專利名稱：一種同步回收廢觸媒中的氯化汞、金屬鹽和活性炭的方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及一種含氯化汞、金屬鹽一活性炭廢觸媒中有價元素綜合回收方法，特別是一種同步回收廢觸媒中的氯化汞、金屬鹽和活性炭的方法。
背景技術(shù)：
目前，中國的聚氯乙烯(PVC)產(chǎn)能已達2200萬噸/年，成為世界最大的聚氯乙烯生產(chǎn)國，但其原料氯乙烯(VCM) 80%來源于電石，根據(jù)貧油、少氣、煤資源相對豐富的國情，電石法PVC在較長時間內(nèi)仍將占主導地位，但是電石法PVC有其自身的不足，電石與水反應生成乙炔，乙炔與氯化氫在汞觸媒的作用下生成VCM，再經(jīng)聚合生產(chǎn)出PVC，所用觸媒以活性炭為載體(活性炭的技術(shù)要求比表面> 850m2 / g、水份< 5.0%、四氯化碳吸收率 ^ 45%、堆積密度400 600g/l、粒徑3 8mm)，在氯化汞溶液中浸泡，為提高氯化汞觸媒穩(wěn)定性和延長其使用壽命，溶液中還加入一些其它如氯化鉀、氯化鋇等金屬氯化物，然后進行脫水干燥，最終產(chǎn)品含氯化汞3. 5 12. 5%、其它金屬氯化物5 20%，在催化氯乙烯合成反應過程中，因積炭或/和其它機械雜質(zhì)堵塞活性炭孔洞而使活性炭空隙明顯減小，導致氯化汞含量還很高(6. 5%以上)的觸媒失活，再有氯化汞含量降低到2. O 4. 5%左右時也會因反應活性過低，需要更換觸媒，據(jù)統(tǒng)計，每生產(chǎn)一噸PVC約耗I公斤汞觸媒，而這些更換下來的廢觸媒，國內(nèi)有的廠家采用挖坑深埋來處置；有的廠家則采用石灰浸泡將氯化汞轉(zhuǎn)化為氧化汞，然后煅燒回收部分汞而將活性炭棄去，給環(huán)境造成嚴重污染，同時也浪費了大量的寶貴資源。汞，一方面是環(huán)保機構(gòu)最嚴格控制的污染物，另一方面在中國已資源枯竭，曾經(jīng)是世界第五大產(chǎn)汞國的中國，如今已無汞可采，全年產(chǎn)量僅200噸左右，遠遠滿足不了每年2200萬噸聚氯乙烯(PVC)產(chǎn)能的消耗，也加快了世界汞資源枯竭的速度，汞價一再攀升，目前已接近50萬元/噸；而作為汞觸媒的載體，每一噸合格活性炭的生產(chǎn)約消耗10噸左右的優(yōu)質(zhì)煤，活性炭目前的價格也已直逼I萬元/噸，因此，無論是從環(huán)保的角度，還是從原料的稀缺珍貴程度來考慮，生產(chǎn)使用過的廢觸媒都不應再作為廢物來處理，而應將其作為一種珍貴資源加以利用。2010年06月04日工信部發(fā)文《關(guān)于印發(fā)電石法聚氯乙烯行業(yè)汞污染綜合防治方案的通知》(工信部節(jié)[2010]261號)，要求加快無汞觸媒的研發(fā)工作，然而時至今日，尚未找到有效的汞替代物，也沒有較好的方法來處理廢汞觸媒，因而盡快找到一條綜合回收廢汞觸媒中有價元素的方法，對生產(chǎn)使用過的廢觸媒加以利用就成為我們當前亟待解決的問題。我們通過研究發(fā)現(xiàn)氯化汞在溫度超過140°C后，升華速度明顯加快，如果使其處于400°C左右的高溫下，氯化汞將幾乎完全從活性炭上脫離下來，而氣態(tài)氯化汞遇冷會凝結(jié)成固態(tài)，因此可以在密閉容器里采用高溫升華和低溫冷凝的方式回收廢觸媒中的氯化汞；而為了防止活性炭微孔中的細粒積炭因受熱燃燒，在氯化汞的熱脫過程中要將環(huán)境含氧量控制在一定范圍之內(nèi)；
氯化汞溶于水,攜帶少量氯化汞的惰性氣體通過水溶液時,氯化汞就會溶解于水中；廢觸媒脫除氯化汞后，沉積在活性炭微孔中的是吸附在微孔表面的金屬氯化物——金屬鹽和附著在金屬鹽表面的細粒積炭，這些吸附在活性炭微孔表面的金屬鹽易溶于熱水，當這些金屬鹽溶于熱水時，附著在金屬鹽表面的細粒積炭也將隨之進入溶液中，只要用于溶鹽的水量足夠大，就可實現(xiàn)清除活性炭微孔中的沉積物恢復其空隙的目的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種同步回收廢觸媒中的氯化汞、金屬鹽和活性炭的方法，以期通過對生產(chǎn)使用過的含氯化汞、金屬鹽一活性炭廢觸媒中有價元素加以利用，實現(xiàn)解決新觸媒生產(chǎn)原料稀缺和廢觸媒處置不當污染環(huán)境問題的目的。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案為一種同步回收廢觸媒中的氯化汞、金屬鹽和活性炭的方法，它按照如下步驟順序進行(一)、廢觸媒的干燥將廢觸媒放入干燥器中，在80°C以下進行干燥，至其含水量到O. 3%以下止；(二 )、氯化汞的回收將干燥后的廢觸媒置于外壁用油浴或者電熱帶均勻加熱至溫度達350 700°C的干餾器中，通入含氧量低于5%、溫度為350 700°C的干燥N2氣體(氮氣)，在壓力為_50 100Pa、N2氣體空速為I IOtT1的條件下，干餾2 7小時，期間，在引風機的作用下，升華出的氯化汞氣體由干餾器中連續(xù)排出的N2氣體攜帶進入冷凝器，在冷凝器中，N2氣體所攜帶的氯化汞氣體冷凝成固體后掉落到冷凝器下部的累積器中，再由密閉螺旋給料器送出，所得氯化汞純度在93%以上，不經(jīng)再處理就可直接用于配制制備觸媒的氯化汞溶液，而由冷凝器中排出的N2氣體攜帶有少量氯化汞，則被引入水溶液吸收裝置，通過連續(xù)通入的吸收液吸收N2氣體所攜帶的氯化汞微粒，水溶液吸收裝置排出的吸收液通過集液器收集，用泵連續(xù)抽取，一部分(吸收液，即氯化汞溶液)取出可用于配制制備觸媒的氯化汞溶液，另一部分和新補入的、與取出的吸收液等量的水一同再通入水溶液吸收裝置中，對連續(xù)引入的N2氣體所攜帶的氯化汞微粒進行吸收，吸收氯化汞后的N2氣體檢測不到氯化汞的存在，由引風機引出直接排入大氣，此過程中控制通入水溶液吸收裝置中的吸收液溫度在30 50°C間，并通過控制取出吸收液和新補入水的量使水溶液吸收裝置排出的吸收液的氯化汞濃度控制在1%以下，氯化汞回收工藝結(jié)束，集液器中存留的吸收液可留作下次使用，也可取出用于配制制備觸媒的氯化汞溶液；(三)、復孔活性炭與回收金屬鹽復孔活性炭使用由三個帶蒸汽夾套的等容積耐腐蝕槽組成的浸泡恢復空隙裝置，用水作浸泡溶液，浸泡恢復空隙裝置的第一耐腐蝕槽中加3 / 4槽水，第二、第三耐腐蝕槽中各加I / 2槽水，開夾套蒸汽使第一耐腐蝕槽溫度達80 90°C后，將體積為I / 2耐腐蝕槽容積的干餾后的廢觸媒放入第一耐腐蝕槽中(廢觸媒可以吸入其自身體積50%左右的溶液)，底部均勻通入5 20倍于廢觸媒體積的空氣，浸泡I 2小時，然后將第一耐腐蝕槽浸泡后的廢觸媒移入已經(jīng)開夾套蒸汽使溫度達80 90°C的第二耐腐蝕槽內(nèi)，底部均勻通入5 20倍于廢觸媒體積的空氣，浸泡I 2小時，并將第一耐腐蝕槽中的溶液取出二分之一，過濾器過濾，所得含金屬氯化物(BaCl2、KCl)的金屬鹽溶液直接可用于新觸媒制備溶液的配制，然后再將第二耐腐蝕槽浸泡后的廢觸媒移入已經(jīng)開夾套蒸汽使溫度達80 90°C的第三耐腐蝕槽內(nèi)，底部均勻通入5 20倍于廢觸媒體積的空氣，浸泡I 2小時，經(jīng)過三個耐腐蝕槽溶液浸泡，三個耐腐蝕槽溶液所溶解的金屬鹽總量已遠遠超過廢觸媒含鹽總量的90%，足以驅(qū)出活性炭空隙中的沉積物，實現(xiàn)復孔活性炭的目的，最后將經(jīng)第三耐腐蝕槽浸泡的廢觸媒取出送入干燥器中脫水干燥，即得完全符合氯化汞觸媒制造所用活性炭指標要求的活性炭，此后將第二耐腐蝕槽內(nèi)的溶液移入第一耐腐蝕槽，將第三耐腐蝕槽內(nèi)的溶液移入第二耐腐蝕槽，再在第三耐腐蝕槽中補入I / 2槽水，將第二批體積為I / 2耐腐蝕槽容積的干餾后的廢觸媒放入第一耐腐蝕槽中，重復上述操作，即可完成第二批干餾
后的廢觸媒活性炭復孔，......，重復上述操作至將干餾后的廢觸媒活性炭復孔完畢止，耐腐
蝕槽中存留的含少量金屬氯化物(BaCl2、KCl)的金屬鹽溶液可留作下次復孔活性炭使用，也可取出經(jīng)過濾器過濾，用于新觸媒制備溶液的配制。 上述同步回收廢觸媒中的氯化汞、金屬鹽和活性炭的方法，氯化汞回收步驟最好是將干燥后的廢觸媒置于外壁用油浴或者電熱帶均勻加熱至溫度達480 560°C的干餾器中干餾，通入的N2氣體溫度為480 560°C。上述同步回收廢觸媒中的氯化汞、金屬鹽和活性炭的方法，氯化汞回收步驟向干餾器中通入的干燥N2氣體露點要< -30°C。上述同步回收廢觸媒中的氯化汞、金屬鹽和活性炭的方法，氯化汞回收步驟使用的干餾器可以是立式反應器，也可以是臥式滾筒反應器。上述同步回收廢觸媒中的氯化汞、金屬鹽和活性炭的方法，氯化汞回收步驟使用的冷凝器是立式列管冷凝器，立式列管冷凝器列管間通入循環(huán)冷卻水。上述同步回收廢觸媒中的氯化汞、金屬鹽和活性炭的方法，氯化汞回收步驟使用的水溶液吸收裝置可以是各種類型的吸收塔，也可以是各種類型的氣液混合器。上述同步回收廢觸媒中的氯化汞、金屬鹽和活性炭的方法，氯化汞回收步驟使用的水溶液吸收裝置是吸收塔，收集水溶液吸收裝置排出的吸收液的集液器是塔釜。本發(fā)明所提供的同步回收廢觸媒中的氯化汞、金屬鹽和活性炭的方法，用干餾結(jié)合冷凝和水溶液吸收回收廢觸媒中的氯化汞，用熱水浸泡結(jié)合通入空氣鼓泡驅(qū)出活性炭微孔中的沉積物，實現(xiàn)了恢復活性炭空隙的目的，再經(jīng)干燥回收活性炭、過濾回收金屬鹽，整個過程沒有任何污染物產(chǎn)生和排放，水的利用率也極高，使廢觸媒中的有價元素都得以回收，可通過對生產(chǎn)使用過的含氯化汞、金屬鹽一活性炭廢觸媒中有價元素加以利用，實現(xiàn)解決新觸媒生產(chǎn)原料稀缺和廢觸媒處置不當污染環(huán)境問題的目的，經(jīng)濟效益、環(huán)境效益、社會效益明顯。


圖I為本發(fā)明所提供的同步回收廢觸媒中的氯化汞、金屬鹽和活性炭的方法的流程圖。
具體實施方式
為了更好地說明本發(fā)明，舉出以下實例，但本發(fā)明的范圍并不僅僅局限于此，其要求保護的范圍記載于權(quán)利要求的權(quán)項中。實施例I :—批從轉(zhuǎn)化器換下的廢觸媒，主要技術(shù)指標比表面130m2/g氯化汞含量5.7%其它金屬氯化物(BaCl2、KCl)含量13.0%水含量3.4% 四氯化碳吸收率25%堆積密度610g/l粒徑3 8mm用本發(fā)明所提供的同步回收廢觸媒中的氯化汞、金屬鹽和活性炭的方法回收其中的有價元素，按照如下步驟順序進行(一)、廢觸媒的干燥將廢觸媒I放入干燥器2中，干燥器2是立式反應器，在80°C以下進行干燥，至廢觸媒I含水量到O. 3%以下止；(二 )、氯化汞的回收將干燥后的廢觸媒置于外壁用電熱帶均勻加熱至溫度達480°C的干餾器3中，通入不含氧、溫度為480°C、露點為_30°C的干燥N2氣體(氮氣)4，在壓力為-50Pa (表壓)、N2氣體空速為41Γ1的條件下，干餾4小時，期間，在引風機12的作用下，升華出的氯化汞氣體由干餾器3中連續(xù)排出的N2氣體攜帶進入立式列管冷凝器5，立式列管冷凝器列管間通入循環(huán)冷卻水，在立式列管冷凝器5中，N2氣體所攜帶的氯化汞氣體在列管內(nèi)冷凝成固體后掉落到冷凝器下部的累積器中，再由密閉螺旋給料器6送出，所得氯化汞7純度為93. 47 %，不經(jīng)再處理就可直接用于配制制備觸媒的氯化汞溶液，而由立式列管冷凝器5中排出的N2氣體攜帶有少量氯化汞，則被引入水溶液吸收裝置8，水溶液吸收裝置8是填料吸收塔，收集水溶液吸收裝置8排出的吸收液的集液器9是塔釜，通過連續(xù)通入的吸收液吸收N2氣體所攜帶的氯化汞微粒，填料吸收塔排出的吸收液通過塔釜收集，用泵連續(xù)抽取，一部分(吸收液，即氯化汞溶液10)取出可用于配制制備觸媒的氯化汞溶液，另一部分和新補入的、與取出的吸收液等量的水Ila—同再通入填料吸收塔中，對連續(xù)引入的N2氣體所攜帶的氯化汞微粒進行吸收，吸收氯化汞后的N2氣體檢測不到氯化汞的存在，由引風機12引出直接排入大氣，此過程中控制通入填料吸收塔中的吸收液溫度為50°C，并通過控制取出吸收液和新補入水Ila的量使填料吸收塔排出的吸收液的氯化汞濃度控制在O. 9%以下，氯化汞回收工藝結(jié)束，塔釜中存留的吸收液可留作下次使用，也可取出用于配制制備觸媒的氯化汞溶液；(三)、復孔活性炭與回收金屬鹽復孔活性炭使用由三個帶蒸汽夾套的2m3搪瓷槽(耐腐蝕槽)組成的浸泡恢復空隙裝置13，用水Ilb作浸泡溶液，浸泡恢復空隙裝置13的第一搪瓷槽中加I. 425m3水，第二、第三搪瓷槽中各加O. 95m3水，開夾套蒸汽使各搪瓷槽溫度均達85°C后，將610Kg體積為Im3的干餾后的廢觸媒放入第一搪瓷槽中(經(jīng)檢測廢觸媒溶液吸收量為475ml/L)，底部均勻通Λ 15m3的空氣(空氣流速15m3/h)，浸泡I小時，然后將第一搪瓷槽浸泡后的廢觸媒移入第二搪瓷槽內(nèi)，底部均勻通入15m3的空氣(空氣流速15m3/h)，浸泡I小時，并將第一搪瓷槽中的溶液取出O. 475m3，過濾器14過濾，所得含金屬氯化物(BaCl2、KCl)的金屬鹽溶液15直接可用于新觸媒制備溶液的配制，然后再將第二搪瓷槽浸泡后的廢觸媒移入第三搪瓷槽內(nèi)，底部均勻通入15m3的空氣(空氣流速7. 5m3/h)，浸泡2小時，經(jīng)過三個搪瓷槽溶液浸泡，三個搪瓷槽溶液所溶解的金屬鹽總量已遠遠超過廢觸媒含鹽總量的90%，足以驅(qū)出活性炭空隙中的沉積物，實現(xiàn)復孔活性炭的目的，最后將經(jīng)第三搪瓷槽浸泡的廢觸媒取出送入干燥器16中脫水干燥，即得完全符合氯化汞觸媒制造所用活性炭指標要求的活性炭17，此后將第二搪瓷槽內(nèi)的溶液移入第一搪瓷槽，將第三搪瓷槽內(nèi)的溶液移入第二搪瓷槽，再在第三搪瓷槽中補入O. 95m3水，將第二批6IOKg體積為Im3的干餾后的廢觸媒放入第一搪瓷槽中，重復上述操作，即可完成第二批干餾后的廢觸媒活性炭復孔，……，重復上述操作至將干餾后的廢觸媒活性炭復孔完畢止，搪瓷槽中存留的含少量金屬氯化物(BaCl2、KCl)的金屬鹽溶液可留作下次復孔廢觸媒活性炭使用，也可取出經(jīng)過濾器過濾，用于新觸媒制備溶液的配制。回收的有價元素和回收這些有價元素過程中排放的氣體 氯化汞純度93. 47%活性炭比表面930m2/g、氯化汞含量O. 02 %、其它金屬氯化物(BaCl2、KCl)O. 53%、水O. 24%、四氯化碳吸收率55%、堆積密度535g/l、粒徑3 8mm排放的氣體中氯化汞含量檢測不出與汞觸媒制備對原料的要求氯化汞純度大于93. 0%活性炭比表面彡850m2/g、水份彡5. 0%、四氯化碳吸收率彡45%、堆積密度400 600g/l、粒徑3 8_相比，可見由廢觸媒同步回收所得的氯化汞、活性炭符合汞觸媒制備的原料要求。實施例2 —批從轉(zhuǎn)化器換下的廢觸媒，主要技術(shù)指標比表面170m2/g氯化汞含量3.2%其它金屬氯化物(BaCl2、KCl)含量15.4%水含量2.0%四氯化碳吸收率27%堆積密度592g/l粒徑3 8mm用本發(fā)明所提供的同步回收廢觸媒中的氯化汞、金屬鹽和活性炭的方法回收其中的有價元素，按照如下步驟順序進行(一)、廢觸媒的干燥將廢觸媒I放入干燥器2中，干燥器2是立式反應器，在80°C以下進行干燥，至廢觸媒I含水量到O. 3%以下止；(二 )、氯化汞的回收將干燥后的廢觸媒置于外壁用電熱帶均勻加熱至溫度達560°C的干餾器3中，通入不含氧、溫度為560°C、露點為-30°C的干燥N2氣體(氮氣)4，在壓力為80Pa (表壓)、N2氣體空速為eh—1的條件下，干餾3. 5小時，期間，在引風機12的作用下，升華出的氯化汞氣體由干餾器3中連續(xù)排出的N2氣體攜帶進入立式列管冷凝器5，立式列管冷凝器列管間通入循環(huán)冷卻水，在立式列管冷凝器5中，N2氣體所攜帶的氯化汞氣體在列管內(nèi)冷凝成固體后掉落到冷凝器下部的累積器中，再由密閉螺旋給料器6送出，所得氯化汞7純度為95. 1%,不經(jīng)再處理就可直接用于配制制備觸媒的氯化汞溶液，而由立式列管冷凝器5中排出的N2氣體攜帶有少量氯化汞，則被引入水溶液吸收裝置8，水溶液吸收裝置8是填料吸收塔，收集水溶液吸收裝置8排出的吸收液的集液器9是塔釜，通過連續(xù)通入的吸收液吸收N2氣體所攜帶的氯化汞微粒，填料吸收塔排出的吸收液通過塔釜收集，用泵連續(xù)抽取，一部分(吸收液，即氯化汞溶液10)取出可用于配制制備觸媒的氯化汞溶液，另一部分和新補入的、與取出的吸收液等量的水Ila—同再通入填料吸收塔中，對連續(xù)引入的N2氣體所攜帶的氯化汞微粒進行吸收，吸收氯化汞后的N2氣體檢測不到氯化汞的存在，由引風機12引出直接排入大氣，此過程中控制通入填料吸收塔中的吸收液溫度為50°C，并通過控制取出吸收液和新補入水Ila的量使填料吸收塔排出的吸收液的氯化汞濃度控制在O. 9%以下，氯化汞回收工藝結(jié)束，塔釜中存留的吸收液可留作下次使用，也可取出用于配制制備觸媒的氯化汞溶液；(三)、復孔活性炭與回收金屬鹽 復孔活性炭使用由三個帶蒸汽夾套的2m3搪瓷槽(耐腐蝕槽)組成的浸泡恢復空隙裝置13，用水Ilb作浸泡溶液，浸泡恢復空隙裝置13的第一搪瓷槽中原有上次使用、含金屬氯化物(BaCl2、KCl) 5%的浸泡溶液O. 49m3，第二搪瓷槽中原有上次使用、含金屬氯化物(BaCl2、KCl)1.73%的浸泡溶液O. 98m3，第三搪瓷槽中原有上次使用、含金屬氯化物(BaCl2、KCl )0. 6%的浸泡溶液O. 98m3，將第二搪瓷槽內(nèi)的溶液全部移入第一搪瓷槽，將第三搪瓷槽內(nèi)的溶液全部移入第二搪瓷槽，再在第三搪瓷槽中補入O. 98m3水，開夾套蒸汽使各搪瓷槽溫度均達85°C后，將592Kg體積為Im3的干餾后的廢觸媒放入第一搪瓷槽中(經(jīng)檢測廢觸媒溶液吸收量為490ml/L)，底部均勻通入15m3的空氣(空氣流速15m3/h)，浸泡I小時，然后將第一搪瓷槽浸泡后的廢觸媒移入第二搪瓷槽內(nèi)，底部均勻通入15m3的空氣(空氣流速7. 5m3/h)，浸泡2小時，并將第一搪瓷槽中的溶液取出O. 49m3，過濾器14過濾，所得含金屬氯化物(BaCl2、KCl)的金屬鹽溶液15直接可用于新觸媒制備溶液的配制，然后再將第二搪瓷槽浸泡后的廢觸媒移入第三搪瓷槽內(nèi)，底部均勻通入15 m3的空氣(空氣流速7. 5 m3/h)，浸泡2小時，經(jīng)過三個搪瓷槽溶液浸泡，三個搪瓷槽溶液所溶解的金屬鹽總量已遠遠超過廢觸媒含鹽總量的90%，足以驅(qū)出活性炭空隙中的沉積物，實現(xiàn)復孔活性炭的目的，最后將經(jīng)第三搪瓷槽浸泡的廢觸媒取出送入干燥器16中脫水干燥，即得完全符合氯化汞觸媒制造所用活性炭指標要求的活性炭17，此后將第二搪瓷槽內(nèi)的溶液移入第一搪瓷槽，將第三搪瓷槽內(nèi)的溶液移入第二搪瓷槽，再在第三搪瓷槽中補入O. 98m3水，將第二批592Kg體積為Im3的干餾后的廢觸媒放入第一搪瓷槽中，重復上述操作，即可完成第二批干餾后的廢觸媒活性
炭復孔，......，重復上述操作至將干餾后的廢觸媒活性炭復孔完畢止，搪瓷槽中存留的含少
量金屬氯化物(BaCl2、KCl)的金屬鹽溶液可留作下次復孔廢觸媒活性炭使用，也可取出經(jīng)過濾器過濾，用于新觸媒制備溶液的配制?；厥盏挠袃r元素和回收這些有價元素過程中排放的氣體氯化汞純度95.1%活性炭比表面923m2/g、氯化汞含量O. 01 %、其它金屬氯化物(BaCl2、KCl)O. 61 %、水O. 27%、四氯化碳吸收率58%、堆積密度557g/l、粒徑3 8mm從第一搪瓷槽中取出的溶液金屬氯化物(BaCl2、KCl)濃度6. 07%排放的氣體中氯化汞含量檢測不出與汞觸媒制備對原 料的要求氯化汞純度大于93. 0%活性炭比表面> 850m2/g、水份≤5. 0%、四氯化碳吸收率≥45%、堆積密度400 600g/l、粒徑3 8mm含金屬氯化物(BaCl2, KCl)的金屬鹽溶液濃度≤20%相比，可見由廢觸媒同步回收所得的氯化汞、金屬鹽溶液、活性炭符合汞觸媒制備的原料要求。
權(quán)利要求
1.一種同步回收廢觸媒中的氯化汞、金屬鹽和活性炭的方法，其特征在于該方法按照如下步驟順序進行 (一)、廢觸媒的干燥 將廢觸媒(I)放入干燥器(2)中，在80°C以下進行干燥，至其含水量到0. 3%以下止； (二 )、氯化汞的回收 將干燥后的廢觸媒置于外壁用油浴或者電熱帶均勻加熱至溫度達350 700°C的干餾器(3)中，通入含氧量低于5 %、溫度為350 700°C的干燥N2氣體(4),在壓力為-50 IOOPa, N2氣體空速為I IOtT1的條件下，干餾2 7小時，期間，在引風機(12)的作用下，升華出的氯化汞氣體由干餾器(3)中連續(xù)排出的N2氣體攜帶進入冷凝器(5)，在冷凝 器(5)中，N2氣體所攜帶的氯化汞氣體冷凝成固體后掉落到冷凝器下部的累積器中，再由密閉螺旋給料器(6)送出，所得氯化汞(7)可直接用于配制制備觸媒的氯化汞溶液，而由冷凝器(5)中排出的N2氣體攜帶有少量氯化汞，則被引入水溶液吸收裝置(8)，通過連續(xù)通入的吸收液吸收N2氣體所攜帶的氯化汞微粒，水溶液吸收裝置(8)排出的吸收液通過集液器(9)收集，用泵連續(xù)抽取，一部分取出可用于配制制備觸媒的氯化汞溶液，另一部分和新補入的、與取出的吸收液等量的水(Ila)—同再通入水溶液吸收裝置(8)中，對連續(xù)引入的N2氣體所攜帶的氯化汞微粒進行吸收，吸收氯化汞后的N2氣體由引風機(12)引出直接排入大氣，此過程中控制通入水溶液吸收裝置(8)中的吸收液溫度在30 50°C間，并通過控制取出吸收液和新補入水(Ila)的量使水溶液吸收裝置(8)排出的吸收液的氯化汞濃度控制在1%以下，氯化汞回收工藝結(jié)束，集液器(9)中存留的吸收液可留作下次使用，也可取出用于配制制備觸媒的氯化汞溶液； (三)、復孔活性炭與回收金屬鹽 復孔活性炭使用由三個帶蒸汽夾套的等容積耐腐蝕槽組成的浸泡恢復空隙裝置(13)，用水(Ilb)作浸泡溶液，浸泡恢復空隙裝置(13)的第一耐腐蝕槽中加3 / 4槽水，第二、第三耐腐蝕槽中各加I / 2槽水，開夾套蒸汽使第一耐腐蝕槽溫度達80 90°C后，將體積為I / 2耐腐蝕槽容積的干餾后的廢觸媒放入第一耐腐蝕槽中，底部均勻通入5 20倍于廢觸媒體積的空氣，浸泡I 2小時，然后將第一耐腐蝕槽浸泡后的廢觸媒移入已經(jīng)開夾套蒸汽使溫度達80 90°C的第二耐腐蝕槽內(nèi)，底部均勻通入5 20倍于廢觸媒體積的空氣，浸泡I 2小時，并將第一耐腐蝕槽中的溶液取出二分之一，過濾器(14)過濾，所得含金屬氯化物(BaCl2、KCl)的金屬鹽溶液(15)直接可用于新觸媒制備溶液的配制，然后再將第二耐腐蝕槽浸泡后的廢觸媒移入已經(jīng)開夾套蒸汽使溫度達80 90°C的第三耐腐蝕槽內(nèi)，底部均勻通入5 20倍于廢觸媒體積的空氣，浸泡I 2小時，最后將經(jīng)第三耐腐蝕槽浸泡的廢觸媒取出送入干燥器(16)中脫水干燥，即得完全符合氯化汞觸媒制造所用活性炭指標要求的活性炭(17)，此后將第二耐腐蝕槽內(nèi)的溶液移入第一耐腐蝕槽,將第三耐腐蝕槽內(nèi)的溶液移入第二耐腐蝕槽，再在第三耐腐蝕槽中補入I / 2槽水，將第二批體積為I / 2耐腐蝕槽容積的干餾后的廢觸媒放入第一耐腐蝕槽中，重復上述操作，即可完成第二批干餾后的廢觸媒活性炭復孔，......，重復上述操作至將干餾后的廢觸媒活性炭復孔完畢止，耐腐蝕槽中存留的含少量金屬氯化物(BaCl2、KCl)的金屬鹽溶液可留作下次復孔廢觸媒活性炭使用，也可取出經(jīng)過濾器過濾，用于新觸媒制備溶液的配制。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的同步回收廢觸媒中的氯化汞、金屬鹽和活性炭的方法，其特征在于該方法氯化汞回收步驟是將干燥后的廢觸媒置于外壁用油浴或者電熱帶均勻加熱至溫度達480 560°C的干餾器(3)中干餾的，通入的N2氣體(4)溫度為480 560°C。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的同步回收廢觸媒中的氯化汞、金屬鹽和活性炭的方法，其特征在于該方法氯化汞回收步驟向干餾器(3)中通入的干燥N2氣體(4)露點< -30°C。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的同步回收廢觸媒中的氯化汞、金屬鹽和活性炭的方法，其特征在于該方法氯化汞回收步驟使用的干餾器(3)是立式反應器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的同步回收廢觸媒中的氯化汞、金屬鹽和活性炭的方法，其特征在于該方法氯化汞回收步驟使用的冷凝器(5)是立式列管冷凝器，立式列管冷凝器列管間通入循環(huán)冷卻水。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的同步回收廢觸媒中的氯化汞、金屬鹽和活性炭的方法，其特征在于該方法氯化汞回收步驟使用的冷凝器(5)是立式列管冷凝器，立式列管冷凝器列 管間通入循環(huán)冷卻水。
7.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的同步回收廢觸媒中的氯化汞、金屬鹽和活性炭的方法，其特征在于該方法氯化汞回收步驟使用的水溶液吸收裝置(8)是吸收塔，收集水溶液吸收裝置(8 )排出的吸收液的集液器(9 )是塔釜。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的同步回收廢觸媒中的氯化汞、金屬鹽和活性炭的方法，其特征在于該方法氯化汞回收步驟使用的水溶液吸收裝置(8)是吸收塔，收集水溶液吸收裝置(8 )排出的吸收液的集液器(9 )是塔釜。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的同步回收廢觸媒中的氯化汞、金屬鹽和活性炭的方法，其特征在于該方法氯化汞回收步驟使用的水溶液吸收裝置(8)是吸收塔，收集水溶液吸收裝置(8 )排出的吸收液的集液器(9 )是塔釜。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的同步回收廢觸媒中的氯化汞、金屬鹽和活性炭的方法，其特征在于該方法氯化汞回收步驟使用的水溶液吸收裝置(8)是吸收塔，收集水溶液吸收裝置(8 )排出的吸收液的集液器(9 )是塔釜。
全文摘要
本發(fā)明公開一種同步回收廢觸媒中的氯化汞、金屬鹽和活性炭的方法，它按照廢觸媒的干燥、氯化汞的回收、復孔活性炭與回收金屬鹽的步驟順序進行，用干餾結(jié)合冷凝和水溶液吸收回收廢觸媒中的氯化汞，用熱水浸泡結(jié)合通入空氣鼓泡驅(qū)出活性炭微孔中的沉積物，實現(xiàn)了恢復活性炭空隙的目的，再經(jīng)干燥回收活性炭、過濾回收金屬鹽，整個過程沒有任何污染物產(chǎn)生和排放，水的利用率也極高，使廢觸媒中的有價元素都得以回收，可通過對生產(chǎn)使用過的含氯化汞、金屬鹽－活性炭廢觸媒中有價元素加以利用，實現(xiàn)解決新觸媒生產(chǎn)原料稀缺和廢觸媒處置不當污染環(huán)境問題的目的，經(jīng)濟效益、環(huán)境效益、社會效益明顯。
文檔編號B01J20/34GK102962033SQ20121048461
公開日2013年3月13日 申請日期2012年11月23日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月23日
發(fā)明者那風換, 薛之化, 劉東升, 高淑芝, 孫鴻雁 申請人:那風換