[发明专利]废钴钼基加氢处理催化剂活化回收钴和钼的方法

说明书

本发明涉及废钴钼基加氢处理催化剂活化回收钴和钼的方法，主要解决现有废催化剂酸法金属回收技术中钴和钼浸出率低的问题，本发明通过采用废钴钼基加氢处理催化剂活化回收钴和钼的方法，其步骤如下：(1)废催化剂进行机械活化；(2)步骤(1)得到的物料用酸将钴和钼浸出的技术方案，较好地解决了该技术问题，可用于废钴钼基加氢处理催化剂回收钴和钼的生产中。

技术领域

本发明涉及废钴钼基加氢处理催化剂活化回收钴和钼的方法。

背景技术

催化剂是化学工业的核心，大于90％的工业过程会使用催化剂。其中，加氢处理催化剂是一类重要的负载型金属催化剂，它广泛应用于炼油工业中，年产量15-17万吨，平均年增长率5.6％左右。加氢催化剂在使用的过程中活性会下降，最终失活，但是能通过再生技术恢复活性的催化剂量小于失活催化剂总量的50％，不能再生的催化剂如果不经处理而任意堆放会对周围的土壤、水体和大气造成一系列的环境危害。国内外加氢废催化剂的回收处理和利用的技术主要包括填埋、水泥原料和金属的回收。填埋占用土地且成本高，做成水泥原料附加值低且易产生二次污染，而以废催化剂为原料进行全金属元素整体回收利用，能降低处理成本，减轻环境危害，符合“减量化、再利用、资源化”的循环经济发展要求。

当今世界上有很多公司致力于废弃催化剂的金属回收项目：国外公司(US005702500A、EP0771881A1、US4657745、EP024149A2、U2012/0039777A1)主要包括美国的Gulf Chemical & Metallurgical Corporation(GCMC)、AMAX Metals Recovery，Inc、Chevron Corporation、Metallurgy Vanadium、法国的EURECAT公司、日本的Taiyo KokoCompany，Ltd.、Nippon Catalyst Cycle Co.Ltd.、德国的GfE Metalle and MaterialienGMBH、AURA Metallurgie GMBH和Spent Catalyst Recycling(SCR)GMBH等；国内的公司和科研机构(103849786A、102965512A、104628035A、1940096A、103290223A、1710123A、1669932A、101148708A、101684523A、1448522A、101074458A、101376923A、101280369A、101435027A、101724758A、102051483A、102041388A、102050492A)主要包括大连东泰资源再生有限公司、沈阳华瑞钒业有限公司、北京矿冶研究总院、山东铝业公司、中国石油化工股份有限公司等。上述公司所使用的金属回收方法有湿法回收，也有干法回收，其中，国外公司更倾向于使用干法回收，因为干法操作简单，无需太多工程经验，但干法耗能高，不能分离相似金属，运行过程中会产生有毒有害气体，因此国内公司和科研机构主要研究废催化剂的湿法回收。湿法回收更适于处理废催化剂这种复杂的二次资源，其物料运输管线封闭，不产生有毒有害气体，但湿法回收处理流程长，大部分研究还停留在实验阶段，目前国内外尚未形成完整的可供工业化的技术。

湿法回收方法处理废催化剂包括生物浸出、碱浸和酸浸。生物法浸出由于处理时间很长，对于环境因素要求严格而不适于工业应用；碱浸法是目前被研究得最广泛的方法，为了提高各金属的浸出率，往往需要对原料进行碱性焙烧，从而对设备腐蚀性较大，易产生二次污染；酸浸就是利用酸将废催化剂中的金属溶出的方法，由于钴钼基加氢处理催化剂在使用过程中存在SiO₂沉积，使用酸法可以尽量减少SiO₂溶出，不仅减少溶出剂的用量，还节省分离Si的成本。

酸法回收废催化剂最主要的缺点在于金属元素的酸浸出率低，造成各组分回收利用不充分，专利中未见使用酸法回收金属元素的工艺流程，而文献报道中为了提高金属的浸出率，比如OZA和PATEL采用在外加场的作用下进行浸出实验，Hong-In Kim等将浓硫酸与废催化剂混合并置于马弗炉中高温焙烧，之后再拿稀硫酸将其中金属元素溶出。