在全球航空航天与高端制造加速升级的配景下，一种被称为“工业维生素”的稀散金属——铼（Rhenium, Re），正从工业应用的幕后走向大国博弈的战略前台。全球约80%的铼消耗集中于航空航天领域，铼在镍基高温合金中的加入量虽仅为2%～6%，却能将承温能力提升50℃，极大地增强发念头的推重比和服役寿命。

然而，全球已探明铼储量仅约2600吨，高度集中于智利、美国和俄罗斯三国，海内储量占比仅约1%，对外依存度高。

在此配景下，从含铼催化剂、含铼金属等二次资源中接纳铼，不但是包管战略资源的要害行动，更是构建循环经济、降低情形足迹的必由之路。

一、含铼废物的主要泉源与接纳价值

含铼废物主要涵盖以下几类：

1.石油重整铂-铼废催化剂：这是含铼废催化剂中体量较大、经济价值较量高的品类。铂-铼（Pt-Re）双金属重整催化剂普遍应用于石油炼制中的催化重整工艺，用于生产高辛烷值汽油组分。催化剂在使用历程中因积碳、烧结等缘故原由逐步失活，成为接纳铂和铼的焦点质料。全球催化剂用铼约占铼消耗总量的9%～12%。

2.其他含铼工业催化剂：包括用于环氧乙烷生产等化工历程的含银-铼催化剂等。这类催化剂虽然市场规模相对较小，但铼含量往往较高，具有显著的单体接纳价值。

3.废旧高温合金与合金废物：包括废钨铼合金、废钼铼合金以及报废航空发念头叶片等。这些物料同样含有可观铼资源，是铼接纳的主要增补泉源。

从战略价值看，接纳铼具有三重意义：再生铼可显著降低对入口原生铼的依赖，缓解海内铼资源的刚性缺口；经济上，目今金属铼价钱已攀升至47000元/公斤，较2025年头上涨约113%，接纳利润空间极为丰富；情形上，海内科学院金属研究所的实践批注，从废物中接纳高纯铼比从铜钼冶炼副产品中提取，生产本钱可降低15%，碳排放量降低20%。

二、主流接纳工艺流程与手艺剖析

含铼废物接纳工艺主要包括湿法冶金、火法冶金及两者联合工艺。其中湿法工艺因手艺相对简朴、流程短，是现在工业应用的主流要领，但环保问题较为突出；火法工艺处置惩罚铂铼废催化剂尚不具备经济性；火湿法联合工艺则多处于实验室研究阶段。

1. 氧化焙烧-浸出-离子交流法

这是从石油重整铂铼废催化剂中接纳铼经典的湿法工艺。

其焦点流程包括：首先将废催化剂在873K（约600℃）下氧化焙烧5小时，烧除积碳和有机物，并将金属铼氧化为易溶于水的七氧化二铼（Re?O?）。焙烧产品随后用氨水或硫酸浸出——氨浸条件下铼以高铼酸铵（NH?ReO?）形式进入溶液，浸出率大于93%；硫酸浸出条件下铼以高铼酸（HReO?）形式消融，铼和铝所有转入溶液。浸出液接纳阴离子交流树脂吸附铼（如R410型或D296型树脂），再经解吸、浓缩、结晶获得高铼酸铵产品。

接纳此法，铼接纳率可达97%以上，铂接纳率大于99%，载体铝接纳率超98%。该工艺流程短、操作相对轻盈，但氧化焙烧环节保存铼挥发损失的潜在危害。

2. 酸性浸出-离子交流/溶剂萃取法

该要领主要针对难以直接焙烧或因素重大的含铼物料。典范代表是从石油重整废催化剂中接纳盐酸-硫酸混淆系统浸出，浸出液使用D296阴离子交流树脂举行吸附疏散。研究批注，D296树脂在酸度为5 mol/L时可优先吸附铂而铼基本不被吸附，在酸度为0.5 mol/L时可定量吸附铼，铂、铼的饱和吸附容量（对干树脂）划分可达170 mg/g和120 mg/g。吸附在树脂上的铂和铼可划分用15%高氯酸和5 mol/L盐酸解吸，实现疏散。

表1 差别种阴离子交流树脂对铂、铼吸附效果

表2 差别溶液的解吸率

3. 微波碱熔焙烧法

这是一项新兴的高效疏散手艺。2025年果真的一项发明专利提出，将废铝基铂铼催化剂举行微波碱熔焙烧，产品经冷却、加水浸出后，浸出渣用王水消融并经氯化铵沉铂、还原获得铂粉；浸出液通过加酸增进偏铝酸根水解获得氢氧化铝沉淀，剩余溶液再经碱性阴离子树脂吸附交流、解吸、浓缩结晶制得铼酸铵。

该要领实现了废铝基催化剂中铂、铼的高效疏散和金属铝的接纳，具有渣量少、效率高等显著优势。

4. 污酸提铼树脂工艺

针对铜钼冶炼历程中爆发的大宗污酸（其中含低浓度铼），离子交流树脂手艺提供了高效、清洁的接纳路径。

详细工艺包括：预处置惩罚去除固体杂质后，接纳复合胺基弱碱型阴离子交流树脂在pH 1～2的强酸情形中选择性吸附ReO??，吸附率高达98.8%，远优于古板D201树脂；随后以2.5%～5%氨水洗脱，树脂循环寿命可达500次以上，本钱降低约30%；剖析液经旋转蒸发与超声冷冻结晶，全程不到3小时即可制得99.99%的高纯铼酸铵粉末，整体铼接纳率≥99.5%。

在铼价突破4万元/公斤确当下，该工艺将污酸从“环保肩负”转化为“液体白金”，已在铜冶炼企业实现工业化应用。

三、工艺可行性剖析

手艺成熟度与适用性：从矿石及冶炼废液中接纳铼的手艺相对较为成熟，从废催化剂中接纳铼则是目今研发重点。氧化焙烧-离子交流法手艺成熟度高、工艺流程短，是工业应用的常用计划；微波碱熔法等新兴手艺展现了渣量少、效率高的优势，但尚处于专利果真和实验室验证阶段，距离大规模工业推广尚有一定距离。值得注重的是，离子交流法和溶剂萃取法的手艺前进将是铼冶金领域的重大刷新偏向。

经济可行性：目今铼价钱处于强劲上涨通道，2025年头至2026年2月6日，高铼酸铵价钱涨幅达181%，金属铼涨幅达113%。铜冶炼厂接纳污酸提铼工艺，年处置惩罚20万立方米污酸可特殊产出约3吨高铼酸铵，新增产值可达1.5亿元。海内铜冶炼产能占全球50%、钼产量占全球42%，污酸中可提取的铼潜在产量约为26吨，占2024年海内总产量的4.9倍，工业基础优势突出。

图1  2026年2月金属铼粉价钱趋势图

情形效益：海内科学院金属研究所开发的电化学强化消融与靶向识别手艺，阻止了强酸和有害有机萃取剂的使用，实现了无“三废”排放，与古板工艺相比碳排放降低20%。污酸提铼树脂工艺可将处置惩罚后废液中的铼残留控制在0.02 ppm以下，可直接回用于制酸系统，实现废水零排放。

四、未来展望与结论

综合来看，含铼废物接纳工艺已形成以氧化焙烧-离子交流法为焦点、以树脂吸附法为主要增补的手艺系统，微波辅助等新兴手艺代表了向高效、绿色偏向生长的趋势。

未来生长偏向主要包括：

一是一连开发高选择性、高容量的离子交流树脂和萃取剂，提升铼的疏散纯化效率；

二是推动微波碱熔等短流程手艺从实验室走向工业化；

三是建设完善的废物网络、分拣与接纳系统，提升铼资源的循环使用率。

随着全球铼供需矛盾的日益凸显和接纳手艺的一连突破，含铼废物接纳正从古板最后治理走向高附加值循环经济的新阶段。

参考文献
1.浙江特力再生资源有限公司, 一种从铝载体的铂铼废催化剂中接纳铂铼铝的工艺: CN201810979537.5[P]. 2018.08.27
2.王亚雄,吴跃东,董海刚,等. D296阴离子交流树脂疏散铂和铼的研究[J]. 贵金属,2025,46(1):35-40. DOI:10.3969/j.issn.1004-0676.2025.01.006.
3.昆明理工大学,一种使用微波手艺高效疏散废铝基铂铼催化剂中铂、铼并接纳金属铝的要领:CN202510262098.6[P]. 2025.03.06
4.董海刚,刘杨,范兴祥,等. 铼的接纳手艺研究希望[J]. 有色金属（冶炼部分）,2013(6):30-33. DOI:10.3969/j.issn.1007-7545.2013.06.008.
5.李红梅,贺小塘,赵雨,等. 铼的资源、应用和提取[J]. 贵金属,2014(2):77-81. DOI:10.3969/j.issn.1004-0676.2014.02.014.
6.杨艳洁. 从废催化剂中接纳铂和铼的研究[D]. 辽宁:东北大学,2017.