利用盐酸体系综合回收废FCC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CN111378842A(43)申请公布日2020.07.07(21)申请号202010211919.0C01F7/34(2006.01)(22)申请日2020.03.24C01G53/11(2006.01)C22B23/00(2006.01)(71)申请人河北天蓝环保科技有限公司地址067299河北省承德市鹰手营子矿区营子镇路北街道兴隆小区D区3号楼4号底商(72)发明人刘俊峰王义军张建国石浩(74)专利代理机构北京智桥联合知识产权代理事务所(普通合伙)11560代理人杜瑞锋(51)Int.Cl.C22B7/00(2006.01)C22B21/00(2006.01)C22B34/22(2006.01)C22B59/00(2006.01)权利要求书1页说明书7页(54)发明名称利用盐酸体系综合回收废FCC催化剂的方法(57)摘要公开了一种利用盐酸体系综合回收废FCC催化剂的方法，包括：废FCC催化剂与盐酸溶液反应；将盐酸浸取液加入双氧水反应；使用萃取剂进行萃取；使用氢氧化钠溶液调节pH值；加入草酸沉淀反应；滤液中加入硫化钠进行沉淀反应。该方法不仅可以实现稀土和铝等大量元素的回收，而且涉及钒和镍等元素的回收，均能够达到较高的回收率；并且钒和镍的杂质含量较低。CN111378842ACN111378842A权利要求书1/1页1.一种利用盐酸体系综合回收废FCC催化剂的方法，包括如下步骤：(1)废FCC催化剂与盐酸溶液反应，过滤，得到硅渣和盐酸浸取液；(2)将盐酸浸取液加入双氧水，进行加热反应；(3)使用萃取剂进行萃取，然后使用氨水溶液对负载有机相进行反萃，得到钒产品；(4)将萃取后的盐酸浸取液使用氢氧化钠溶液调节至pH值＝3.2－4.5，过滤，得到含氢氧化铝的沉淀和剩余的盐酸萃取液；(5)将剩余的盐酸浸取液加入草酸进行沉淀反应，过滤，分别获得稀土沉淀和含镍的滤液；(6)在含镍的滤液中加入硫化钠进行沉淀反应，得到硫化镍。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述步骤(1)的反应条件为：盐酸浓度4－12mol/L，反应温度70－80℃，搅拌时间6－24h，液固比为(1－5)：1。3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述步骤(2)首先使用氢氧化钠溶液调节至pH值＝1.0－1.8。4.根据权利要求1或3所述的方法，其中，所述步骤(2)的反应条件为：温度40－80℃，反应时间1min－24h。5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述步骤(3)的萃取剂为20－60％(v/v)的二(2，4，4－三甲基戊基)次膦酸庚烷溶液。6.根据权利要求1或5所述的方法，其中，所述萃取条件为：有机相和水相的相比(O/A)为(0.5－4)：1，萃取温度为15－35℃，萃取时间为15－90min。7.根据权利要求1或5所述的方法，其中，反萃条件为：氨水溶液浓度5－30wt％，pH值7.4－9.0，反萃时间为30－120min，相比(1－5)：1。8.根据权利要求1所述的方法，其中，所述步骤(5)首先使用氢氧化钠溶液调节至pH值＝6.0－9.0。9.根据权利要求1或8所述的方法，其中，所述步骤(5)的反应条件为：草酸加入量为稀土理论反应量的1－3倍，加入时控制温度为50－80℃，搅拌时间30－150min，静置10－120min进行沉淀。10.根据权利要求1所述的方法，其中，所述废FCC催化剂包括如下组分：氧化铝40－55wt％、二氧化硅30－40wt％、稀土氧化物3－5wt％、钒0.4－2.0wt％、镍0.2－1.5wt％和铁0.1－1.0wt％。2CN111378842A说明书1/7页利用盐酸体系综合回收废FCC催化剂的方法技术领域[0001]本发明属于催化剂技术领域，具体而言，涉及一种回收废催化剂的方法；更具体而言，涉及一种利用盐酸体系综合回收废FCC催化剂的方法。背景技术[0002]催化裂化(FCC)催化剂是炼油工业使用量最大的催化剂品种，我国FCC催化剂的年消耗量在20万吨左右。在使用过程中，类碳物质沉积在FCC催化剂上，缩合为焦炭；并且，随着焦炭沉积量不断增加，重金属(钒、镍、铁等)也不断增加，从而导致FCC催化剂失活。另一方面，FCC催化剂由于碰撞和热崩等因素而导致FCC催化剂破损，从而产生粒径小于20微米的三旋细粉。上述两方面原因产生的废FCC催化剂约占年消耗量的70－80％。[0003]废FCC催化剂作为有毒废弃物，直接掩埋会产生重金属污染，因而需要进行无害化处理。一般情况下，废FCC催化剂中含有4－6wt％的稀土氧化物。目前国内针对废FCC催化剂中稀土元素的回收工作仍处于试验探索阶段。这是因为，稀土元素在Y型沸石结构中处在笼状结构之中，四周硅氧键和铝氧键的存在导致稀土元素难以