一种火法-湿法结合回收废石油加氢催化剂的方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113234930A(43)申请公布日2021.08.10(21)申请号202110450211.5C22B23/00(2006.01)(22)申请日2021.04.25(71)申请人北京科技大学地址100083北京市海淀区学院路30号(72)发明人张家靓王成彦窦中堃于博渊陈永强(74)专利代理机构北京市广友专利事务所有限责任公司11237代理人张仲波(51)Int.Cl.C22B7/00(2006.01)C22B1/02(2006.01)C22B34/34(2006.01)C22B34/36(2006.01)C22B34/22(2006.01)权利要求书1页说明书3页(54)发明名称一种火法-湿法结合回收废石油加氢催化剂的方法(57)摘要本发明提出一种火法‑湿法结合回收废石油加氢催化剂的方法。废石油加氢催化剂在1300～1500℃进行还原熔炼，经熔融水淬后得到合金粉末，再向合金粉末中加碳酸钠进行焙烧，经水浸后固液分离得到含钨、钼、钒的水浸液和含铁、钴、镍的水浸渣。水浸液经净化、分离后得到钨、钼、钒的产品，水浸渣经加压氧化酸浸后得到镍、钴酸浸液和酸浸渣，酸浸液经净化、萃取分离、蒸发结晶得到镍、钴产品，酸浸渣为氧化铁，可返回熔炼过程重复使用。本方法具有原料适用性广、金属回收率高、溶液净化工序简单、废渣和废水产生量少等优点，具有良好的工业应用前景。CN113234930ACN113234930A权利要求书1/1页1.一种火法‑湿法结合回收废石油加氢催化剂的方法，其特征在于，通过以下步骤完成：(1)将废石油加氢催化剂与还原剂、造渣剂、助熔剂和铁捕集剂混合，在1300～1500℃下进行火法还原熔炼；(2)熔炼完成后将金属熔体进行高压水淬，得到含铁、镍、钴、钨、钼、钒的合金粉末；(3)向合金粉末中加入碳酸钠，并混合均匀，加入碳酸钠的摩尔量为合金中钨、钼、钒摩尔量之和的1.1～1.5倍，将混合料在600～900℃以及空气气氛下焙烧1～4h，之后将焙烧产物进行水浸出，固液分离后得到钨、钼、钒的水浸液和含铁、钴、镍的水浸渣，水浸液经净化、分离后得到钨、钼、钒的产品；(4)将水浸渣在通氧气的条件下进行加压氧化酸浸，再经固液分离后得到镍、钴酸浸液和酸浸渣，酸浸液经净化、萃取分离、蒸发结晶得到镍、钴产品，酸浸渣为氧化铁，可返回熔炼过程重复使用。2.根据权利要求1所述的一种火法‑湿法结合回收废石油加氢催化剂的方法，步骤(1)中所述的还原剂为焦炭，造渣剂为氧化钙、二氧化硅，助熔剂为硼砂或碳酸钠或氟化钙中的一种或多种，铁捕集剂为氧化铁或四氧化三铁中的一种。3.根据权利要求1所述的一种火法‑湿法结合回收废石油加氢催化剂的方法，步骤(3)中水浸的条件为浸出温度为25～90℃，浸出时间为1～4h，液固比为3:1～10:1。4.根据权利要求1所述的一种火法‑湿法结合回收废石油加氢催化剂的方法，步骤(4)中加压酸浸的条件为浸出温度为180～220℃，浸出时间为1～3h，氧分压为0.2～1.0MPa，液固比3:1～10:1。2CN113234930A说明书1/3页一种火法‑湿法结合回收废石油加氢催化剂的方法技术领域[0001]本发明涉及一种火法‑湿法联合工艺从废石油加氢催化剂中回收有价金属的方法，属于固废资源化领域。背景技术[0002]催化剂是加氢技术的核心，在加氢反应中起着降低反应温度及压力，或改变反应选择性的作用，没有石油加氢催化剂这些反应都无法完成。石油加氢催化剂失活是工业石油加氢催化剂的一个重要特点。石油加氢催化剂使用到一定时间，活性下降到一定程度，就必须进行再生处理。当经过多次再生处理的催化剂活性无法恢复到合理水平，再生成本过高或催化剂永久失活时，就必须将废催化剂报废掉更换新的催化剂。全世界石油加氢催化剂每年的报废量高达150000～170000吨。[0003]石油加氢催化剂中含有大量的有价金属，同时含有重金属、有机物等有毒组分，因此以废石油加氢催化剂为原料制取高附加值产品有利于资源的循环利用和环境保护。目前国内外处理废加氢催化剂的方法主要包括氧化焙烧‑碱浸法、钠化焙烧‑水浸法、高压酸浸法等。[0004]CN106282570B公布了一种从废催化剂中回收金属元素的方法，首先将废催化剂、含铁物料、助熔剂和焦炭在1550～1800℃下进行火法熔炼，产出的铁合金首先经过加压酸浸提取镍、钴，酸浸渣再用碱浸提取钨、钼、钒。该方法的缺点在于酸浸时会有部分的钼、钒进入到酸浸液中，造成酸浸液分离工序十分复杂并导致有价金属的损失。发明内容[0005]本发明的目的是提供一种火法‑湿法联合工艺从废石油加氢催化剂中回收有价金属的方法，该技术具有原料适用性广、金属回收率高、溶液净化工序简单、废渣和废水产生