一种气化灰渣中有价金属的回收方法技术

本发明专利技术涉及一种气化灰渣中有价金属的回收方法，该方法包括：1)将含Ni和V等有价金属的气化灰渣在含氧气体存在下在焙烧装置中进行焙烧处理，得到含NiO和V2O5的金属灰分；2)对所得金属灰分中进行碱性溶液浸取，得到含V浸取液和含Ni滤渣；3)对含V浸取液进行提取处理，得到V2O5产品；4)对含Ni滤渣进行酸性溶液浸取，得到含Ni浸取液；5)对含Ni浸取液进行提取处理，得到NiO产物。本发明专利技术方法有价金属分离回收效果好，回收成本低，具有较高经济价值。具有较高经济价值。

【技术实现步骤摘要】
一种气化灰渣中有价金属的回收方法


[0001]本专利技术涉及一种气化灰渣中有价金属的回收方法。

技术介绍

[0002]近年来，随着石油需求的不断增长和浅层易开采轻质原油储量的日益萎缩，高硫高金属高残炭的重劣质原油比例在全球原油供应中呈现逐年上升的趋势。而溶剂脱沥青-脱油沥青气化-脱沥青油加氢进催化裂化组合工艺是解决劣质重油加工的有效手段。该工艺采用C3-C5为抽提溶剂，从减压渣油中提取脱沥青油经加氢后作为催化裂化装置原料，而脱油沥青作为油气化炉原料生产合成气，已在石化企业成功应用并取得较好的经济效益。
[0003]沥青气化装置会产生少量气化灰渣，而减压渣油中含有Ni和V等有价金属绝大部分富集在气化灰渣中。一方面根据环保法规要求，含Ni和V的灰渣属危废不能直接出厂，由此会增加处理成本；另一方面Ni和V属有价金属，在冶金、石化和材料等领域都有很大需求。因此，从气化灰渣中回收Ni和V，实现金属的循环利用，既能减少环境污染，又能产生经济效益。
[0004]目前，国内炼油厂脱油沥青气化灰渣尚无有价金属回收工业化应用，气化灰渣主要用作锅炉燃料，通常与煤炭混合掺烧产生蒸汽或者发电动力。由于该处理过程无法实现金属的有效提取与回收，因此气化灰渣中的Ni和V等重金属仍残留在燃烧后的锅炉灰中，存在环境污染的风险。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是提供一种气化灰渣中有价金属的回收方法，本专利技术方法有价金属分离回收效果好，回收成本低，具有较高经济价值。
[0006]为了实现上述目的，本专利技术提供一种气化灰渣中有价金属的回收方法，该方法包括：
[0007]1)将含有Ni和V有价金属的气化灰渣在含氧气体存在下在焙烧装置中进行焙烧处理，得到含NiO和V2O5的金属灰分；
[0008]2)对所述金属灰分进行碱性溶液浸取，得到含V浸取液和含Ni滤渣；
[0009]3)对含V浸取液进行提取处理，得到V2O5产品；
[0010]4)对含Ni滤渣进行酸液浸取，得到含Ni浸取液；
[0011]5)对含Ni浸取液进行提取处理，得到NiO产物。
[0012]可选的，步骤1)中，所述焙烧条件包括：温度为400-700℃，和/或时间为30-240min，和/或所述含氧气体为空气和/或氧气，优选为空气；和/或以含氧气体中氧气的体积为基准，相对于1g的所述气化灰渣，所述含氧气体物流为30-150mL/min。
[0013]优选地，步骤2)中，所述碱性溶液浸取条件包括：碱性溶液与所述金属灰分的重量比为3-15；和/或所述碱性物质选自氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠和碳酸钾中的至少一种；碱金属离子物质的量与所述金属灰分中V的物质的量的比例为1-3；和/或温度为10-95℃，和/
或时间为15-180min。
[0014]优选地，步骤3)中所述提取处理的步骤包括：
[0015]a将所得含V的浸取液与铵盐溶液混合进行沉淀处理，然后进行固液分离，得到钒酸铵沉淀；
[0016]b将所得钒酸铵沉淀依次进行洗涤、干燥和焙烧，得到所述V2O5产物。
[0017]优选地，步骤a中，所述沉淀处理的条件包括：所述铵盐选自氯化铵、硝酸铵、硫酸铵、碳酸铵和乙酸铵中的一种或多种，和/或温度为10-90℃，和/或时间为20-300min；和/或进行沉淀处理时含V的浸取液的pH值为2-8。
[0018]优选地，步骤b中，所述焙烧的温度为400-650℃，和/或焙烧的时间为60-300min。
[0019]优选地，所述酸液浸取条件包括：浸取pH值为0-2.5，和/或温度为10-70℃，和/或时间为10-180min；和/或酸液选自盐酸、硫酸和硝酸中的一种或多种。
[0020]优选地，步骤5)中所述Ni的提取处理的步骤包括：
[0021]a将所述含Ni浸取液与第一碱性物混合进行第一沉淀处理，然后进行固液分离，得到含Ni的分离液；
[0022]b将含Ni的分离液与第二碱性物混合并进行第二沉淀处理，然后进行固液分离，得到Ni(OH)2沉淀；
[0023]c将所得Ni(OH)2沉淀依次进行洗涤、干燥和焙烧，得到所述NiO产物。
[0024]优选地，步骤(5)的步骤a中，所述第一沉淀处理的条件包括：所述第一碱性物选自碳酸钠和氢氧化钠中的一种或多种，和/或温度为5-90℃，和/或时间为10-300min，和/或进行第一沉淀处理时含Ni浸取液的pH值为3-8。
[0025]优选地，步骤(5)的步骤b中，所述第二沉淀处理的条件包括：所述第二碱性物选自碳酸钠和氢氧化钠中的一种或多种；和/或温度为5-90℃，和/或时间为10-300min，和/或进行第二沉淀处理时含Ni的分离液的pH值为8.5-12。
[0026]优选地，步骤(5)的步骤c中，所述焙烧的温度为400-650℃，和/或时间为60-300min。
[0027]优选地，以气化灰渣的重量为基准，所述气化灰渣中Ni的含量为0.5-5重量％，V的含量为1-10重量％，C的含量为80-85重量％，H的含量为1-3重量％，S的含量为1-5重量％，N的含量为0.1-1重量％。
[0028]优选地，所述气化灰渣选自减压渣油气化灰渣、脱油沥青气化灰渣、催化油浆灰渣和乙烯焦油灰渣中的一种或多种。
[0029]本专利技术具有如下优点：
[0030]1、本专利技术采用含氧气氛焙烧、碱性溶液浸取、钒和镍分步提取的方法实现从气化灰渣中选择性分离回收镍和钒等有价金属。镍和钒收率和纯度高，产物质量稳定，解决重金属危废排放问题，具有重要的环保价值；
[0031]2、气化灰渣中的镍和钒等金属既可用作石油化工催化剂的合成原料，也可用于冶金与材料工业，具有很大的经济效益。
[0032]本专利技术的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
具体实施方式
[0033]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。
[0034]以下对本专利技术的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本专利技术，并不用于限制本专利技术。
[0035]本专利技术提供一种实现金属分离回收的尾油处理方法，该方法包括：
[0036]1)将含有Ni和V有价金属的气化灰渣在含氧气体存在下在焙烧装置中进行焙烧处理，得到含NiO和V2O5的金属灰分；
[0037]2)对所述金属灰分进行碱性溶液浸取，得到含V浸取液和含Ni滤渣；
[0038]3)对含V浸取液进行提取处理，得到V2O5产品；
[0039]4)对含Ni滤渣进行酸性溶液浸取，得到含Ni浸取液；
[0040]5)对含Ni浸取液进行提取处理，得到本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种气化灰渣中有价金属的回收方法，其特征在于，该方法包括：1)将含有Ni和V有价金属的气化灰渣在含氧气体存在下在焙烧装置中进行焙烧处理，得到含NiO和V2O5的金属灰分；2)对所述金属灰分进行碱性溶液浸取，得到含V浸取液和含Ni滤渣；3)对含V浸取液进行提取处理，得到V2O5产品；4)对含Ni滤渣进行酸液浸取，得到含Ni浸取液；5)对含Ni浸取液进行提取处理，得到NiO产物。2.根据权利要求1所述的回收方法，其中，步骤1)中，所述焙烧条件包括：温度为400-700℃，和/或时间为30-240min；和/或所述含氧气体为空气和/或氧气，优选为空气；和/或以含氧气体中氧气的体积为基准，相对于1g的所述气化灰渣，所述含氧气体物流为30-150mL/min。3.根据权利要求1或2所述的回收方法，其中，步骤2)中，所述碱性溶液浸取条件包括：碱性溶液与所述金属灰分的重量比为3-15；和/或碱性物质选自氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠和碳酸钾中的至少一种；碱金属离子物质的量与所述金属灰分中V的物质的量的比例为1-3；温度为10-95℃，和/或时间为15-180min。4.根据权利要求1所述的回收方法，其中，步骤3)中所述提取处理的步骤包括：a将所得含V浸取液与铵盐溶液混合进行沉淀处理，然后进行固液分离，得到钒酸铵沉淀；b将所得钒酸铵沉淀依次进行洗涤、干燥和焙烧，得到所述V2O5产物。5.根据权利要求4所述的回收方法，其中，步骤a中，所述沉淀处理的条件包括：所述铵盐选自氯化铵、硝酸铵、硫酸铵、碳酸铵和乙酸铵中的一种或多种；和/或铵盐中NH
4+
与浸取液中V的物质的量之比为1-3；和/或温度为10-90℃，和/或时间为20-300min；和/或进行沉淀处理时含V浸取液的pH值为2-8。6.根据权利要求4所述的回收方法，其中，步骤b中，所述焙烧的温度为400-650℃，和/或焙烧的时间为60-300min。7.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：许可，侯焕娣，董明，陶梦莹，李吉广，赵飞，郭鑫，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司石油化工科学研究院，
类型：发明
国别省市：