从废催化剂中回收有价金属的技术现状及工艺条件研究

从废催化剂中回收有价金属的技术现状及工艺条件研究

全球每年产生废催化剂约50万～70万吨，我国年产生量达10万吨以上，其中的有价金属若不回收，将浪费大量资源，处置不当又会成为固体废物，污染环境。钼、铋、镍是石油化工、制药等行业的重要原料，其矿产的原生资源越来越少，二次资源的开发利用越来越重要，因此从废催化剂中回收利用有价金属具有良好的经济效益和环境效益。本文综述了废催化剂中有价金属回收技术的现状。以某废丙烯腈催化剂为研究对象，在理化性质、化学组成分析的基础上，开展了废催化剂中铋、镍的分离提取，以及铋、镍中钼的分离提取。 采用酸浸-水解、酸浸-碱浸、焙烧-水浸等不同方法回收不同金属，探索出两条可行的技术路线及相应的金属回收工艺条件，可为工业应用提供参考。主要研究内容与结果如下：酸浸-水解法采用先酸浸再水解回收铋和镍，利用硝酸铋的水解特性，将酸浸液中的铋和镍分离。酸浸实验重点研究了温度、反应时间、酸浓度、液固比、搅拌条件等对酸浸效果的影响，在最佳酸浸条件下：80℃、1.5h、酸浓度3mol/L、液固比5、搅拌条件10，铋和镍的酸浸率分别为97.49%和81.81%。 水解实验重点考察了温度、水解时间、液液比等因素对水解效果的影响，在最佳水解条件为80℃、水解时间60min、液液比8时，水解沉淀中铋的提取率为89.57%，水解液中镍的提取率为94.86%。在最佳条件下，铋和镍的总回收率可达75%以上，水解沉淀的Bi/Ni值由原料的0.297提高到136.76，水解液的Ni/Bi值由原料的3.37降低到0.007，有效实现了铋和镍的分离。 酸浸-碱浸法中，在铋和镍的最佳酸浸条件下，钼的浸出率约为40%，60%残留在酸浸渣中。碱浸实验重点考察了温度、反应时间、碱浓度、液固比、搅拌条件等因素对浸出率的影响；在温度80℃、反应时间75min、碱浓度1mol/L、液固比5、搅拌条件10的最佳碱浸条件下，钼的碱浸率为86.06%。碱浸... (共80页)