[发明专利]一种废加氢催化剂中金属的提取方法

说明书

本发明公开了一种废加氢催化剂中金属的提取方法，该方法包括以下步骤：将废加氢催化剂与浸出剂混合后浸出，制得浸出液；所述浸出剂由第一酸性组分、第二酸性组分和水组成；所述第一酸性组分为硫酸或氯化氢中的至少一种；所述第二酸性组分为硝酸；所述浸出剂中第一酸性组分的质量浓度为60g/L以上；所述浸出剂中第二酸性组分的质量浓度为100g/L以上；所述废加氢催化剂中包含镍元素、钨元素和钼元素。本发明利用硫酸和硝酸的混合溶液为浸出剂和氧化剂，完成废催化剂的氧化浸出，无需火法焙烧处理，从而实现钨、钼、镍的全湿法提取。

技术领域

本发明涉及资源回收技术领域，具体涉及一种废加氢催化剂中金属的提取方法。

背景技术

加氢催化剂是石油精炼工业应用最为广泛的催化剂，通常以γ-Al₂O₃为载体，钨、钼、镍为活性组分，SiO₂为助剂，主要用于加氢脱硫、加氢脱氮、加氢脱金属和加氢裂化，对石化产品生产中占有极其重要的地位。随着使用时间的延长，催化剂会发生老化、中毒等现象，导致催化剂失活，从而产生大量废催化剂。废加氢催化剂富含钨、钼和镍等有价金属元素，具有较高的经济价值。因而，开展废加氢催化剂中有价成分的提取研究，不仅可实现废加氢催化剂的资源化利用，还可解决其对环境的污染问题，取得良好的社会和生态效益，具有重要的现实意义。

针对废加氢催化剂的回收研究，相关技术中公开了如下方法，例如：利用空气焙烧-氨水浸出工艺提取加氢失活催化剂中有价金属的研究，在最佳条件下钨、钼、镍提取率可分别达到92％、95％和66％。利用两段焙烧-水浸工艺回收废催化剂中的钼和镍，利用这一工艺，钼浸出率可达95％，镍则富集于渣中。采用焙烧-混铵浸出废催化剂中钨钼工艺，钨、钼浸出率均可达93％。相关技术中还研究了石油加氢废催化剂中镍的浸出过程动力学。在最佳工艺条件下，钨、镍浸出率分别可达到95％和98％，且镍的浸出过程属于扩散控制模型，浸出反应的表观活化能为15.95kJ/mol。尽管研究人员对废加氢催化剂开展了大量系统的研究，但这些方法大多均需对废催化剂进行火法焙烧，这使得流程较长，能耗较高，成本较高，难以满足生产需求和环保趋势。

因此，需要开发一种废加氢催化剂中金属的提取方法，该提取方法的钨、钼和镍的提取率高。

发明内容

为解决现有技术中存在的问题，本发明提供了一种废加氢催化剂中金属的提取方法，该提取方法的钨、钼和镍的提取率高。

具体如下，本发明提供了一种废加氢催化剂中金属的提取方法，包括以下步骤：

将废加氢催化剂与浸出剂混合后浸出，制得浸出液；

所述浸出剂由第一酸性组分、第二酸性组分和水组成；

所述第一酸性组分为硝酸或氯化氢中的至少一种；

所述第二酸性组分为硝酸；

所述浸出剂中第一酸性组分的质量浓度为60g/L以上；

所述浸出剂中第二酸性组分的质量浓度为100g/L以上；

所述废加氢催化剂中包含镍元素、钨元素和钼元素。

根据本发明提取方法技术方案中的一个技术方案，至少具备如下有益效果：

本发明的提取方法，利用第一酸性组分(硫酸或氯化氢)和第二酸性组分(硝酸)构成的混酸体系对废加氢催化剂进行氧化浸出，其中，硝酸起到氧化剂的作用；而硫酸进一步增加硝酸的氧化作用，起到协同浸出的作用；最终实现了废加氢催化剂中钨元素、钼元素和镍元素的全湿法高效提取；实现了钨元素、钼元素和镍元素的高效浸出，浸出率达90％以上。

采用硫酸和硝酸的混合酸体系，其生产成本低。

根据本发明的一些实施方式，当所述第一酸性组分为硫酸时，所述浸出剂中硫酸的质量浓度为60g/L以上。