杨琴 含镍废催化剂的回收利用

1、含镍废催化剂的回收利用再生资源科学与技术 KMUST Faculty of Environmental Science and Engineering11.概述 全世界每年大约排放80万t废催化剂，我国每年石油和化工催化剂的更换量超过10万t，其中化肥行业所更换的催化剂就接近3万t。废催化剂的回收利用已成为科研、生产和环保部门的重点工作，不少单位已开发了废催化剂回收利用的途径和方法，并有很多成果已转化为生产力，在工业上的实施已获得较好的经济效益、社会效益和环保效益。 1.概述 催化剂在制备过程中，常常挑选一些有色金属乃至贵金属作为其主要组分。废催化剂仍然会含有数量不低的有色金属，如铜、镍、钴、

2、铬等有用物质。有的还含有较多的稀贵金属铂、钯、钌等。有时它们的含量远远高于贫矿中所含有的相应组分。 例如，冶炼金属镍的硅镍矿仅含2.8的镍，而一般废镍催化剂的含量可达620的范围。催化剂失活的原因（1）随着催化剂使用时间的增长，催化剂发生热老化，因过热而导致活性组分晶粒的长大甚至发生烧结而使催化活性下降；（2）因遭受某些毒物的毒害而部分或全部丧失活性；（3）因一些污染物诸如油污、焦炭等积累在催化剂活性表面上或堵塞催化剂孔道而降低活性；（4）催化剂抗破碎强度欠佳，使用一段时间后颗粒破碎而引起系统阻力上升而无法继续使用。2.废催化剂回收方法与技术 废催化剂中含有稀贵金属。目前，废催化剂的回收利用重

3、点仍是金属的回收。废催化剂的回收利用针对性极强因此，针对某种废催化剂，具体究竟应采用哪一种方法进行回收，尚需根据此种催化剂的组成，含量及载体种类等加以选择。各类废催化剂的常规回收方法一般可分为四种法： 1.干法 2.湿法 3.干湿结合法 4.不分离法3.1废镍催化剂的来源3.含镍废催化剂的回收利用 镍系催化剂广泛地应用于各种化学反应，特别是用于各种加氢反应。主要有液相加氢用的雷尼镍催化剂和担载型镍催化剂两种。以Al2O3为载体的载镍催化剂常用于合成氨和制氢工业的CO加氢甲烷化反应、烃类水蒸气转化反应、有机硫加氢转化反应等；不饱和烃在液-固相反应条件下加氢用雷尼镍催化剂。镍催化剂中镍含量 1.2

4、%-6% 60%-90% 冶炼厂炼镍金属所用的硅镍矿仅含2.8%的镍，所以含镍废催化剂回收价值高。镍在废催化剂中的存在形态 镍在废催化剂中的存在形态比较复杂，可呈Ni、NiO、NiS或者NiAl2O4等多种形态。低高3.2含镍废催化剂的回收工艺3.含镍废催化剂的回收利用 一般来说，回收镍要先在高温下将镍氧化成氧化镍。当催化剂中只含有镍一种金属时，传统回收法是将镍和载体一起用酸溶解，然后再调节pH分离出镍，也可以先将载体在高温下烧结成酸不溶状态，再用酸浸出镍。 废雷尼镍粉的回收工艺 含有镍、氧化铝、氧化钙、氧化铁和二氧化硅的废雷尼镍粉加氢氧化钠，并在500下进行焙烧，使其中的氧化铝转为水溶性的铝盐。然后将镍进行提纯，并制成碳酸镍，再加工成碳酸镍溶液，使其结晶出来，可得到NiSO46H2O。印度用酸溶法从油脂废催化剂中回收镍，并将其再生循环利用。硬化油、脂肪酸及脂肪酸胺制造用的镍催化剂以硅藻土为载体，回收时要先经热分解脱脂预处理回收油，再将废催化剂成型，与铁及造渣剂3.含镍废催化剂的回收利用一起投入炉中还原冶炼，就可以镍或镍合金形式回收。日本某铁合金厂以下图所示的流程回收镍和镍合金。含镍废催化剂热分解脱脂回收油废催化剂成型还原精炼金属镍或镍铁合金矿渣 排放气集尘透渣剂铁3.含镍废催化剂的回收利用 国外文献报导采用离子交换法或渗碳法，上海有机所开发以羟肟为萃取剂回收镍的方法，其工艺流