność usuwania NOx, HC i CO). Zwiększona produkcja katalizatorów samochodowych spowodowała znaczny wzrost zapotrzebowania na platynowce. Fakt ten pociągnął za sobą znaczny wzrost cen tych metali. W pracy przedstawiono jak kształtowały się ceny platyny, palladu i rodu w 2007 r. oraz na początku 2008 r. Podano również wartości produkcji platyny, palladu i rodu w 2007 r. z uwzględnieniem głównych producentów. W tablicach zestawiono wartości zapotrzebowania na platynę, pallad i rod w 1998 i 2007 r. uwzględniające zastosowanie tych metali oraz w przypadku platyny i palladu także regiony geograficzne (Ameryka Pn., Japonia, Europa, inne kraje). Produkcja katalizatorów samochodowych wykorzystuje 84,4 % bieżącego zapotrzebowania na rod i 48 % zużywanej corocznie platyny. Coraz częściej obserwuje się starania, by część platyny w katalizatorach samochodowych zastąpić tańszym palladem. Odzysk platynowców z katalizatorów samochodowych w ciągu ostatnich dziesięciu lat znacznie wzrósł, ale wciąż jest niewystarczający. W chwili obecnej znanych jest wiele metod przerobu zużytych katalizatorów. Platynowce odzyskiwane z katalizatorów samochodowych stają się zatem istotnym źródłem tych metali. Duża czystość odzyskanych metali powoduje, że ponowne ich wykorzystanie nie nastręcza problemów finansowych. W pracy porównano wielkość odzysku platynowców w latach 1998-2008. Jeden kg platyny można uzyskać z dwóch ton zużytych katalizatorów samochodowych. Odpowiednio wysoka podaż zużytych katalizatorów samochodowych jest zatem warunkiem opłacalności procesu odzysku z nich platynowców. Istotnym elementem jest dobrze zorganizowana sieć skupu katalizatorów i sieć logistyczna pomiędzy zakładami demontażu a zakładami recyklingu. W trakcie całego procesu można zaobserwować także pewne straty platynowców spowodowane np. kradzieżą monolitu, złym segregowaniem złomu czy nieodpowiednim traktowaniem monolitu katalitycznego. W artykule przedstawiono również etapy recyklingu i straty platynowców powstające w ich trakcie.

EN

The increase of Platinum Group Metals in automotive industry is connected with the still growing amount of cars. Today all cars have to be produced with the catalytic converters. The presence of catalytic converters in car is caused by the sticker standards which try to protect the environment against harmful chemical compounds emitted to the air. This paper presents the characteristics of catalytic converters used in cars with gasoline-powered engine (TWC - Three Way Catalyst) and diesel engine (DOC - Diesel Oxidation Catalyst, DPF - Diesel Particulate Filters, NAC - NOx adsorber catalyst). Schemes and pictures of these converters are shown. There are also given data describing effectiveness of these converters. The increasing production of catalytic converters causes that the demand for platinum group metals is still rising. Thus, the prices of these metals are very high. There are given values of platinum, palladium and rhodium prices in year 2007 and in the beginning of the year 2008. The total production of these metals is shown taking into consideration the main producers. The values of PGM demand are juxtaposed in tables. These juxtapositions concern two years: 1998 and 2007 and take also into account the application of these metals and the geographical regions like North America, Japan, Europe and other countries. The production of catalytic converters has used annually 84.4 % of rhodium demand and 48 % of platinum demand. Because palladium is cheaper than platinum, so there are some efforts done to replace some part of platinum in catalytic converters with palladium. The PGM recovery from used auto catalytic converters has been increased during the last 10 years. However this recovery is not sufficient. Today there are many methods used for PGM recovery from used catalytic converters. Therefore the catalytic converters have became more and more important source of Platinum Group Metals. The high purity of these metals causes that there are no financial problem in reusing them. The comparison of PGM recovery in years 1998-2007 has been done. 1 kg of platinum can be obtained from two tons of used auto catalytic converters. So the PGM recovery process will be profitable on condition that there is adequately high level of used catalytic converters supply. Very important element of recycling process is well organized catalytic converters purchase network and logistic network between dismantling plants and recycling plants. There can be also observed some losses of PGM during the whole recycling process e.g. the stealing of carriers, the wrong segregation of scrap, inappropriate treatment of carrier etc. The basic stages of recycling process and losses of PGM during them are also presented.