濕法 用酸、堿或其他溶劑溶解廢工業(yè)催化劑的主要 成分 ,濾液除雜純化后 ,經(jīng)分離 ,可得難溶于水的硫 化物或金屬氫氧化物 ,干燥后按需要進一步加工成 最終產(chǎn)品。貴金屬催化劑、加氫脫硫催化劑、銅系及 鎳系等廢催化劑一般采用濕法回收。通常將電解法 包括在濕法中。用濕法處理廢催化劑 ,其載體往往 以不溶殘渣形式存在 ,如不適當處理 ,這些大量固體 廢棄物會造成二次公害。若載體隨金屬一起溶解 , 金屬和載體的分離會產(chǎn)生大量廢液 ,易造成二次污 染。將廢催化劑的主要組分溶解后 ,采用陰陽離子 交換樹脂吸附法 ,或采用萃取和反萃取的方法將浸 液中不同組分分離、提純是近幾年濕法回收的研究 重點。
與間接回收處理法不同 ,直接回收處理法通常 將廢催化劑中的活性組分整體處理 ,根據(jù)處理方法 的差異 ,可分為不分離法和分離法。直接回收處理 法主要應(yīng)用于以下幾類廢催化劑 : (1) 某些只需要 簡單處理就可重復(fù)再生的廢催化劑 ; (2) 各活性組 分、活性組分與載體之間難以分離 ,或者需要采用復(fù) 雜的分離方法的 ; (3) 廢催化劑回收利用價值不大 , 但直接拋棄會對環(huán)境產(chǎn)生污染的。 2. 2. 1 不分離法 該法是直接利用廢催化劑進行回收處理而不再 將廢催化劑的活性組分或活性組分與載體分離的一 種方法。由于不分離活性組分及載體 ,耗能小 ,成本 低 ,廢棄物排放少 ,不易造成二次污染 ,是廢催化劑 回收利用中經(jīng)常采用的一種方法。如回收鐵鉻中溫 變換催化劑時 ,不將浸液中的鐵鉻組分各自分離開 來 ,直接回收用其重制新催化劑。此外 ,將某些含有 微量元素的廢催化劑經(jīng)過簡單處理后可作為農(nóng)作物 的肥料使用 ,如利用廢甲醇合成催化劑生產(chǎn)鋅銅復(fù) 合微肥和利用廢高變催化劑生產(chǎn)鋅鉬復(fù)合微肥等 , 這也是廢催化劑回收利用的途徑之一。
銀可用作多種氧化反應(yīng)催化劑的活性組分,尤其是作為乙烯氧化制環(huán)氧乙烷和甲醇氧化制甲醛的催化劑已工業(yè)化應(yīng)用多年。甲醇氧化制甲醛廢銀催化劑采用草酸除鐵后,主要采用電解工藝進行回收。目前廢環(huán)氧乙烷銀催化劑中銀的回收采用濕法,銀的溶解方法包括硫酸溶解法、硝酸溶解法、亞硫酸鈉溶解法、硫代硫酸鹽溶解法、硫脲溶解法和強堿溶解法,高含量廢銀催化劑常采用硝酸溶解法。無論是從降低硝酸的消耗量,還是從降低NOx的排放量上看,選用稀硝酸溶解銀都是有利的。從銀離子得到單質(zhì)銀的工藝包括還原法(溶液中還原和干態(tài)還原)、熔煉-篩選-脫碳法、熱解法和吸附法,通常采用還原法。常用的還原劑有硼氫化鈉、雙氧水、硫酸亞鐵及Fe、Zn、Al等無機還原劑和醛類、醇類、水合肼、抗壞血酸等有機還原劑。硝酸與金屬反應(yīng)時,首先被還原成中間體HNO2,反應(yīng)產(chǎn)物的種類及組成隨硝酸濃度和金屬種類而發(fā)生變化。有研究認為,硝酸溶解廢銀催化劑中銀的工藝條件為:反應(yīng)溫度85℃,反應(yīng)及恒溫時間70min,酸量為理論耗量的1.2倍,固液比1∶4。NOx尾氣的處理主要有堿吸收法、分子篩吸附法、催化還原法和稀硝酸吸收法等。硝酸溶解-NaCl沉淀-Fe粉還原法是將廢銀催化劑中的銀回收為單質(zhì)銀的較好工藝。今后努力的方向是進一步提高銀回收率。
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