本发明属于资源回收利用技术领域，具体涉及一种贵金属专用捕集剂的制备方法。
背景技术：
贵金属之所以称为贵金属，是因为其稀有的特性，例如金属钯在地壳中的含量相当稀少且分布不均，目前已探明储量仅15000吨左右。其他贵金属也同样含量稀少，目前世界汽车的保有量超过6亿辆，其中至少有一半安装了不同形式的排放控制系统，在这3亿多辆汽车中超过2亿安装的是三元催化剂。据此可知汽车催化剂中铂族金属的总用量约在50-60吨之间。而数据表明，世界上超过三分之二的铑、超过三分之一的铂和一半的钯应用于催化剂的制备，全球每年产生的废工业催化剂约为50-70万吨，其中含有大量的铂族贵金属(如Pt、Pd和Rh等)及其氧化物。铂系金属是资源稀少的贵金属，价格昂贵，从废催化剂中回收贵金属，不仅可获得显著的经济效益，更可以提高资源的利用率，减少一系列的环境问题。将含贵金属的催化剂作为二次资源加以回收利用，还可以得到品位极高的贵金属。因此国内外都将失去活性的催化剂中的铂系金属进行回收。目前，我国已有成功开发了从低压羰基合成废铑催化剂残液中回收铑粉的工业应用装置，从丁辛醇装置废铑残液中回收铑的成套技术，经过北京化工研究院两年的研究以及工业考核，每年可回收50kg纯度99.95％的铑粉，铑回收率大于97％。
目前废催化剂中贵金属的回收方法可分为湿法和火法两大类。铂族元素的化学性质都非常稳定。它们的熔点都很高，其中钯的熔点1552℃，铂的熔点1768℃，铑的熔点1960℃，其余3个金属的熔点都在2000℃以上，但火法的缺点是操作难，过程会造成贵金属的损失，回收率低。湿法回收铑包括萃取法、沉淀法、氧化蒸馏法、洗涤法和吸附分离几种，还有化学活化法等等。之前的贵金属回收工艺主要存在设备要求高，试剂消耗多，回收率不高，存在环境污染等问题。
技术实现要素：
针对现有技术中的不足，本发明提出一种贵金属专用捕集剂的制备方法，来解决现有捕集效率低，合成困难，回收效率差，回收成本高的问题。
一种贵金属专用捕集剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤，
A)用配位浸渍法制备催化剂前驱体，浸渍液为硝酸钴的水溶液，该水溶液中添加有SiO2，按Co(NO3)2.6H2O∶SiO2质量比为6.0-4.0∶1加入，在浸渍过程中，搅拌滴加氨水.浸渍后，蒸发除去水分，在空气中400-550℃焙烧2h，得催化剂前驱体；
B)在石英舟中铺上一层催化剂前驱体，并将石英舟置于水平放置的石英反应管中部恒温区，在650-850℃条件下，将体积比为6.5-7.0∶1的N2/H2混合气体通过催化剂前驱体2h，将催化剂前驱体还原为催化剂；
C)将体积比为6.5-5.0∶1的N2/C2H2混合气体通过催化剂，反应30min后得反应混合物；
D)在室温下，把C步骤中所得反应混合物浸入浓硝酸和氟化氢中24小时.搅拌、过滤、洗涤和干燥，以除去混合物中的催化剂，制得黑色粉末状的贵金属专用捕集剂。
作为优选，所述的贵金属专用捕集剂的尺寸为100nm以下。
作为优选，步骤A中，所述的氨水的加入量，按Co(NO3)2.6H2O中Co的物质的量的8-9倍加入，浸渍时间为24h。
作为优选，步骤A中，所述的蒸发除去水汽的温度范围为70-90℃。
作为优选，步骤B中，N2/H2混合气体混合前，H2的纯度为99.00％-99.99％，N2的纯度为90.000％-99.999％。
作为优选，C步骤中，N2/C2H2混合气体混合前，C2H2经过含10％-30％浓氢氧化钠溶液除去H2S，再经过5A分子筛干燥。
作为优选，步骤B中，所述的N2/H2混合气体的流速为200-240mL/min。
作为优选，步骤C中，所述的N2/C2H2混合气体的流速200-240mL/min。
与现有技术相比：对生产设备要求低，生产成本低而且不会产生污染，对废有机溶液和固废中铂、钯、铑的提取效率高。
具体实施方式
下面结合实验数据与具体实施方式，对本发明做进一步描述。
一种贵金属专用捕集剂的制备方法，包括以下步骤，
A)用配位浸渍法制备催化剂前驱体，浸渍液为硝酸钴的水溶液，该水溶液中添加有SiO2，按Co(NO3)2.6H2O∶SiO2质量比为6.0-4.0∶1加入，在浸渍过程中，搅拌滴加氨水.浸渍后，蒸发除去水分，在空气中400-550℃焙烧2h，得催化剂前驱体；B)在石英舟中铺上一层催化剂前驱体，并将石英舟置于水平放置的石英反应管中部恒温区，在650-850℃条件下，将体积比为6.5-7.0∶1的N2/H2混合气体通过催化剂前驱体2h，将催化剂前驱体还原为催化剂；C)将体积比为6.5-5.0∶1的N2/C2H2混合气体通过催化剂，反应30min后得反应混合物；D)在室温下，把C步骤中所得反应混合物浸入浓硝酸和氟化氢中24小时.搅拌、过滤、洗涤和干燥，以除去混合物中的催化剂，制得黑色粉末状的贵金属专用捕集剂，所述的贵金属专用捕集剂的尺寸为100nm以下，步骤A中，所述的氨水的加入量，按Co(NO3)2.6H2O中Co的物质的量的8-9倍加入，浸渍时间为24h，步骤A中，所述的蒸发除去水汽的温度范围为70-90℃，步骤B中，N2/H2混合气体混合前，H2的纯度为99.00％-99.99％，N2的纯度为90.000％-99.999％，C步骤中，N2/C2H2混合气体混合前，C2H2经过含10％-30％浓氢氧化钠溶液除去H2S，再经过5A分子筛干燥，步骤B中，所述的N2/H2混合气体的流速为200-240mL/min，步骤C中，所述的N2/C2H2混合气体的流速200-240mL/min。
催化剂前驱体的主要成分是CoO和SiO2，催化剂的主要成分是Co和SiO2。
实施例1：一种一种贵金属专用捕集剂的制备方法，具体步骤如下：在硝酸钴的水溶液中，按Co(NO3)2.6H2O∶SiO2质量比为4.0∶1加入SiO2。按钴与氨的摩尔比为1∶9.0边搅拌边滴加氨水，24h后，在90℃蒸发去除水分，随后在空气中550℃焙烧2h以除去硝酸根，得催化剂前驱体CoO/SiO2。在石英舟中铺上一层催化剂前驱体CoO/SiO2，并将石英舟置于水平放置的石英反应管中部恒温区，在650℃条件下，将V(N2)∶V(H2)＝7.0∶1的N2/H2混合气体以一定速度通过催化剂前驱体2h，然后将V(N2)∶V(C2H2)＝5.0∶1的混合气体N2/C2H2以一定速度通过催化剂，反应30min后得反应混合物，在室温下，将由上述反应所得混合产物浸入浓硝酸和氟化氢中24小时.并不时搅拌，随后进行过滤、洗涤和干燥，即制成一种黑色粉末状的贵金属专用捕集剂，经测定贵金属专用捕集剂的尺寸分布范围为10-20nm。
实施例2：使用实施例1所制备的贵金属专用捕集剂捕集铑溶液中的铑，具体结果如下：
铑溶液为1000mg/L的标准铑溶液稀释得到。设置3个处理。处理1为铑溶液原样(A)；处理2为使用贵金属专用捕集剂提取后的铑溶液，捕集剂使用量为铑溶液的2％(B)；处理3使用贵金属专用捕集剂提取后的铑溶液，捕集剂使用量为铑溶液的3％(C)。铑溶液中铑的捕集方法：取一定量的贵金属专用捕集剂，加入到铑溶液中，调pH为10，然后边搅拌边加热到200℃，维持温度不变，搅拌一段时间后静置沉降。取上清液测定其中的铑含量。
提取结果见表1。
表1实施例1中制备的贵金属专用捕集剂捕集铑溶液中的贵金属，具体结果如下：
表1
从表1可以看出，本发明所制备的贵金属专用捕集剂在加入量为铑溶液量的2％时即有很不错的提取效果，铑溶液中铑含量显著降低。增加加入量可以进一步提升提取效果。
实施例3：使用实施例1所制备的贵金属专用捕集剂捕集铂溶液中的铂，具体结果如下：
铂溶液为1000mg/L的标准铂溶液稀释得到。设置3个处理。处理1为铂溶液原样(D)；处理2为使用贵金属专用捕集剂提取后的铂溶液，捕集剂使用量为铂溶液的2％(E)；处理3使用贵金属专用捕集剂提取后的铂溶液，捕集剂使用量为铂溶液的4％(F)。铂溶液中铂的捕集方法：取一定量的贵金属专用捕集剂，加入到铂溶液中，调pH为10，然后边搅拌边加热到200℃，维持温度不变，搅拌一段时间后静置沉降。取上清液测定其中的铂含量。
提取结果见表2。
表2实施例1中制备的贵金属专用捕集剂捕集铂溶液中的贵金属铂，具体结果如下：
表2
从表2可以看出，本发明所制备的贵金属专用捕集剂在加入量为铂溶液量的2％时即有很不错的提取效果，铂溶液中铂含量显著降低。增加加入量可以进一步提升提取效果。
实施例4：使用实施例1所制备的贵金属专用捕集剂捕集钯溶液中的钯，具体结果如下：
钯溶液为1000mg/L的标准钯溶液稀释得到。设置3个处理。处理1为钯溶液原样(G)；处理2为使用贵金属专用捕集剂提取后的钯溶液，捕集剂使用量为钯溶液的2％(H)；处理3使用贵金属专用捕集剂提取后的钯溶液，捕集剂使用量为钯溶液的4％(I)。钯溶液中钯的捕集方法：取一定量的贵金属专用捕集剂，加入到钯溶液中，调pH为10，然后边搅拌边加热到200℃，维持温度不变，搅拌一段时间后静置沉降。取上清液测定其中的钯含量。
提取结果见表3。
表3实施例1中制备的贵金属专用捕集剂捕集钯溶液中的贵金属钯，具体结果如下：
表3
从表3可以看出，本发明所制备的贵金属专用捕集剂在加入量为钯溶液量的2％时即有很不错的提取效果，钯溶液中铑含量显著降低，增加加入量可以进一步提升提取效果。
实施例5：使用实施例1所制备的贵金属专用捕集剂捕集含铂、钯、铑混合溶液中的贵金属，具体结果如下：
设置3个处理。处理1为铂、钯、铑混合溶液原样(J)；处理2为使用贵金属专用捕集剂提取后的铂、钯、铑混合溶液，捕集剂使用量为溶液的2％(K)；处理3使用贵金属专用捕集剂提取后的铂、钯、铑混合溶液，捕集剂使用量为铂、钯、铑混合溶液的3％(L)。混合溶液中的贵金属的捕集方法：取一定量的贵金属专用捕集剂，加入到混合溶液中，调pH为10，然后边搅拌边加热到200℃，维持温度不变，搅拌一段时间后静置沉降。取上清液测定其中的贵金属含量。提取结果见表4。
表4实施例1中制备的贵金属专用捕集剂捕集混合溶液中的贵金属，具体结果如下：
表4
从表4可以看出，本发明所制备的贵金属专用捕集剂在加入量为混合溶液量的3％时即有很不错的提取效果，同时可以看出制备的贵金属专用捕集剂可以同时对铂、钯和铑进行捕集，且捕集剂对铑的捕集性要比铂和钯的效果好。
实施例6：使用实施例1所制备的贵金属专用捕集剂捕集含铂、钯、铑混合溶液中的贵金属，具体结果如下：
设置4个处理。处理1为铂、钯、铑混合溶液原样(J)，处理2为调节混合溶液pH＝7(M)；处理3为调节混合溶液pH＝11(N)；处理4为调节混合溶液pH＝2(0)。混合溶液中的贵金属的捕集方法：取相当于混合溶液3％的贵金属专用捕集剂，加入到混合溶液中，调pH到一定值，然后边搅拌边加热到200℃，维持温度不变，搅拌一段时间后静置沉降。取上清液测定其中的贵金属含量。
提取结果见表5。
表5实施例1中制备的贵金属专用捕集剂捕集混合溶液中的贵金属，具体结果如下：
表5
从表5可以看出，本发明所制备的贵金属专用捕集剂在不同的pH条件下有不同的捕集性。在酸性和中性条件下贵金属专用捕集剂的捕集性很低，捕集效果不明显，在碱性条件下捕集剂的捕集效果很好。
实施例7：使用实施例1所制备的贵金属专用捕集剂捕集含铂、钯、铑混合溶液中的贵金属，具体结果如下：
设置3个处理。处理1为铂、钯、铑混合溶液原样(J)；处理2为调节混合溶液温度为0℃(P)；处理3为调节混合溶液温度为室温(Q)；处理4为调节混合溶液温度为50℃(R)；处理5为调节混合溶液温度为100℃(S)。混合溶液中的贵金属的捕集方法：取相当于混合溶液4％的贵金属专用捕集剂，加入到混合溶液中，加氢氧化钠调pH为10，然后将混合溶液调节到一定温度，维持温度不变，搅拌一段时间后静置沉降。取上清液测定其中的贵金属含量。
提取结果见表6。
表6实施例1中制备的贵金属专用捕集剂捕集混合溶液中的贵金属，具体结果如下：
表6
从表6可以看出，本发明所制备的贵金属专用捕集剂在不同的温度条件下有不同的捕集性，温度越高贵金属专用捕集剂的捕集效果越好。
实施例8：使用实施例1所制备的贵金属专用捕集剂捕集钯溶液中的钯，具体结果如下：
设置3个处理。处理1使用贵金属专用捕集剂捕集溶液中的钯，钯浓度是100mg/L(T)；处理2使用贵金属专用捕集剂捕集溶液中的钯，钯浓度是70mg/L(U)；处理2使用贵金属专用捕集剂捕集溶液中的钯，钯浓度是40mg/L(V)。钯溶液中钯的捕集方法：取相当于钯溶液4％的贵金属专用捕集剂，加入到一定浓度的溶液中，加氢氧化钠调pH为10，然后边搅拌边加热到200℃，维持温度不变，搅拌一段时间后静置沉降。取上清液测定其中的钯含量。
提取结果见表3。
表7实施例1中制备的贵金属专用捕集剂捕集溶液中的贵金属钯，具体结果如下：
表7
从表7可以看出，本发明所制备的贵金属专用捕集剂在不同的钯浓度条件下，捕集效果不同，钯浓度越高捕集效果越好。
本发明的保护范围包括但不限于以上实施方式，本发明的保护范围以权利要求书为准，任何对本技术做出的本领域的技术人员容易想到的替换、变形、改进均落入本发明的保护范围。