[发明专利]一种失活的非贵金属氯乙烯催化剂载体的回收应用方法

说明书

本发明提供一种失活的非贵金属氯乙烯催化剂载体的回收应用方法，其特征在于，所述方法包括：除杂、预处理、研磨、负载、芯体处理、制剂。本发明的一种失活的非贵金属氯乙烯催化剂载体的回收应用方法，有效去除所述催化剂中残留的有机物、重金属；有效节约活性炭的制取、活化所耗费的大量资源、成本，实现可持续的资源再利用；所述方法制得的臭氧催化剂，在对较高浓度COD污水处理中，其COD去除率达87.4%；同时，相比于现有技术，臭氧投加量降低达23%，明显降低水处理成本，减轻企业负担。

技术领域

本发明涉及氯乙烯催化剂领域，尤其是涉及一种失活的非贵金属氯乙烯催化剂载体的回收应用方法。

背景技术

氯乙烯，是合成聚氯乙烯的单体。聚氯乙烯树脂是一种重要的塑料原料，是五大通用合成树脂之一，具有良好的物理及机械性能，广泛应用于生产生活中的各个领域。氯乙烯单体的生产是聚氯乙烯工业中的一个重要环节。

氯乙烯的合成工艺分两大类，即乙烯氧氯化法和乙炔氢氯化法，其中以乙炔氢氯化法为主。所述乙炔氢氯化法的催化剂，主要包括有贵金属催化剂、非贵金属催化剂以及非金属催化剂。其中，由于催化效能、成本优势、易制取程度等诸多因素的综合影响，其非贵金属催化剂在电石法制备聚氯乙烯的生产过程中应用最为广泛。其非贵金属催化剂相较于另外两种催化剂，其成本低、环境危害小、催化活性高，能够达到工业化应用的条件。

目前所采用的电石法制备聚氯乙烯的非贵金属催化剂，通常是采用优质活性炭作为载体，负载催化活性成分及其非贵金属锡、铜、钡、锌、钼、铋等。失活非贵金属催化剂，其性能虽然无法再继续满足氯乙烯催化生产，但是采用特定的处理方法重新激活、活化所述催化剂载体活性炭后，所述活性炭能够恢复绝大部分的自有性能，其性能虽然已不能够再适用于氯乙烯催化领域，但是仍能够用于其他较低需求的领域中继续发挥作用。

活性炭是一种重要的多孔材料，其具有广泛的应用，包括吸附、催化剂载体、储氢和电极材料等。在所述活性炭的制取过程中，活性炭的活化方法往往性价比不高。其活性炭的活化方法主要有：物理活化法和化学活化法。其物理活化法通常需要高温和长时间，耗费能量较大；而通常采用的化学法，也具有环境污染较大、制剂成本较高、废水处理较难的缺陷。

申请人发现，通过特定的处理方法对所述失活的非贵金属催化剂载体进行处理后，其活性炭能够重新恢复相当程度的自有性能，活性较高，将其用于水处理的臭氧催化剂中，能够使其继续充分发挥作用；同时，通过该方法，能够有效节约活性炭的制取、活化所耗费的大量资源、成本，实现资源的循环再利用，其意义巨大。

同时，申请人还发现，现有的臭氧催化剂，在处理较高浓度COD的污水时，预定的处理时间条件下，处理效果不理想，COD去除率不佳；为实现理想的处理效果，往往只有通过延长处理时间、增加能耗、增大臭氧用量来实现，其时间成本、电耗成本、资源成本居高不下，限制了臭氧氧化污水处理工艺应用领域的进一步拓展。

中国专利CN105664963B公开了一种水处理用臭氧催化剂及其制备方法，其采用将钾长石粉与活性炭粉混合制备载体，并负载催化活性成分的方式，制得所述的催化剂。该专利的不足之处在于：在处理较高浓度COD的污水时，预定的处理时间条件下，处理效果不理想，COD去除率不佳；为实现理想的处理效果，往往只能通过延长处理时间、增加能耗、增大臭氧用量来实现，其时间成本、电耗成本、资源成本居高不下，限制臭氧氧化污水处理工艺应用领域的进一步拓展。

发明内容

为解决现有技术中存在的技术问题，本发明提供一种失活的非贵金属氯乙烯催化剂载体的回收应用方法，以实现以下发明目的：

（1）通过一种新的回收应用途径，实现非贵金属催化剂载体的再次回用；

（2）克服现有的臭氧催化剂，在处理较高浓度COD的污水时，预定的处理时间条件下，处理效果不理想，COD去除率不佳，为实现理想的处理效果，往往只有通过延长处理时间、增加能耗、增大臭氧用量来实现，其时间成本、电耗成本、资源成本居高不下的问题。