【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)屬于二次資源綜合回收，涉及一種廢舊加氫催化劑的回收處理方法。
技術(shù)介紹
1、加氫催化劑通常以氧化鋁為基本載體，以鎳等催化金屬負(fù)載其上，是石油煉制過程最重要的氧化鋁基催化劑之一。加氫催化劑用于催化加氫脫硫、脫氮、脫氧、脫金屬等，提高成品油質(zhì)量和產(chǎn)量。近年來，隨著煉油能力的不斷提高，加氫催化劑的消費(fèi)量一直在穩(wěn)定增長。然而，針對(duì)加氫催化劑在使用過程中因積碳、燒結(jié)等原因失活，導(dǎo)致無法使用的問題，往往要更換新的催化劑進(jìn)行替換，久而久之導(dǎo)致了大量廢舊加氫催化劑的產(chǎn)生。
2、廢舊加氫催化劑含有大量的鋁、鎳等有價(jià)元素，且含量遠(yuǎn)高于天然礦物，是一種高價(jià)值金屬二次資源。由于廢舊加氫催化劑物料本身的一些特性，導(dǎo)致現(xiàn)有各種回收處理工藝面臨一些亟待解決的問題具體地說，廢舊加氫催化劑中組分極其復(fù)雜，含有大量的惰性氧化鋁(剛玉等)及一定量的二氧化硅，而惰性氧化鋁又難以通過酸堿溶解。有價(jià)金屬鎳在廢舊加氫催化劑燒結(jié)失活后，被嵌入或包裹進(jìn)入惰性氧化鋁載體中難以酸堿浸出。且有價(jià)金屬元素以氧化物、硫化物、鹽、多金屬復(fù)合物等多種形式存在，導(dǎo)致分離回收極為困難。
3、目前，現(xiàn)有的工業(yè)化回收廢舊加氫催化劑中有價(jià)元素鎳的主要方法為焙燒-浸出，但該回收方法存在以下幾個(gè)缺點(diǎn)：(1)不添加其他添加劑時(shí)，焙燒溫度高，時(shí)間長，能耗高；(2)添加其他添加劑時(shí)，添加劑量大，成本高。
4、例如cn116751966a公開了一種從廢加氫催化劑中分離回收鉬和鎳的方法，包括先將廢催化劑放入管式爐中進(jìn)行空氣焙燒，生成三氧化鉬和氧化鎳，在達(dá)到一定溫度后，三
5、因此，迫切需要一種在溫和條件下高效回收廢舊加氫催化劑的方法，以實(shí)現(xiàn)高價(jià)值金屬二次資源的循環(huán)利用。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、鑒于現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本專利技術(shù)的目的在于提供一種廢舊加氫催化劑的回收處理方法，所述回收處理方法包括將廢舊加氫催化劑與碳酸鈉、鋁酸鈉溶液混合，得到生料漿，將所述生料漿進(jìn)行焙燒，得到熟料，將所述熟料進(jìn)行水浸，得到含鋁酸鈉浸出液以及富鎳浸出料；采用碳酸鈉和鋁酸鈉溶液的組合對(duì)廢舊加氫催化劑進(jìn)行鈉化焙燒，將廢加氫催化劑中的惰性氧化鋁解離以釋放鎳，再通過水浸將鋁等元素浸出并得到富鎳料，實(shí)現(xiàn)分離與回收，可在較短的、較溫和的工藝條件下實(shí)現(xiàn)廢舊加氫催化劑的高效回收及資源循環(huán)利用。
2、為達(dá)到此目的，本專利技術(shù)采用以下技術(shù)方案：
3、第一方面，本專利技術(shù)提供了一種廢舊加氫催化劑的回收處理方法，所述回收處理方法包括：
4、提供廢舊加氫催化劑，將所述廢舊加氫催化劑與碳酸鈉、鋁酸鈉溶液，得到生料漿，將所述生料漿進(jìn)行焙燒，得到熟料，將所述熟料進(jìn)行水浸，得到含鋁酸鈉浸出液以及富鎳浸出料。
5、本專利技術(shù)首先采用碳酸鈉和鋁酸鈉溶液對(duì)廢舊加氫催化劑進(jìn)行協(xié)同鈉化焙燒，碳酸鈉和鋁酸鈉溶液的成分能夠協(xié)同配合，使得廢舊加氫催化劑中的惰性氧化鋁更容易完全解離，將包裹在其中的鎳釋放；再搭配水浸得到富鎳浸出料(或稱富鎳料)以及含鋁酸鈉浸出液，而實(shí)現(xiàn)了廢舊加氫催化劑中鎳的高效回收及原料循環(huán)利用，同時(shí)縮短了焙燒時(shí)長，且焙燒條件溫和，無需高溫以及強(qiáng)酸強(qiáng)堿環(huán)境，避免了強(qiáng)酸強(qiáng)堿對(duì)設(shè)備的腐蝕，降低了操作的風(fēng)險(xiǎn)。
6、值得說明的是，相較于采用碳酸氫鈉或直接采用氫氧化鈉進(jìn)行混合后焙燒，本專利技術(shù)采用碳酸鈉和鋁酸鈉溶液的配合下產(chǎn)生協(xié)同作用，有利于提高廢舊加氫催化劑中鎳回收率，且同時(shí)有利于降低回收成本。這是由于碳酸氫鈉中含有的na2o較少，需要2mol的碳酸氫鈉才能和1mol碳酸鈉具有相同的效果，故成本較高，而且碳酸氫鈉的熱穩(wěn)定性相對(duì)較差，在高溫條件下容易分解產(chǎn)生二氧化碳和水，將會(huì)導(dǎo)致焙燒過程中的溫度波動(dòng)，影響焙燒效果；而氫氧化鈉具有強(qiáng)烈的腐蝕性，容易腐蝕設(shè)備，且其價(jià)格相對(duì)昂貴，成本高。
7、還需要說明的是，具備本領(lǐng)域技術(shù)常識(shí)或本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員可知，所述廢舊加氫催化劑中含有nio和非活性的al2o3成分。
8、以下作為本專利技術(shù)優(yōu)選的技術(shù)方案，但不作為本專利技術(shù)提供的技術(shù)方案的限制，通過以下技術(shù)方案，可以更好地達(dá)到和實(shí)現(xiàn)本專利技術(shù)的技術(shù)目的和有益效果。
9、作為本專利技術(shù)優(yōu)選的技術(shù)方案，所述回收處理方法包括：
10、先將鋁酸鈉溶液與碳酸鈉混合，得到混合溶液，再將所述混合溶液與所述廢舊加氫催化劑混合，得到所述生料漿；
11、作為本專利技術(shù)優(yōu)選的技術(shù)方案，對(duì)于所述混合，所述鋁酸鈉溶液的濃度為2～4mol/l，例如2mol/l、2.2mol/l、2.3mol/l、2.7mol/l、3mol/l、3.3mol/l、3.5mol/l、3.7mol/l或4mol/l等，但并不僅限于所列舉的數(shù)值，上述數(shù)值范圍內(nèi)其他未列舉的數(shù)值同樣適用。
12、本專利技術(shù)進(jìn)一步優(yōu)選所述鋁酸鈉溶液的濃度為2～4mol/l，以使得碳酸鈉和鋁酸鈉協(xié)同發(fā)揮作用，共同促進(jìn)焙燒過程中廢加氫催化劑中惰性氧化鋁的解離，以高效回收鎳；而所述鋁酸鈉溶液中na2o的濃度偏低時(shí)，導(dǎo)致加入的碳酸鈉增加，焙燒成本增加。
13、作為本專利技術(shù)優(yōu)選的技術(shù)方案，所述廢舊加氫催化劑組分還包括na2o、v2o5、sio2、p2o5、coo或moo3中的至少一種。
14、作為本專利技術(shù)優(yōu)選的技術(shù)方案，對(duì)于所述混合，計(jì)所述碳酸鈉的摩爾量為a，所述鋁酸鈉溶液中的na2o的摩爾總量為b，所述廢舊加氫催化劑中的al2o3的摩爾量為c，則a:b＝(2.5～6):1，例如2.5:1、2.8:1、3:1、3.2:1、3.5:1、3.8:1、4:1、4.3:1、4.5:1、4.8:1、5:1、5.2:1、5.5:1、5.8:1或6:1等；(a+b):c＝(0.8～1.2):1，例如0.8:1、0.83:1、0.85:1、0.88:1、0.9:1、0.93:1、0.95:1、0.98:1、1:1、1.05:1、1.08:1、1.1:1、1.12:1、1.15:1、1.18:1或1.2:1等，但并不僅限于所列舉的數(shù)值，上述數(shù)值范圍內(nèi)其他未列舉的數(shù)值同樣適用。
15、本專利技術(shù)優(yōu)選進(jìn)一步優(yōu)選(a+b):c＝(0.8～1.2):1，得以使廢舊加氫催化劑中惰性氧化鋁在鈉化焙燒過程中充分轉(zhuǎn)化，鎳完全釋放，有利于后續(xù)鎳的回收；而當(dāng)此摩爾比偏低時(shí)，易導(dǎo)致na2o不夠，而使反應(yīng)不完全；當(dāng)此摩爾比偏高時(shí)，易導(dǎo)致過量的鈉本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.一種廢舊加氫催化劑的回收處理方法，其特征在于，所述回收處理方法包括：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢舊加氫催化劑的回收處理方法，其特征在于，所述回收處理方法包括：
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的廢舊加氫催化劑的回收處理方法，其特征在于，所述廢舊加氫催化劑組分還包括Na2O、V2O5、SiO2、P2O5、CoO或MoO3中的至少一種。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的廢舊加氫催化劑的回收處理方法，其特征在于，對(duì)于所述混合，計(jì)所述碳酸鈉的摩爾量為A，所述鋁酸鈉溶液中的Na2O的總摩爾量為B，所述廢舊加氫催化劑中的Al2O3的摩爾量為C，則A:B＝(2.5～6):1，(A+B):C＝(0.8～1.2):1。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的廢舊加氫催化劑的回收處理方法，其特征在于，所述生料漿的含水量為35wt％～40wt％。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的廢舊加氫催化劑的回收處理方法，其特征在于，所述焙燒的溫度為800～1000℃，優(yōu)選為860～900℃；
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)所述的廢舊加氫催化劑的回收處
8.根據(jù)權(quán)利要求1-7任一項(xiàng)所述的廢舊加氫催化劑的回收處理方法，其特征在于，所述含鋁酸鈉浸出液作為所述鋁酸鈉溶液進(jìn)行回用和/或作為含鋁產(chǎn)品的原料進(jìn)行處理，所述含鋁產(chǎn)品包括氫氧化鋁或擬薄水鋁石。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-8任一項(xiàng)所述的廢舊加氫催化劑的回收處理方法，其特征在于，所述富鎳浸出料的組分包括氧化鎳。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-9任一項(xiàng)所述的廢舊加氫催化劑的回收處理方法，其特征在于，所述回收處理方法包括：
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種廢舊加氫催化劑的回收處理方法，其特征在于，所述回收處理方法包括：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢舊加氫催化劑的回收處理方法，其特征在于，所述回收處理方法包括：
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的廢舊加氫催化劑的回收處理方法，其特征在于，所述廢舊加氫催化劑組分還包括na2o、v2o5、sio2、p2o5、coo或moo3中的至少一種。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的廢舊加氫催化劑的回收處理方法，其特征在于，對(duì)于所述混合，計(jì)所述碳酸鈉的摩爾量為a，所述鋁酸鈉溶液中的na2o的總摩爾量為b，所述廢舊加氫催化劑中的al2o3的摩爾量為c，則a:b＝(2.5～6):1，(a+b):c＝(0.8～1.2):1。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的廢舊加氫催化劑的回收處理方法，其特征在于，所述生料漿的含水量為35wt％～40wt％。<...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：唐杰，梁錦堂，黃貴萍，李平，熊家春，常卿卿，李倩，柯靈升，鐘紅蕓，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：中國科學(xué)院贛江創(chuàng)新研究院，
類型：發(fā)明
國別省市：
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