一种从乙炔氢氯化钌基废催化剂中回收三氯化钌的方法技术

本发明专利技术公开了一种从乙炔氢氯化钌基废催化剂中回收三氯化钌的方法，将回收的炭载钌催化剂或其他贵金属催化剂依次通过焙烧、超声脱附、沉淀、过滤、溶解、氧化吸收以及冶干处理，最终提取出三氯化钌；本发明专利技术将钌与活性炭脱附处理进入溶液中，再经过氧化吸收法将钌与其他金属元素分离，同时脱附处理后的活性炭经水蒸气活化后可再利用。利用本发明专利技术方法回收的三氯化钌杂质少，质量好，回收率高，可作为原料直接用于乙炔氢氯化钌基催化剂的制备。于乙炔氢氯化钌基催化剂的制备。

【技术实现步骤摘要】
一种从乙炔氢氯化钌基废催化剂中回收三氯化钌的方法
[0001]

[0002]本专利技术属于贵金属二次资源综合利用领域，具体涉及一种从乙炔氢氯化钌基废催化剂中回收三氯化钌的方法。

技术介绍

[0003]电石法聚氯乙烯生产行业中，使用含汞触媒催化乙炔与氯化氢合成氯乙烯单体反应，然而汞对环境和人体的污染问题使得汞催化剂的使用面临严峻挑战，《关于汞的水俣公约》在我国生效，要求逐步降低汞的使用，使用无汞触媒成为PVC行业可持续发展的迫切需求。贵金属催化剂乙炔氢氯化反应活性一般高于非贵金属催化剂。尽管钌作为较廉价的贵金属，钌基催化剂的成本相对传统汞催化剂也较高，作为催化剂使用必须考虑贵金属回收问题。目前钌炭催化剂主要采用熔融氧化蒸馏法进行回收，该工艺成熟，但处理步骤较多，回收成本略高，活性炭燃烧成灰分未进行再利用。
[0004]如一专利申请号CN201610789547.3（专利公开号CN106186090A）的中国专利技术专利（从废炭载钌催化剂中回收三氯化钌的方法）披露了一种从废炭载钌催化剂中回收三氯化钌的方法，其中关于三氯化钌的回收方法将回收的炭载钌催化剂或其他贵金属催化剂依次通过焚烧、碱溶、浸出、氧化吸收以及冶干处理，最终提取出三氯化钌，该方法只能回收三氯化钌，炭载体焚烧成灰分不再回收利用。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是提供一种从乙炔氢氯化钌基废催化剂中回收三氯化钌的方法，回收废催化剂中钌的同时，废活性炭经高温水蒸气活化后可作为次级的活性炭使用。
[0006]本专利技术采用的技术方案为，一种从乙炔氢氯化钌基废催化剂中回收三氯化钌的方法，按照以下步骤依次进行：步骤1、将回收的乙炔氢氯化钌基废催化剂经焙烧处理；步骤2、将步骤1焙烧后的乙炔氢氯化钌基废催化剂浸泡在按体积计含10%极性溶剂的盐酸溶液中4~6h，浸泡最后后的1.5h~2.5h施加超声处理；步骤3、在超声环境下将步骤2中浸泡的乙炔氢氯化钌基废催化剂用筛网滤出沥干，用去离子水洗涤滤出的乙炔氢氯化钌基废催化剂至pH值中性，烘干后用水蒸气活化后再烘干作活性炭成品使用；步骤4、将步骤3中的滤出乙炔氢氯化钌基废催化剂的盐酸溶液过滤，滤液中加入碱性物质，调节溶液至碱性，生成沉淀，过滤洗涤得到沉淀物；步骤5、将步骤4中所得的沉淀物加入盐酸溶解，加热同时滴加氧化剂，用含有乙醇的盐酸溶液吸收生成的RuO4气体；步骤6、将步骤5中的吸收液减压蒸发结晶，得到RuCl3·
xH2O固体。
[0007]上述从乙炔氢氯化钌基废催化剂中回收三氯化钌的方法，步骤1中，所述焙烧处理为300~420℃下处理3~5h。
[0008]上述从乙炔氢氯化钌基废催化剂中回收三氯化钌的方法，步骤2中，极性溶剂为乙醇、甲醇中的一种或二种混合，盐酸溶液pH值为2~4。
[0009]上述从乙炔氢氯化钌基废催化剂中回收三氯化钌的方法，步骤2中超声波频率为40kHz~70kHz，功率500W~1000W。
[0010]上述从乙炔氢氯化钌基废催化剂中回收三氯化钌的方法，步骤3中筛网为20~60目。
[0011]上述从乙炔氢氯化钌基废催化剂中回收三氯化钌的方法，步骤4中碱性物质为氢氧化钠、氢氧化钾中的一种或二种混合，碱性为调节溶液pH值至9~12。
[0012]上述从乙炔氢氯化钌基废催化剂中回收三氯化钌的方法，步骤5中氧化剂为H2SO4+KMnO4、H2O2或Cl2中的一种或二种以上，加热温度为70~90℃，按体积计吸收液中的乙醇含量4
‑
6%，盐酸含量为15
‑
25%。
[0013]上述从乙炔氢氯化钌基废催化剂中回收三氯化钌的方法，步骤6中蒸发温度为70~90℃，压强为40~70kPa。
[0014]本专利技术的有益效果是，将失效后的乙炔氢氯化钌基废催化剂通过焙烧除去催化剂中部分积碳，再经过超声脱附，使钌与废活性炭分离进入溶液，废活性炭经高温水蒸气活化后可再利用；含钌溶液经沉淀后再溶解，经过氧化吸收，将钌与其他金属元素分离，回收的三氯化钌可再次作为催化剂的原料使用。
具体实施方式
[0015]实施例
[0016]一种从乙炔氢氯化钌基废催化剂中回收三氯化钌的方法，按照以下步骤依次进行：步骤1、将回收的乙炔氢氯化钌基废催化剂经焙烧处理；步骤2、将步骤1焙烧后的乙炔氢氯化钌基废催化剂浸泡在按体积计含10%极性溶剂的盐酸溶液中4~6h，浸泡最后后的1.5h~2.5h施加超声处理；步骤3、在超声环境下将步骤2中浸泡的乙炔氢氯化钌基废催化剂用筛网滤出沥干，用去离子水洗涤滤出的乙炔氢氯化钌基废催化剂至pH值中性，烘干后用水蒸气活化后再烘干作活性炭成品使用；步骤4、将步骤3中的滤出乙炔氢氯化钌基废催化剂的盐酸溶液过滤，滤液中加入碱性物质，调节溶液至碱性，生成沉淀，过滤洗涤得到沉淀物；步骤5、将步骤4中所得的沉淀物加入盐酸溶解，加热同时滴加氧化剂，用含有乙醇的盐酸溶液吸收生成的RuO4气体；步骤6、将步骤5中的吸收液减压蒸发结晶，得到RuCl3·
xH2O固体。
[0017]步骤1中，所述焙烧处理为300~420℃下处理3~5h。
[0018]本专利技术能够将乙炔氢氯化钌基废催化剂中的活性炭和钌都回收，提高了回收利用率。
[0019]步骤2中，极性溶剂为乙醇、甲醇中的一种或二种混合，盐酸溶液pH值为2~4，溶解
效果好。
[0020]步骤2中超声波频率为40kHz~70kHz，功率500W~1000W。利用超声波能够更好的将钌与废活性炭分离。
[0021]步骤3中筛网为20~60目，有效分离得到活性炭。
[0022]步骤4中碱性物质为氢氧化钠、氢氧化钾中的一种或二种混合，碱性为调节溶液pH值至9~12，在碱性环境下能够将钌充分沉淀。
[0023]步骤5中氧化剂为H2SO4+KMnO4、H2O2或Cl2中的一种或二种以上，加热温度为70~90℃，按体积计吸收液中的乙醇含量4
‑
6%，盐酸含量为15
‑
25%。
[0024]步骤6中蒸发温度为70~90℃，压强为40~70kPa。
[0025]下面结合具体实施方式对本专利技术进行详细说明。取2.5kg乙炔氢氯化钌基废催化剂，取样分析钌含量为0.19%。
[0026]实施例1步骤1、取乙炔氢氯化钌基废催化剂500g放入管式炉，5℃/min的升温速度达到400度后焙烧4小时；步骤2、将步骤1焙烧后的乙炔氢氯化钌基废催化剂浸泡在含有10%的乙醇，pH值为3的盐酸溶液中浸泡3h后再施加频率为40kHz的超声处理2h；步骤3、在超声环境下将步骤2中浸泡的废活性炭用60目筛网滤出沥干，用去离子水洗涤滤出的废活性炭至中性，再用600℃水蒸气活化后再烘干作成品活性炭使用；步骤4、将步骤3中滤出废活性炭的溶液过滤，滤液中加入氢氧化钠至pH至9，将生成的黑色沉淀物过滤洗涤；步骤5、将步骤4中过滤洗涤后的黑色沉淀物加入盐酸溶解，溶液加热到80℃，加入高锰酸钾溶液，缓慢滴加硫酸本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种从乙炔氢氯化钌基废催化剂中回收三氯化钌的方法，其特征在于，按照以下步骤依次进行：步骤1、将回收的乙炔氢氯化钌基废催化剂经焙烧处理；步骤2、将步骤1焙烧后的乙炔氢氯化钌基废催化剂浸泡在按体积计含10%极性溶剂的盐酸溶液中4~6h，浸泡最后的1.5h~2.5h施加超声处理；步骤3、在超声环境下将步骤2中浸泡的乙炔氢氯化钌基废催化剂用筛网滤出沥干，用去离子水洗涤滤出的乙炔氢氯化钌基废催化剂至pH值中性，烘干后用水蒸气活化后再烘干作活性炭成品使用；步骤4、将步骤3中的滤出乙炔氢氯化钌基废催化剂的盐酸溶液过滤，滤液中加入碱性物质，调节溶液至碱性，生成沉淀，过滤洗涤得到沉淀物；步骤5、将步骤4中所得的沉淀物加入盐酸溶解，加热同时滴加氧化剂，用含有乙醇的盐酸溶液吸收生成的RuO4气体；步骤6、将步骤5中的吸收液减压蒸发结晶，得到RuCl3·
xH2O固体。2.根据权利要求1所述从乙炔氢氯化钌基废催化剂中回收三氯化钌的方法，其特征在于，步骤1中，所述焙烧处理为300~420℃下处理3~5h。3.根据权利要求1所述从乙炔氢氯化钌基废催化剂中回收三氯化...

【专利技术属性】
技术研发人员：王勇，李安静，张彬，赵应黔，何家明，杨宏志，冯琴，李庆，
申请(专利权)人：贵州重力科技环保股份有限公司，
类型：发明
国别省市：