65_丙烯腈废催化剂综合回收的研究
丙烯腈催化二聚法
丙烯腈催化二聚法丙烯腈催化二聚法是一种重要的聚合化学反应,在工业生产中具有广泛的应用。
该反应通过将丙烯腈分子逐渐连接起来,形成高分子聚合物,从而实现工业上的高效生产。
以下将对丙烯腈催化二聚法的原理、影响因素以及应用进行详细介绍。
一、原理丙烯腈催化二聚法的原理是通过将催化剂加入到丙烯腈反应液中,使得丙烯腈分子之间发生二聚反应,形成高分子聚合物。
合适的催化剂选择能够显著提高反应速度,同时控制分子聚合程度,从而获得理想的产物。
二、影响因素丙烯腈催化二聚法的效率和产物质量受到多种因素的影响。
其中,催化剂的选择、反应温度、反应时间、反应物质浓度以及反应pH值等是影响丙烯腈催化二聚法反应的关键因素。
催化剂的选择直接影响反应速率和产物分子量的分布。
一般而言,金属离子、有机酸和有机配体等都可以作为催化剂,但是不同的催化剂对反应的选择性和效率有较大的差异。
反应温度是另一个重要的影响因素。
提高反应温度可以增加反应的速度,但是也会使得产物分子量分布更加分散,并且容易引起产物的副反应。
反应时间的长短也可以影响反应产物的分子量分布。
通常情况下,反应时间越长,聚合物分子量就越大,产物分散度也越高。
反应物质浓度的改变也可以影响聚合反应。
通常情况下,增加反应物浓度可以提高反应速度,但是会使得产物分散度增大。
反应pH值的改变也可以影响丙烯腈催化二聚反应。
在一定范围内,一个合适的反应pH值可以提高反应效率和选择性,但是过高或者过低的pH值会导致反应失败甚至破坏催化剂。
三、应用丙烯腈催化二聚法在工业生产中具有广泛的应用。
它已经被用于制备高分子聚合物、合成特定性能材料、制造电池电极等。
更进一步,它也被广泛应用于石油化工领域的高分子加工、涂层和染料等领域。
丙烯腈催化二聚法因其反应简单、产量高效、分子量分布可控等优点,已经成为现代工业化学反应领域中的重要一环。
综上所述,丙烯腈催化二聚法是一种高效的聚合化学反应。
它具有广泛的应用,可以制备高分子聚合物、特定性能材料以及电池电极等,是石油化工领域中不可或缺的化学技术。
丙烯腈(下)
附录一:绿色援助示范项目 丙烯腈装置余热锅炉系统工艺技术规程第一章装置概况第一节概述一、项目概况中国石油化工股份有限公司安庆分公司丙烯腈装置环保节能示范项目是日本经济产业省与中国国家发展计划委员会共同推进的绿色援助计划(GAP)的一环,全称为“有效利用化工厂副产气的设备示范项目”。
该项目采用日本国巴布柯克—日立株式会社(BHK)的废气废液处理技术,可将丙烯腈装置生产过程中排放的废气和废液引入焚烧炉,使其完全自燃,实现无害化,而且还能抑制焚烧过程中氮氧化合物的产生量。
另外,还可用蒸汽回收的方法回收蒸汽,产生4120KPa(G)、380℃的蒸汽加以综合利用,是一项既能保护环境,又能提高能量利用效率的技术。
该项目于1999年5月由中国国家发展计划委员会及主管局和日本新能源产业技术综合开发机构(NEDO)以及日本通产省签定基本协议书,1999年7月NEDO 委托巴布柯克-日立株式会社(BHK)和中国安庆石化腈纶有限公司签署协议书附件。
由中石化集团公司兰州设计院设计,核二三公司施工安装,2001年12月完成施工建设,2002年10完成了吹扫、试压、烘炉、仪表联校等开工前的准备工作,2002年10月21日正式启动运行,2003年2月22日竣工验收。
二、工艺技术特点安庆石化丙烯腈装置环保节能示范项目采用直接燃烧法,以一定的过剩空气与被处理的废气废液在焚烧炉中进行氧化反应,废物中的有害物质在高温下氧化、分解而被破坏,使有害物质转化成无害物质后放空,避免了环境污染,同时可利用焚烧的高温烟气的余热产生蒸汽。
丙烯腈装置排出的废物既有废液,又有废气,其组分复杂,有丙烯腈、乙腈、氢氰酸、硫铵聚合物、丙烯醛、水蒸汽、一氧化碳、二氧化碳、氮气等,该项目是将废液废气通入同一焚烧炉内焚烧,其工艺技术具有如下特点:①能够同时焚烧有机物含量很低的废气和废液。
②采用多级分段低温燃烧方法,废气废液中的可燃成分能完全燃烧并且可降低助燃用的燃料量。
废催化剂的处理与资源化
废催化剂的处理与资源化目前全世界石油炼制催化剂的年用量超过40万吨,其中裂化催化剂占86%左右。
在裂化催化中失活的催化剂多采用掩埋法进行处理。
由于废催化剂中含有一些有害的重金属,因此采用填埋法处理废催化剂会造成土壤污染,若填埋时不做防渗处理,这些废催化剂被雨水淋湿后,会使其中重金属如镍、锌等溶出,造成水环境污染。
而且废催化剂颗粒较小,一般粒径为20~80微米,易随风飞扬(如一个300万吨的炼油厂,每年向周围大气中排放的裂化催化剂近1000吨),增加空气中总悬浮颗粒的含量,污染大气环境,成为大气污染不可忽视的来源之一。
另外,制造这些催化剂需要耗用大量贵重金属、有色金属及其氧化物,废催化剂有用金属的含量并不低于矿石中相应金属的含量。
因此,从控制环境污染和合理利用资源两方面考虑,均应对其进行回收利用。
目前,日本、美国均已建立催化剂回收公司,如日本的三井公司等。
随着工业的发展,我国废催化剂的数量也逐年增加,其回收工作也引起了一定的重视。
一、废催化剂的再生催化剂在使用一段时间后,常因表面结焦积炭、中毒、载体破碎等原因失活。
河北科技大学通过对担载了少量稀土氧化物、颗粒较小的超稳Y型分子筛裂化催化剂失活原因的分析,提出了废催化剂如下再生处理流程:焙烧—酸浸—水洗—活化—干燥。
其中焙烧是烧去催化剂表面的积炭,恢复内孔;酸浸是除去镍、钒的重要步骤;水洗是将黏附在催化剂上的重金属可溶盐冲洗下来;活化是恢复催化剂的活性;干燥是去除水分。
实验结果表明,废催化剂再生后镍含量可去除73.8%,活性可恢复95.7%,催化剂表面得到明显的改善;再生后催化剂的性能达到平衡催化剂的要求,可以返回系统代替50%的新催化剂使用。
国外一些炼油厂已基本实现了废加氢精制催化剂的再生,通过物理化学方法,去除催化剂上的结焦,回收沉积金属,再对催化剂进行化学修饰,恢复其催化性能。
这种方法在国外已推行多年,取得了较好的效果,不仅避免了污染,同时也有较好的经济效益。
化工生产中的三废治理最新研究进展
丙烯晴的三废治理最新研究进展一、摘要工业三废是指工业生产所排放的“废水、废气废渣”。
“工业三废”如未达到规定的排放标准而排放到环境中就对环境产生了污染污染物在环境中发生物理的和化学的变化后就又产生了新的物质。
好多都是对人的健康有危害的。
所以很好的治理三废问题将是保证化工生产的前提本文就丙烯晴的生产过程中的三废问题进行说明。
二、关键词废水、废气、废渣、治理、研究进展、丙烯晴。
三、引言丙烯腈是重要的有机原料,主要用于橡胶合成(如丁腈橡胶)、塑料合成(如ABS,AS树脂、聚丙烯酰胺等)、有机合成、制造腈纶、尼龙66等合成纤维、杀虫剂、抗水剂、粘合剂等;还用合适谷物烟薰剂。
从事丙烯腈生产及以丙烯腈为原料合成和制造上述物质的企业均是丙烯腈污染的主要来源。
腈纶纤维燃烧时可释放也丙烯腈。
丙烯腈在体内析出氰根,抑制呼吸酶;对呼吸中枢有直接麻醉作用。
另外丙烯腈易燃,其蒸气与空气可形成爆炸性混合物。
遇明火、高热易燃烧,并放出有毒气体。
与氧化剂、强酸、强碱、胺类、溴反应剧烈。
在火场高温下,能发生聚合放热,使容器破裂。
丙烯腈是一种无色的有辛辣气味液体属大众基本有机化工产品是三大合成材料——合成纤维、合成橡胶、塑料的基本且重要的原料在有机合成工业和人民经济生活中用途广泛。
生产丙烯腈有多种方法。
环氧乙烷法以环氧乙烷和氢氰酸为原料在二乙胺催化剂作用下首先形成乙撑氰醇然后加热脱水制得这种方法生产的丙烯腈纯度高但原料不易得价格昂贵在乙炔氢氰酸法工业化后逐渐被淘汰。
乙炔法是以氯化亚铜-氯化铵的盐酸溶液为催化剂利用乙炔与氢氰酸发生加成制取丙烯腈此法生产简单成本比环氧乙烷法低但副反应较多丙烯腈与副产物分离较为困难在石油资源短缺的国家仍有应用但规模一般比较小。
BP公司开发成功的丙烯氨氧化工艺又称sohio 法现已成为世界各国生产丙烯腈的主要方法目前全球总生产能力的95 左右采用这种工艺。
该法原料易得、工序简单、操作稳定、产品精制方便产品纯度高。
丙烯腈尾气处理方法探讨
第2 6 卷
丙烯腈尾 气 处理 方法探 讨
赵 枫, 刘 滨
( 大庆石化公司化工二厂 , 黑龙江 大庆 1 6 3 7 1 4 )
目前 国内生产丙烯腈产 生的废弃物经 过焚烧 , 废 气直 接排 入大气 , 容易对环境造成 污染 。丙烯腈毒性作 用类似 氢氰 酸 , 主要是 由于吸人丙烯腈 蒸气或皮肤接触 而引起 的
虽 然蜂窝陶瓷催 化剂在正常情 况下具有足够 的强度 ,
本 主要 是维持生物 膜处于适宜 的稳定环境 , p H值 和湿度 、
温 度较为恒 定 。同时添 加适量供 应微生 物生 长需要磷 源 即可 , 它处理 过程稳定 , 能源消耗较少 , 都是一次性投资 。 ( 3 ) 没有 二次污染 。在常 规的处理方 法 中 , 对 吸收剂
气, 或者在生产过程 中的废液 中仍然含 有较高浓度 的丙烯 腈 。因此 减少丙烯腈装 置对 环境造成的污染 , 一直是装 置
将催化 剂取 出, 然后用压力不超 过 0 . 5 5 MP a 的空气 吹扫枪 进 行吹扫 。特别 需要注 意的是 , 吹扫时不 能使用蒸 汽 , 因 为这样将会导致催化剂表面贵金属的损失。
7 结束 语
当延长催 化剂的使用寿命 。
参考文献 :
[ 1 ]陈敏恒. 化工原理下册[ M] . 北京: 化学工业出版社 , 1 9 8 5 : 2 7 — 2 8 [ 2 ]时钧. 化学工程手册 [ M] E 京: 化学工业 出版社 , 2 0 1 0 : 1 6 — 1 8 .
2 微 生 物 法 处 理 尾 气 法
涤气 液从 尾气吸收室 的顶部注入 , 往往注入 时会 通过喷头 形 成雾状 , 以使尾气 中的污染物 和氧转入 液相 , 并且 得到
丙烯腈废水的产生及处理技术介绍
丙烯腈废水的产生及处理技术介绍丙烯腈不但是合成橡胶、纤维和塑料的重要原料,也是重要的一种医药、农药中间体,美国、日本、西欧等国家和地区是生产丙烯腈的主要产地。
丙烯腈生产过程中会产生有毒的乙腈、氢氰酸、硫铵等剧毒的化合物,这类化合物处理困难,对环境危害巨大。
但是丙烯腈在国内的需求量很大,因此,对丙烯腈废水的处理技术的研发具有十分重要的意义。
1、丙烯腈生产工艺在国内,丙烯腈生产工工艺主要是利用丙烯氨氧化法,这种方法的工艺是比较简单的,并且产品的成本较低。
在生产中,不仅会产生丙烯腈,还会出现很多副产物以及大量废水,副产物主要包括丙烯酸、乙腈、氢氰酸、少量羰基化合物以及丙烯醛等。
2、丙烯腈废水主要来源和成分丙烯腈废水中主要的污染物就是丙烯腈,含有丙烯腈类的废水主要来源于丙烯腈生产工艺,其次还包括腈纶生产工艺和ABS塑料生产废水。
(1)丙烯腈生产在丙烯腈生产工艺中,以丙烯氨氧化法生产工艺为例,丙烯腈废水主要来自于2段急冷塔和脱腈组分塔的废水。
反应体系在经过第一段急冷塔后,可以用水将其中的催化剂和反应产生的聚合物洗掉,水洗液中主要含有丙烯腈、氢氰酸和乙腈等含有氰基的化合物。
反应气经过二段急冷塔后,水洗液中主要含有氨类物质,这些废水也很难处理。
(2)腈纶生产丙烯腈是一种应用广泛的化工原料,丙烯腈为原料生产腈纶工艺中也会产生大量的工业废水,这部分废水中主要的污染物是丙烯腈、丁二腈、丙烯酸甲酯、丙烯酰胺、氰化物等。
腈纶生产工艺中产生的废水中有机物种类繁多,并且有剧毒,水质较差,难易降解处理,其中的有毒化合物很难采用微生物降解的方式进行处理。
腈纶生产工艺中的含有丙烯腈的废水是目前最难处理的工艺废水之一。
(3)ABS塑料生产丙烯腈是合成ABS塑料的原料,在ABS塑料生产过程中,也会产生大量含有氰基的有机化合物,该类废水中已经检测到约37多种有机物,该类有机物主要是以丙烯腈二聚体和丙烯腈衍生物等,目前对于该类废水的处理主要采用活性污泥法来处理ABS树脂厂排出的混合废水。
丙烯腈生产中的危险有害因素分析
丙烯腈生产中的危险有害因素分析1 前言丙烯腈是生产腈纶的原料,近几年来销售形势良好。
丙烯腈的生产采用丙烯、氨、空气(氧)化法,生产工序主要由氧化、回收和精制组成。
生产过程中存在火灾爆炸、电气危害、毒物危害、噪声危害等危险和有害因素,其中,以主反应器的火灾爆炸危险性和氢氰酸的毒物危害性尤为严重。
因此,采取有效的安全技术措施和个体防护措施,使危险源和危害源得到较好的控制,降低火灾爆炸危险性和毒物危害性,使反应器的火灾爆炸危险性和氢氰酸的毒物危害性达到“允许的限度”。
是实现安全生产,经济运行,预防事故,保障劳动者安全与健康的保证。
2 工艺流程(1)反应丙烯与氨按一定比例混合送入氧化反应器,由分布器均匀分散到催化剂床层中。
空气按一定比例从反应器底部进入,经分布板向上流动,与丙烯、氨混合并使催化剂床层流化。
丙烯、氨,空气在440℃~450℃和催化剂作用下生成丙烯腈。
同时生成氰化氢、乙腈、一氧化碳、二氧化碳、丙烯醛、丙烯酸及水等。
主反应方程式为:C3H6+NH3+3/202-~C3H3N +3H20 +Heat反应生成热由高压冷却水管产生高压蒸汽移出。
反应生成气体进入急冷塔。
·(2)急冷急冷塔分两段,反应气体进入急冷塔下段,在下段循环废水经一层喷咀喷淋将反应气体骤冷。
骤冷后通过升气管上升至急冷塔上段,反应气体中未反应的氨与加到急冷塔上段的硫酸中和生成硫铵,硫铵溶液经汽提脱除有机物后送至硫铵回收装置。
(3)吸收急冷塔塔顶出来的除氨后的反应气体进入吸收塔底部,在塔中用水逆流洗涤,塔底得到含丙烯腈、乙腈、氢氰酸和其它有机物的水溶液(富水),富水经换热后送至回收塔。
在吸收塔中,一氧化碳、二氧化碳、氮气及未反应的氧和烃类通过塔顶排气筒排人大气。
(4)回收在回收塔中,用水作为溶剂,采用萃取精馏的方法将丙烯腈、氢氰酸与乙腈分离。
回收塔顶部馏出物含有丙烯腈、氢氰酸及少量的水,经冷凝分层后有机相(粗丙烯腈)送至脱氢氰酸塔,水相返回塔内。
丙烯腈生产过程中的环境污染物排放与控制策略研究
丙烯腈生产过程中的环境污染物排放与控制策略研究摘要:丙烯腈是重要的有机化工原料,广泛应用于塑料、纤维、橡胶等领域。
然而,丙烯腈的生产过程中存在着环境污染问题。
面对丙烯腈生产过程中的环境污染问题,研究和采取有效的控制策略至关重要。
基于此,以下对丙烯腈生产过程中的环境污染物排放与控制策略进行了探讨,以供参考。
关键词:丙烯腈生产过程;环境污染物排放与控制策略;研究引言丙烯腈生产过程中的环境污染问题不能被忽视,需要采取有效的控制策略来减少污染物的排放和环境影响。
通过采用先进的废气处理技术、废水处理技术和废渣处理与利用技术,能够最大限度地减少污染物的生成和排放,在丙烯腈生产过程中实现环境友好和可持续发展。
通过共同努力,我们可以实现丙烯腈生产过程的环境污染控制与减排,为社会的可持续发展作出贡献。
1环境污染物的种类环境污染物之类别多种多样。
它们可以来源于工业生产、车辆尾气、农业活动以及人类日常生活中的废弃物等。
这些污染物可以分为不同的类别,如大气污染物、水污染物、土壤污染物和噪声污染物等。
在大气污染物方面,主要有二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物和挥发性有机化合物等。
而水污染物则包括有毒化学物质、重金属和有机污染物等。
土壤污染物涵盖了农药、化肥、重金属和有机污染物等。
此外,工业噪声、交通噪声和建筑噪声等也属于常见的噪声污染。
这些污染物的种类繁多,对环境和人类健康造成的危害不容忽视。
2丙烯腈生产过程中的环境污染物排放来源随着工业化和经济发展的进步,丙烯腈生产已成为一个重要的行业。
然而,我们也必须认识到,在丙烯腈生产过程中,存在着一些环境污染物的排放源,这对环境和人类健康都带来了潜在的风险。
丙烯腈生产过程中,臭氧层破坏物质的排放是一大问题。
这些物质主要包括氨、氢氰酸和氮氧化物等。
这些气体可能通过排放口释放到大气中,造成严重的臭氧层破坏,对全球气候和生态平衡产生不可逆转的影响。
废水处理不当也是丙烯腈生产过程中的一个环境污染源。
丙烯腈生产工艺分析及优化措施
丙烯腈生产工艺分析及优化措施摘要:当前,我国各大化工厂生产丙烯腈常用的方法就是丙烯、氨氧化生成丙烯腈的方法,采用的是美国BP化学公司的专利技术。
本文主要介绍了丙烯、氨氧化法合成丙烯腈的生产工艺,并分析了丙烯腈生产工艺的改进措施,以提高丙烯腈的收率,提高化工企业的经济效率。
关键字:丙烯腈、催化剂、氨烯比、工艺一、丙烯腈生产工艺分析某石化公司丙烯腈生产装置由中石化兰州石油化工设计院设计,采用美国BP化学公司的专利技术。
该工艺技术采用丙烯、氨氧化的方法生产丙烯腈,经过多次技术改造使用辽宁营口向阳催化剂厂生产的XYA-5催化剂,并建造了丙烯腈装置吸收塔尾气处理系统,该系统按处理丙烯腈装置吸收塔最大排气量50000Nm3/h设计,系统的操作考虑一定的操作负荷弹性(80%~110%),并且同时适应丙烯纯度95%~99%范围的变化,并能产生4吨~12吨/小时,4.2MPa(G)、430℃的过热蒸汽。
丙烯腈生产装置的主要原料包括氨、丙烯、硫酸,主要生产的产品是丙烯腈,生产中的副产品有氢氰酸、粗乙腈、稀硫铵液等。
丙烯、氨氧化法制丙烯腈,主反应生成丙烯腈,是一个非均相反应,在反应同时在催化剂表面还发生一系列副反应。
化学反应过程如下图1丙烯、氨氧化法化学反应过程所示。
图1 丙烯、氨氧化法化学反应过程在上述副反应过程中,主要是生成氢氰酸和乙腈,一氧化碳、二氧化碳和水可以由丙烯直接氧化得到,也可以由乙腈、丙烯腈等再次氧化得到。
在该反应过程中也副产少量的丙腈、丙烯酸、乙醛、丙烯醛以及高聚物等,因此,在工业生产条件下丙烯氨氧化反应过程是十分复杂的,为了提高丙烯的转化率和丙烯腈的选择性,研究并应用高性能催化剂是非常重要的。
丙烯、氨氧化法是国内生产丙烯腈的主要工艺技术方法,主要采用磷-钼-铋系催化剂,其生产过程将空气、氧、丙烯按照10:1.5:1的摩尔比从底部进入流化床反应器,反应温度为室温条件,该反应体系为放热体系,可以采用撤热水回收热量,产生高压蒸汽。
丙烯腈生产过程中关键因素分析与控制
在丙烯氨氧化反应合成丙烯腈的过程中,主要分为三个步骤,分别是:反应、吸收和精制,其中贯穿于整个生产过程所以用到的工艺技术是PH值的控制,PH值的控制对于设备是否完整,能否正常运行以及丙烯腈生产质量都有着巨大的影响。
一、丙烯腈工艺概况1.丙烯、氨的性质。
C3H6是丙烯的分子式,是合成丙烯腈主要原料之一,丙烯在常温常压状态下,是带有轻微刺激性气味的无色可燃气体,当丙烯气体中混入了大量的空气时,遇到明火会发生燃烧性爆炸,同样处于压强较大的环境下,丙烯自身温度上升到一定程度后,也会发生自燃现象,所以在储存和使用丙烯时一定要是注意保护自身的生命安全。
分子式为NH3,并且在常温常压下是带有特殊气味的无色有毒气体就是氨气,其轻于空气且易溶于水易自燃,燃烧时呈黄色火焰,同丙烯的储存和运输方式不尽相同。
2.丙烯腈的合成。
丙烯腈在常温常压下是无色有毒液体,并散发着特殊的芳香性气味。
是由丙烯,氨气,空气在催化剂CTA-6作用下合成的。
经过主反应:CH3—CH=CH2 + NH3 + 3/2 O2 → CH2=CH-CN + 3H2O和副反应:(1)2/3 C3H6 + NH3 + O2 → CH3CN(气) + 2H2O(气) (2)1/3 C3H6 + NH3 + O2 → HCN(气) + 2H2O(气) 的过程合成出丙烯腈。
二、在丙烯腈生产过程中PH值控制作用1.急冷塔系统PH值的控制。
急冷塔系统在丙烯腈生产过程中起到至关重要的作用,其中在整个工艺生产过程中是最为关键的部位非急冷塔系统的PH值控制莫属,可以说,PH值控制的好坏直接影响生产丙烯腈效率的高低,通过仪表在线PH计连续检测的方法对急冷塔系统PH值测量数据进行监测,并且通过掌控急冷塔中硫酸的量来完成PH值的调节。
急冷塔分上下两段,PH值调节主要用于上段,上段是通过加入硫酸来废除剩余气体中未反应的氨,当排出多余的氨后,下段的急冷除杂方可正常进行,所以PH值调节有助于丙烯腈的生产,减轻了急冷塔系统下段除杂的负担。
丙烯氨氧化法制丙烯腈所用催化剂
让我们一起来深入探讨一下丙烯氨氧化法制丙烯腈所用催化剂这一主题。
1. 丙烯氨氧化法介绍丙烯氨氧化法是一种重要的化学合成方法,通过将丙烯氨氧化成丙烯腈,可以生产大量的丙烯腈,这是一种重要的有机化工中间体,广泛用于合成聚丙烯腈等高分子化合物。
2. 丙烯腈的催化剂在丙烯氨氧化法中,催化剂的选择对反应的效率和产物的选择性起着至关重要的作用。
目前,常见的丙烯腈催化剂包括铜基催化剂、铬基催化剂、钴基催化剂等。
3. 铜基催化剂铜基催化剂是丙烯氨氧化反应中应用广泛的一种催化剂,它具有良好的催化活性和选择性,在丙烯氨氧化反应中得到了广泛的应用。
铜基催化剂可以高效地将丙烯氨氧化成丙烯腈,并且具有较好的耐热性和化学稳定性。
4. 铬基催化剂铬基催化剂是另一种常用的丙烯氨氧化催化剂,它在反应中能够有效地促进丙烯氨氧化反应的进行,具有较高的催化活性和产物选择性。
5. 钴基催化剂钴基催化剂作为一种新型的丙烯氨氧化催化剂,具有很大的潜力,具有较高的催化活性和稳定性,对于丙烯氨氧化反应的促进作用明显。
总结在丙烯氨氧化法制丙烯腈的过程中,催化剂的选择对于反应的效率和产物的选择性至关重要。
铜基催化剂、铬基催化剂和钴基催化剂是目前应用较广泛的丙烯腈催化剂,它们均具有良好的催化活性和产物选择性,可以有效地促进丙烯氨氧化反应的进行。
个人观点在这个过程中,我更偏向于铜基催化剂,因为它能够高效地将丙烯氨氧化成丙烯腈,并且具有较好的耐热性和化学稳定性,同时在工业应用中也得到了广泛的应用。
当然,对于新型的钴基催化剂也抱有期待,希望它能够在未来的实际生产中发挥更大的作用。
以上就是对丙烯氨氧化法制丙烯腈所用催化剂这一主题的深度和广度的探讨,希望对您有所帮助。
丙烯腈是一种重要的有机化工中间体,广泛应用于合成聚合物、纺织品和合成树脂等领域。
丙烯氨氧化法是一种制备丙烯腈的重要方法,而催化剂的选择对于反应的效率和产物的选择性至关重要。
铜基催化剂作为丙烯氨氧化反应中的常见催化剂,具有活性高、选择性好的特点。
在丙烯腈生产过程中除去废料的方法
在丙烯腈生产过程中除去废料的方法在丙烯腈生产过程中,废料的处理是一个重要的环节。
废料的处理不仅可以减少对环境的污染,还可以回收利用资源。
本文将详细介绍丙烯腈生产过程中除去废料的方法。
一、废料的来源在丙烯腈生产过程中,主要有以下几种废料:1. 溶剂废液:包括有机溶剂、酸碱溶液等。
2. 固体废料:包括固体残渣、废弃催化剂等。
3. 气体排放:包括氮气、二氧化碳等。
二、溶剂废液的处理方法1. 分离回收法:通过蒸馏、结晶等方法将有机溶剂与水分离,然后对有机溶剂进行回收利用。
2. 中和法:将酸碱溶液进行中和反应,生成中性盐,并通过沉淀或离心等方式分离出固体盐渣,然后对中性盐进行资源化利用或安全处置。
三、固体废料的处理方法1. 焚烧法:将固体残渣进行高温焚烧,使其完全燃烧,产生二氧化碳和水蒸气,并通过净化设备处理排放的废气,以减少对大气环境的污染。
2. 资源化利用法:对固体废料进行物理或化学处理,将有价值的成分提取出来,如金属、有机物等,并进行回收利用。
四、气体排放的处理方法1. 吸收法:将氮气、二氧化碳等废气通过吸收剂吸附或溶解,使其与吸收剂发生反应生成稳定的盐类或液体产物,然后对盐类进行资源化利用或安全处置。
2. 燃烧法:将废气经过预处理后送入燃烧装置中进行高温燃烧,使其转化为无害的二氧化碳和水蒸气。
五、综合处理方法在实际生产中,可以采用综合处理方法对废料进行处理。
例如:1. 废料再利用:将一些可回收利用的废料经过适当的处理后重新投入到生产过程中。
2. 废料交叉利用:将不同种类的废料进行交叉利用,互相补充资源。
3. 废料外销:将一些废料出售给其他企业进行资源化利用,实现资源的最大化利用。
六、废料处理的注意事项1. 安全环保:在废料处理过程中,要注意安全生产和环境保护,遵循相关法律法规和标准。
2. 节约能源:在选择废料处理方法时,要考虑能源消耗情况,尽量选择低能耗的处理方法。
3. 经济效益:废料处理不仅是一项环保工作,也是一项经济工作。
丙烯腈装置三废控制技术探讨
图1 精制尾气改造流程图
及各罐的排放,其中有地下污水罐、乙腈塔顶冷凝器、回收塔顶冷凝器、脱氰塔顶分层器、脱氰塔真空泵、回收塔顶分层器、成品塔真空泵尾气,这些尾气的量虽然不大,但所含的有毒物质和剧毒物质的浓度较高,对环境的影响较大,同时也威胁着员工的人身安全,之后丙烯腈装置实施了精制尾气治理技术改造。
3.2 含氰尾气的组成
脱氰塔真空泵尾气的组分(表2)。
表2 脱氰塔真空泵尾气组分
项目数值单位
氢氰酸14.7kg/h
氧气 4.8kg/h
氮气15.8kg/h 成品塔真空泵尾气的组分(表3)。
表3 成品塔真空泵尾气组分
项目数值单位
丙烯腈22.1kg/h
氧气 4.8kg/h
氮气15.8kg/h
浅析石油钻井电气设备漏电故障自动预警方法。
丙烯腈的研究与应用进展
第26卷第2期化学工业与工程技术Vol.26No .22005年4月J Ournal O f Che m ic al i ndust r $8En g ineerin gA p r . 2005收稿日期!20041124作者简介!聂大仕 1981- 安徽安庆人 在读研究生 主要从事应用化学方面的研究E -m ail !ni edashi @sohu .co m丙烯腈的研究与应用进展聂大仕!张强!陈章茂上海大学环境及化学工程学院 上海201800摘要!综述了国内外丙烯腈的生产工艺和应用进展 指出了目前存在的问题和发展趋势 关键词!丙烯腈 应用 进展中图分类号!TG 226.61文献标识码!A 文章编号!10067906 2005 02003502丙烯腈是一种重要的有机原化工原料 是合成橡胶和合成树脂的重要单体 法国人M oureu 1893年用化学脱水剂由丙烯酰胺和氟乙醇制取丙烯腈 但一直未得到工业应用 直到1930年 才开始丙烯腈工业生产 后来发现丙烯腈的共聚物能够改善合成橡胶的耐油和耐溶剂性 其需求量便开始增大 1940年 建立了以环氧乙烷与氢氰酸合成丙烯腈的工业生产装置 1952年 用乙炔代替了环氧乙烷 成本大大降低 1959年 出现了由丙烯 氨氧化合成丙烯腈的方法 该法出现后 发展迅猛 1960年 美国美孚石油公司第一个建成以丙烯 氨和空气为原料 用氨氧化法合成丙烯腈的化工厂 这种新工艺被称为So-hi o 法 1随后 英国D i still ers 公司 意大利M ont e-di son 公司 法国U g i ne 公司和奥地利OS W 公司相继开发了自己的催化剂和氨氧化法工艺 我国的氨氧化法制丙烯腈于1960年起步 2 目前已达到20世纪80年代末期国际工业化技术水平l 丙烯腈生产工艺研究进展目前 世界上先进的生产工艺以美国BP 公司的Sohi o 法为代表 用此法生产的丙烯腈占总产量的90% 3Sohi o 法工业化40多年来 已日趋成熟 工艺上基本没有重大改变 研究的重点主要在开发新型的催化剂 开展以节能 降耗为目标的工艺技术改造 提高工艺收率 减少 三废 消除环境污染等方面 此外 由于丙烷比丙烯价格低廉 人们便研究丙烷氨氧化法生产丙烯腈 BP 公司已将该法运行成功 并称该法的生产成本比丙烯法降低20% 41.1催化剂的研制催化剂是丙烯腈生产的关键 5 6最初的So-hi o 法使用磷钼酸铋催化剂 收率只有62% 1967年C 21型Sb U 系催化剂工业化 丙烯腈单程回收率提高到68% 并大幅降低了副产物乙腈的生成量 1972年推出C41催化剂 单程收率达到72% 1978年 催化剂C 49将单程收率提高到77% 1993年 催化剂C 49MC 使丙烯腈收率达到80%其它较领先的催化剂还有旭化成公司的S催化剂 孟山都公司的MAC 3 日东化学公司的NS 733D 和我国上海石油化工研究院的MB 82 MB 86 7催化剂等 这些催化剂的丙烯腈单程回收率均已达到80%以上同时 还有一些研究者致力于其他特点的催化剂的开发 如提高催化剂在高压高负荷下的性能 适应于高压下的运行条件 提高催化剂的氨转化率 适应于日益严格的环保要求等61.2工艺过程的改进工艺改进的重点是节能 近年来主要取得了如下进展 8 91 省去氢氰酸精制塔 由脱氰塔顶直接分离出高纯度氢氰酸 提高脱氰塔的效率 2 萃取塔侧线出料 由萃取塔下部侧线抽出乙腈 将抽出液送到乙腈回收塔 增大乙腈浓度 减少蒸汽消耗 3 增设废热锅炉回收热量 4 利用萃取塔或乙腈解析塔塔釜排除的循环水热量 1.3反应器的改进"5!8#开发结构优良的流化床反应器可提高接触效率 保持催化剂的活性 抑制副反应和稳定操作等 该方面的研究主要体现在以下3方面a 气体分布器的改进 空气 丙烯和氨3种原料气的充分混和是反应进行好坏的决定性因素之一 BP 公司通过调节空气分布板与丙烯氨分布器两者之间喷嘴的相对位置 改变喷嘴密度等 取得了较好的效果 提高了丙烯腈的收率 中国石化集团开发了多重圆环形 气流侧吹的新型分布器 使丙烯腈单化学工业与工程技术2005年第26卷第2期程收率提高一个百分点以上b旋风分离器的改进催化剂的损失量和反应器内细粒子保持量直接影响装置经济效益和反应器流化质量所以旋风分离器的回收效率是决定性因素之一近年来通过增大旋风分离器筒体的径高比和缩短旋风分离器腿可提高回收率和防止催化剂堵塞催化剂损失明显降低细粒子流失量减少从而使反应器始终有良好的流化状态c催化剂补给方式的改进在丙烯腈生产中催化剂处于不断流失不断补加的状态损失的催化剂主要是微细粒子最早采用的是一定时间补加一次的方法后来采用少量多次补加最新的补加方式是每0.5h补加一次同时加入一定量的含易挥发组分的物料这种改进可使催化剂寿命达6年以上此外在小型反应器模型基础上进行系列放大也是一个重要的研究课题目前美国实际使用的反应器直径已达10m日本的达到8m2丙烯腈的应用丙烯腈主要用于生产腈纶纤维10世界上其所占比例约为55%11我国用于生产腈纶的丙烯腈占80%以上12腈纶应用十分广泛是继涤纶尼龙之后的第3个大吨位合成纤维品种13其次是用于ABS AS塑料14由丙烯腈苯乙烯和丁二烯合成的ABS塑料和由丙烯腈与苯乙烯合成的AS塑料是重要的工程塑料因该产品具有高强度耐热耐光和耐溶性能较好等特点今后10年其需求量将大幅增长与丁二烯共聚制丁腈橡胶也是丙烯腈的主要用途之一丁腈橡胶应用比例约占4%年增长在1%以上主要用于汽车行业丙烯腈也是重要的有机合成原料10丙烯腈经催化水合可制得丙烯酰胺经电解加氢偶联可制得己二腈丙烯酰胺主要用于纸张废水处理矿石处理油品回收三次采油化学品方面其需求量以年均2%的速率增长己二腈只用于生产乌落托品年增长率为4%此外丙烯腈还可用来生产谷氨酸钠医药高分子絮凝剂纤维改性剂纸张增强剂等15173现状与展望随着丙烯腈下游产品的快速发展特别是下游精细化工新产品的不断开发与应用世界丙烯腈需求量也不断增加全球丙烯腈的生产与消费主要集中在美国西欧日本等工业发达国家生产能力约占全球生产能力的66.2%我国丙烯腈生产技术全部采用美国BP公司技术先后从国外引进8套装置尽管生产能力在逐年增加但仍满足不了下游产品快速发展的要求每年仍需进口我国丙烯腈的消费领域比较窄重点用在腈纶行业其消费比例高达82%这种比较单调的消费途径亟待改变随着我国加入WTO腈纶行业不属于保护行业将面临严峻考验如果不加快结构调整腈纶行业的兴衰将直接影响丙烯腈工业的发展笔者认为应该积极拓宽丙烯腈的应用领域带动其下游产品的不断发展在生产工艺方面原料应由单一化向多元化发展如可以引进国外以丙烷为原料的丙烯腈生产技术和无硫胺丙烯腈生产工艺等鉴于催化剂在丙烯腈生产中的重要性还要不断开发新的催化剂以提高转化率另外要加大丙烯腈的回收废水处理等方面的研究进行科研成果的工业放大实验使科技成果尽快转化为生产力参考文献!1周邦荣.国外Sohi o丙烯腈制法发展概况J.金山油化纤198********2关兴亚.Sohi o氨氧化法丙烯腈新工艺的探讨J.合成纤维工业1983315223关兴亚.中国丙烯腈生产技术国产化发展过程J.合成纤维工业199********4杨杏生.制备丙烯腈的新工艺丙烷氨氧化J.合成纤维工业199********5陈欣.丙烯腈生产技术进展J.金山油化纤1999334 386安炜.丙烯氨氧化法合成丙烯腈J.石油化工199827 21391467陈欣.MB86型丙烯腈催化剂的工业应用J.石油化工19932221211258洪璋传.丙烯腈生产工艺进展及开发对策J.现代化工.199********9郭辉.丙烯腈的生产与市场分析J.现代化工199414 5434410韩秀山.丙烯腈的应用J.四川化工与腐蚀控制2000 36525311梁诚.国内外丙烯腈生产技术与发展趋势J.石油化工技术经济2002182333712韩秀山嵇缓朱伟平.丙烯腈生产技术现状和发展趋势J.化工生产与技术200073151713宁海.加入WTO我国丙烯腈市场分析及预测J.精细化工化纤信息通讯200231814钱遇春.2002年丙烯腈市场分析及预测J.金山企业管理20022212315孙玉声.丙烯腈生产及副产品综合利用技术途径J.兰化科技199********16张威.丙烯腈的合成及其深加工J.黎明化工1994 3293217金山.应用广泛的丙烯腈J.山东化工200029429 3063丙烯腈的研究与应用进展作者:聂大仕, 张强, 陈章茂, Nie Dashi, Zhang Qiang, Chen Zhangmao作者单位:上海大学,环境及化学工程学院,上海,201800刊名:化学工业与工程技术英文刊名:JOURNAL OF CHEMICAL INDUSTRY & ENGINEERING年,卷(期):2005,26(2)被引用次数:8次1.周邦荣国外Sohio丙烯腈制法发展概况 1987(04)2.关兴亚Sohio氨氧化法丙烯腈新工艺的探讨 1983(03)3.关兴亚中国丙烯腈生产技术国产化发展过程 1992(01)4.杨杏生制备丙烯腈的新工艺--丙烷氨氧化 1994(03)5.陈欣丙烯腈生产技术进展 1999(03)6.安炜丙烯氨氧化法合成丙烯腈 1998(02)7.陈欣MB86型丙烯腈催化剂的工业应用 1993(02)8.洪璋传丙烯腈生产工艺进展及开发对策 1990(04)9.郭辉丙烯腈的生产与市场分析 1994(05)10.韩秀山丙烯腈的应用 2000(06)11.梁诚国内外丙烯腈生产技术与发展趋势 2002(02)12.韩秀山;嵇缓;朱伟平丙烯腈生产技术现状和发展趋势[期刊论文]-化工生产与技术 2000(03)13.宁海加入WTO我国丙烯腈市场分析及预测 200214.钱遇春2002年丙烯腈市场分析及预测 200215.孙玉声丙烯腈生产及副产品综合利用技术途径 1995(01)16.张威丙烯腈的合成及其深加工 199417.金山应用广泛的丙烯腈 2000(04)1.罗保军.周子平.王美云丙烯腈的生产现状及发展前景[期刊论文]-化工科技市场2003,26(10)2.廖鹏丙烯腈生产用催化剂研究进展[期刊论文]-江西化工2010(1)3.高会元.GAO Hui-yuan丙烯腈市场前景展望[期刊论文]-现代化工2001,21(4)4.肖春梅.张帆.张力明.李正艳.Xiao Chunmei.Zhang Fan.Zhang Liming.Li Zhengyan丙烯腈生产工艺及催化剂研究进展[期刊论文]-石油化工设计2009,26(2)5.张东生世界丙烯腈市场展望--亚洲持续增长欧美不断下滑[期刊论文]-国际化工信息2004(9)6.丙烯腈的生产与市场分析[期刊论文]-江苏化工市场七日讯2006,34(22)7.郁向旭.罗文龙丙烯腈生产工艺优化研究[会议论文]-20048.沈菊华丙烯腈生产技术发展新动向[期刊论文]-中国科技成果2004(8)9.赵翌颖.史艳红.程英超.张建辉.ZHAO Yi-ying.SHI Yan-hong.CHENG Ying-chao.ZHANG Jian-hui丙烯腈生产工艺优化研究[期刊论文]-化工科技2006,14(3)10.钱伯章.朱建芳.QIAN Bo-zhang.ZHU Jian-fang丙烯腈生产的国内外市场分析[期刊论文]-江苏化工2007,35(1)。
丙烯腈生产工艺及催化剂研究进展
丙烯腈生产工艺及催化剂研究进展摘要:丙烯腈是化工企业需要的主要原材料,在工业当中扮演者重要的角色,丙烯腈是丙烯通过氨氧化所得到的产物,纤维、橡胶、树脂都是其衍生产品。
丙烯腈分子当中具有碳碳双键和氰基这两种不饱和化学键,使得丙烯腈所具有的化学性质十分活泼。
丙烯腈可以发生聚合、加成、水解等一系列的反应,丙烯腈通过聚合反应能够生产聚丙烯腈,丙烯腈通过催化水和可以制得丙烯酰胺。
本文将根据丙烯腈生产工艺,对其日后的发展前景进行相关的分析,并结合当下国内外对于丙烯腈的研究,对其制取工艺和在未来化工行业上的发展进行相关的探讨。
关键词:丙烯腈;生产工艺;催化剂1894年穆勒首次用化学脱水剂法制得到了丙烯腈,丙烯腈化学研究方法在二战之后便开始渐渐的受到许多人的广泛重视。
丙烯腈的具体的制取方法有过许多种,但最受到重视的还是丙烯氨氧化法,也是当下化工企业制取丙烯腈的重要方法。
制取过程中所选择的反应器一般为无挡板的流化床,制取的流程为将各种盐按照一定的比例进行配制,其次将流化床当中所需要的浆料进行合理的配制,之后进行喷雾干燥,最后对其进行焙烧。
这种方式是我国近些年来经过不断的实践所研究出来的,减少了依靠国外进口丙烯腈的数量,还具有代替国外进口丙烯腈的作用,大大的降低了化工企业采购丙烯腈这种原材料的价格,同时,化工企业在使用催化剂的时候也能够得到很好的回报,提高了化工企业在未来当中的经济收益。
一、催化剂的影响原理丙烯腈的钼铋系催化剂,作为最受欢迎的催化剂,在反应过程当中需要控制好影响其温度、压力、重时空速等一些因素,这样才能够确保催化剂的效率。
丙烯腈钼铋系催化剂主要的催化成分为氧化钼,氧化钼能够参与到反应的循环当中,与此同时,晶格氧在其中也扮演了重要的角色,担任了化学反应当中的催化剂[2]。
氧化钼在遇见高温后就会发生升华,若没有采取恰当的措施去防范氧化钼的升华就会导致反应过程的不可逆,使得催化剂的催化效率降低,进而会降低整个反应的反应速率,消耗更多的反应物,加大了原材料的使用成本[3]。
丙烯氨氧化法制丙烯腈心得体会
丙烯氨氧化法制丙烯腈心得体会关于废物处理丙烯腈在生产过程中会产生大量的含氰废水,这些物质对环境的危害很大,因此必须在生产过程中除去这些物质。
在传统工艺中,主要方法是通过富集之后送至焚烧炉焚烧的办法,这种方法能耗大,而且容易造成二次污染。
因此人们也在不断开发新的废物处理工艺,尤其是污水处理。
初步的分析表明,废水中通常含有丙烯腈、乙腈、氢氰酸、丙烯酰胺、丙烯酸、丙烯醛、氰基吡啶、反丁烯二腈、琥珀腈、马来酰亚胺、氨氮、硫酸盐以及大量的合物,COD几千到几十万mg·L-1。
高氰化物(或腈化物)含量是丙烯腈废水的一个重要特征。
含量一般为几百到几千mg·L-1。
现有的处理技术有:超临界水氧化法、催化湿式氧化法、光催化氧化法、电芬顿法、微生物讲解法、膜分离法、辐照法、以及组合式方法等。
不过大多数方法都处于实验研究阶段。
距离工业应用还有一段很长的路要走。
因此最好的方法就是从源头抓起,提高产品的回收率,减少污染物的排放,这样不仅能过减少污染,也能提高企业的效益。
也是节能减排的要求,更是可持续发展的必由之路。
关于最新技术进展与展望从整个工艺流程来看,在技术上没有太大的突破,主要的研究方向在于提高内烯腈的收率、降低能耗、减少污染物排放。
提高工艺的经济效率的关键在于提高催化剂的效率,目前催化剂的转换效率在80%左右,因此产生的氢氰酸、乙腈等含腈副产物也较多。
如果能找到一个高选择性的催化剂,就可以进一步提高丙烯腈的收率。
为了充分利用能量,很多企业进行了技术改造,充分利用热量,比如废热回收、采用多效蒸发、蒸汽透平发电或者推动机器。
同时为了解决硫铵的回收能耗问题,有人提出了无硫铵生产法:在高效催化剂作用下,氨气的转化率非常高,从流化床反应器出来的气体中氨含量很低,无需回收装置,可以取消硫铵回收工段,可节约大量成本,而且也减少了硫铵焚烧产生的二氧化硫排放量,可以说是一举两得。
不过这种设想至今没有工业化,因为没有找到合适的催化剂。
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Key words: waste catalyst; leaching ; metal separation; recovery ratio
1 原料 65# 丙烯腈催化剂是丙烯转化中使用的变换催
2 2 工艺流程 原料中钼 需制成钼酸铵才能返回 制备新催化
化剂, 以三氧化二铝和二氧化硅为载体, 钼、铋、钴、 剂, 国内大部分生产钼酸铵的工艺为: 焙烧矿 氨水
用, 在技术上具有一定的难度。
2 工艺流程 2 1 原料和试剂
65# 丙烯腈废催化剂, 工业无水碳酸钠, 工业硝 酸, 氨水, 重质氧化镁。65# 丙烯腈废催化剂的元素
金属主要为 Mo、Bi、Co、Ni 4 种, 磷为有害杂质。钼 以 Mo6+ 和少量 Mo4+ 存在, 铋以 Bi3+ 及部分金属态 存在[ 1] , 因此, 有价金属与载体分离及有价金属相互
( Northwest Research I nstitute of Mining and Metallurgy , Baiyin 730900)
Abstract: A new process of comprehensive recovering Mo, Bi, Co , Ni from waste 65# acrylonitrile catalyst is discussed. By us
关键词: 废催化剂; 浸出; 金属分离; 回收率 中图分类号:TQ138. 1 文献标识码: A 文章编号: 1006- 4990( 2002) 05- 0035- 02
Study on the comprehensive recovery of waste 65# acrylonitrile catalyst LI U Xiuqing , X U Sumin, WEN J unjie
晶形沉淀。
4( NH4) 2M oO4+ 5H2O ( NH4) 2Mo4O13 2H2O + 6NH4OH
四钼酸铵溶于氨水中生成钼酸铵, 冷却结晶得
钼酸铵结晶, 离心分离即为成品。
2( NH4) 2M o4O13 2H2O+ 4NH4OH
( NH4) 6Mo7O24 4H2O+
( NH4 ) 2MoO4
3 2 讨论
3 2 1 酸浸
利用钴、镍、铋的氧化物易溶于酸, 而钼在弱酸
性中溶解度小的特点, 首先实现钴、镍、铋与钼及载
体的分离。杂质 Fe 也进入酸浸液。
CoO+ 2HNO 3 Co( NO3) 2 + H2O
NiO+ 2HNO 3 Ni( NO3 ) 2 + H2O
Bi2O3 + 6HNO3
2Bi( NO3) 3 + 3H2O
溶液使 Co2+ 、N i2+ 生成硫化钴、硫化镍沉淀富集。
无机盐工业
2002- 09, 34( 5)
3 2 3 碱浸
酸浸渣用来浸钼, 浸出剂选用碳酸钠。
MoO 3+ Na2CO3
3 2 4 除磷
Na2MoO4+ CO2
பைடு நூலகம்
由于原料中含磷达 0 3% , 故碱浸液除磷过程 是加氧化镁和硝酸铵使磷以磷酸铵镁盐沉淀的方式 除去[ 2] 。
0. 30
Y- 2 9. 75 1. 20 1. 63 2. 87 2. 90
表 2 65# 丙烯腈废催化剂的氧化物含量( 质量分数)
废催化剂
氧化物含量 %
MoO3 Bi2 O3 F e2O3 CoO N iO
Y- 1 15. 88 4. 30 2. 42 0. 72 1. 07
Y- 2 12. 99 4. 10 2. 57 1. 35 2. 57
ing alkali leaching after acid leaching, this process gives better economic and social benefits,which realizes the purpose of restrain
ing solution of carrier alumina and silica and separating various elements efficiently.
淀富集的硫化渣含 Co5. 61% , Ni9. 60% , 可直接作为
精矿处理。镍、钴的回收率分别达 87% 、85% 。
3) 铋铁渣含铋 48 3% , 以铋铁渣为原料生产的 硝酸铋达化学纯标准, 铋回收率 83% 以上。
4) 本工艺应用于生产实践证明: 工艺先进, 有价
金属相互分离程度高, 产品质量稳定, 取得了良好的 经济效益和社会效益。
表 3 实验结果
元素
浸出率 % 回收率 %
Mo 93. 65 89 47
Bi 89. 12 83 86
Co 90. 50 85 31
Ni 91. 12 87 90
表 4 钼酸铵 产品质量分析
元 素 Mo
Ni
Bi
P
Mg
含量 % 54 26 < 0 001 < 0 001 < 0 002 0. 002
Na 0. 010
3 2 2 水解沉铋
由于硝酸铋在一定的 pH 值条件下极易水解成
硝酸氧铋沉淀。因此用稀碱液调整酸浸液的 pH 为
2 左右, 即可实现铋与钴、镍在溶液中的分离。
Bi( NO3 ) 3 + 2NaOH BiONO3 + 2NaNO3+ H2O
Fe3+ 水解成氢氧化铁与硝酸氧铋共沉淀形成铋
铁渣, 作为制取硝酸铋的原料。水解后液加硫化钠
4 结论
1) 采用先酸浸镍、钴、铋再碱浸钼的工艺流程,
有效实现了钼与钴、镍及铋的分离。在弱碱条件下
浸钼, 有效抑制了载体三氧化二铝及二氧化硅的溶 出, 钼的浸出率 93% , 产品钼酸铵品质好[ 3] , 经实践
证明该产品用于制造新催化剂效果良好, 钼的回收
率达 89% 。 2) 钴、镍 的浸出率分别达 90% 以上, 经硫化沉
镍等为活性组分。催化剂使用一段时间后因其化学 浸取 硫化铵净化 硝酸或盐酸结晶 蒸汽烘干
组成和表面状态发生变化而失活。综合回收其中有 价金属元素, 使其成为新催化剂制备的原料反复使
筛分包装。总回收率 87% ~ 88% , 产品杂质含量较 高。由表 1 和表 2 可知, 65# 丙烯腈废催化剂的有价
2002- 09, 34( 5)
刘秀庆
65# 丙烯腈废催化剂综合回收的研究 35
综合利用
65# 丙烯腈废催化剂综合回收的研究
刘秀庆, 许素敏, 温俊杰
( 西北矿冶研究院, 甘肃白银 730900)
摘要: 论述了综合回收 65# 丙烯腈废催化剂中钼、铋、钴、镍新工艺 。该工艺采用 先酸浸后 碱浸, 达到抑制载 体 三氧化二铝和二氧化硅溶出、有效分离各有价元 素的目的, 并已应用于生产, 取得了较好的经济效益和社会效益。
转化后的钼酸形态较好, 过滤洗涤后用氨水溶 解, 在 30~ 40 下用硝酸酸化至 pH= 2~ 3 出现四 钼酸铵结晶, 过滤后将四钼酸铵溶于氨水中, 在 80 ~ 90 的条件下直至密度为 1 5~ 1 6 103 kg m3, 冷却结晶得仲钼酸铵产品。
3 结果与讨论 3 1 结果
各有价金属浸出率及回收率见表 3, 产 品钼酸 铵质量分析见表 4。
36 INORGANIC CHEMICALS INDUSTRY
氧化钠溶液调整 pH = 2~ 2 5, 温度 50 , 有氢氧化 铁和硝酸氧铋共沉淀, 铋铁渣用来进一步回收铋, 制 取硝酸铋。水解后液加硫化钠调整 pH 值生成硫化 钴、硫化镍沉淀, 从而达到富集钴、镍的目的。 2 3 2 碱浸
碱浸液固比 1 2 1, 控制过程 pH= 9~ 10, 反应 温度 80~ 85 , 反应时间 1 h, 过滤后, 碱浸液除磷, 保持 pH= 8. 5~ 9 0, 加入氧化镁和硝酸铵, 保持温 度 90 , 3 h 充分 反应。除磷 后液用 硝酸 酸化 至 pH= 1~ 1 5, 煮沸沉钼酸。 2 3 3 氨溶
Mg 2 +
+
HPO
24
+
NH4OH
Mg( NH4 ) PO4 + H2O
3 2 5 沉钼酸
钼酸钠与硝酸反应, 煮沸生成一水三氧化钼沉
淀, 过滤洗涤, 滤液可生产副产品硝酸钠。
Na2MoO4 + 2HNO3
3 2 6 氨溶
MoO 3 H2O + 2NaNO3
钼酸溶解于氨水中生成钼酸铵溶液, 在温度 30 ~ 40 下硝酸酸化至 pH= 1. 5~ 2, 生成四钼酸铵结
分离时, 应根据各元素氧化物的特性差异而采用不 同的工艺过程。65# 丙烯腈废催化剂中回收有价金
分析结果见表 1, 氧化物含量见表 2。
属的工艺流程如图 1 所示。
表 1 65# 丙烯腈废催化剂元素分析结果
废催化剂 Mo % Bi % Co % Ni % Fe % P %
Y- 1 11. 29 3. 45 0. 87 1. 20
K2O 0. 90 0. 12
氧化物总 含量 %
25. 29 23. 70
图 1 65# 丙烯腈废催化剂综合回收工艺流程图
2 3 工艺技术条件 2 3 1 酸浸
粉碎后的原料按液固比 1 5 1 投入 3 mol L 硝 酸中升温至 80~ 85 保温浸取 1 h。酸浸液用稀氢
作者简介: 刘秀庆, 女, 生于 1969 年, 工学学士, 工程师, 长期从事有色金属冶炼研究工作。
参考文献:
[ 1] 马 琳 65# 丙 烯 腈 催化 剂 的失 活 原 因 [ J] 石 油化 工, 1987, ( 16) : 292~ 296