[發(fā)明專利]由廢催化劑中獲取金屬

無效

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• 申請日: 2011-07-25
• 公開（公告）號: CN103397207A
• 公開（公告）日: 2013-11-20
• 發(fā)明（設計）人: 西里爾羅杰·曼伯特
• 申請（專利權(quán)）人: 綠色海岸專利BV
• 主分類號: C22B34/22
• 分類號: C22B34/22;C22B3/44;C22B7/00;C22B3/08;C22B3/42
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 陳衛(wèi)

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種從固體組分中分離作為釩化合物的釩的方法，該固體組分包含鋁的氧化物和/或氫氧化物、釩氧化物和鐵氧化物。

背景技術(shù)

目前很多公開發(fā)明都是針對從廢加氫處理催化劑分離釩。專利EP-A-2125136公開了一種從廢脫硫催化劑回收釩的方法，該催化劑內(nèi)包含硫和鉬。該方法的處理程序包括焙燒、多次酸浸和煅燒，最終獲得作為釩化合物的五氧化二釩。

專利US-A-5415849公開了一種溶解主要組分為氧化鋁的廢催化劑的方法。先將該廢催化劑焙燒，再將鋁加入焙燒好的催化劑中，以加速焙燒得出的產(chǎn)物完全溶于硫酸中。

專利EP-A-487379公開了一種從廢加氫處理催化劑分離釩的方法，其中該催化劑內(nèi)包含氧化鋁和釩氧化物。該方法的處理程序包括煅燒、加鹽焙燒和與水接觸。

專利EP-A-771881公開了一種從廢加氫處理催化劑回收釩和鉬的方法，其中該催化劑由一種氧化鋁載體組成。該方法的處理程序包括，首先進行加鹽焙燒，研磨之后與再水接觸。

專利US-A-3773890公開了一種從廢加氫處理催化劑回收釩的方法，首先煅燒催化劑，以去除沉淀在廢催化劑上的所有碳原子，在煅燒后，進行氯化鈉焙燒，最后進行水浸提和釩回收。

專利US-A-3376105公開了一種通過摻有氯離子的離子交換樹脂從水溶液分離V₄O₁₂^4-的方法。

制備硫酸過程中所用的催化劑或某些聚合反應中所用的催化劑中均包含釩和鐵，這類催化劑中的氫氧化鋁含量也比較高。而廢加氫處理催化劑基本由氧化鋁組成。另一方面的區(qū)別在于，廢加氫處理催化劑包含積碳，積碳需首先進行煅燒，如專利US-A-3773890中所述，而廢聚合反應催化劑中此類積碳的含量小很多。

人們希望能從這些催化劑中分離出釩。已知的廢加氫處理催化劑的處理方法均過于復雜，這是因為廢加氫處理催化劑中含大量的硫和其它金屬，如鎳和鉬。由于這些組分的存在，所以必需采用各種復雜的處理步驟。本發(fā)明處理的組分中一般不含此類催化劑或僅含少量的此類催化劑。

另一方面的區(qū)別在于，本發(fā)明處理的固體組分中含有大量的鐵。一般是通過在酸水溶液中浸析的方法從固體組分中分離金屬，其中釩和鐵溶于此溶液中。一般采用增加pH值的方法從沉淀氫氧化鐵（Fe(OH)₃）的溶液中分離鐵。然而，由于氫氧化鐵（Fe(OH)₃）會形成復合聚合物，致使形成凝膠型組合物，因此很難從此類水溶液中提取到大量的高純度釩，而且凝膠型組合物很難從水溶液中分離。另一個問題是，分離鐵過程中部分釩會發(fā)生共沉淀。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所述的方法的一個目的在于，提供一種可從固體組分中大量分離高純度釩的方法，該組分中含鐵和鋁的氧化物和/或氫氧化物。

可通過下述方法實現(xiàn)本發(fā)明的目的，從固體組分中分離作為釩化合物的釩的方法，該固體組分包含鋁的氧化物和/或氫氧化物、釩氧化物和鐵氧化物，其中該方法包括下述步驟：

（i）煅燒固體組分；

（ii）加入堿性化合物，以加鹽焙燒的方式對固體組分進行氧化，得到經(jīng)焙燒的組分；

（iii）將經(jīng)焙燒的組分加入水溶液，接觸該組分時，水溶液的pH值為7~10，得到含釩氧化物可溶鹽成分和剩余固體組分的水溶液；

（iv）將含釩氧化物可溶鹽成分和剩余固體組分的水溶液進行分離；

（v）使用適量的陽離子使釩氧化物沉淀，得到釩化合物或釩化合物前體，所獲得的沉淀固體通過過濾方法從水溶液中分離。

專利申請者發(fā)現(xiàn)通過執(zhí)行步驟（iii）以及使水溶液的pH值保持在上述要求的范圍內(nèi)時，大量的鐵化合物將留存在固體氧化鋁中，而可溶的釩鹽則保留在水溶液中。這樣，只要通過簡單的釩氧化物沉淀步驟就可得到釩化合物或釩化合物前體，同時能避免現(xiàn)有技術(shù)中的問題。另一個優(yōu)點在于，還可得到基本不含其它金屬的固體氧化鋁，因而還可重復利用得到的氧化鋁。在下文討論優(yōu)選實施例時將繼續(xù)討論本發(fā)明的其他優(yōu)點。