[發明專利]從含有溶解的賤金屬的石油焦炭漿液中回收釩

無效

• 申請號: 201380056032.7
• 申請日: 2013-11-19
• 公開（公告）號: CN104755641A
• 公開（公告）日: 2015-07-01
• 發明（設計）人: R·S·巴杜里;L·P·澤斯塔
• 申請（專利權）人: 雪佛龍美國公司
• 主分類號: C22B34/22
• 分類號: C22B34/22
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 孫愛

技術領域

本發明的公開內容涉及從廢加氫處理催化劑中分離并回收釩的方法。

背景技術

重油原料例如重質原油、瀝青、焦油砂、頁巖油和由液化煤衍生的烴越來越多地用作烴源，這是因為可容易獲得的輕質低硫原油儲藏的可獲得性下降。這些重油原料相對于輕質低硫原油是不利的，其含有顯著量重質烴餾分例如殘渣和瀝青質，且常常含有顯著量的硫、氮、金屬(例如釩和鎳)和/或環烷酸。在所述重油原料中金屬的濃度可從數ppm變化到多達1,000ppm或更大且釩與鎳之比為約6:1。

重油原料典型地要求顯著量的提質，將重質烴餾分至少部分轉化成更輕質的、價值更高的烴和/或降低原料的金屬含量、硫含量、氮含量和/或酸度。結果，與更輕質的原料相比要求精煉器使用更多催化劑以供加氫處理重油原料。

提質重油原料的方法是在原料內分散漿液催化劑并使原料和漿液催化劑與氫氣一起流經在有效地裂解原料內重質烴和/或降低原料中硫含量、氮含量、金屬含量和/或酸度的溫度下操作的漿液床或流體床反應器。原料和漿液催化劑一起移動通過裂解反應器且在離開裂解反應器時分離。廢的漿液催化劑可含有高含量的金屬(具體地，釩)和焦炭沉積物。

隨著對金屬價值的需求和市場價格及其環境意識的增加，在重油提質中生成的大量廢催化劑可充當金屬回收的來源。特別地，沉積的釩的回收是所需的，因為釩具有大范圍的工業用途。

仍然需要從廢催化劑中回收沉積的金屬例如釩的改進方法。

發明概述

在一個方面中，提供從加氫處理中所使用過的廢漿液催化劑中回收釩的方法，該方法包括：(a)在足以形成氨-浸提過的漿液的溫度和壓力下用含氨的浸提溶液浸提所述廢漿液催化劑，所述氨-浸提過的漿液包括至少第VIB族可溶金屬絡合物和至少第VIII族可溶金屬絡合物和第一固體殘渣；(b)將所述氨浸提過的漿液與絮凝劑接觸形成處理過的氨-浸提過的漿液；(c)將所述處理過的氨浸提過的漿液于含焦炭、偏釩酸銨和夾帶的第VIB和VIII族可溶金屬絡合物的第二固體殘渣分離；(d)將所述第二固體殘渣與硫酸銨溶液接觸，從所述第二固體殘渣中除去夾帶的第VIB和VIII族可溶金屬絡合物形成處理過的第二固體殘渣；(e)在足以形成含可溶偏釩酸銨的水-浸提過的漿液并且形成含具有降低的釩含量的焦炭的第三固體殘渣的溫度和壓力下，用水浸提所述處理過的第二固體殘渣；(f)將第三固體殘渣與所述水-浸提過的漿液分離分離并除去第三固體殘渣以回收含偏釩酸銨的濾液；(g)使至少一部分所述偏釩酸銨從該濾液中結晶形成結晶的偏釩酸銨；(h)用偏釩酸銨水溶液洗滌所述結晶的偏釩酸鹽形成洗滌過的偏釩酸銨；和(i)干燥所述洗滌過的偏釩酸銨形成干燥的偏釩酸銨。

附圖簡述

圖1是說明從廢催化劑中回收釩的一個實施方案的方框圖。

圖2示出了根據實施例1，在硫酸銨(Amsul)洗滌之后濾餅上部布料的釋放。

圖3示出了根據實施例1，在Amsul洗滌之后濾餅下部布料的釋放。

圖4示出了根據實施例1獲得的固結的濾餅。

圖5示出了根據實施例2獲得的固結的濾餅。

圖6示出了在沒有添加Amsul情況下的貧釩濾餅。

圖7示出了在結晶之后獲得的洗滌過的偏釩酸銨晶體。

圖8示出了在結晶之后獲得的干燥的偏釩酸銨晶體。

圖9示出了在結晶之后獲得的洗滌和干燥過的偏釩酸銨晶體的粉末X-射線衍射圖案。

詳細說明

貫穿本說明書，使用下述術語且它們具有下述含義，除非另有說明。

“廢催化劑”是指在加氫處理操作中使用過且其活性因此下降的催化劑。例如，假設在特定溫度下新鮮催化劑的反應速率常數為100％，則對于廢催化劑溫度來說，反應速率常數在一個實施方案中小于或等于50％，和在另一實施方案中，小于或等于30％。在一個實施方案中，廢催化劑中的金屬組分包括至少一種(周期表中)第VB、VIB和VIII族金屬的至少一種例如釩(V)、鉬(Mo)、鎢(W)、鎳(Ni)和鈷(Co)。

重油原料的提質或處理在本文中通常可稱為“加氫處理”。加氫處理是指在氫氣存在下進行的任何工藝，其中包括但不限于甲烷化、水汽轉化反應、氫化、加氫處理、加氫脫硫、加氫脫氮、加氫脫金屬、加氫脫芳構化、加氫異構化、加氫脫蠟和加氫裂解包括選擇性加氫裂解。

提到“釩”僅僅是例舉說明可存在于廢催化劑內的任何第VB族金屬組分，且并不意欲排除可能存在于廢加氫處理催化劑內的其他第VB族金屬/化合物和混合物。