CN113430383A - 一种硫酸铵溶液浸出废旧催化剂提取钒、镍和钼的方法 - Google Patents

一种硫酸铵溶液浸出废旧催化剂提取钒、镍和钼的方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种硫酸铵溶液浸出废旧催化剂提取钒、镍和钼的方法，所述方法在常压下以硫酸铵和过硫酸铵为组合介质与废旧催化剂反应，实现了废旧催化剂中钒、镍和钼的高效浸出，得到了含钒、镍和钼硫酸铵浸出液以及含铝尾渣，所述方法的工艺流程操作简单，易于控制，实现了废旧催化剂尤其是废旧加氢脱硫铝基石油催化剂的资源化利用。

Description

一种硫酸铵溶液浸出废旧催化剂提取钒、镍和钼的方法
技术领域
本发明涉及固废回收技术领域，尤其涉及一种硫酸铵溶液浸出废旧催化剂提取钒、镍和钼的方法。
背景技术
加氢脱硫(HDS)催化剂主要用于石油精炼行业去除重油中的Ni、V、S和N，在服役过程中由于结焦、烧结，或者硫化物的沉积以及催化剂中活性因子的流失或变性，最终导致了催化剂的失活。失活的催化剂含有高品位的钒、镍和钼，钒含量约为0.5-15wt％，钼含量约为3-12wt％，镍含量约为1-5wt％，具有极高的回收价值。用于轻质原油加氢脱硫的催化剂使用年限一般为1-3年，而重油HDS催化剂的使用寿命仅为0.5-1年，据统计，全球每年生产的废弃催化剂约有80万吨，其中废弃HDS铝基催化剂约有12万吨。
由于废HDS催化剂特殊的金属赋存形式，目前主要采用火法、湿法或两者相结合的方式对废催化剂进行回收，其中以废催化剂钠化焙烧/空白焙烧-焙烧熟料浸出工艺为主。CN112301227A、CN102050492A、CN102041388B分别公开了钠化焙烧-碱浸工艺、钠化焙烧-水浸工艺、钠化焙烧-酸浸工艺回收废催化剂中钒、钼、镍的方法。以钠化焙烧为例，是通过添加钠盐将不溶性的钒、钼、铝转化成可溶性的钠盐，从而实现钒、钼、铝与镍从催化剂中的浸出，再通过传统的分离手段逐步实现钒、钼、铝、镍的分离。CN101631598A采用空白焙烧-碱浸工艺实现了钒、钼、铝与钴、镍的初步分离。尽管焙烧-浸出工艺有价金属回收效率高，但是无法避免SO2、CO2等废气的产生，且高温焙烧会造成大量能源损耗，产生大量的高盐废水，环境代价高。
基于焙烧-浸出存在的问题，废催化剂直接浸出逐渐成为技术发展趋势。
CN103290223B公开了一种通过先浓硫酸熟化，后稀硫酸浸出的方式实现了废催化剂中钒与其他金属分离的方法。该方法通过火法熔炼实现了镍、钴、钼与其他杂质的分离。再通过加压酸浸的方式选择性地回收了熔炼锍相中的镍、钴和钼。但该工艺在浸出过程中会产生大量的气体以及酸雾，工作条件差，设备易被腐蚀。
CN101500944B公开了一种空气氧化加压浸出的方法，该方法采用空气氧化加压浸出的方式直接将钒以偏钒酸铵的形式浸出，钼、镍则留存在溶液中，通过液/液萃取进行分离。该工艺有效避免了SO2等废气的产生，然而加压浸出工艺对设备的要求较高，存在无法扩大生产等问题。
CN111057856B公开了一种采用铜粉作为催化剂进行浸出和分离的方法，该方法以铜作为催化剂，以浓硫酸与亚硝酸钠作为氧化介质，通过氧化反应与置换反应实现镍钴与钼的分离。该工艺由于引入新的离子，导致后期分离困难，渣中铜含量过高难利用等问题。
综上所述，现有废催化剂的回收处理方法中存在各种各样的问题，亟待开发对设备腐蚀性要求低、能耗相对较低且工艺流程简单的废催化剂处理方法。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供一种硫酸铵溶液浸出废旧催化剂提取钒、镍和钼的方法，所述方法通过采用硫酸铵、过硫酸铵溶液为反应介质，实现含钒、钼和镍的废旧催化剂中钒、钼、镍的直接浸出，同时得到具有回收价值的富铝渣；而且所述方法不仅未采用强酸或强碱进行浸出，对设备的腐蚀性要求低，而且能耗低，无粉尘、废气生成，环境友好；并且选择性浸出率高，钒、钼、镍的提取率分别高于93％、80％和95％，针对废旧催化剂的固废回收具有较优的经济效益和环保效益。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
第一方面，本发明提供一种硫酸铵溶液浸出废旧催化剂提取钒、镍和钼的方法，所述方法包括如下步骤：
(1)废旧催化剂与硫酸铵、过硫酸铵混合，得到反应浆料，所述废旧催化剂中含有钒、镍和钼；所述硫酸铵以硫酸铵溶液形式进行混合和/或所述过硫酸铵以过硫酸铵溶液形式进行混合；所述反应浆料经浸出反应，得到反应后料；
(2)步骤(1)所述反应后料经固液分离，得到含钒、钼和镍的硫酸铵浸出液。
本发明提供的硫酸铵溶液浸出废旧催化剂提取钒、镍和钼的方法选用硫酸铵作为浸出的基础介质，相较于强酸强碱而言，硫酸铵介质易于设备选材，技术易于实现工业化应用；而且与现有钠化焙烧工艺相比，选用铵盐介质可避免钠或钾等金属离子的引入，铵根离子能够便于后续含钒、钼和镍的硫酸铵浸出液的分离，且与其它铵盐相比，硫酸铵不易分解，稳定性高，分离回收的硫酸铵可循环使用；本发明中选用过硫酸铵辅助硫酸铵溶液介质进行浸出，可直接将废旧催化剂中的钒、钼和镍等反应生成硫酸根从而转化为硫酸铵，不产生硫代硫酸根或硫离子等其他物质，不影响硫酸铵的循环使用；而且过硫酸铵氧化性较强，辅助硫酸铵浸出可强化钒、钼、镍有价金属的氧化溶出，对钒、钼和镍浸出的选择性更高。
本发明提供的提取方法具有工艺流程简单，选择性浸出率高、设备腐蚀性小且硫酸铵可循环利用的优势。
本发明对所述固液分离没有限制，可采用本领域技术人员熟知的任何可用于固液分离的方法，例如可以是过滤、沉降或离心等。
优选地，步骤(1)所述废旧催化剂中钒含量为0.5～15wt％，例如可以是0.5wt％、1wt％、2wt％、3wt％、4wt％、5wt％、6wt％、7wt％、8wt％、9wt％、10wt％、11wt％、12wt％、14wt％或15wt％等，不限于上述具体数值，可以是上述范围内的任一数值，限于篇幅及出于简明的考虑，本发明不再穷尽列举。
优选地，所述废旧催化剂中钼含量为3～12wt％，例如可以是3wt％、4wt％、5wt％、6wt％、7wt％、8wt％、9wt％、10wt％、11wt％或12wt％等，不限于上述具体数值，可以是上述范围内的任一数值，限于篇幅及出于简明的考虑，本发明不再穷尽列举。
优选地，所述废旧催化剂中镍含量为3～8wt％，例如可以是3wt％、4wt％、5wt％、6wt％、7wt％或8wt％等，不限于上述具体数值，可以是上述范围内的任一数值，限于篇幅及出于简明的考虑，本发明不再穷尽列举。
优选地，所述废旧催化剂中钼的存在形式包括钼硫化物，优选包括二硫化钼。
优选地，所述废旧催化剂中钒的存在形式包括钒的氧化物和/或钒的硫化物，优选包括V2O5，V2O3或V2S3中的任意一种或至少两种的组合，其中典型非限制性的组合为V2O5和V2O3的组合，V2O5和V2S3的组合，V2O3和V2S3的组合。
优选地，所述废旧催化剂中镍的存在形式包括镍的硫化物，优选包括NiS。
本发明中废旧催化剂中的硫转化生成硫酸根进入硫酸铵介质，且硫酸铵介质较稳定，不易挥发，可循环回用。
优选地，步骤(1)中所述废旧催化剂中还含有铝。
本发明所述废弃催化剂中含有铝，一般铝是活性载体，这种物质在回收过程中以尾渣的形式富集，形成具有较高的回收价值的尾渣。
优选地，所述废旧催化剂中铝含量为15～35wt％，例如可以是15wt％、20wt％、25wt％、30wt％或35wt％等，不限于上述具体数值，可以是上述范围内的任一数值，限于篇幅及出于简明的考虑，本发明不再穷尽列举。
优选地，所述废旧催化剂中铝的存在形式包括氧化铝，优选为γ相氧化铝。
优选地，步骤(1)中所述废旧催化剂为废旧加氢脱硫铝基石油催化剂。
本发明所述废弃HDS铝基石油催化剂是指石油加氢脱硫过程中，由于积碳积硫，金属元素沉积以及活性因子失活等因素导致使用寿命到期的废弃HDS催化剂，其中钒含量介于0.5～15wt％之间，钼含量约为3～12wt％，镍含量约为1～8wt％。
优选地，步骤(1)中所述硫酸铵溶液的质量浓度为5～50wt％，例如可以是5％、10％、15％、20％、25％或30％等，优选为10～30wt％，不限于上述具体数值，可以是上述范围内的任一数值，限于篇幅及出于简明的考虑，本发明不再穷尽列举。
本发明进一步优选硫酸铵溶液的质量浓度为10～30wt％，能够同时针对钒、钼和镍具有较高的选择浸出率。
优选地，所述硫酸铵溶液与废旧催化剂的液固比为3～15:1，例如可以是3:1、4:1、5:1、6:1、7:1、8:1、9:1、10:1、11:1、12:1、13:1、14:1或15：1等，优选为5～10:1，不限于上述具体数值，可以是上述范围内的任一数值，限于篇幅及出于简明的考虑，本发明不再穷尽列举。
优选地，步骤(1)中所述过硫酸铵与废旧催化剂的质量比为0.75～4.5:1，例如可以是0.75:1、1:1、1.2:1、1.5:1、2:1、2.5:1、3:1、4:1或4.5:1等，优选为1.5～3:1，不限于上述具体数值，可以是上述范围内的任一数值，限于篇幅及出于简明的考虑，本发明不再穷尽列举。
本发明进一步优选过硫酸铵与废旧催化剂的质量比为1.5～3:1，针对钒、钼和镍同时具有较高的选择浸出率。
优选地，步骤(1)中所述浸出反应的温度为40～100℃，例如可以是40℃、50℃、60℃、70℃、80℃、90℃或100℃等，优选为60～90℃，不限于上述具体数值，可以是上述范围内的任一数值，限于篇幅及出于简明的考虑，本发明不再穷尽列举。
优选地，所述浸出反应的时间为1～7h，例如可以是3h、4h、5h、6h或7h等，优选为3～5h，不限于上述具体数值，可以是上述范围内的任一数值，限于篇幅及出于简明的考虑，本发明不再穷尽列举。
优选地，所述浸出反应在常压下进行。
本发明中的常压是指未经加压和减压的压力环境，与大气压力条件相同，根据地理位置、海拔高度和温度的不同，其绝对压力范围一般在98～102kPa范围内。本发明所述方法在常压下即可进行，反应条件温和。
优选地，步骤(2)中所述固液分离还得到含铝尾渣。
优选地，步骤(2)中所述含钒、钼和镍的硫酸铵浸出液经分离后，得到硫酸铵循环液，循环至步骤(1)中进行浸出反应。
优选地，所述含钒、钼和镍的硫酸铵浸出液以冷却结晶形式分离硫酸镍铵实现镍的分离，以偏钒酸铵形式实现钒的结晶分离，加酸调pH值到1.5～2.5使钼以钼酸形式沉淀析出实现钼的分离，分离完镍、钒、钼的硫酸铵循环液可循环回用。
作为本发明优选的技术方案，所述方法包括如下步骤：
(1)废旧催化剂与质量浓度为5～50wt％的硫酸铵溶液、过硫酸铵混合，硫酸铵溶液与废旧催化剂的液固比为3～15:1，过硫酸铵与废旧催化剂的质量比为0.75～4.5:1，得到反应浆料，所述废旧催化剂中含有钒、镍和钼；所述反应浆料在常压下40～100℃进行1～7h浸出反应，得到反应后料；
(2)步骤(1)所述反应后料经固液分离，得到含钒、钼和镍的硫酸铵浸出液和含铝尾渣。
本发明中如无特殊说明，“％”是指“wt％”。
与现有技术相比，本发明至少具有以下有益效果：
(1)本发明提供的硫酸铵溶液浸出废旧催化剂提取钒、镍和钼的方法一步浸出废旧催化剂中的钒、镍和钼，且在元素提取过程中不会产生对任何环境有害的粉尘与废气，是一种清洁的工艺；
(2)本发明提供的硫酸铵溶液浸出废旧催化剂提取钒、镍和钼的方法所用的氧化剂过硫酸铵反应降解后直接生成硫酸铵，无硫代硫酸根、硫离子等硫的其他产物存在，无需对硫酸铵介质进行氧化处理即可作为硫酸铵介质循环使用，无需额外后续分离及处理；
(3)本发明提供的硫酸铵溶液浸出废旧催化剂提取钒、镍和钼的方法工艺流程短，使用的设备简单，操作环境好，生产成本低；
(4)本发明提供的硫酸铵溶液浸出废旧催化剂提取钒、镍和钼的方法针对钒、钼和镍的选择性浸出率高，钒的提取率≥70wt％，钼的提取率≥37wt％，镍的提取率同时可以达到70wt％以上，在特定硫酸铵浓度以及过硫酸铵添加量的较优条件下，钒的提取率在93wt％以上，镍的提取率在95wt％以上，钼的提取率在80wt％以上，实现了废旧催化剂中元素的有效分离。
具体实施方式
为便于理解本发明，本发明列举实施例如下。本领域技术人员应该明了，所述实施例仅仅是帮助理解本发明，不应视为对本发明的具体限制。
一、实施例
实施例1
本实施例提供一种硫酸铵溶液浸出废旧催化剂提取钒、镍和钼的方法，所述方法包括如下步骤：
(1)废旧HDS催化剂(V2S3:9.82％，V2O5:4.08％，NiS:4.97％，Mo2S3:2.04％)与质量浓度为30wt％的硫酸铵溶液、过硫酸铵混合，硫酸铵溶液与废旧催化剂的液固比为10:1，过硫酸铵与废旧催化剂的质量比为3:1，得到反应浆料，所述废旧催化剂中含有钒、镍和钼；所述反应浆料在常压(101.25kPa)下80℃进行7h浸出反应，得到反应后料；
(2)步骤(1)所述反应后料经过滤并经5次冲洗，得到含钒、钼和镍的硫酸铵浸出液和含铝尾渣。
实施例2
本实施例提供一种硫酸铵溶液浸出废旧催化剂提取钒、镍和钼的方法，所述方法包括如下步骤：
(1)废旧HDS催化剂(V2S3:7.64％，V2O5:6.75％，NiS:3.97％，Mo2S3:4.12％)与质量浓度为15wt％的硫酸铵溶液、过硫酸铵混合，硫酸铵溶液与废旧催化剂的液固比为8:1，过硫酸铵与废旧催化剂的质量比为0.8:1，得到反应浆料，所述废旧催化剂中含有钒、镍和钼；所述反应浆料在常压(101kPa)下60℃进行5h浸出反应，得到反应后料；
(2)步骤(1)所述反应后料经过滤并经5次冲洗，得到含钒、钼和镍的硫酸铵浸出液和含铝尾渣。
实施例3
本实施例提供一种硫酸铵溶液浸出废旧催化剂提取钒、镍和钼的方法，所述方法包括如下步骤：
(1)废旧HDS催化剂(V2S3:11.94％，V2O5:2.51％，NiS:3.82％，Mo2S3:3.21％)与质量浓度为10wt％的硫酸铵溶液、过硫酸铵混合，硫酸铵溶液与废旧催化剂的液固比为9:1，过硫酸铵与废旧催化剂的质量比为4.5:1，得到反应浆料，所述废旧催化剂中含有钒、镍和钼；所述反应浆料在常压(101.25kPa)下60℃进行5h浸出反应，得到反应后料；
(2)步骤(1)所述反应后料经过滤并经5次冲洗，得到含钒、钼和镍的硫酸铵浸出液和含铝尾渣。
实施例4
本实施例提供一种硫酸铵溶液浸出废旧催化剂提取钒、镍和钼的方法，所述方法包括如下步骤：
(1)废旧HDS催化剂(V2S3:9.82％，V2O5:4.08％，NiS:4.97％，Mo2S3:2.04％)与质量浓度为10wt％的硫酸铵溶液、过硫酸铵混合，硫酸铵溶液与废旧催化剂的液固比为9:1，过硫酸铵与废旧催化剂的质量比为2.5:1，得到反应浆料，所述废旧催化剂中含有钒、镍和钼；所述反应浆料在常压(100kPa)下95℃进行5h浸出反应，得到反应后料；
(2)步骤(1)所述反应后料经过滤并经5次冲洗，得到含钒、钼和镍的硫酸铵浸出液和含铝尾渣。
实施例5
本实施例提供一种硫酸铵溶液浸出废旧催化剂提取钒、镍和钼的方法，所述方法包括如下步骤：
(1)废旧HDS催化剂(V2S3:12.62％，V2O5:1.04％，NiS:4.67％，Mo2S3:3.62％)与质量浓度为20wt％的硫酸铵溶液、过硫酸铵混合，硫酸铵溶液与废旧催化剂的液固比为15:1，过硫酸铵与废旧催化剂的质量比为1.5:1，得到反应浆料，所述废旧催化剂中含有钒、镍和钼；所述反应浆料在常压(101.25kPa)下80℃进行7h浸出反应，得到反应后料；
(2)步骤(1)所述反应后料经过滤并经7次冲洗，得到含钒、钼和镍的硫酸铵浸出液和含铝尾渣。
实施例6
本实施例提供一种硫酸铵溶液浸出废旧催化剂提取钒、镍和钼的方法，所述方法包括如下步骤：
(1)废旧HDS催化剂(V2S3:12.62％，V2O5:1.04％，NiS:4.67％，Mo2S3:3.62％)与质量浓度为30wt％的硫酸铵溶液、过硫酸铵混合，硫酸铵溶液与废旧催化剂的液固比为15:1，过硫酸铵与废旧催化剂的质量比为3:1，得到反应浆料，所述废旧催化剂中含有钒、镍和钼；所述反应浆料在常压(101.25kPa)下90℃进行3h浸出反应，得到反应后料；
(2)步骤(1)所述反应后料经过滤并经4次冲洗，得到含钒、钼和镍的硫酸铵浸出液和含铝尾渣。
实施例7
本实施例提供了一种硫酸铵溶液浸出废旧催化剂提取钒、镍和钼的方法，所述方法除步骤(1)中将“30wt％硫酸铵溶液”替换为“5wt％硫酸铵溶液”外，其余均与实施例1相同。
实施例8
本实施例提供了一种硫酸铵溶液浸出废旧催化剂提取钒、镍和钼的方法，所述方法除步骤(1)中将“30wt％硫酸铵溶液”替换为“45wt％硫酸铵溶液”外，其余均与实施例1相同。
实施例9
本实施例提供了一种硫酸铵溶液浸出废旧催化剂提取钒、镍和钼的方法，所述方法除步骤(1)中将“过硫酸铵与废旧催化剂的质量比为3.5:1”替换为“过硫酸铵与废旧催化剂的质量比为0.75:1”外，其余均与实施例1相同。
实施例10
本实施例提供了一种硫酸铵溶液浸出废旧催化剂提取钒、镍和钼的方法，所述方法除步骤(1)中将“过硫酸铵与废旧催化剂的质量比为3:1”替换为“过硫酸铵与废旧催化剂的质量比为4:1”外，其余均与实施例1相同。
实施例11
本实施例提供了一种硫酸铵溶液浸出废旧催化剂提取钒、镍和钼的方法，所述方法除步骤(1)中将“80℃”替换为“40℃”外，其余均与实施例1相同。
二、对比例
对比例1
本对比例提供一种硫酸铵溶液浸出废旧催化剂提取钒、镍和钼的方法，所述方法除不添加过硫酸铵外，其余均与实施例1相同。
由于对比例1中未添加过硫酸铵，故在与硫酸铵溶液混合反应时，大量以硫化物形式存在的钒、钼、镍无法溶于硫酸铵溶液，无法实现钒、钼、镍的高效浸出，钒、钼和镍的浸出效率极低。
对比例2
本对比例提供一种浸出废旧催化剂提取钒、镍和钼的方法，所述方法除采用硫酸钠替换硫酸铵外，其余均与实施例1相同。
由于对比例2中采用硫酸钠替换硫酸铵，存在钒、镍和钼浸出率低等缺陷，且后续分离过程仍需采用铵盐沉出的方式，铵沉的高盐氨氮废水环境处理代价高。
三、测试及结果
测试方法：利用ICP方法检测以上实施例和对比例中尾渣的质量及其中的钒含量、镍含量和钼含量，并根据原料的质量及其中各元素含量计算钒、钼、镍的提取率，其结果如表1所示。
表1
钒提取率 镍提取率 钼提取率
实施例1 92wt％ 95wt％ 80wt％
实施例2 78wt％ 74wt％ 37wt％
实施例3 88wt％ 90wt％ 80wt％
实施例4 88wt％ 90wt％ 65wt％
实施例5 85wt％ 85wt％ 52wt％
实施例6 93wt％ 94wt％ 70wt％
实施例7 80wt％ 82wt％ 60wt％
实施例8 91wt％ 95wt％ 79wt％
实施例9 72wt％ 71wt％ 39wt％
实施例10 92wt％ 94wt％ 80wt％
实施例11 85wt％ 84wt％ 70wt％
对比例1 23wt％ 55wt％ 20wt％
对比例2 12wt％ 24wt％ 12wt％
从表1可以看出以下几点：
(1)综合实施例1～9可以看出，本发明提供的硫酸铵溶液浸出废旧催化剂提取钒、镍和钼的方法能够较好地实现钒、钼和镍的提取，钒的提取率≥70wt％，较优条件下可达90wt％以上，最高可达到93wt％以上，钼的提取率≥37wt％，较优条件下可达70wt％以上，最高可达到80wt％以上，且镍的提取率同时可以达到70wt％以上的提取率，较优条件下更是能达到85wt％以上，最高可到95wt％以上，同时铝富集至尾渣中，工艺经济性高；可以实现钒、钼、镍、铝的选择性提取分离；
(2)综合实施例1和实施例7～8可以看出，实施例1中硫酸铵的浓度为30wt％，相较于实施例7～8中硫酸铵溶液的浓度分别为5wt％和45wt％而言，实施例1中钒、镍和钼的提取率分别为92wt％、95wt％和80wt％，而实施例7中钒、镍和钼的提取率分别为80wt％、82wt％和60wt％，实施例8中钒、镍和钼的提取率分别为91wt％、95wt％和79wt％，硫酸铵的浓度提高并未带来更高的提取率，由此表明，本发明通过选择特定范围的硫酸铵的浓度，提高了钒、镍和钼的浸出率；
(3)综合实施例1和实施例9～10可以看出，实施例1中过硫酸铵与废旧催化剂的质量比为3:1，相较于实施例9～10中质量比分别为0.75:1和4:1而言，实施例1中钒、镍和钼的提取率分别为92wt％、95wt％和80wt％，而实施例9中钒、镍和钼的提取率分别为72wt％、71wt％和39wt％，实施例8中钒、镍和钼的提取率分别为92wt％、94wt％和80wt％，过硫酸铵的进一步增量并未带来更高的提取率，由此表明，本发明通过将过硫酸铵与废旧催化剂的质量比控制在特定范围内，提高了钒、镍和钼的浸出率；
(4)综合实施例1和对比例1～2可以看出，对比例1～2中分别不加入过硫酸铵和用硫酸钠替换硫酸铵，其中对比例1～2的钒提取率分别仅为23wt％和12wt％，镍的提取率分别仅为55wt％和24wt％，钒的提取率分别仅为20wt％和12wt％，远达不到实施例1中的提取率，由此表明，本发明通过组合选择过硫酸铵和硫酸铵作为浸出介质，显著提高了钒、镍和钼的提取率。
综上所述，本发明提供的硫酸铵溶液浸出废旧催化剂提取钒、镍和钼的方法，通过采用硫酸铵、过硫酸铵浸出，在进一步组合采用特定硫酸铵浓度以及过硫酸铵添加量的较优条件下，钒的提取率在93wt％以上，镍的提取率在95wt％以上，钼的提取率在80wt％以上，经济效益较高。
申请人声明，本发明通过上述实施例来说明本发明的详细工艺设备和工艺流程，但本发明并不局限于上述详细工艺设备和工艺流程，即不意味着本发明必须依赖上述详细工艺设备和工艺流程才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本发明的任何改进，对本发明产品各原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。

Claims (10)

1.一种硫酸铵溶液浸出废旧催化剂提取钒、镍和钼的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：
(1)废旧催化剂与硫酸铵、过硫酸铵混合，得到反应浆料，所述废旧催化剂中含有钒、镍和钼；所述硫酸铵以硫酸铵溶液形式进行混合和/或所述过硫酸铵以过硫酸铵溶液形式进行混合；所述反应浆料经浸出反应，得到反应后料；
(2)步骤(1)所述反应后料经固液分离，得到含钒、钼和镍的硫酸铵浸出液。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)所述废旧催化剂中钒含量为0.5～15wt％；
优选地，所述废旧催化剂中钼含量为3～12wt％；
优选地，所述废旧催化剂中镍含量为3～8wt％。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，步骤(1)中所述废旧催化剂中还含有铝；
优选地，所述废旧催化剂中铝含量为15～35wt％。
4.根据权利要求1～3任一项所述的方法，其特征在于，步骤(1)中所述废旧催化剂为废旧加氢脱硫铝基石油催化剂。
5.根据权利要求1～4任一项所述的方法，其特征在于，步骤(1)中所述硫酸铵溶液的质量浓度为5～50wt％，优选为10～30wt％；
优选地，所述硫酸铵溶液与废旧催化剂的液固比为3～15:1，优选为5～10:1。
6.根据权利要求1～5任一项所述的方法，其特征在于，步骤(1)中所述过硫酸铵与废旧催化剂的质量比为0.75～4.5:1，优选为1.5～3:1。
7.根据权利要求1～6任一项所述的方法，其特征在于，步骤(1)中所述浸出反应的温度为40～100℃，优选为60～90℃；
优选地，所述浸出反应的时间为1～7h，优选为3～5h；
优选地，所述浸出反应在常压下进行。
8.根据权利要求1～7任一项所述的方法，其特征在于，步骤(2)中所述固液分离还得到含铝尾渣。
9.根据权利要求1～8任一项所述的方法，其特征在于，步骤(2)中所述含钒、钼和镍的硫酸铵浸出液经分离后，得到硫酸铵循环液，循环至步骤(1)中进行浸出反应。
10.根据权利要求1～9任一项所述的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：
(1)废旧催化剂与质量浓度为5～50wt％的硫酸铵溶液、过硫酸铵混合，硫酸铵溶液与废旧催化剂的液固比为3～15:1，过硫酸铵与废旧催化剂的质量比为0.75～4.5:1，得到反应浆料，所述废旧催化剂中含有钒、镍和钼；所述反应浆料在常压下40～100℃进行1～7h浸出反应，得到反应后料；
(2)步骤(1)所述反应后料经固液分离，得到含钒、钼和镍的硫酸铵浸出液和含铝尾渣。
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