從廢催化劑中綜合回收鉑、鋁的工藝研究.pdf

1、含鉑廢催化劑資源豐富，品位遠(yuǎn)高于含鉑礦床，具有極高的回收價(jià)值。催化劑在高溫使用過(guò)程中，部分載體會(huì)由γ-Al2O3轉(zhuǎn)變?yōu)棣?Al2O3，并包裹少量鉑，致使直接浸出活性組分時(shí)，鉑浸出率不高，而全溶解法存在試劑消耗大，環(huán)境污染嚴(yán)重等缺點(diǎn)。
　　 基于上述全溶解法和活性組分溶解法之不足，本研究著眼二次資源綜合利用，立足工廠現(xiàn)有生產(chǎn)實(shí)際，結(jié)合原料成分復(fù)雜之特性，采用熱酸球磨工藝、高壓堿浸工藝以及燒結(jié)-溶出工藝溶解廢催化劑載體，實(shí)現(xiàn)鉑的有效

2、富集及載體鋁的綜合回收。
　　 本文首先通過(guò)多種分析檢測(cè)手段研究了原料性質(zhì)，闡明了工藝過(guò)程原理，在此基礎(chǔ)上，考察了不同工藝參數(shù)對(duì)載體溶出過(guò)程的影響，并將機(jī)械活化引入酸浸過(guò)程，探討了機(jī)械活化對(duì)浸出過(guò)程的強(qiáng)化作用。獲得主要研究成果如下:
　　 原料為成分復(fù)雜的廢重整催化劑，A1主要以γ-Al2O3形式存在（部分α-Al2O3），另外還有少量A1、Si賦存在Na2O-Al2O3-SiO2-H2O中，C和SiO2含量比較高，分別

3、為6.16％和4.54％，且成分偏析嚴(yán)重。
　　 高壓堿浸優(yōu)化工藝條件為:原料于600℃焙燒1h，浸出液苛堿濃度230 g/L，浸出溫度260℃，苛性比1.6，浸出時(shí)間2h。一次浸出，渣率為10.52％，Al2O3浸出率95.93％，SiO2浸出率59.71％，渣中鉑含量由浸出前的0.23％提高到浸出后的2.08％，較浸出前富集了9.04倍。
　　 燒結(jié)-溶出優(yōu)化工藝條件為:原料于600℃焙燒1h，燒結(jié)溫度800℃，配料

4、分子比1.2，燒結(jié)時(shí)間2h，燒結(jié)產(chǎn)物于95℃熱水溶出10min。一次燒結(jié)-溶出，渣率為5.04％，Al2O3溶出率98.10％，SiO2溶出率85.23％，Na2O溶出率99.25％，渣中鉑含量由浸出前的0.23％提高到浸出后的4.11％，較浸出前富集了17.87倍。
　　 熱酸球磨優(yōu)化工藝條件為:原料于550℃焙燒2h，球料比13∶1，磨球級(jí)配φ10∶φ6∶φ4=3∶4∶4，球磨機(jī)轉(zhuǎn)速6r/min，浸出溫度100℃，浸出時(shí)間2

5、h，硫酸濃度50％，液固比5∶1。一次浸出，渣率為10.56％，Al2O3浸出率95.70％，SiO2浸出率9.56％，渣中鉑含量由浸出前的0.25％提高到浸出后的1.80％，較浸出前富集了7.20倍。動(dòng)力學(xué)研究表明，熱酸球磨浸出較常規(guī)攪拌浸出，Al2O3浸出過(guò)程表觀活化能降低了10.99 kJ/mol。浸出液中鋁采用蒸發(fā)-結(jié)晶法以硫酸鋁形式回收，產(chǎn)品含量和外觀均滿足HG/T2225-2001 I型一等品硫酸鋁要求。
　　 堿溶