火法回收废催化剂中的镍
火法炼镍的原理的原理
火法炼镍的原理的原理火法炼镍是一种将镍含量较低的矿石通过高温熔炼和冶炼的方法,提取出高纯度镍的工艺。
火法炼镍广泛应用于镍资源丰富的地区,是镍产业中非常重要的一部分。
其原理主要包括矿石熔炼和氧化还原反应两个方面。
1. 矿石熔炼矿石熔炼是火法炼镍的第一步,通过高温将镍矿石中的镍化合物熔化,使得镍与其他成分分离出来。
通常情况下,火法炼镍使用的矿石多为含有镍的硫化镍矿,如萤石、辉锑矿和镍砂等。
在矿石熔炼的过程中,首先需要将矿石进行破碎和磨细,以增加其表面积,有利于反应的进行。
然后将磨细后的矿石与一定比例的焦炭或焦煤等燃料混合,在高温下进行还原冶炼。
2. 氧化还原反应在矿石熔炼的过程中,主要进行的是氧化还原反应,这是提取镍的关键步骤。
镍矿石在高温下与还原剂反应,镍的氧化物被还原为金属镍,同时氧化剂氧化其他金属和杂质,使得它们形成矿渣并与其他热稳定物质分离。
这一步骤通常需要经过多次的反复操作,持续对矿石和还原剂进行加热、冷却、破碎等过程,最终得到高纯度的镍。
在火法炼镍的process 中,还需要注意以下几个关键点:1. 温度控制火法炼镍的过程需要在很高的温度下进行,通常可以达到1000摄氏度以上,温度的控制是非常重要的。
高温熔炼可以促进矿石的化学反应,有利于提取镍,但是过高的温度也会增加能耗,降低成本效益。
因此必须对温度进行严格的控制,以保证反应的进行和成本的控制。
2. 矿石成分不同种类和含量的矿石,对于火法炼镍的过程影响很大。
有些矿石中可能含有大量的杂质,这会增加提炼镍的难度,并可能导致设备腐蚀、排放污染等问题。
因此,在进行火法炼镍之前,需要对矿石的成分进行详细的分析,做好充分的预处理工作。
3. 高纯度的要求镍是一种重要的工业原材料,应用广泛,因此对于提取出来的镍产品的纯度要求非常高。
在火法炼镍的过程中,需要采取多种手段和工艺控制,确保得到的镍产品能够满足工业生产的要求。
总的来说,火法炼镍是一种通过矿石熔炼和氧化还原反应来提取镍的工艺。
冶炼废渣中镍的提取
沈阳理工大学课程设计专纸No一、前言在有色金属冶炼过程中产生的废渣数量大, 品种多。
目前冶炼废渣的年排放 量约5000为多万吨, 堆放需要占用土地或农田加上有色金属冶炼废渣的成分复 杂, 有些冶炼废渣长期堆放露天渣场, 经过不同途径的迁移或转化, 往往会对 周围环境造不同程度程度的污染。
而且不少冶炼废渣中还含有可以利用的重金属 成份如冶炼厂、磁钢厂 排出的镍渣属低含量镍、钻、铜金属成份 就是这样一种 有色金属冶炼废渣 课通过化学分离的方法将镍铜钴分离出来回收利用。
从而降 低对环境的污染。
钴、镍是重要的战略物资,但资源匮乏。
自然界中钴多以伴生[1 ] 形式分布于硫化物、 砷化物和氧化物等矿物之中 因而主要是在选冶其他金属时以副产品得到回收[2-3 ] 。
以某冶金厂为例该厂废炉渣中,镍质量分数达27. 25 %, 钴质量分数达1. 53 %,也含铁等其他成分。
该厂这种废渣已堆积数百吨,而且国 内还有一些冶炼厂也有类似的废渣。
如能将其中的钴、镍、铜加以回收,不仅可 获得较好的经济效益,更有较大的社会效益。
通过试验,确定了从这种废渣中综合 回收Cu ,Ni ,Co 的工艺流程,并确定了其浸出和净化处理的最佳工艺条件。
二、综述镍是化学元素之一具有磁性属于过度金属有铁磁性和延展性,能导电和导 热。
常温下,镍在潮湿空气中表面形成致密的氧化膜,不但能阻止继续被氧化, 而且能耐碱、盐溶液的腐蚀。
块状镍不会燃烧,细镍丝可燃,特制的细小多孔 镍粒在空气中会自燃。
加热时,镍与氧、硫、氯、溴发生剧烈反应。
细粉末状的 金属镍在加热时可吸收相当量的氢气。
镍能缓慢地溶于稀盐酸、稀硫酸、稀硝 酸,但在发烟硝酸中表面钝化。
镍的氧化态为-1、+1、+2、+3、+4 ,简 单化合物中以+2 价最稳定, 价镍盐为氧化剂。
+3 镍的氧化物有 NiO 和 Ni2O3。
氢氧化镍〔Ni(OH)2〕为强碱,微溶于水,易溶于酸。
硫酸镍(NiSO4)能与碱金 属硫酸盐形成矾 Ni(SO4)2o6H2O(MI 为碱金属离子)。
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。
废催化剂中金属的回收
化 造成催化剂寿命缩短 ,每年产生相 当数 量的废铂
催 化剂。
以硅藻土为 载体 的五氧化二 钒( 2 ) 化剂的作用 V O5 催
下 转 化 为 三 氧 化 硫 。 由于 硫 酸 是 基 本 化 工 产 品 ,因
22 废铂 催 化剂 的 同收 工艺 .
文献报 导主要采用锌粉置换法 和氯化 铵法 回收 铂 。所谓锌 法置换 ,即用锌粉将铂从溶液 中以铂 粉 形式 置换 出来 ;所谓 氯化铵法是用 N cl将 铂 以 ( d 2t I的形式结晶 , NH )PC 6 加热 至 8 0 0  ̄制成 0 ~9 0C 铂粉 。 这两种工艺 比较成熟 , 回收率可达 8 %左右 , 0 但其成本高 ,铂 纯度也不理想。有文献报导 ,采 用 甲酸沉淀法 【 3 】 回收率 可达 9 .% ,铂纯度 达 9 . 9 6 9 %。 9 其工艺流程 如图 1 所示。
有 时 可 达 4 % 至 6 % 。并且 不 易被 碱 性 介 质 浸 取 。 0 0 国 内一 般 回 收钒 多 采用 酸溶 法 和 还原 氧 化 法 ,但 存
有色金属及 它们 的氧化物。过去 ,大多采用深埋的
方法处理废催化剂 ,不仅污染环境 ,还造成资源的 浪费。为了控制环境污染 和合理利用资源 ,应对废
催化剂进行 回收利用 。8 0年代 ,美 国和 日本颁 布了 相应 的法规 ,将废加氢精 制催化剂列 为有害物质 , 不允许直接倾倒 ,为此 ,美 、 日两 国相继建立 了一
四川有 色金属
・5 ・ 2
Sc u n No fro sM eas ih a n er u tl
21 0 0年 1 O月
文章编 号 :1 0 .0 9( 0 0)0 -0 20 0 64 7 2 1 30 5 -3
火法—湿法联合回收钕铁硼-镍氢电池废料中有价元素的研究
火法—湿法联合回收钕铁硼-镍氢电池废料中有价元素的探究关键词:火法;湿法;回收;钕铁硼;镍氢电池;有价元素一、引言随着钕铁硼永磁材料和镍氢电池的广泛应用,它们的废料成为了一个重要的资源。
钕铁硼永磁材料中含有大量的稀土元素,包括钕、镝、铽等。
而镍氢电池中含有镍、钴、锰等多种有价元素。
这些元素不仅是高端材料制备的基础,而且对环保和可持续进步具有重要意义。
因此,如何高效回收钕铁硼永磁材料和镍氢电池废料中的有价元素,成为了当前的探究热点之一。
二、文献综述钕铁硼永磁材料回收主要接受物理方法和化学方法两种。
物理方法包括磁选、浮选等,但由于稀土元素的物化性质相似,难以实现纯度高效的分离。
化学方法主要包括溶解法、电解法等,能够实现稀土元素的高效分离。
但这些方法都有其局限性,如投入成本高、操作难度大等。
因此,寻求一种高效、经济、环保的钕铁硼永磁材料回收方法至关重要。
镍氢电池废料中的有价元素回收主要接受火法和湿法两种方法。
火法主要是接受平炉和回转炉,将废料熔炼并加入还原剂,以还原镍和钴。
但这种方法投入成本高,能耗大。
湿法主要是接受浸出、电解等方法,能够高效回收镍、钴、锰等有价元素。
但这种方法存在废液排放、环境污染等问题。
因此,如何在同时高效回收多种有价元素的前提下,缩减资源浪费和环境污染,也成为了探究的重要内容。
三、试验方案本试验接受火法—湿法联合技术,将钕铁硼永磁材料和镍氢电池废料进行回收。
钕铁硼永磁材料回收方案:接受火法处理钕铁硼永磁材料废料,将其熔炼并加入钙和镁等还原剂,以还原钕和镝等稀土元素。
然后通过水浸、酸浸等步骤,将稀土元素和有价元素分离。
在火法处理的过程中,精通炉温、还原剂用量等参数,以达到最佳的回见效果。
镍氢电池废料回收方案:接受湿法处理镍氢电池废料,将其浸入盐酸、硝酸等溶液中使其转化为水溶性化合物,然后经过沉淀、过滤等步骤将有价元素分离出来。
在湿法处理的过程中,精通溶液配比、pH值、电解条件等参数,以达到最佳的回见效果。
废催化剂中贵金属的回收工艺研究
废催化剂中贵金属的回收工艺研究摘要:本论文试验了利用碱-石灰烧结法富集铼和石灰烧结提铼法对废催化剂中的铼进行提取,探究了再铼富集过程中的最佳工艺条件是:原料与两种助剂之间的最佳质量比为(原料:助剂碳酸钠:氧化钙=1:0.2:0.7),烧结的最佳温度为1100 ℃,烧结时间为3 h,最终达到铼回收率为90.34%关键词:废催化剂;贵金属;贵金属具有良好的耐氧化性和耐腐蚀性,同时具有良好的导电性、催化活性和很高的熔点,在工业生产中具有十分广泛的应用的前景。
但是其资源储量少,且分布不均。
由于世界上贵金属储量有限,生产困难,产量不高,价格在不断上涨,贵金属二次资源的回收就显得十分重要。
1.废催化剂中贵金属常用回收方法据文献报道,废催化剂中贵金属的一般回收方法有两种:火法回收和湿法溶解分离。
1.1 湿法溶解分离用酸或者碱或其他溶剂溶解废工业催化剂的主要成分,滤液除杂纯化后,经分离,可得难溶于水的硫化物或金属氢氧化物,干燥后按需要再进一步加工成最终产品。
贵金属催化剂、加氢脱硫催化剂、铜系及镍系等废催化剂一般采用湿法回收。
通常也把电解法包括在湿法之中。
用湿法处理废催化剂,其载体往往以不溶残渣形式存在,如无适当的处理方法,这些大量固体废弃物会造成二次公害,若载体随金属一起溶解,金属和载体的分离会产生大量废液易造成二次污染。
将废催化剂的主要组分溶解后,采用阴阳离子交换树脂吸附法或采用萃取、反萃取的方法将浸液中不同组分分离、提纯出来是近几年湿法回收的研究重点。
1.2火法回收火法回收因其广泛的适应和高效的处理能力深受世界上一些著名的贵金属回收公司的青睐,被广泛应用。
基于捕集剂的不同,火法富集分为铁捕集、铅铜捕集和锍捕集等。
火法回收利用高温加热剥离非金属物质,贵金属焙融于其它金属熔炼物料或熔盐中,再加以分离。
非金属物质主要是有机物塑料等,一般呈浮渣物分离去除,而贵金属与其它金属呈合金态流出,再精炼或电解处理。
Hoffmann将废催化剂破碎、磨细后,根据废催化剂载体的成分,按照不同比例加入铁磷、石英砂和碳酸钙,加入Na2CO3、CuO,在450-500 ℃的电弧炉中熔炼。
废石油化工催化剂中金属元素的回收
废石油化工催化剂中金属元素的回收在现代工业发展过程中,催化剂作为一种工业原料受到广泛的应用,但在应用过程中也存在一定问题,其中废催化剂有价金属的回收问题制约着石油化工企业的发展。
现如今,许多石油化工企业已经意识到废催化剂有价金属的回收对于企业长久发展的重要作用,纷纷将该项工作纳入到生产管理当中。
本文通过收集大量关于废石油化工催化剂的回收方法并进行详细的论述,其中重点强调了有价金属的回收,如铑、铂、钯等,希望能够为后续相关研究提供依据。
标签:废石油催化剂;金属元素;回收催化剂不仅是化工生产中工业原料的重要组成部分,同时,其废弃物当中含有一定成分的有色金属,这些金属通过再加工仍具有一定的价值,因此,如何将有色金属从大量的废催化剂中分离出来,需要借助一定的工艺手段。
通过处理后的废催化剂,一方面能够降低对环境的污染,另一方面能够将当中的有色金属进行回收再利用,实现了资源的合理化利用。
由此可见,针对废催化剂中有价金属的回收的研究工作,对于我国资源的的可持续发展意义重大。
1 废石油化工催化剂常规回收方法(1)湿法这种回收方式主要经过几个步骤:①针对废催化剂应用酸、碱等溶液对其组分进行溶解;②将溶液进行过滤,通过除杂分离来获得金属氢氧化物或盐类硫化物;③通过烘干,最终制成催化剂原料类产品。
④對催化剂应用湿法进行处理,可将有色金属从残渣中分离。
当出现不能分离时,可采用还原残渣的方式进行处理。
在化工企业中,常使用湿法进行分离的废催化剂包括贵金属催化剂、镍系与铜系等。
这种方式也存在弊端,极易引发废液的二次污染。
(2)干法这种方式使用到的主要工具是加热炉,通过加热的方式将废催化剂、助熔剂及还原剂等进行处理,使金属从中还原并分离,最后进行统一回收;分离后的残渣同炉渣一同清除并处理。
当废催化剂中的有价金属含量低时,常用的方式是将铁类金属加入炉内来协助熔炼,便于有价金属的分离。
在现代工艺中,常见的干法工艺有几种,分别是①氧化焙烧法、②升华法、③氯化挥发法等。
从废镍催化剂中回收镍并生产硫酸镍
硫 酸镍 是工 业 上 重 要 的镍 化合 物 , 大量 用 于 电镀 、 电池 、 化 剂 、 属 着 色 、 催 金 媒染 剂 、 料 及 陶 塑 瓷 制 品中 。工业 上生 产硫 酸镍 大都采 用金 属镍 作
从废 镍催化剂中回收镍并生产硫酸镍
王 敏
( 辽河化 工厂 , 宁 辽 中 辽 100 ) 1 2 0
摘 要 : 验 了从 废镍 催 化 剂 中 回收 镍 并 生 产 硫 酸 镍 。废 镍 催 化 剂 用 硫 酸 溶 解 并 去 除 硅 酸 之 后 , 过 碱 析 获 得 试 通 粗硫酸镍产品 , 再通 过 净 化 、 次 碱 析 及 结 晶 , 得 纯 度 较 高 的 NiO ̄・ H: 产 品 。该 方 法 可 从 废 镍 催 化 剂 二 获 S 7 O 中充 分 回收 镍 资 源 , 对 环境 有 利 。 并 关键词 : 镍催化剂 ; ; 酸镍 ; 废 镍 硫 回收
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第2 6卷第 1 ( 期 总第 1 1期 ) 0
20 0 7年 3月
湿法 冶金
Hy r m e a u g fCh n d o t U r yo i a
Vo . 6 No 1 S m . 0 ) 12 . ( u 1 1
M a. 0 r 2 07
3 S、 2 Ni l+ NO ̄+8 - H — —
水 不 溶 物
3 。 Ni +3 } H2 S、+4 O+2 NO十。
过滤 去掉 滤渣 , 滤 液 用 6mo/ 将 lL氢 氧 化 钠 溶 液
废催化剂的回收利用.
全球催化剂的销售额达到107亿美元。
其中炼油催化剂为24亿美元(占22.4 %),化工催化剂为43亿美元(占40.2 %),环保催化剂为40亿美元(占37.4 %)。 据世界市场研究机构福斯特与沙利文 公司的预测在今后的十年内炼油催化 剂将增长5%,化工催化剂将增长1 %-2%,而环保催化剂将增长13%。
二、湿法
用酸或碱或其他溶剂溶解废催化剂的主要组
分;滤液除杂纯化后,经分离,可得到难溶 于水的盐类硫化物或金属的氢氧化物;干燥 后按需要再进一步加工成最终产品。 用湿法处理废催化剂,其载体往往以不溶残 渣形式存在。 贵金属催化剂、加氢脱硫催化剂、铜系及镍 系等废催化剂一般都采用湿法回收。 将废催化剂的主要组分溶解后,采用阴阳离 子交换树脂吸附法,或采用萃取和反萃取的 方法将浸液中不同组分分离、提纯出来是近 几年湿法回收的研究重点。
溶剂浓度对固体溶解速率影响较大。 固液比也是影响溶解过程的因素之一。
固体组分的溶解过程,主要由以下几个步骤所组成: ①溶剂离子向废催化剂固体表面扩散; ②溶剂离子在界面上的吸附; ③被吸附溶剂和废催化剂固体中被溶组分的相互反 应; ④反应产物解吸到扩散层内; ⑤反应产物在溶液中扩散。
固体溶解的过程一般可分为以下三种类型。 1 当固体表面的化学反应速率大大超过扩 散速率时,溶解过程为扩散控制过程。 此时活化能数值较低。 2 当固体表面的化学反应速率大大低于扩 散速率,属于化学反应控制步骤时、此 时活化能数值较高。 3 当固体表面的化学速率与扩散速率相等 时,其溶解过程为混合控制过程。
分类目的:选择合适的回收处理方法。
废催化剂回收的方法:目的产品和废催 化剂的种类有很大的关联。 例如,非担载催化剂的回收工艺就要比 有载体催化剂的回收方法简易的多。
炼油厂废催化剂提炼金属的原因有哪些
炼油厂废催化剂提炼金属的原因有哪些在炼油厂的日常运营中,产生大量的废催化剂是不可避免的。
废催化剂是炼油过程中用于催化反应的固体材料,由于反应过程中的热、化学等因素的作用,废催化剂逐渐失去活性,需要进行更换。
然而,废催化剂中往往还含有一定的金属元素,因此,炼油厂通常会对废催化剂进行提炼,以回收其中金属元素。
废催化剂提炼金属的原因主要有以下几点:1.资源回收利用:废催化剂中含有的金属元素如铜、镍、钼等具有较高的价值,可以作为重要的工业原料进行再利用。
通过废催化剂的提炼,可以回收其中的金属元素,减少对矿产资源的开采压力,实现资源的可持续利用。
2.经济效益:通过废催化剂提炼金属,可以获得一定的经济效益。
金属元素具有较高的价格,回收和销售这些金属元素可以为炼油厂带来一定的收入。
此外,通过提炼金属还可以节约炼油厂的原材料成本,提高经济效益。
3.环境保护:废催化剂中的金属元素有时会对环境产生污染的风险。
例如,废催化剂中可能含有重金属元素,如铅、镉等,如果不加以处理,可能会对土壤和水源造成污染。
通过提炼金属,可以将其中的有害物质得到有效地隔离和处理,减少对环境的污染风险。
4.技术创新:废催化剂提炼金属的过程涉及到一系列的化学和物理过程,需要使用各类提炼设备和技术。
通过不断研究和改进提炼技术,可以推动相关领域的技术创新,提高提炼效率和金属元素的回收率。
综上所述,炼油厂废催化剂提炼金属的原因主要包括资源回收利用、经济效益、环境保护和技术创新。
通过废催化剂的提炼,可以回收其中的金属元素,实现资源的可持续利用,为炼油厂带来经济效益,减少对环境的污染风险,并推动相关领域的技术创新。
这不仅有利于炼油厂的可持续发展,也符合社会对资源节约和环境保护的要求。
镍火法冶炼废渣中钴、镍回收的研究进展
2015年第34卷第4期CHEMICAL INDUSTRY AND ENGINEERING PROGRESS ·1133·化工进展镍火法冶炼废渣中钴、镍回收的研究进展黄斐荣,廖亚龙,周娟,李冰洁(昆明理工大学冶金与能源工程学院,云南昆明 650093)摘要:综述了镍火法冶炼废渣中钴、镍等有价金属资源综合回收技术。
通过回顾镍火法冶炼过程中产生的典型废渣的物相研究以及渣中钴、镍等有价金属回收的研究现状,分析和讨论了主要处理镍冶炼废渣工艺的优势及存在的缺陷,展望了研究方向和趋势。
指出选矿法尽管能够经济地实现钴、镍富集的目的,但存在原料适用范围狭窄的局限性;火法处理工艺存在能耗高,会产生气态污染物的缺陷;微生物浸出工艺存在反应速率低的问题,但具有工艺简单、投资少等优点,是极具发展前景的研究方向。
氧压酸浸能够高选择性浸出钴、镍,钴、镍的回收率高,过程无有害废弃物产生,环境友好,是今后提取废渣中钴、镍的可取方法。
炉渣缓冷、焙烧或还原预处理后再进行氧压酸浸,浸出过程中加入含镍的磁黄铁矿等尾矿替代硫酸作为浸出剂,是氧压浸出工艺的发展趋势。
关键词:浸出;废物处理;回收;冶炼废渣;处理方法中图分类号:TQ 110.6 文献标志码:A 文章编号:1000–6613(2015)04–1133–06DOI:10.16085/j.issn.1000-6613.2015.04.040Progress on recovery of cobalt and nickel from waste slag of the nickelpyrometallurgyHUANG Feirong,LIAO Yalong,ZHOU Juan,LI Bingjie(Faculty of Metallurgical and Energy Engineering,Kunming University of Science and Technology,Kunming 650093,Yunnan,China)Abstract:The comprehensive methods of recycling valuable metal resources such as cobalt and nickel from waste slag produced in the nickel smelter were reviewed. Mineralogical characteristics of typical waste slag and research status on the reclamation of valuable metals,cobalt and nickel in particular from the slag were introduced. Advantages and limitations of the main methods were analyzed and discussed. Furthermore,the research direction and trend were predicted. And it was pointed out that although the purpose of enriching cobalt and nickel can be realized economically by ore dressing method,the drawback of narrow raw material application scope is obvious. The defects of gaseous pollutant emission and high energy consumption exist in pyrometallurgical process. While the reaction velocity of bioleaching process is low,the characteristics of simple process,low investment and etc,can make it a promising research direction full of development prospect. High pressure oxidative acid leaching (HPOAL)is considered to be environmentally friendly and suitable for extracting cobalt and nickel from the slag because of high recovery of nickel and cobalt without hazardous materials being produced in the process. The slag is treated by HPOAL after slow-cooling,roasting and or reduction pretreat ment,and alternative materials of sulfuric acid like pyrrhotite tailing收稿日期:2013-08-25;修改稿日期:2013-09-21。
含镍铝废催化剂的回收利用
含镍铝废催化剂的回收利用【摘要】含镍铝废催化剂的回收利用中,回收Ni是重点,而往往忽视了Al 的回收,本文全面设计了含镍铝废催化剂的回收工艺,重点针对铝的回收进行了实验室研究,得到了最佳工艺条件。
【关键词】镍铝基;废催化剂;硫酸镍;氧化铝;回收利用一、概述工业生产催化过程中常采用多组分固体催化剂。
随着时间的推移,催化剂的某些组分在形态,结构以及数量上会发生变化,导致催化剂失去活性,成为废催化剂。
废催化剂中含有大量的有色金属和贵金属,必须加以祸首利用。
对于人均资源拥有率较低的我国来讲,意义深远。
含铝镍催化剂中最常见的是镍铝合金粉经活化处理制得的兰尼镍触媒,它是一种高活性催化剂。
主要应用于催化加氢反应过程。
如以气态烃为原料的合成氨工业。
对废镍触媒回收后制得的晶体硫酸镍,在电镀、无机化工、有机合成、硬化油生产、印染、医药以及玻璃陶瓷等多方面有着广泛的应用。
氢氧化铝在纸张、油墨、美术颜料中作颜料和填料,在玻璃和搪瓷中作展色剂,还可制阻燃剂,制药或作牙膏的基料。
用氢氧化铝进一步制备的氧化铝可制备活性氧化铝、氧化铝除氟剂等。
二、含镍铝基废催化剂的回收工艺过程1.废催化剂中针对铝回收的工艺方案采用钠盐焙烧镍触媒,其主要是利用钠盐和氧化铝反应生成铝酸钠,使不溶性的氧化铝转化成为可溶于水的铝酸钠,再通过拜耳法生产得到工业氧化铝,Ni、Fe等则成为不溶解镍渣中,通过压滤从溶液中分离出来,镍渣中镍含量由处理前的5%上升到10%左右,而氧化铝则由60%以上下降到10%左右。
通过这一步的处理,不仅充分回收了氧化铝,而且最大程度的降低了后期镍渣冶炼成本。
2.主要工序及原理(1)焙烧工序将原料放置焙烧炉中焙烧至不冒烟。
(2)碱溶工序焙烧后的原料经碱溶后,大部分氢氧化铝被溶解。
过滤后将滤液用硫酸调至pH=5.2时,溶液中的偏铝酸钠全部变为氢氧化铝沉淀,沉淀经老化后过滤得氢氧化铝粗品,进一步处理可得氢氧化铝产品和氧化铝产品。
(3)酸溶酸溶过程中,钙、镁与硫酸作用生成硫酸钙沉淀进入浸渣,而铁、钛及少量铝会与镍一起溶解进入浸出液,利用上述杂质形成氢氧化物沉淀pH比氢氧化镍沉淀pH低的性质,在氢氧化镍形成之前可通过水解沉淀的方法将这些杂质除去,以达到分离提纯的目的。
再谈废催化剂中金属的回收
催化剂中回收钯, 一般是先用焚烧灰化的方法 去除炭和有机物, 然后再对烧渣( 钯渣) 进行化 学加工, 制备钯的化合物。图1为由废钯-炭催化 剂制备氯化钯的工艺流程[ 1] 。
图1 由废钯-炭催化剂制氯化钯工艺流程
该流程具有操作简便、成本较低的特点, 钯 回收率可达99. 0% 以上。
2 钴的回收
2. 1 废钴催化剂的来源 以钴为活性组分的催化剂用途很广。在石
油工 业中, 用于脱 除有 机硫的 481-3、FDS-4A 等催化剂中均含有钴。在化肥工业中, T 201加氢 精制催化剂和近年开发的耐硫 CO 低温变换催 化剂均以钴为活性组分, 其中后者已在国内200 家小型氨厂使用, 用量十分可观。此外, 新近开 发成功的苯胺催化合成环己胺工艺采用的催化 剂主要成分也是钴, 而且含量很高。
Review of Metal Recovery from Spent Catalysts
M eng X ianhong and L i Yue ( Th e Light Indust ry Depart ment of Liaoning Provi nce, Shenyan g 110001)
Abstract: T his paper presents t he sources of spent cat al yst s co nt aining P d, Co , M o and W and t he t echnol ogies for reco very of t hese metals. Keywords: spent cat alyst, metal recov ery , Pd, Co, M o, W .
2 M itter , T ura j. Co balt Recov ery fr om Spent Cat alysts. CS 271726, 1997-09-09.
从含镍废物中回收镍的工艺简介_魏国侠
从含镍废物中回收镍的工艺简介*魏国侠(天津城市建设学院材料科学与工程系,天津300384)[摘要]介绍了从含镍废水中回收镍、从含镍电池中回收镍、从含镍催化剂中回收镍、从含镍合金中回收镍等4种工艺。
从含镍废物中回收镍,可扩大镍资源、降低生产能耗、节约基建投资、减少环境污染等,具有显著的经济效益、环境效益和社会效益。
关键词镍废物回收电解催化剂1前言近年来,镍盐和镍的深加工产品发展迅速,镍在钢铁工业、磁性材料、军事、有色金属冶炼业、贵金属、特殊合金、贮氢材料、特种镍粉、新型涂镍复合材料、电池、医疗卫生和硫酸镍等方面的开发应用非常引人注目[1-2]。
随着镍消费量的增长,含镍废物也越来越多,如Ni-MH 电池、含镍废渣、化学镀镍废液、失活的镍催化剂、含镍的各种硬质合金及各种磁性材料。
这些废物中含有丰富的镍资源,从这些含镍废物中回收镍既具有一定的经济效益,又具有一定的环境效益和社会效益。
本文分别介绍了从含镍废水中回收镍、从含镍电池中回收镍、从含镍催化剂中回收镍、从含镍合金中回收镍等四种工艺。
2从含镍废水中回收镍镍冶炼厂、电镀、化学镀、人造金刚石生产等均产生大量的含镍及其它重金属离子的废水,从含镍废水中回收镍的方法主要有化学沉淀法,溶剂萃取法、离子交换法、电解法等。
2.1化学沉淀法沉淀法是处理含镍废水较传统的方法,通过向含镍废液里添加氢氧化物,碳酸盐、硫化物等沉淀剂使镍或其它重金属离子以沉淀的形式分离回收。
为提升沉淀速度和质量,可加入各种混凝剂、絮凝剂和助凝剂[3~4]。
采用水解沉淀时从溶液中分离出絮状沉淀物很困难,加入AS 或SLS [5]等表面活性物质作为气浮剂进行气浮分离可很好地分离出沉淀物。
2.2溶剂萃取法溶剂萃取技术具有成本低、能耗低、效益高、流程短、操作管理方便、易实现自动控制等特点,近年来在湿法冶金中得到广泛地应用。
这一方法用于处理含镍废水有两个发展方向,一是选用合适的萃取剂萃取镍,使之与其它重金属离子分离。
含镍铝废催化剂的回收利用
含镍铝废催化剂的回收利用【摘要】含镍铝废催化剂的回收利用中,回收Ni是重点,而往往忽视了Al 的回收,本文全面设计了含镍铝废催化剂的回收工艺,重点针对铝的回收进行了实验室研究,得到了最佳工艺条件。
【关键词】镍铝基;废催化剂;硫酸镍;氧化铝;回收利用一、概述工业生产催化过程中常采用多组分固体催化剂。
随着时间的推移,催化剂的某些组分在形态,结构以及数量上会发生变化,导致催化剂失去活性,成为废催化剂。
废催化剂中含有大量的有色金属和贵金属,必须加以祸首利用。
对于人均资源拥有率较低的我国来讲,意义深远。
含铝镍催化剂中最常见的是镍铝合金粉经活化处理制得的兰尼镍触媒,它是一种高活性催化剂。
主要应用于催化加氢反应过程。
如以气态烃为原料的合成氨工业。
对废镍触媒回收后制得的晶体硫酸镍,在电镀、无机化工、有机合成、硬化油生产、印染、医药以及玻璃陶瓷等多方面有着广泛的应用。
氢氧化铝在纸张、油墨、美术颜料中作颜料和填料,在玻璃和搪瓷中作展色剂,还可制阻燃剂,制药或作牙膏的基料。
用氢氧化铝进一步制备的氧化铝可制备活性氧化铝、氧化铝除氟剂等。
二、含镍铝基废催化剂的回收工艺过程1.废催化剂中针对铝回收的工艺方案采用钠盐焙烧镍触媒,其主要是利用钠盐和氧化铝反应生成铝酸钠,使不溶性的氧化铝转化成为可溶于水的铝酸钠,再通过拜耳法生产得到工业氧化铝,Ni、Fe等则成为不溶解镍渣中,通过压滤从溶液中分离出来,镍渣中镍含量由处理前的5%上升到10%左右,而氧化铝则由60%以上下降到10%左右。
通过这一步的处理,不仅充分回收了氧化铝,而且最大程度的降低了后期镍渣冶炼成本。
2.主要工序及原理(1)焙烧工序将原料放置焙烧炉中焙烧至不冒烟。
(2)碱溶工序焙烧后的原料经碱溶后,大部分氢氧化铝被溶解。
过滤后将滤液用硫酸调至pH=5.2时,溶液中的偏铝酸钠全部变为氢氧化铝沉淀,沉淀经老化后过滤得氢氧化铝粗品,进一步处理可得氢氧化铝产品和氧化铝产品。
(3)酸溶酸溶过程中,钙、镁与硫酸作用生成硫酸钙沉淀进入浸渣,而铁、钛及少量铝会与镍一起溶解进入浸出液,利用上述杂质形成氢氧化物沉淀pH比氢氧化镍沉淀pH低的性质,在氢氧化镍形成之前可通过水解沉淀的方法将这些杂质除去,以达到分离提纯的目的。
含镍废料的综合利用工艺探究
管理及其他M anagement and other 含镍废料的综合利用工艺探究孟 宇摘要:镍是我国经济社会发展和国防建设的重要原材料之一,更是当代社会高新科技产业发展和新型材料产业进步的重要支撑原料,实践应用范围不断扩大,年需求量也随之增加,对含镍废料的回收利用也就具备重要意义。
本文在探究含镍废料来源的基础上,分析了含镍废料的处理方法,最后论述了含镍废料的传统处理工艺改进和技术优化。
关键词:含镍废料;综合利用;工艺;技术改进镍随着时代的发展,在各个行业当中镍被用的越来越广泛,但是国内的镍储备量并不充分,加之国内对于镍的加工工艺比较落伍,这也就导致镍矿没有被足够的运用,从而造成不良的局面——我国镍资源的乏。
同时,随着电子器件市场的发展,废镍铁合金永磁材料愈来愈多,那么如何处理并且对这些废料如何开发利用是现阶段迫切需要且利于环境保护的课题,因此从镍铁废弃物中回收利用镍并开发利用废料中其他元素,这不但减轻了在我国镍资源乏的分歧,并且有助于生态环境保护。
随着我国产业经济的不断进步,在冶金行业、生产制造行业、化工行业的废料中含镍废料的种类和数量都在增加,汽车整车制造等产业中的磁性废料、新能源电池等含镍元素的数量也在不断增加。
尤其是在化工生产的有机化工加工与制造中,含镍催化剂使用后遗留下的含镍废料,量大且对周边环境的污染较强。
与此同时,镍资源的需求也随着各行业的进步不断增大,两者之间的矛盾反向加剧了对镍元素的重视,因此,含镍废料的综合利用与回收得到了多方人士的关注与重视。
本文对含镍废料的综合利用工艺进行分析探究,不仅对镍资源的再提取利用有着重大价值,还对周边环境的保护有着较大意义。
1 镍的用途镍的应用范围比较广。
自80年代末至今,不锈钢板一直是关键驱动力。
镍的使用的需求逐渐剧增,使得不锈钢铸造增长所推动。
近年来,镍工业生产在钢铁产业、带磁工业生产、国防、稀有金属、贵重金属、特殊合金、贮氢原材料、特殊镍粉、新式涂镍复合材质、充电电池、医疗服务和硫酸镍等领域的应用与开发十分引人注意。