「淮安钯碳回收」,双氧水行业含钯废催化剂回收工艺的研究

  • A+
所属分类:钯回收

「淮安钯碳回收」,双氧水行业含钯废催化剂回收工艺的研究

「淮安钯碳回收」,双氧水行业含钯废催化剂回收工艺的研究
第34卷第1期01.34。。1
双氧水行业含钯废催化剂回收工艺的研「淮安钯碳回收」究
王欢,邰盛彪,贺小塘,韩守礼,吴喜龙,李勇,刘文,马明涛,谭明亮
贵研资源易门有限公司,贵研铂回收业股份有限公司稀贵金属综合利用新技术国家重点实验室,昆明
摘要:对双氧水行业含钯废催化剂的回收工艺作了研究。采用湿法工艺分两步实现了钯的高效富
集,富集物精炼得到99.95%的钯粉,全流程钯的回收率为98.66%。此外,对取样、除有机物、渣
的处理等关键过程做了讨论,提出了优化的工艺流程。
关键词:冶金技术;贵金属;废催化剂;双氧水;钯;回收
,—。。,
双氧水是一种重要的化工产品,反应最终产物的主要反应如下:
主要是水,不会产生二次污染,被称为最清洁的化
工产品,可以用作氧化剂、漂白剂、消毒剂、脱氧+2一一一一
剂、聚合物引发剂和交联剂,广泛应用于造纸、食
品、纺织、水处理、化学合成等领域,市场需求量0
巨大,据统计,我国双氧水生产能力已经超过500?¨0,
万吨/年以27.5%浓度计算。。双氧水工业生产方0
法包括电解法、异丙醇法和蒽醌法,其中电解法和蒽醌工作液的氢化是整个工艺的核心,工作液
异丙醇法由于能耗高、产率低、设备投资大等原因由磷酸三辛酯与溶剂油的混合溶剂溶解
已经基本被淘汰,95%以上的双氧水都是用蒽醌法工作载体2。乙基蒽醌和4~氢2-乙基
化工作液的氧化和双氧水的萃取等3个步骤,涉及经应用的为镍催化剂和钯催化剂,但钯催化氢化设
收稿日期:203—08一5
第一作者:王欢,男,工程师,研究方向:贵金属冶金的生产与研究。—:918126。
第1期王欢等:双氧水行业含钯废催化剂回收工艺的研究5
备简单、催化剂寿命长、运行安全可靠、操作方便,容易起泡造成冒釜,而且得到的溶液不易澄清,不
比镍催化剂具有更强的竞争力。利于后序处理,因此,必须先将有机物除去。
双氧水氢化过程用钯催化剂的钯含量为取270.0物料平铺在银盘中,厚度不超过5
催化剂会因活性中心被覆盖或中毒,催化活性逐渐700℃,5后自然冷却,称重为188.2,失重率
降低,氢化效率无法达到指「淮安钯碳回收」标要求,此时催化剂必30.30%。由于物料较多,有
「淮安钯碳回收」,双氧水行业含钯废催化剂回收工艺的研究
机物去除效果比样品稍
须进行再生,其再生原理是借助外力一般为蒸汽或差,部分物料存在碳化现象。另外,废催化剂中的
氢化工作液除去催化剂活性中心上的异物,如盐有机物含量高,而且刺激性很强,焚烧尾气必须妥
类、活性氧化铂粉、生成并析出的氢蒽醌等使催化善处理,本实验将焚烧尾气引入高温焚烧炉尾气处
剂活性得以恢复,但是永久性中毒如硫化、贵金属理系统,采用二次焚烧的方式处理,排放的尾气无
中毒1就无法再生,必须更换【6培],一般情况下,催异味[9-10],达标排放。
化剂的使用寿命为3-6年。据估算,我国双氧水行1_3.2溶解载体
业每年需要更换的废钯回收催化剂约800,大量的钯需双氧水废催化剂的主体是氧化铂载体,采用硫
要回收利用,但从此类废催化剂中回收钯的系统研酸将载体溶解,钯不溶解,实现贵金属的初步富集,
究尚未见报道。为防止钯的分散,溶解载体过程中需要加入抗分散
本文针对双氧水行业废催化剂中钯的回收展开剂¨。
利用。态下加入98%工业硫酸320,缓慢投入烧过的物
料188.2,反应放热剧烈,需要控制投料速度,
1实验过程防止冒釜。投料完毕后,维持温长春钯碳回收度在100℃左右,
加入3溶液200,保温1。放料至5000中
1.1原料间槽中,加水稀释至4000。搅拌均匀后静置澄清。
实验物料取自某双氧水生产厂,总重281.0,静置约3,溶液变得澄清,取样分析溶液中的
灰色小球状,直径约2~3,有强烈刺激性气味,钯含量,为0.00014/,证明钯基本无分散。上清
夹带少量黄色块状有机物和白色瓷球。液排入废水处理系统,渣过滤压干,湿重63.2。
1.2取样分析1.3。3钯的再富集
根据经验,双氧水废催化剂的有机物含量非常溶解载体后得到的渣为黑色膏状,含水率为
高,一般约30%,最高可达到60%以上,这些有机6%以上,其余主要是未溶解的氧化铂载体,钯分
物多数是在氢化过程中夹带、包裹的氢化工作液,布在这些渣「淮安钯碳回收」中。由于在催化剂的使用、废催化剂的
以蒽醌为主,部分有机物还会凝结成块。焚烧处理等过程中温度过高等原因,废催化剂的部
物料中夹杂着块状有机物和瓷球,为提高取样分氧化铂载体晶型发生变化,由型转为【型,不
代表性,用筛子将块状有机物和瓷球去除,得到比溶于硫酸,所以载体溶解不完全,渣的数量较大,
较均匀的物料274.4。用四分法从物料中取出约2影响了富集效果。如果由这种富集物直接精炼,会
样品,反复混合均匀后用样品袋密封保存。极大的占用精炼的资源,而且试剂消耗很大,需要
由于有机物多,如果直接制样,物料会粘附在再次富集,提高富集物中钯的含量。
制样机内壁,造成制样误差,为保证数据可靠性,在300搪瓷反应釜中,加水100,工业盐酸
应该除去有机物后再制样。从样品中准确称量物料50,边搅拌边加入溶解渣,升温至6℃左右,开
200.00,在马弗炉中750℃处理3,冷却后再称始滴加氯酸钠溶液,控制滴加速度,防止反应过于
重为134.22,失重率为32.89%。烧过的样品用制激烈造成冒釜。共使用工业氯酸钠3.0,约2
样机制样,用钯碳如何回收。测定钯含量。钯含量为2283滴加完毕。升温至95℃以上,保温1,放料至200
/,反推原料含量为1532。塑料储槽。用30的滤膜过滤,滤液收集,渣
1-3湿法富集用水洗涤2次,洗水和滤液合并,渣滤干后750℃
1.3。1去除有机物煅烧2,重26.2,混匀取样,钯含量为93,
由于有机物含量高,如果直接溶解,反应过程折合钯量为2.44。
6贵金属第34卷
滤液和洗水用铂置换,置换尾液中钯的浓度小2.2。2煅烧
于0.0003/,置换渣保持湿润状态转入精炼。高温煅烧除去有机物的过程需要特别注意。首
1.4钯的精炼先,废催化剂中有机物含量较高,非常易燃,必须
钯的精炼采用传统的化学提纯工艺,王水溶解严格控制燃烧条件,尽量将有机物彻底除去,又要
后加氯化铵沉淀钯,络合酸化2次,水合肼还原得防止局部温度过高,使氧化铂载体从型转为不溶
到纯钯粉,烘干称重为408.09,取样分析,结于酸的6型,不利于湿法富集。其次,本实验采用
钯》中99.95%钯粉要求。精炼渣750℃煅烧2,果,料层厚度较薄,降低了设备处理能力,能耗较
重453.8,取样分析钯含量为5112/,折合钯量大,实际生产中,物料数量庞大,最好使用回转窑、
为2.32。流化床等设备。
2.2。3渣的处理
2结果与讨论湿法渣中钯的含量较低,但仍然远高于一般的
贵金属矿石,可采用碱焙烧的方式处理,碱熔富集
2.1钯的平衡物返回再富集工序,详细过程杨茂才等人已做了研
投入物料合计270,钯含量为1532/,折究_引。精炼渣中钯的含量较高,可直接返回钯的再
合钯量413.64。产出纯钯粉408.09,湿法富集渣富集工序处理,提高贵金属回收率。
折合钯量2.44,精炼渣折合钯量2「淮安钯碳回收」.32,贵金属平2.3优化的工艺条件钯回收价格
衡见表1。从实验和相关过程分析,采用湿法工艺处理双
氧水用废催化剂的优化流程如图1所示:
表1钯的分布情况统计表
。1露氢盒娥废催化剃
从钯的平衡可知,此工艺产品钯的回收率达到
98.66%,其余大部分分布在湿法渣和精炼渣中,而
且比例较小。在大规模生产过程中,渣的绝对数量
大,其中包含的贵金属绝对数量较大,还需要进一
步回收处理。
2.2回收过程重点因素分析
2.2。1取样
对于较大批量的物料,准确取样存在一定难度,
而且双氧水废催化剂是颗粒和粉末混在一起,还夹
带着有机物和瓷球,均匀性很差,样品的代表性无
法得到保证,需要先将物料充分混匀,增加了取样
难度。实际生产中每批废催化剂的数量可达到数吨
图1湿法工艺从双氧水用废催化剂中回收钯的优化流程
乃至数十吨,不可能混合均匀后取样,为减少取样
工作量、提高取样的速度,现在一般都采用取样枪
随机取样,对操作人员要求很高,但同样存在较大
的取样误差。因此,双氧水用废催化剂的快速、精此工艺首先除去有机物,避免了有机物对富集、
确取样技术和装备还需要深入研究,降低因取样误精炼的影响,处理过程中,钯基本不分散,渣中残
差造成贵金属含量不准确的风险。留的钯得到了较好的处理,钯的回收率高。
第1期王欢等:双氧水行业含钯废催化剂回收工艺的研究1
3结论550.555。
【6】史宗民。钯触媒在蒽醌法生产双氧水的应用【]。中国
采用湿法富集工艺从双氧水用废催化剂中回收氯碱,20110:43—45。
贵金属钯,通过两辽宁钯碳回收步富集得到高含量的钯富集物,。
精炼得到高纯度的钯粉,钯的直收率为98.66%,实
现了钯的高效回收。对取样、去除有机物、渣的处[]。-,20110:43-45。
理等关键过程作了分析,提出了规模化生产过程的【7]沈秀凯。蒽醌法双氧水生产中钯催化剂的使用[]。中

「淮安钯碳回收」,双氧水行业含钯废催化剂回收工艺的研究

weinxin
我的微信
这是我的微信扫一扫

发表评论

:?: :razz: :sad: :evil: :!: :smile: :oops: :grin: :eek: :shock: :???: :cool: :lol: :mad: :twisted: :roll: :wink: :idea: :arrow: :neutral: :cry: :mrgreen: