廢氯化汞觸媒活化回收方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種廢氯化汞觸媒活化回收方法，包括：低溫碳化步驟，將廢氯化汞觸媒投入活化再生爐，加熱升溫至100℃-200℃，蒸汽活化步驟，向活化再生爐通入活化氣體，以對廢氯化汞觸媒的微孔表面進行清理，溶劑活化步驟，使用再生溶劑對廢氯化汞觸媒進行再次活化，以除去廢氯化汞觸媒中含有的微量雜質(zhì)，再生汞觸媒步驟，使用氯化汞溶液對廢氯化汞觸媒進行浸漬。本發(fā)明的廢氯化汞觸媒活化回收方法可以使廢氯化汞觸媒得到有效的回收再利用，相比現(xiàn)有技術(shù)一方面不需要對廢氯化汞觸媒進行無害化處理，另一方面還可以使廢氯化汞觸媒可以重新再利用。從而有效的降低了生產(chǎn)成本，提高了生產(chǎn)效率，并且有利于環(huán)境保護。
【專利說明】廢氯化汞觸媒活化回收方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及化工【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種廢氯化汞觸媒活化回收方法。

【背景技術(shù)】
[0002]目前，產(chǎn)業(yè)上一般通過乙炔法制備聚氯乙烯，而采用乙炔法制備聚氯乙烯的過程中，通常采用氯化汞(HgCl2)作為反應(yīng)的催化劑，S卩氯化汞觸媒。
[0003]由于乙炔法中的反應(yīng)物乙炔氣體中一般會含有硫化氫、磷化氫和水分等雜質(zhì)，氯化汞觸媒在使用一段時間后，乙炔氣體中含有的硫、磷化合物會與氯化汞發(fā)生反應(yīng)，生成無催化活性的硫化汞等無催化活性的物質(zhì)。而乙炔氣體中含有的微量水分與氯化汞蒸汽相作用會對鋼制反應(yīng)器壁產(chǎn)生腐蝕，從而生成亞鐵、高鐵化合物，并且會夾雜有游離鐵。而亞鐵、游離鐵進一步會與氯化汞發(fā)生反應(yīng)生成無催化劑活性的氯化亞鐵和游離汞，從而進一步使催化劑失活。
[0004]另外，由于氯化汞的揮發(fā)作用，以及乙炔氣的副反應(yīng)，如裂解等微量副反應(yīng)生成游離碳和其它微量高沸點有機物，覆蓋沉積于催化活性中心氯化汞表面上的催化劑積碳現(xiàn)象，會使氯化汞觸媒使用一段時間后活性降低。當氯化汞觸媒中的氯化汞的含量降低至
2.5%-3.0%或更低時，氯化汞觸媒就無法再繼續(xù)使用，成為廢氯化汞觸媒。
[0005]由于氯化汞較強的毒性，廢氯化汞觸媒不能直接丟棄，需要進行無害化處理。而為了降低生產(chǎn)成本，產(chǎn)業(yè)上一般會設(shè)法將廢氯化汞觸媒中的氯化汞回收。
[0006]就廢氯化汞觸媒回收而言，目前產(chǎn)業(yè)上主要通過加堿加熱分解回收單質(zhì)汞，蒸餾回收氯化汞，按常規(guī)新活性炭處理回收這三種方法進行處理。其中蒸餾回收單質(zhì)汞方法存在工藝復(fù)雜、耗時長、能耗高的缺點。蒸餾回收氯化汞方法存在設(shè)備昂貴、有效回收率低，而且回收的汞純度低的缺點。把廢氯化汞觸媒按常規(guī)新活性炭處理回收，實際上并沒有恢復(fù)廢氯化汞觸媒的活性，失活部分的氯化汞觸媒實際上無法再次利用。
[0007]因此，如何經(jīng)濟的對廢氯化汞觸媒進行處理回收就成為亟待解決的問題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]為解決現(xiàn)有技術(shù)無法經(jīng)濟的對廢氯化汞觸媒進行處理回收的問題，本發(fā)明提供了一種廢氯化汞觸媒活化回收方法，包括以下步驟:
[0009]低溫碳化步驟，其中，將廢氯化汞觸媒投入活化再生爐，加熱升溫至100°C -200°C；
[0010]蒸汽活化步驟，其中，向所述活化再生爐通入活化氣體，以對所述廢氯化汞觸媒的微孔表面進行清理；
[0011]溶劑活化步驟，其中，使用再生溶劑對經(jīng)所述蒸汽活化步驟處理的所述廢氯化汞觸媒進行再次活化，以除去所述廢氯化汞觸媒中含有的微量雜質(zhì)；
[0012]再生汞觸媒步驟，其中，使用氯化汞溶液對經(jīng)所述溶劑活化步驟處理的所述廢氯化汞觸媒進行浸潰。
[0013]在所述低溫碳化步驟之前，還包括:
[0014]篩分步驟，其中，對所述廢氯化汞觸媒進行篩分，以篩取顆粒完整的所述廢氯化汞觸媒用于所述低溫碳化步驟。
[0015]所述低溫碳化步驟中加熱升溫的處理時間為10-20分鐘。
[0016]所述再生溶劑為稀鹽酸。
[0017]所述蒸汽活化步驟中通入的所述活化氣體為二氧化碳氣體。
[0018]所述蒸汽活化步驟中通入的所述活化氣體為水蒸氣。
[0019]所述水蒸氣的通入量為280kg/h至320kg/h。
[0020]本發(fā)明的廢氯化汞觸媒活化回收方法可以使廢氯化汞觸媒得到有效的回收再利用，相比現(xiàn)有技術(shù)一方面不需要對廢氯化汞觸媒進行無害化處理，另一方面還可以使廢氯化汞觸媒可以重新再利用。從而有效的降低了生產(chǎn)成本，提高了生產(chǎn)效率，并且有利于環(huán)境保護。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0021]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作一簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0022]圖1為本發(fā)明廢氯化汞觸媒活化回收方法實施例一的流程圖。

【具體實施方式】
[0023]為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0024]圖1為本發(fā)明廢氯化汞觸媒活化回收方法實施例一的流程圖，如圖1所示，本實施例的廢氯化汞觸媒活化回收方法可以包括以下步驟:
[0025]低溫碳化步驟101，其中，將廢氯化汞觸媒投入活化再生爐，加熱升溫至100C -200。。。
[0026]具體的，由于氯化汞觸媒利用活性炭的吸附性，是氯化汞吸附于活性炭上。由于氯化汞的熔點為277°C，由于氯化汞屬于劇毒化學(xué)品，為防止氯化汞熔化而污染活化再生爐或生產(chǎn)環(huán)境。將廢氯化汞觸媒投入活化再生爐中加熱至10(TC -20(TC，一方面不會使氯化汞熔化，另一方面還可以使附著在廢氯化汞觸媒的活性炭基質(zhì)上的部分的有機物隨著溫度升高，分別以揮發(fā)、分解、碳化和氧化的形式，從在廢氯化汞觸媒的活性炭基質(zhì)上消除。經(jīng) 申請人:實驗發(fā)現(xiàn)，經(jīng)過低溫碳化步驟101的處理，廢氯化汞觸媒的活性炭基質(zhì)的吸附率可以恢復(fù)到原有性能的50%-65%。
[0027]優(yōu)選的，低溫碳化步驟101中加熱升溫的處理時間為10-20分鐘。一般而言，由于氯化汞屬于劇毒化學(xué)品，同時氯化汞也存在一定的揮發(fā)性，為了防止氯化汞受熱揮發(fā)，加熱升溫的處理時間控制在10-20分鐘，即可有效的滿足生產(chǎn)需求，可以最大限度的使附著在廢氯化汞觸媒的活性炭基質(zhì)上的部分的有機物隨著溫度升高，分別以揮發(fā)、分解、碳化和氧化的形式，從在廢氯化汞觸媒的活性炭基質(zhì)上消除。因此將加熱時間控制在10-20分鐘，可以有效的保證生產(chǎn)安全，同時可以達到較好的廢氯化汞觸媒的活性炭基質(zhì)的吸附率恢復(fù)效果O
[0028]蒸汽活化步驟102，其中，向活化再生爐通入活化氣體，以對廢氯化汞觸媒的微孔表面進行清理。
[0029]具體的，廢氯化汞觸媒經(jīng)低溫碳化步驟101的處理后，在廢氯化汞觸的活性炭基質(zhì)上，還有相當部分碳化物殘留在活性炭微孔中。為了去除殘留在活性炭微孔中的這些碳化物，可以向活化再生爐中通入可以與這些碳化物發(fā)生汽化反應(yīng)的活化氣體。從而使活性炭微孔得到更進一步的清理，使廢氯化汞觸媒的活性炭基質(zhì)的吸附率進一步得到恢復(fù)。經(jīng) 申請人:實驗發(fā)現(xiàn)，經(jīng)過蒸汽活化步驟102的處理，廢氯化汞觸媒的活性炭基質(zhì)的吸附率一般可以恢復(fù)到原有性能的60%-80%。
[0030]進一步優(yōu)選的，蒸汽活化步驟102中通入的活化氣體為二氧化碳氣體。二氧化碳氣體可以與廢氯化汞觸的活性炭基質(zhì)上殘留在活性炭微孔中的碳化物發(fā)生汽化反應(yīng)，并且二氧化碳成本低，有利于在產(chǎn)業(yè)上的應(yīng)用。
[0031]進一步優(yōu)選的，蒸汽活化步驟中102通入的活化氣體為水蒸氣。水蒸氣也可以與廢氯化汞觸的活性炭基質(zhì)上殘留在活性炭微孔中的碳化物發(fā)生汽化反應(yīng)，并且水蒸氣成本更低、效率高、取材容易，有利于在產(chǎn)業(yè)上的大規(guī)模應(yīng)用。
[0032]進一步優(yōu)選的,水蒸氣的通入量可以為280kg/h至320kg/h時。經(jīng) 申請人:實驗驗證，在蒸汽活化步驟中102中通入的水蒸氣的量為280kg/h至320kg/h時。可以有效的去除廢氯化汞觸的活性炭基質(zhì)上殘留在活性炭微孔中的碳化物，通過采用上述量的水蒸氣與碳化物進行汽化反應(yīng)，廢氯化汞觸媒的活性炭基質(zhì)的吸附率一般可以恢復(fù)到原有性能的60%-80%。
[0033]溶劑活化步驟103，其中，使用再生溶劑對經(jīng)蒸汽活化步驟處理的廢氯化汞觸媒進行再次活化，以除去廢氯化汞觸媒中含有的微量雜質(zhì)。
[0034]具體的，為了將經(jīng)過蒸汽活化步驟102的處理的廢氯化汞觸的活性炭基質(zhì)進行進一步活化，同時洗滌殘留在廢氯化汞觸的活性炭基質(zhì)中的微量有機和無機雜質(zhì)，可以采用可除去微量有機和無機雜質(zhì)的再生溶劑對廢氯化汞觸的活性炭基質(zhì)進行進一步處理。經(jīng) 申請人:實驗發(fā)現(xiàn)，經(jīng)過溶劑活化步驟103的處理，廢氯化汞觸媒的活性炭基質(zhì)的吸附率可以恢復(fù)到原有性能的90%-95%。
[0035]優(yōu)選的，再生溶劑為稀鹽酸。一般而言，去除微量有機和無機雜質(zhì)可選用弱酸性溶液。由于鹽酸不會與氯化汞或碳發(fā)生反應(yīng)，而且不會被碳吸附，并且成本較低，因此選用稀鹽酸即可以很好的對廢氯化汞觸的活性炭基質(zhì)進行進一步活化處理。
[0036]再生汞觸媒步驟104，其中，使用氯化汞溶液對經(jīng)溶劑活化步驟處理的廢氯化汞觸媒進行浸潰。
[0037]具體的，為了使經(jīng)過溶劑活化步驟103處理后的廢氯化汞觸媒的氯化汞含量達標，可以將經(jīng)過溶劑活化步驟103處理后的廢氯化汞觸媒加入氯化汞溶液進行浸潰，使廢氯化汞觸媒中氯化汞含量(重量)達到4.0%-6.5%。然后將浸潰后的廢氯化汞觸媒進行脫水和干燥后即得獲得氯化汞含量達標的氯化汞觸媒產(chǎn)品，從而實現(xiàn)廢氯化汞觸媒的有效回收。
[0038]本實施例的廢氯化汞觸媒活化回收方法可以使廢氯化汞觸媒得到有效的回收再利用，相比現(xiàn)有技術(shù)一方面不需要對廢氯化汞觸媒進行無害化處理，另一方面還可以使廢氯化汞觸媒可以重新再利用。從而有效的降低了生產(chǎn)成本，提高了生產(chǎn)效率，并且有利于環(huán)境保護。
[0039]優(yōu)選的，在低溫碳化步驟101之前，還可以包括:篩分步驟，其中，對廢氯化汞觸媒進行篩分，以篩取顆粒完整的廢氯化汞觸媒用于低溫碳化步驟101。
[0040]具體的，對于氯化汞觸媒而言，其活性炭基質(zhì)需要滿足一定的尺寸，才可以保證氯化汞的吸附效率。因此，在進行低溫碳化步驟101之前，先對廢氯化汞觸媒進行篩分，將顆粒不完整的廢綠化汞觸媒清除，以保證廢氯化汞觸媒的活化回收效率，防止進行活化回收的廢氯化汞觸媒的氯化汞含量不達標，從而有效的保障生產(chǎn)效率。
[0041]本發(fā)明的廢氯化汞觸媒活化回收方法可以使廢氯化汞觸媒得到有效的回收再利用，相比現(xiàn)有技術(shù)一方面不需要對廢氯化汞觸媒進行無害化處理，另一方面還可以使廢氯化汞觸媒可以重新再利用。從而有效的降低了生產(chǎn)成本，提高了生產(chǎn)效率，并且有利于環(huán)境保護。
[0042]最后應(yīng)說明的是:以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實施例技術(shù)方案的精神和范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種廢氯化汞觸媒活化回收方法，其特征在于，包括以下步驟: 低溫碳化步驟，其中，將廢氯化汞觸媒投入活化再生爐，加熱升溫至10(TC -2000C ； 蒸汽活化步驟，其中，向所述活化再生爐通入活化氣體，以對所述廢氯化汞觸媒的微孔表面進行清理； 溶劑活化步驟，其中，使用再生溶劑對經(jīng)所述蒸汽活化步驟處理的所述廢氯化汞觸媒進行再次活化，以除去所述廢氯化汞觸媒中含有的微量雜質(zhì)； 再生汞觸媒步驟，其中，使用氯化汞溶液對經(jīng)所述溶劑活化步驟處理的所述廢氯化汞觸媒進行浸潰。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢氯化汞觸媒活化回收方法，其特征在于，在所述低溫碳化步驟之前，還包括: 篩分步驟，其中，對所述廢氯化汞觸媒進行篩分，以篩取顆粒完整的所述廢氯化汞觸媒用于所述低溫碳化步驟。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢氯化汞觸媒活化回收方法，其特征在于，所述低溫碳化步驟中加熱升溫的處理時間為10-20分鐘。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一權(quán)利要求所述的廢氯化汞觸媒活化回收方法，其特征在于，所述再生溶劑為稀鹽酸。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的廢氯化汞觸媒活化回收方法，其特征在于，所述蒸汽活化步驟中通入的所述活化氣體為二氧化碳氣體。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的廢氯化汞觸媒活化回收方法，其特征在于，所述蒸汽活化步驟中通入的所述活化氣體為水蒸氣。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的廢氯化汞觸媒活化回收方法，其特征在于，所述水蒸氣的通入量為 280kg/h 至 320kg/h。
【文檔編號】B01J27/138GK104138767SQ201310163597
【公開日】2014年11月12日 申請日期:2013年5月7日 優(yōu)先權(quán)日:2013年5月7日
【發(fā)明者】廖軍民 申請人:貴州省萬山銀河化工有限責(zé)任公司