资源回收领域：废加氢催化剂的回收利用及重要性

资源回收领域：废加氢催化剂的回收利用及重要性

本发明涉及资源回收领域，具体涉及一种从催化剂尾渣中选择性回收镍和铝的方法。

背景技术：

1、国内外市场对汽油、柴油、煤油等中间馏分油的需求量不断增大，对油品质量标准的要求也愈发严格，使得加氢催化剂在石油炼制工业中的重要性日益凸显。随着加氢催化剂使用周期的增加，其成分和结构性质发生变化，活性大大下降，甚至最终失效，从而产生大量的废加氢催化剂。据悉，每年产生的废加氢催化剂量在15-17万吨之间，废加氢催化剂中大部分含有有毒有害的重金属，如果不加以回收利用，随意堆放，势必对当地环境造成巨大的影响。废加氢催化剂中通常含有4-12%mol、7-20%V、1-4%CO或Ni、15-30%Al，金属品位高于天然矿石，是重要的二次资源。因此，对废加氢催化剂进行回收利用。 有利于缓解有色金属资源短缺问题，也能产生一定的经济效益和环境效益。

2、废催化剂中金属元素回收主要采用钠化焙烧法从废石油催化剂中回收钒和钼。例如，中国专利（专利公开号：）公开了一种从石油炼制废催化剂中回收钒、钼、镍、铝的方法。首先采用真空热降解法除去废石油催化剂中的残油。将脱油后的废催化剂磨碎并在较高温度下焙烧，除去其中的残留碳和硫。然后加入一定量的钠化剂，在高温下焙烧。将得到的钠化熟料浸出，得到钒钼溶液和镍铝渣，实现了钒钼和镍铝的分离。但是钠化焙烧温度较高时，浸出渣中的镍和铝难以分离，因此镍和铝的分离困难，回收难度大。

3、针对上述方案中镍和铝难以分离的情况，可以采用高温熔融法、酸浸法、碱浸法、钠化焙烧-浸出法等，高温熔融法是将分离后的催化剂或钒钼尾渣与熔剂、焦炭混合后在1400-1800℃的炉内熔炼，可回收90%以上的金属镍。例如中国专利(专利申请号：.6)公开了一种火法冶金回收废催化剂中镍的方法。该专利(专利申请号：)公开了一种从废雷尼镍催化剂中回收羰基镍的方法等，但熔融法温度高，能耗大，熔融渣难以进一步处理。 同时，中国专利（专利公开号： ）公开了一种从加氢废催化剂中提取有用金属的方法，首先采用30wt%NaOH溶液在85℃-105℃、摩尔比（Na/Al）为12-13.8的条件下与钒钼尾矿反应9-12小时，加入6-6.8倍理论量酸，在90℃-105℃条件下浸出碱浸渣6小时，镍浸出率为94.4%。上述酸浸方法存在镍产率低、酸耗大、浸出液过滤困难的问题。 碱浸出法主要是在100-220℃、0.5-2MPa压力下加入NaOH溶液，反应1-3小时，使铝转化成溶于水的铝酸钠，再利用该法得到富镍渣，如中国专利(专利公开号：)中的从石油炼制废催化剂中回收钒、钼、镍、铝的方法，碱浸出主要是使镍富集，需要进一步处理才能得到镍产品。

4、综上所述，目前缺少一种节能、高效、环保的从钒钼尾矿中综合回收镍和铝的方法。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种从催化剂尾矿中选择性回收镍和铝的方法，解决目前钒钼尾矿中镍主要以尖晶石形式存在，镍回收困难的问题。

2、为了实现上述目的，本发明的技术方案是：一种从催化剂尾渣中选择性回收镍和铝的方法，包括以下步骤：

3. S1.制球或制块：将钒钼尾矿制球或制块，干燥后备用。

4、S2、将步骤S1得到的干燥后的球或块加入适量的还原剂，在800℃-1300℃下煅烧15分钟进行还原处理，然后将还原后的球或块冷却。，

5、S3、将步骤S2中磨细的还原产物在酸浓度0.1mol/l-2mol/l、H2O2浓度0-8vol％、液固质量比（7-16）：1、浸出温度30-80℃、浸出时间15-、搅拌速度的条件下进行浸出，得到含镍溶液和富铝渣。

6、进一步地，所述还原剂为还原煤、焦粉、石墨中的一种。

7、进一步地，所述钒钼提取尾矿的粒度小于0.075毫米。

8、进一步的，在步骤s2中，采用圆盘制粒机制成球团，或者采用制团设备制成块状。

9、进一步的，所述步骤s3中，采用隧道窑、回转窑或转底炉进行还原处理。

10、与现有技术相比，本方案的有益效果是：

11.1.本方案提供了一种操作简单、成本低、节能的从废触媒提取钒钼尾矿中回收镍的方法。同时，该方案将镍尖晶石还原为金属镍，有效改善酸浸条件。通过调节溶液的pH值和电位，在稀酸、温和的条件下选择性回收镍，最终得到含镍浸出液和富铝渣。

12.2.本方案提出通过还原反应将钒钼尾矿中的镍尖晶石还原为金属状态，再通过调节浸出液的pH值和电位实现镍的选择性浸出，最终获得含镍浸出液和富铝渣。

13.3.本方案在浸出过程中采用低浓度酸和过氧化氢，与传统工艺相比，减少了有害化学品的使用，降低了环境污染。

14.4.本方案能有效回收有价值的镍、铝元素，给相关企业带来显著的经济效益。

技术特点：

1.一种从催化剂尾渣中选择性回收镍和铝的方法，其特征在于包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的从催化剂尾渣中选择性回收镍和铝的方法，其特征在于：所述的还原剂为还原煤、焦粉、石墨中的一种。

3.根据权利要求2所述的从催化剂尾矿中选择性回收镍和铝的方法，其特征在于：所述钒钼尾矿的粒度小于0.075mm。

4.根据权利要求2所述的从催化剂尾矿中选择性回收镍和铝的方法，其特征在于：步骤s2中采用圆盘制球机制球或采用制团设备制成块状。

5.根据权利要求1至4任一项所述的从催化剂尾矿中选择性回收镍和铝的方法，其特征在于：步骤s2中采用隧道窑、回转窑或转底炉进行还原处理。

技术摘要

本发明公开了一种从催化剂尾矿中选择性回收镍、铝的方法，具体涉及资源回收领域，该方法包括以下步骤：S1、制粒或压块：将钒钼尾矿制成粒状或压块，压制后干燥备用；S2、将步骤S1干燥后的干球或块加入适量还原剂，在800℃-1300℃温度下煅烧15min-进行还原处理，然后将还原后的球或块冷却；S3、将步骤S2磨细后的还原产物在0.1mol/L-2mol/L的酸浓度下搅拌，H

技术研发人员：朱德清、潘健、董涛、马文卓、郭正奇、李思维、薛向慈、侯德南

受保护技术用户：中南大学

技术开发日：

技术发布日期：2024/8/5