氧化铝载体型含铂废催化剂回收处理的研究进展与工艺路线

氧化铝载体型含铂废催化剂回收处理的研究进展与工艺路线

【摘要】：铂因具有优异的催化活性而被广泛应用于工业催化剂中，含铂废催化剂资源丰富、品位高，是贵金属铂宝贵的二次资源，因此对废催化剂进行回收再利用具有重要意义。本文以氧化铝负载型含铂废催化剂为研究对象，介绍国内外研究现状和技术进展，针对不同性质的原料制定合适的回收方案。采用酸溶载体—氯化铂浸出—氯化铵沉铂—煅烧的工艺路线对γ-Al2O3晶体异丁烷脱氢废催化剂进行回收利用，并对酸溶载体及氯化铂浸出的工艺条件进行考察； 采用硫酸铵焙烧-稀酸脱铝-氯化铂浸出-沉淀-煅烧的工艺路线回收γ-Al2O3和α-Al2O3混合催化重整废催化剂，研究硫酸铵焙烧-稀酸脱铝的工艺条件，实现废催化剂中贵金属铂和铝的综合回收利用。针对脱氢废催化剂，研究出酸溶载体的最佳工艺条件为：H2SO4，酸度为6mol/L，液固比为6：1，温度为110℃，时间为4h。在此条件下载体溶解率可达95％，铂富集率约为18倍。 氯化法浸出铂的最佳工艺条件为：盐酸浓度8mol/L、液固比8:1、反应温度60℃、反应时间2h、氯酸钠用量为脱铝渣重量的10%，在此条件下铂的浸出率可达99.8%。然后采用氯化铵沉淀法进行回收，最终得到海绵铂产品，铂的回收率为92%。采用蒸发结晶法回收含铝液，铝的回收率可达76%。 废催化剂重整研究表明，硫酸铵焙烧-稀酸脱铝最佳工艺条件为：硫酸铵与废催化剂重量比4:1，焙烧温度400℃，焙烧时间2h，硫酸浓度1mol/L，液固比9:1，浸出温度110℃，浸出时间2h。在此条件下载体溶解率可达92%，铂富集率约为12倍。脱铝渣经氯化浸出、氯化铵沉淀得到海绵铂，铂回收率为91%，铝以硫酸铝铵形式回收，铝回收率为60%。