[发明专利]一种从FCC废催化剂酸法回收制备PAC的方法

说明书

本发明主要涉及一种从催化裂化(FCC)废催化剂回收制备聚合氯化铝(PAC)的方法，该方法的步骤如下：首先，将干燥后的FCC废催化剂用盐酸溶液水热浸取一段时间；过滤分离残渣后，向滤液中缓慢加入铝酸钙调节盐基度，一定温度下将其熟化一定时间并经过滤后，得到PAC产物。本发明以石油催化裂化行业的FCC废催化剂为原料，针对FCC废催化剂中残余铝含量较高的特点，将其变废为宝，提高了铝资源的利用率，并且其处理方法流程简单易控，条件温和，不需消耗大量的能量，铝回收利用率高，具有很高的推广应用前景。

技术领域

本发明属于环境技术领域，主要涉及一种石油催化裂化行业的FCC废催化剂减量化排放和回收利用方法。

背景技术

在炼油生产过程中，催化裂化催化剂是消耗量最大的催化剂，国产汽油的调和组分中70％以上是催化裂化汽油，而柴油调和组分中40％来自催化裂化，由于原油中含有有毒金属镍和钒使得催化裂化催化剂“失活”，每年产生大量的废催化裂化催化剂。目前，我国大部分石油加工厂排放的废催化裂化催化剂仍只是进行简单的掩埋处置，不仅占用大量的土地资源，且其中的有毒有害物质会对环境和地下水资源造成污染，影响居民正常生活；随着矿产资源的不断开采利用，矿物原料的数量不断减少、价格不断提高。因此，对废催化裂化催化剂的处理和综合利用已迫在眉睫。

目前，对于石油加工厂的FCC废催化剂的处理和综合利用仍处在实验阶段。中国专利 CN104003430A公开了一种利用报废石油裂化催化剂与盐酸和硫酸的混合酸混合进行常温常压酸解，将酸解液压滤直接喷雾干燥得到PAC固体产品；该方法存在技术要求较高，耗能大的缺点。中国专利CN1049140A公开了一种利用炼油厂催化裂化废催化剂制备无机高分子水合物(净水剂)的方法，将废催化剂直接酸溶，用凝胶氢氧化铝调整盐基度制备复合工业要求的碱式氯化铝。中国专利CN106145172A公开了一种利用粒径<200μm的微球状催化裂化废催化剂，该催化剂的主要组成为氧化硅和氧化铝；具体包括酸溶浸出，加水稀释，离心过滤，滤液中加入氨水或加入硫酸铵，降温结晶得到硫酸铝铵；该法存在制备的硫酸铝铵杂质含量较多，方法繁琐的技术缺陷。中国专利文献CN103276215A公开了一种从废催化剂中回收贵金属联产净水剂的方法，该方法包括将废催化剂与稀硫酸和TiCl3混合，放入高压反应釜中，过滤洗涤，对富集的重金属回收，滤液浓缩提纯得到硫酸铝。

发明内容

本发明所要解决的问题是：在提高铝利用率的基础上，提供一种制备方法简便和净水效果优异的从FCC废催化剂酸法回收制备PAC的方法，以克服目前利用FCC废催化剂制备PAC存在铝利用率低，方法繁琐，净水效果较差的缺陷。

本发明解决其技术问题采用以下的技术方案：

本发明提供的从FCC废催化剂酸法回收制备PAC的方法，其制备步骤为：

(1)取FCC废催化剂若干，于80-120℃下干燥10h，称取5g干燥FCC废催化剂置于水热釜中，按固液比1:(4.5-5.5)加入质量分数为15-30％的盐酸溶液，升温到120-200℃，再经保温、过滤分离残渣后得到铝浸出液；

(2)向上述铝溶出液中滴加3.5-4.5g铝酸钙粉末，室温搅拌，得到混合溶液；

(3)将上述混合溶液于150-200r/min搅拌下，油浴加热升温，控制油浴温度为60-90℃，熟化后得到悬浊液，上述悬浊液经自然冷却、静置、过滤后，得到PAC产物。

上述方法步骤(1)中，所采用的FCC废催化剂是以石油催化裂化行业的FCC废催化剂为原料。

上述方法步骤(1)中，所述水热方法为：以5℃/min速率从室温升温到120-200℃，保温1.5-2.5h。

上述方法步骤(2)中，所述室温搅拌时间为5-10min。

上述方法步骤(3)中，所述溶液的熟化时间为2.5-3.5h。