廢舊催化劑的回收利用現(xiàn)狀分析

發(fā)布時(shí)間：

2024-01-31

就目前而言，我國(guó)能夠回收的催化劑有以下幾個(gè)品種：含有鎂元素催化劑、含有鎳元素的催化劑、廢鈀——炭催化劑、含鉬催化劑等類型催化劑。

　　1國(guó)內(nèi)催化劑回收利用現(xiàn)狀
　　就目前而言，我國(guó)能夠回收的催化劑有以下幾個(gè)品種：含有鎂元素催化劑、含有鎳元素的催化劑、廢鈀——炭催化劑、含鉬催化劑等類型催化劑。我國(guó)掌握了磁分離法、離子交換法、混合氧化劑法以及天然堿浸法等回收利用技術(shù)。除此以外，施工人員還可利用部分廢舊催化劑生產(chǎn)新的產(chǎn)品，如通過廢鈷催化劑能夠形成環(huán)烷酸鈷，通過含鉬廢舊催化劑能夠形成鉬鐵，通過聯(lián)醇裝置分催化劑能夠制作氯化亞銅以及氯化鋅。我國(guó)還興建了大量的廢舊催化劑回收公司，專門負(fù)責(zé)回收廢舊催化劑并加以利用，廢舊催化劑的回收利用率得到明顯提升。
　　但是，相比國(guó)外的回收利用率，我國(guó)的回收利用率水平較低。政府在該方面投入的資金不足，部分設(shè)備以及技術(shù)有些落后，部分催化劑還沒有妥善的處理方式。目前，我國(guó)回收利用技術(shù)相對(duì)落后，且我國(guó)催化劑的使用數(shù)量以及更換頻率卻都要高于國(guó)外，因此，我國(guó)應(yīng)更為重視對(duì)催化劑的回收以及利用。
　　2廢舊催化劑回收利用的具體方式
　　2.1含貴金屬催化劑的回收以及利用
　　含貴金屬催化劑一般有兩種：其一為Pt重整廢舊催化劑。其二為Pd廢舊催化劑。以Pt重整廢舊催化劑的回收利用為例。Pt重整廢舊催化劑是由球狀的氧化鋁表面浸漬H2PtCl2溶液所制成。通常情況下，Pt的含量在0.25%至0.7%之間。該催化劑在使用當(dāng)中，會(huì)有碳元素不斷沉積，催化劑的活性也相應(yīng)下降。回收人員可選用王水浸泡和氯化銨沉淀法、離子交換法應(yīng)以及萃取法等方式進(jìn)行回收以及利用。若回收人員選用王水浸泡與氯化銨沉淀法，則具體步驟如下：
　　第1步，回收人員利用硫酸溶液與Pt重整廢舊催化劑接觸，去除Pt重整廢舊催化劑中的Al，之后進(jìn)行過濾，此時(shí)能夠?qū)⒘蛩徜X過濾出來。第二步，利用堿焚燒剩余殘?jiān)?。第三步，利用王水將渣浸出，并進(jìn)行過濾，第四步，趕硝。第五步，加入NH4Cl，使得Pt下沉。第六步，進(jìn)行焙燒，一段時(shí)間后便能夠得到海綿Pt。該方式對(duì)廢舊催化劑有一定的要求，當(dāng)回收人員在用硫酸溶解Al時(shí)，廢舊催化劑載體之上必須有一定數(shù)量的有機(jī)碳，有機(jī)碳的數(shù)量直接影響人到Pt的收率。不僅如此，回收人員還應(yīng)將廢舊催化劑進(jìn)行多次沉淀后溶解，方能使Pt的純度達(dá)到99.95%之上。
　　2.2含鉬廢舊催化劑的回收利用
　　含鉬廢舊催化劑同樣將氧化鋁作為載體，石油化工企業(yè)往往將其用于醇脫水、脫氫反應(yīng)以及各種異構(gòu)化反應(yīng)當(dāng)中。因?yàn)楹f廢舊催化劑常常用于脫硫反應(yīng)，故而，含鉬廢舊催化劑中的鉬元素基本呈硫化物狀態(tài)。通常情況，回收人員應(yīng)先用氧化焙燒法去除其表面的碳元素、硫元素以及有機(jī)物。硫化鉬轉(zhuǎn)化為氧化鉬所發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)如下：
　　2MoS+7O2=2MoO3+4SO2
　　之后，回收人員利用NaOH或是Na2CO3浸出鉬，是的Mo能夠以鉬酸根的狀態(tài)浸入溶液當(dāng)中。回收人員此時(shí)使用離子交換法或是萃取法，便能夠從溶液中的鉬回收Mo，再使用解析法或是反萃法獲取鉬酸銨。除上述方式外，還有另外一個(gè)方式回收鉬。即利用酸化沉淀，將溶液中的鉬提取出來，所產(chǎn)的化學(xué)反應(yīng)如下：
　　MoO3+2NaOH=Na2MoO4+H2O
　　MoO3+Na2CO3=Na2MoO4+CO2
　　Na2MoO4+2HNO3=N2MoO4+2NaNO3
　　回收人員在對(duì)含鉬廢舊催化劑進(jìn)行氧氣焙燒的過程中，應(yīng)對(duì)溫度有所控制，不可過高也不宜過低。若焙燒溫度過高，氧化鉬便會(huì)出現(xiàn)升華現(xiàn)象，此時(shí)便會(huì)損失一部分鉬。但溫度過低，導(dǎo)致氧化不完全浸出時(shí)，鉬難以被浸出。除此以外，回收人員還需注意含鉬廢舊催化劑的成分，若催化劑當(dāng)中含有鎢、釩等與鉬性質(zhì)較為接近的金屬，回收人員還應(yīng)對(duì)其進(jìn)行除雜。
　　3結(jié)語
　　廢舊催化劑能夠?yàn)槲覈?guó)提供大量的能源以及新的產(chǎn)品，因此我國(guó)應(yīng)重視廢舊催化劑的回收利用，不斷開發(fā)新型技術(shù)，大限度利用廢舊催化劑。同時(shí)應(yīng)提高各個(gè)企業(yè)的環(huán)境保護(hù)意識(shí)，要求其對(duì)廢舊催化劑進(jìn)行合理處理，以便提高我國(guó)廢舊催化劑的回收利用率。