專利名稱：一種含鉬廢催化劑回收高純度鉬的方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種從含鉬廢催化劑中回收利用高純度含鉬化合物的方法，特 別是含鉬鈷廢催化劑中回收利用鉬的方法。技術背景隨著工業(yè)的發(fā)展，人類對石油石化產品的需求量日趨增加，用于生產各種 產品的催化劑用量也日益增大，特別是含鉬催化劑的用量越來越大，如各種石 油產品的加氫過程廣泛使用含鉬催化劑。同時，鉬金屬資源相對短缺，而在國 防、鋼鐵等領域也有大量的需求。因此，對廢催化劑中鉬的回收處理，合理重 復利用資源，減少廢催化劑對環(huán)境的污染，具有重要的經濟效益和社會效益。目前，國內外一些公司在廢催化劑的回收處理方面進行了較多的工作，一 些技術已在工業(yè)上獲得應用。例如河南新鄉(xiāng)某氮肥廠的廢脫硫催化劑回收氧 化鉬，采用高溫焙燒，氫氧化鈉溶液溶解，調整pH值，然后用酸酸化，最后用 軟水洗滌的方法回收鉬。日本的伊勢化學公司宮崎工廠采用離子交換與溶液萃 取相結合，先分離出鋁，然后以氯化物形式回收鉬，以氯化物形式回收氯化鈷。中國專利CN 1453379A提出從廢觸媒中濕法提取釩和/或鉬的工藝。中國專 利CN 1221411A提出含鉬環(huán)氧化催化劑的回收。以上所闡述的方法，其工藝都 十分復雜?，F(xiàn)有的含鉬廢催化劑回收技術中，存在鉬回收率不高或鉬純度不夠高等不 足， 一些工藝為達到較高的產品質量，需要采用離子交換或萃取過程，使工藝 十分繁瑣，處理成本較高。發(fā)明內容針對現(xiàn)有技術的不足，本發(fā)明提供一種含鉬廢催化劑回收高純度鉬的方法， 本發(fā)明方法具有工藝簡單、處理成本低、回收產品質量高等特點。 本發(fā)明含鉬廢催化劑回收高純度鉬酸銨的方法包括如下內容1、 含鉬廢催化劑氧化焙燒，然后冷卻粉碎；2、 配制含氨水、碳酸氫銨、雙氧水的堿性溶液；3、 將步驟1粉碎后的廢催化劑粉末加入步驟2配制的堿性溶液中浸取，然 后過濾；4、 步驟3浸取過濾后的固體粉末進行氧化焙燒，焙燒后使用步驟2的堿性 溶液浸取過濾，過濾；5、 步驟3和步驟4得到的濾液混合加入硫酸調節(jié)pH值7.(K8.0，產物氫氧 化鋁沉淀，然后過濾分離；6、 步驟5得到的濾液繼續(xù)加入硝酸調節(jié)pH值0.8 1.2，沉淀出鉬酸，過濾 分離出鉬酸；7、 步驟6得到的鉬酸溶于氨水中，然后用硝酸調整pH值為2.0 3.0，沉淀 出鉬酸銨，過濾分離；8、 步驟7得到的濾液用硝酸調節(jié)pH值0.8 1.2，沉淀出鉬酸，分離鉬酸固 體，加入到步驟6過濾分離出的鉬酸固體中；9、步驟7分離出的固體干燥得到回收的鉬酸銨產品。本發(fā)明涉及的含鉬廢催化劑可以同時含有其它組份，如鋁、硅、鈷、釩等， 通常為以氧化鋁或氧化鋁-氧化硅為載體，以鉬等為活性組分的加氫廢催化劑。本發(fā)明方法中，步驟1和步驟4所述的氧化焙燒，為固本粉末在空氣中在 3(KTC 55(TC下焙燒1 10小時。步驟1所述的焙燒后的廢催化劑粉碎至120 220 目。步驟3所述的浸取過程中，堿性溶液中氨水重量濃度為20% 35%，以NH40H計與廢催化劑中鉬(以元素重量計)的重量比4: 1 8: 1。在氨水屮加入碳酸氫銨，碳酸氫銨與廢催化劑中鉬(以元素重量計)的重量比0.5: 1~3.0:1，雙氧水(以過氧化氫計)在堿性溶液中的重量濃度為5%~10%。將粉碎后的粉末加入到配制的堿性溶液中，在3(TC 5(TC下充分混合1 4小時。然后過濾，固液分離。步驟4所述的浸取條件可以與歩驟3的浸取條件相同，也可以上述范圍內進行適當調整。本發(fā)明具有如下優(yōu)點1、 工藝簡單，采用廉價的化工原料，而且設備簡單，可操作性強，且回收 的鉬酸銨產品純度高。2、 在對廢催化劑的處理中，加入的原料，沒有引進其他金屬雜質，這樣保 證能得到純度鉬，使回收的鉬價值更加增大。3、 本發(fā)明在浸以過程中，引入氧化劑，使得廢催化劑無需在太高的溫度下 處理，而且鉬粉碎粒度的要求，使得反應更容易完全轉化，同時對物料的二次 處理，有效的保證鉬的最大化回收利用。綜上所述，本發(fā)明實現(xiàn)工藝簡單且合理，可操作強，原料低廉，反應完全，污染小，且品質高，能實現(xiàn)經濟效益顯著的特點。
具體實施方式
下面通過實施例進一步說明本發(fā)明的方法和效果。涉及的濃度為重量百分 比濃度。實施例1FDS-4廢加氫催化劑500g在40(TC進行焙燒3小時，冷卻后再將粉碎至 120目。得到432.6g，分析鉬鈷(以氧化物重量計)含量分別為15.4%和4.8%。 堿液配制，氨水(濃度28%左右)中NH4OH與廢催化中鉬的重量比4: 1 (重 量約為270g)，在氨水中加入碳酸氫銨與廢催化劑中鉬的重量比1: 1 (重量約 為70g)，加入雙氧水約為混合液重量的6% (重量約為20g)。將粉碎后的粉末 加入到配制的堿性溶液中，在4(TC下充分混合2小時。過濾，固液分離，固體 在40(TC進行焙燒2小時，在同樣方法浸漬，分離。將兩個溶液混合加入用高濃 度的硝酸將pH值先調整到7.5，有鋁的沉淀，將沉淀過濾，將濾液pH調整到 1.2，使鉬酸沉淀出，過濾分離。將鉬酸加入氨水溶解，然后用硝酸調整pH值 為3.0沉淀出鉬酸銨，過濾分離，濾液再用硝酸調節(jié)pH值1.2，沉淀出鉬酸， 分離鉬酸固體，加入到先前的鉬酸固體中。過濾出的鉬酸銨固體進行干燥，得 到鉬酸銨產品。計算分析得出鉬回收率94.3%，鉬酸銨產品中三氧化鉬含量為 92.8%。實施例2FDS-4加氫催化劑500g在50(TC進行焙燒4小時,冷卻后再將粉碎至180目。得到414.2g分析鉬鈷含量(以氧化物計)分別為16.8%和5.2%。堿液配制， 氨水(重量濃度30%左右)中NH40H與廢催化中鉬的重量比6: 1 (重量約為 420g)，在氨水中加入碳酸氫銨與廢催化劑中鉬(以元素重量計)的重量比1.5: 1 (重量約為105g)，加入雙氧水約為混合液重量的6% (重量約為26g)。將粉 碎后的粉末加入到配制的堿性溶液中，在40。C下充分混合2小時。過濾，固液 分離，固體在40(TC進行焙燒2小時，然后在采用同樣的方法浸漬、分離。將兩 個濾液混合加入用高濃度的硝酸將pH值先調整到7.5，有鋁的沉淀，將沉淀物 分離，將濾液pH調整到1.2，使鉬酸沉淀出，過濾分離。將鉬酸溶解于氨水中， 再用硝酸調整pH值為3.0，產生鉬酸銨沉淀，過濾分離。濾液用硝酸調節(jié)pH 值1.2，沉淀出鉬酸，分離鉬酸固體，加入到先前的鉬酸固體中；鉬酸銨沉淀物 進行干燥，得到回收的鉬酸銨產品。計算分析得出鉬回收率95.6%，鉬酸銨產品 中三氧化鉬含量為94.1%。
權利要求
1. 一種含鉬廢催化劑回收高純度鉬的方法，包括如下內容(1)含鉬廢催化劑氧化焙燒，然后冷卻粉碎；(2)配制含氨水、碳酸氫銨、雙氧水的堿性溶液；(3)將步驟1粉碎后的廢催化劑粉末加入步驟2配制的堿性溶液中浸取，然后過濾；(4)步驟3浸取過濾后的固體粉末進行氧化焙燒，焙燒后使用步驟2的堿性溶液浸取過濾，過濾；(5)步驟3和步驟4得到的濾液混合加入硫酸調節(jié)pH值7.0～8.0，產物氫氧化鋁沉淀，然后過濾分離；(6)步驟5得到的濾液繼續(xù)加入硝酸調節(jié)pH值0.8～1.2，沉淀出鉬酸，過濾分離出鉬酸；(7)步驟6得到的鉬酸溶于氨水中，然后用硝酸調整pH值為2.0～3.0，沉淀出鉬酸銨，過濾分離；(8)步驟7得到的濾液用硝酸調節(jié)pH值0.8～1.2，沉淀出鉬酸，分離鉬酸固體，加入到步驟6過濾分離出的鉬酸固體中；(9)步驟7分離出的固體干燥得到回收的鉬酸銨產品。
2、 按照權利要求1所述的方法，其特征在于所述的含鉬廢催化劑為以氧化 鋁或氧化鋁-氧化硅為載體，以鉬為活性組分的加氫廢催化劑。
3、 按照權利要求1所述的方法，其特征在于所述歩驟1和歩驟4所述的氧 化焙燒，為固本粉末在空氣中在30(TC 550。C下焙燒1 10小時。
4、按照權利要求1所述的方法，其特征在于步驟1所述的焙燒后的廢催化劑粉碎至120~220目。
5、 按照權利要求1所述的方法，其特征在于步驟3所述的浸取過程中，堿 性溶液中氨水重量濃度為20% 35%，以NH4OH計與廢催化劑中鉬的重量比4:1~8: 1，碳酸氫銨與廢催化劑中鉬的重量比0.5: 1~3.0: 1，雙氧水在堿性溶液中的重量濃度為5%~10%。
6、 按照權利要求1所述的方法，其特征在于步驟3所述的浸取條件為在 3(TC 50。C下充分混合1~4小時。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種從含鉬廢催化劑回收高純度鉬的方法。將含鉬廢催化劑進行焙燒、粉碎，然后采用含氨、碳酸氫銨和雙氧水的堿性溶液浸取并過濾，過濾后的固體物進行二次焙燒和浸取，兩次浸取液酸化沉淀出鋁，然后繼續(xù)酸化將鉬以鉬酸形式沉淀出來，鉬酸進一步用氨水溶解，再次調節(jié)pH值獲得鉬酸銨沉淀，干燥后得到鉬酸銨產品。本方法特別適用于以鋁基含鉬廢催化劑提取高純度鉬酸銨過程，其工藝簡單，可操作性強，制備的產品質量穩(wěn)定。
文檔編號C22B1/14GK101280369SQ20071001089
公開日2008年10月8日 申請日期2007年4月4日 優(yōu)先權日2007年4月4日
發(fā)明者徐黎明, 曹鳳蘭, 李崇慧, 光 陳, 高玉蘭 申請人:中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司撫順石油化工研究院