[发明专利]一种苯加氢制环已烯催化剂中钌锆的回收方法

摘要

一种苯加氢制环已烯催化剂中钌锆的回收方法，它包括以下步骤：（1）将失效的催化剂用稀的无机酸溶解除去助催化剂，过滤洗涤干燥除水留下黑色混合物；（2）将黑色混合物与硫酸氢钠按比例混合，在高温下反应得到熔融物；（3）将熔融物在热水中搅拌溶解其中的锆，过滤洗涤得到含锆的溶液和含钌的滤饼；（4）将步骤（3）得到的溶液中加入氨水，调节pH值得到氢氧化锆沉淀，过滤洗涤白色沉淀；（5）用强酸溶液溶解白色沉淀，再经浓缩结晶得到相应的锆盐；（6）将步骤（3）得到的含钌滤饼与碱熔剂按比例混合，在高温下反应得到碱熔物。

主权项

一种苯加氢制环已烯催化剂中钌锆的回收方法，其特征在于该回收方法包括以下步骤：(1)将失效的催化剂用稀的无机酸溶解除去助催化剂如锌的化合物，过滤洗涤至洗涤液为中性，且无贱金属离子为止后干燥除水，留下黑色混合物，溶液为含助剂金属的溶液可以按常规方法回收其中的贱金属；(2)将步骤(1)得到的黑色混合物与硫酸氢钠按其中的硫酸氢钠与二氧化锆以摩尔比3～8混合，在300℃～650℃恒温反应30min～2h，冷却得到熔融物，所发生的反应为：2NaHSO₄＝Na₂S₂O₇+H₂O2Na₂S₂O₇+ZrO₂＝Zr(SO₄)₂+2Na₂SO₄ZrO₂+4NaHSO₄＝Zr(SO₄)₂+2Na₂SO₄+2H₂O；(3)将步骤(2)得到的熔融物在30℃～90℃的热水中搅拌溶解其中的锆，过滤洗涤得到含锆的溶液和含钌的滤饼；(4)将步骤(3)得到的溶液中加入氨水，调节溶液的_pH值为7以沉淀得到氢氧化锆沉淀，过滤洗涤白色沉淀至洗涤液为中性，且无钠离子为止；具体的反应方程式为：(5)用强酸溶液溶解步骤(4)得到的白色沉淀，再经浓缩结晶，得到相应的锆盐；(6)将步骤(3)得到的含钌的滤饼，与碱熔剂按质量比1：0.5～2混合，在400℃～800℃恒温反应1～4h，冷却后得到碱熔物，所发生的反应为：3Na₂O₂+Ru＝Na₂RuO₄+2Na₂O3Na₂O₂+Ru+6NaOH＝Na₂RuO₄+5Na₂O+3H₂O2KOH+3KNO₃+Ru＝K₂RuO4+3KNO₂+H₂O；(7)将步骤(6)得到的碱熔物在40℃～90℃的热水中溶解得到钌酸盐溶液，不溶物用盐酸溶解剩余的少量不溶物重复步骤(6)；(8)将步骤(7)得到的滤液在搅拌下滴加还原剂无水乙醇，使红色的钌酸盐还原转化成黑色的氢氧化钌沉淀，过滤洗涤至洗涤液为中性，且无碱金属离子为止，具体发生的反应方程式为：Na₂RuO₄+CH₃CH₂OH+2H₂O＝Ru(OH)₄+CH₃CHO+2NaOHK₂RuO₄+CH₃CH₂OH+2H₂O＝Ru(OH)₄+CH₃CHO+2KOH(9)将步骤(8)得到的黑色氢氧化钌沉淀装入带有搅拌和回流装置的四口烧瓶内，加入浓盐酸搅拌加热至90℃～95℃反应1～2h，然后加入肼使黑色的氢氧化钌完全溶解，转移得到的溶液至蒸馏瓶内减压蒸馏至浓稠状后用红外灯干燥成固体，得到水合三氯化钌晶体，具体的反应方程式如下：Ru(OH)₄+4HCl＝RuCl₄+4H₂O2RuCl₄+2NH₂OH·HCl＝2RuCl₃+N₂+4HCl+2H₂O。