[發明專利]含鎳廢催化劑和生產催化劑產生的濾渣的回收再利用方法

在審

• 申請號: 201910448562.5
• 申請日: 2019-05-28
• 公開（公告）號: CN110156448A
• 公開（公告）日: 2019-08-23
• 發明（設計）人: 姚華;楊文;曾德金;李文迪;甄玉紅;姚亭灝;楊晨迪
• 申請（專利權）人: 姚華;楊文
• 主分類號: C04B35/19
• 分類號: C04B35/19;C04B35/622;C04B35/63;C04B35/634
• 代理公司: 長沙科明知識產權代理事務所(普通合伙) 43203
• 代理人: 陳靖

本發明涉及一種含鎳廢催化劑和生產催化劑產生的濾渣的回收再利用方法，用于制備陶瓷磚，包括以下步驟：A，將含鎳催化裂化廢催化劑于富氧氣氛下焙燒，得到焙燒后?鎳催化裂化廢催化劑；B，于攪拌釜中將焙燒后?鎳催化裂化廢催化劑與生產催化裂化催化劑產生的濾渣打漿分散成固含量30?50（m）％的漿液；C，在球磨機中先加入一定量的工業水，再按（m）比例分別加入粘土，攪拌2?4小時；D，將步驟C得到的漿液放入漿池中陳腐；E，噴霧干燥，制得陶瓷磚粉料；F，將陶瓷磚粉料用壓制成陶瓷磚濕坯并干燥；G，燒制成陶瓷磚干坯。本發明無任何廢物排放，高效、綠色環保、經濟。

技術領域

本發明涉及廢催化劑和生產催化劑產生的濾渣的回收再利用方法，特別涉及用含鎳催化裂化廢催化劑及生產催化裂化催化劑產生的濾渣替換高嶺土的方法。

背景技術

催化裂化廢催化劑為煉油企業年產生量最多的一種廢催化劑，其主要成分為氧化鋁和氧化硅，還含有一定量的稀土和重金屬元素，無法采用堆肥、熱解和焚燒等處理方式。催化裂化廢催化劑活性低，并含有一定量的重金屬，污染性強，無害化處理困難，企業普遍采用簡單的一般固廢的填埋方法進行處置，但催化裂化廢催化劑中的重金屬會在填埋后隨著雨水的浸泡遷移轉化，進入環境，污染土壤和河流，最終危害人體。2016年催化裂化廢催化劑列入了新發布的《國家危險廢物名錄》，按照國家危險廢物的管理要求，催化裂化廢催化劑的產生、儲存、運輸、處置等過程將受到國家的管制，處理成本將大幅提高。生產催化裂化催化劑產生的濾渣為一般固廢，目前普遍的處理方式為填埋，在土地資源日趨緊張的今天，填埋就是浪費土地資源。

如何利用催化裂化廢催化劑中的有用成分，實現變廢為寶，回收具有使用價值的物質和資源才是解決催化裂化廢催化劑問題的根本。催化裂化廢催化劑資源化，一方面能夠通過適當資源化處理獲得附加經濟效益，減少煉化企業總運行開支；另一方面還可避免催化裂化廢催化劑的環境二次污染。

催化裂化廢催化劑再利用思路之一是通過有效的化學方法，恢復催化劑的裂化活性。CN104841495B公開的復活方法：將經焙燒處理后的催化裂化廢催化劑物料與氣相SiCl₄混合進行反應，得到催化劑產物；用去離子水對所得的催化劑產物進行水洗至過濾水的pH值保持不變；用銨鹽對水洗所得的催化劑進行交換銨鹽，再用去離子水對銨鹽交換后的催化劑進行洗滌和過濾，再經干燥處理得到復活催化劑。然而采用該方法勢必產生大量的含重金屬的酸性廢液，有待進一步處理。

CN106277009A中公開了一種硫酸鋁的制備方法，該方法以粒徑200μm的微球狀催化裂化廢催化劑為原料，在一定條件下與硫酸進行酸溶反應后，得到固液混合物，離心進行固液分離后，得到含有雜質離子的硫酸鋁溶液，在溶液中加入一定比例的福美鈉，除去Ni²⁺、V⁵⁺等雜質離子得到干凈的硫酸鋁溶液，蒸發結晶后得到硫酸鋁固體。該發明采用石化企業產生的顆粒狀固體廢棄物進行硫酸鋁的制備，解決了石化企業關于固廢的處理難題，但最后的含硅濾渣及含Ni²⁺廢水又是一大環保難題。

CN101219396B中公開了用無機酸和有機酸處理廢催化裂化平衡劑的方法。該方法用有機酸處理帶來廢液COD排放超標問題。

CN107640966A中公開了一種由催化裂化廢催化劑制備莫來石的方法，主要解決現有技術中催化裂化廢催化劑難以處理、污染環境的問題。通過采用一種由催化裂化廢催化劑制備莫來石的方法，在熱等離子體反應器中，于1200-1500℃下處置催化裂化廢催化劑1-10min，得到包括莫來石的產品；其中，等離子體為等離子體弧或等離子體炬的技術方案較好地解決了上述問題，可用于催化裂化廢催化劑處理中。

催化裂化廢催化劑再利用的另一思路是通過有效的物理方法，恢復催化劑的裂化活性。其代表是1988年由日本石油公司開發的磁分離技術—MagnaCat工藝。MagnaCat工藝主要是將廢催化劑中的重金屬含量較高的部分催化劑分離出來，剩下的重金屬含量較低的催化劑回用。這種工藝的缺點是效果有限，且重金屬含量較高的那部分催化劑仍然需要處理。