FCC废催化剂的脱金属处理方法技术

技术编号:31449433 阅读:56 留言:0更新日期:2021-12-18 11:11
本发明专利技术涉及催化剂回收利用领域,公开了一种FCC废催化剂的脱金属处理方法,该方法包括以下步骤,1)将FCC废催化剂进行粉碎处理得粉碎后的FCC废催化剂;2)将粉碎后的FCC废催化剂与水混合得到悬浊液;3)将步骤2)得到的悬浊液进行磁选,其中,所述粉碎处理使得粉碎后的FCC废催化剂的Dv(90)值为25μm以下。通过本发明专利技术的方法能够得到低污染金属含量的低磁物料,实现FCC废催化剂的脱金属目的,而且工艺简单、生产成本低、地域适应性强、安全环保。安全环保。

【技术实现步骤摘要】
FCC废催化剂的脱金属处理方法


[0001]本专利技术涉及催化剂回收利用领域,具体涉及一种FCC废催化剂的脱金属处理方法。

技术介绍

[0002]FCC催化剂是石油加工过程中使用量最大的催化剂,随着催化剂的不断循环使用,原油中的金属元素不断沉积于催化剂表面,造成催化剂金属中毒,使催化剂的催化裂化活性和选择性大幅下降。因此,必须定期排出这种金属含量高、活性和选择性降低的催化剂,从而形成FCC废催化剂。FCC废催化剂中的污染金属有V、Fe、Ni、Cu等,其中V和Ni是危害较大的元素。FCC废催化剂为《国家危险废物名录》(2016年版)所规定的HW50类危废,每年FCC废催化剂大量产生,FCC废催化剂的无害化处理日显重要。
[0003]目前,FCC废催化剂通常的处理方法为分选回用和填埋处理。炼厂从炼油装置中卸出FCC废催化剂之后采用特定的分选方式可以回收其中金属含量较低的部分进行回用。分选剩余的废FCC催化剂则由专业的危废处理厂家进行填埋处理。分选回用的方式没有从根本上减少废FCC催化剂,只是适当延长了FCC催化剂的寿命,最后仍然形成FCC废催化剂需要处理。填埋处理的方式不仅占用了大量的土地资源,还有可能造成土壤的污染,严重危害人类的生存环境。FCC废催化剂中的污染金属是造成其成为危废的主要原因,为了降低FCC废催化剂的危害并对其进行资源化利用,必须降低FCC废催化剂中的污染金属含量。CN1078100C公开了一种采用羰基化的方法脱出FCC废催化剂中的Ni的方法,其在特定的反应条件下利用一氧化碳与Ni生成气态的羰基镍物质将Ni从FCC废催化剂中脱除。CN108190910A采用了酸溶液和碱溶液对FCC废催化剂进行浸出处理,以脱除废FCC催化剂中的污染金属元素,所采用的酸溶液为盐酸、硫酸、硝酸或草酸溶液,所采用的碱溶液为氨水、氢氧化钠或碳酸钠溶液。CN106480318A公开了一种利用还原熔炼的方法从FCC废催化剂中回收Ni、V的方法,将FCC废催化剂与还原剂、捕获剂和助熔剂均匀混合之后,在高温条件下熔炼一定的时间,得到镍钒铁熔体和炉渣熔体,再经过进一步处理可以最终可得到镍钒铁锭和炉渣。但是,以上方法存在如下问题:(1)工艺流程复杂,需要高温等操作条件;(2)部分方法脱金属效果不理想,污染金属的脱除率较低;(3)处理过程中使用了有毒有害的物质或腐蚀性物质,容易产生新的三废污染对环境造成破坏并危害人体健康;(4)经济成本高,难以投入工业应用。
[0004]因此,急需要一种更为可行的脱金属无害化处理FCC废催化剂的方法。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是为了克服现有技术存在的FCC废催化剂脱金属处理工艺复杂、金属脱除率低、对环境污染大、经济成本高的问题,提供一种FCC废催化剂的脱金属处理方法,该方法能够得到低污染金属含量的低磁物料,实现FCC废催化剂的脱金属目的,而且工艺简单、生产成本低、地域适应性强、安全环保。
[0006]本专利技术的专利技术人经过深入的研究发现,FCC催化剂在使用过程中,重金属主要沉积
于FCC废催化剂的表面,与内部骨架结构存在明显的磁性差异,通过将FCC废催化剂颗粒破碎至特定的粒径,将被更多金属杂质污染的FCC催化剂颗粒表层与污染金属较少的硅铝骨架剥离,然后通过湿法磁分离技术将两者进行分离,形成重金属含量较低的低磁物料和富集重金属的高磁物料,由此完成了本专利技术。
[0007]由此,本专利技术提供一种FCC废催化剂的脱金属处理方法,其特征在于,该方法包括以下步骤,
[0008]1)将FCC废催化剂进行粉碎处理得粉碎后的FCC废催化剂;
[0009]2)将粉碎后的FCC废催化剂与水混合得到悬浊液;
[0010]3)将步骤2)得到的悬浊液进行磁选,
[0011]其中,所述粉碎处理使得粉碎后的FCC废催化剂的Dv(90)值为25μm以下。
[0012]优选地,步骤1)中,所述粉碎处理包括球磨机研磨、棒磨机研磨、冲击磨粉碎和气流粉碎中的一种或多种。
[0013]优选地,所述粉碎处理使得粉碎后的FCC废催化剂的Dv(90)值为5-20μm。
[0014]优选地,步骤2)中,所述悬浊液中所述粉碎后的FCC废催化剂的含量为1-50重量%;更优选地,步骤2)中,所述悬浊液中所述粉碎后的FCC废催化剂的含量为20-40重量%。
[0015]优选地,将步骤2)得到的悬浊液送入到湿式磁选机中进行所述磁选。
[0016]优选地,所述湿式磁选机选自永磁筒式磁选机、湿式强磁板式磁选机或电磁立环式磁选机。
[0017]优选地,所述湿式磁选机的磁场强度为0.3-3T,所述磁场梯度具有大于1T/m的量值。
[0018]优选地,在所述湿式磁选机中,所述悬浊液中的高磁物料吸附于湿式磁选机的运动构件上并随之运动,通过脱离磁场后高压介质冲淋的方法使其脱离得到高磁物料悬浊液,并得到去除高磁物料的低磁物料的悬浊液。
[0019]优选地,该方法还包括分别将所述高磁物料悬浊液和所述低磁物料悬浊液进行过滤、干燥,得到高磁物料和低磁物料。
[0020]优选地,所述过滤为真空过滤、离心过滤和压滤中的一种或多种。
[0021]优选地,所述干燥的温度为80-500℃,干燥的时间可以为1-30h。
[0022]根据本专利技术,通过将FCC废催化剂颗粒破碎至特定的粒径,将被更多金属杂质污染的FCC催化剂颗粒表层与污染金属较少的硅铝骨架剥离,然后通过湿法磁分离技术将两者进行分离,形成重金属含量较低的低磁物料和富集重金属的高磁物料。形成低磁物料和高磁物料之后,可以根据两种物料的重金属含量特性进行分别的处理和应用,从而提高了对FCC废催化剂的处理效率,对保护环境和经济可持续发展具有重要意义。
具体实施方式
[0023]在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值,这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说,各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间,以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围,这些数值范围应被视为在本文中具体公开。
[0024]本专利技术提供一种FCC废催化剂的脱金属处理方法,其中,该方法包括以下步骤,
[0025]1)将FCC废催化剂进行粉碎处理得粉碎后的FCC废催化剂;
[0026]2)将粉碎后的FCC废催化剂与水混合得到悬浊液;
[0027]3)将步骤2)得到的悬浊液进行磁选,
[0028]其中,所述粉碎处理使得粉碎后的FCC废催化剂的Dv(90)值为25μm以下。
[0029]根据本专利技术,步骤1)中,将FCC废催化剂粉碎至Dv(90)值为25μm以下,从进一步将磁性物质从所述悬浊液中分离的方面来考虑,优选地,步骤1)中,所述粉碎处理使得粉碎后的FCC废催化剂的Dv(90)值为5-20μm。
[0030]另外,将FCC废催化剂粉碎的粒径在5μm以下时,一方面会造成粉碎过程时间长、能耗高,在工业设备本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种FCC废催化剂的脱金属处理方法,其特征在于,该方法包括以下步骤,1)将FCC废催化剂进行粉碎处理得粉碎后的FCC废催化剂;2)将粉碎后的FCC废催化剂与水混合得到悬浊液;3)将步骤2)得到的悬浊液进行磁选,其中,所述粉碎处理使得粉碎后的FCC废催化剂的Dv(90)值为25μm以下。2.根据权利要求1所述的处理方法,其中,步骤1)中,所述粉碎处理包括球磨机研磨、棒磨机研磨、冲击磨粉碎和气流粉碎中的一种或多种;优选地,所述粉碎处理使得粉碎后的FCC废催化剂的Dv(90)值为5-20μm。3.根据权利要求1所述的处理方法,其中,步骤2)中,所述悬浊液中所述粉碎后的FCC废催化剂的含量为1-50重量%;优选地,步骤2)中,所述悬浊液中所述粉碎后的FCC废催化剂的含量为20-40重量%。4.根据权利要求1-3中任意一项所述的处理方法,其中,将步骤2)得到的悬浊液送入到湿式磁选机中进行所...

【专利技术属性】
技术研发人员:任靖于金海吕岩祝平张南
申请(专利权)人:中国石化催化剂有限公司
类型:发明
国别省市:

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