[發明專利]貴金屬催化劑團塊、其制造和焚燒方法

在審

• 申請號: 201880094679.1
• 申請日: 2018-06-21
• 公開（公告）號: CN112292205A
• 公開（公告）日: 2021-01-29
• 發明（設計）人: 張斌;C·莫克;B·鮑爾-西貝尼斯特;胡正權;范存飛;李文崗;劉剛鋒
• 申請（專利權）人: 賀利氏德國有限兩合公司;賀利氏貴金屬技術（中國）有限公司
• 主分類號: B01J38/02
• 分類號: B01J38/02;B01J37/08
• 代理公司: 北京市中咨律師事務所 11247
• 代理人: 徐國棟;林柏楠

一種焚燒貴金屬催化劑團塊的方法，其中所述貴金屬催化劑團塊包含貴金屬催化劑、任選水，以及任選粘結劑。

發明領域

本發明涉及貴金屬催化劑團塊，特別是活性炭負載型貴金屬催化劑團塊，及其制造和焚燒方法。本發明特別涉及活性炭負載型貴金屬催化劑團塊及其制造和焚燒方法，更特別涉及廢活性炭負載型貴金屬催化劑團塊及其制造和焚燒方法。

發明背景

貴金屬催化劑廣泛用于化學、石油煉制和汽車領域。但是，在使用一段時間后，這些催化劑可能遭受失活，例如由于積碳、氧化或其它原因。在最后幾個再生周期后，廢(耗盡的)貴金屬催化劑無法再使用。這些廢貴金屬催化劑包含相當大含量的貴金屬并已成為具有極高回收價值的二次資源。從廢貴金屬催化劑中回收貴金屬的現有方法主要包含燃燒(fire)回收法和濕法回收法。所述燃燒回收法，即廢貴金屬催化劑的焚燒需要消耗大量能量。廢貴金屬催化劑的焚燒眾所周知是通過基本燒除貴金屬催化劑的可燃載體(支承體)，如活性炭來富集貴金屬的燃燒回收法的關鍵步驟。例如，國際專利公開No.WO 2007/036334公開了貴金屬催化劑的這種焚燒。

在本公開中，區分可燃活性炭負載型貴金屬催化劑和最低可燃(minimallycombustible)活性炭負載型貴金屬催化劑。

可燃活性炭負載型貴金屬催化劑的活性炭載體具有以在25至≤28分鐘后的50％重量損失為特征的焚燒行為，其中通過各自活性炭的小(大約8至16毫克)粉末樣品在空氣氣氛中在200℃的起始溫度和20℃/分鐘的加熱速率下的TGA(熱重分析)測定重量損失。在200℃的起始溫度下測定大約8至16毫克的100％起始重量。來自木材或泥炭的活性炭是具有這樣的焚燒行為的活性炭的實例。實例包括市售活性炭類型，如Cabot Corporation ofAlpharetta,Georgia制造的SX Plus和Calgon Carbon Corporation of MoonTownship,Pennsylvania制造的3S和CXV。

另一方面，最低可燃活性炭負載型貴金屬催化劑的活性炭載體具有差的焚燒行為，其可能以在28分鐘，例如28至35分鐘后的50％重量損失為特征，其中通過上一段中公開的相同TGA測量方法和在相同條件下測定重量損失。在50％重量損失耗時多于35分鐘的情況下，使溫度保持在800℃并且不再提高。來自椰子殼的活性炭是這類具有(如上文定義的)差焚燒行為的活性炭的一個實例。實例包括市售活性炭類型，如C33spezial和CCP 90FF spezial，兩者都由Donau Carbon GmbH，Frankfurt,Germany制造。

在現有技術中，在室式爐內簡單燒除活性炭負載型貴金屬催化劑粉末的傳統程序可能耗費太長時間并可能低效，即活性炭的清除可能不可接受地不足。這增加了加工時間、能量消耗和因此成本。考慮到這些缺點，非常需要改進的焚燒(廢)貴金屬催化劑，特別是焚燒(廢)活性炭負載型貴金屬催化劑，再更特別是焚燒(廢)最低可燃活性炭負載型貴金屬催化劑的方法。這樣改進的方法應該以高燃燒效率(高焚燒后損失)和低灰分LOI率(灰分焚燒失重率，見下文的定義)為特征。為了防止誤解，術語“損失”是指質量損失或重量損失。

已經發現，可通過一種焚燒貴金屬催化劑團塊，特別是活性炭負載型貴金屬催化劑團塊的方法滿足上述期望，其中該貴金屬催化劑團塊包含貴金屬催化劑，特別是活性炭負載型貴金屬催化劑，任選水，以及任選粘結劑。在該背景下，技術人員會將“貴金屬催化劑團塊”理解為貴金屬催化劑的團塊，特別是廢貴金屬催化劑的團塊。

定義

為方便起見，在進一步描述本公開之前，說明書和實施例中使用的某些術語匯集在此。這些定義應該根據本公開的剩余部分解讀并且如本領域技術人員所理解。本文所用的術語具有本領域技術人員公認和已知的含義，但是為方便和完整起見，下面闡述特定術語和它們的含義。

冠詞“一”和“該”可以是指一個或多于一個(即至少一個)該冠詞的語法對象。