[實用新型]廢加氫催化劑處理系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202020347998.3
• 申請日: 2020-03-18
• 公開（公告）號: CN211988676U
• 公開（公告）日: 2020-11-24
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 康金星;王鑫;宋磊;于傳兵;呂東;郭素紅;劉志國;王傳龍;王亞運;仇云飛
• 申請（專利權(quán)）人: 中國恩菲工程技術(shù)有限公司
• 主分類號: B01J38/02
• 分類號: B01J38/02;B01J38/06;B01J38/12;B01J38/10;B01J38/04;B01J27/051;B01J27/22;B01J27/30
• 代理公司: 北京清亦華知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11201
• 代理人: 宋合成

本實用新型公開了廢加氫催化劑處理系統(tǒng)。該廢加氫催化劑處理系統(tǒng)包括：廢加氫催化劑料倉、載錳物料料倉、進料設(shè)備、高溫制氣焙燒設(shè)備、水汽供應(yīng)設(shè)備、流化態(tài)低溫焙燒設(shè)備、冷卻出料設(shè)備、濕法浸出設(shè)備。該廢加氫催化劑處理系統(tǒng)充分利用廢加氫催化劑中烴類油及金屬硫化物吸附在載體表面的特性，以高溫流態(tài)化焙燒將烴類油及金屬硫化物分解為高還原活性的混合氣體，再利用余熱經(jīng)低溫流態(tài)化二次焙燒，充分實現(xiàn)固硫脫碳及金屬礦物轉(zhuǎn)化，該系統(tǒng)環(huán)境與經(jīng)濟效益顯著，工藝流程短，性能穩(wěn)定，對廢加氫催化劑以及其他廢含油催化劑具廣泛適應(yīng)性。

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及含油廢催化劑處理領(lǐng)域，具體而言，本實用新型涉及廢加氫催化劑處理系統(tǒng)。

背景技術(shù)

含油廢催化劑在石油化工、煤化工、材料合成、冶金、制藥等行業(yè)普遍存在，通常此類固廢中含有較多的有機化合物，有機化合能量較大，如烴類油、有機凝膠等，且多數(shù)可作為金屬元素重要的二次資源，如廢石油化工催化劑中釩、鎳、鈷、鉬、鎢等金屬含量較多。含油固體廢料因組分與結(jié)構(gòu)復(fù)雜，現(xiàn)今主要采用氧化焙燒后再加工的方法處理，但此過程中廢催化劑中有機物多作為發(fā)熱原料自燃燒消耗，而未輔以其他利用，且該類氧化焙燒產(chǎn)出煙氣易污染環(huán)境，煙氣吸收及利用問題凸顯。以焙燒法回收載錳物料中錳是錳資源加工的重要方法，然而焙燒高能耗及還原劑高成本通常制約著載錳物料的開發(fā)利用。

石油煉制過程產(chǎn)生大量的失活加氫脫硫催化劑，廢催化劑中有價金屬含量豐富，如釩、鉬、鎳、鈷、鎢等金屬元素含量通常比起礦石中的含量都高，其有價金屬的提取回收問題，長期以來都是石油化工、濕法冶金、環(huán)境工程等領(lǐng)域的熱點問題。受廢催化劑結(jié)構(gòu)與組分影響，其表面殘留油類使得直接采用濕法冶金方式回收金屬難以實現(xiàn)，均需經(jīng)過火法焙燒方式進行預(yù)處理，將廢催化劑中硫化物轉(zhuǎn)化為金屬氧化物或硫酸鹽，然后再采用強酸或強堿浸出提取有用金屬。廢加氫催化劑其表面常殘留有10％～20％的油質(zhì)物質(zhì)，金屬又多以硫化物的形式存在，處于含油活性的金屬硫化物與空氣易形成H₂S，使得其處理問題備受關(guān)注。

廢加氫催化劑資源化利用的首要前提是廢催化劑中油類脫除問題，隨后是金屬硫化物的轉(zhuǎn)化問題，即脫碳固硫問題。濕法脫油需額外添加表面活性劑、強酸堿等藥劑，才能脫出較多的油類。專利“一種含油廢催化劑脫油的方法(CN105498860A)”，通過添加十二烷基磺酸鈉和苛性堿來脫除廢催化劑表面殘余油，添加十二烷基磺酸鈉有一定的毒性，且堿溶液能浸出某些金屬元素，此外油類物質(zhì)脫除不完全，除油率在95％左右，而殘留在水相的有機物質(zhì)對后續(xù)金屬提取非常不利。

直接焙燒預(yù)處理常常被用來處理廢加氫催化劑，其工藝簡單、成本低，但該工藝不足也十分突出。例如，直接焙燒過程基本不能利用這些殘留的大量油烴類組分，完全焙燒易受油類影響，焙燒溫度控制困難，存在易燃易爆風(fēng)險，不完全焙燒時又易產(chǎn)生大量的有毒氣體如SO₂、H₂S、CO等污染性氣體。如專利“從廢鋁基催化劑中提取釩、鉬、鎳、鋁的方法(CN185460A)”、專利“一種從廢石油催化劑中回收釩和鉬的方法(CN105274344A)”、“一種從石油加氫催化劑中提取鎢和鎳的方法(CN105274343A)”，從廢催化劑中回收金屬先采用脫油工序脫油，然后再在較高溫度下，通過額外添加鈉化劑(如氫氧化鈉、碳酸鈉等)進行鈉化焙燒，將金屬礦物相轉(zhuǎn)化為可溶相。以該類工藝處理廢催化劑時，油類與金屬礦物相轉(zhuǎn)變分兩步進行，不僅有機烴類物質(zhì)未被很好地利用，且脫油或鈉化焙燒時間長、能耗高，過程產(chǎn)生有害氣體又易危害環(huán)境。

綜上所述，廢加氫催化劑作為危害固廢之一，有效處置至關(guān)重要。然而，現(xiàn)有的廢加氫催化劑處理方法仍有待改進。

實用新型內(nèi)容