CN115161481A - 一种回收废镍系催化剂的方法 - Google Patents
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Abstract
一种回收废镍系催化剂的方法,包括以下步骤:S1、使用硫酸溶液浸出废催化剂,使得催化剂中的有价金属从固态转移至液态;S2、利用有机酸性膦萃取剂Cyanex‑272、中性萃取剂cyanex923分别协同酸性膦酸萃取剂二(2,4,4‑三甲基)膦酸萃取剂对步骤S1中得到的含有镍、钴、铝的酸性溶液进行萃取;调节萃取剂与稀释剂的相比、萃取时间、萃取温度,优化萃取的效果;S3、使用稀硫酸溶液反萃取步骤S2得到的有机相;S4、蒸发结晶步骤S2得到的硫酸镍溶液,得到硫酸镍产品。
Description
技术领域
本发明涉及化学领域,具体涉及一种回收废镍系催化剂的方法。
背景技术
镍-钴系催化剂是一种工业上常用的催化剂,由载体氧化铝以及有价金属镍、钴组成。目前,工业上对镍-钴系废催化剂的回收通常先用酸浸出的方法,使有价金属从固态转移到液态,再结合化学沉淀法、离子交换法以及溶剂萃取法对有价金属分别进行回收。溶剂萃取法回收金属不仅效率高而且过程简单,是目前最常用的方法。萃取镍常用的有机溶剂主要有P204、P507,这些萃取剂对镍具有高效选择性,但对钴、铝也有一定的选择性。所以,反萃取后的浸出液中仍有部分杂质钴、铝,对于镍的回收有一定影响。因此,本发明提供一种回收废镍系催化剂的方法,以减少反萃取后的浸出液中杂质钴、铝的含量。
发明内容
本发明针对现有技术中的不足,提供一种回收废镍系催化剂的方法。
为实现上述目的,本发明采用以下技术方案:
一种回收废镍系催化剂的方法,包括以下步骤:
S1、使用硫酸溶液浸出废催化剂,使得催化剂中的有价金属从固态转移至液态;
S2、利用有机酸性膦萃取剂Cyanex-272、中性萃取剂cyanex923分别协同酸性膦酸萃取剂二(2,4,4-三甲基)膦酸(P204)萃取剂对步骤S1中得到的含有镍、钴、铝的酸性溶液进行萃取;
调节萃取剂与稀释剂的相比、萃取时间、萃取温度,优化萃取的效果;
S3、使用稀硫酸溶液反萃取步骤S2得到的有机相;
S4、蒸发结晶步骤S2得到的硫酸镍溶液,得到硫酸镍产品。
为优化上述技术方案,采取的具体措施还包括:
进一步地,步骤S1中,所述硫酸溶液中硫酸的含量为20v/v%。
进一步地,步骤S2中,所述稀释剂为磺化煤油。
进一步地,步骤S2中,萃取剂与稀释剂的相比为1:4。
进一步地,步骤S2中,萃取时间为6分钟。
进一步地,步骤S2中,萃取温度为25℃。
进一步地,步骤S3中,稀硫酸溶液中硫酸的含量为15v/v%。
进一步地,步骤S3中,反萃取时间为5分钟。
本发明的有益效果是:本发明利用有机酸性膦萃取剂Cyanex-272、中性萃取剂cyanex923分别协同酸性膦酸萃取剂二(2,4,4-三甲基)膦酸(P204)萃取剂萃取废催化剂中的镍元素,减少了萃取剂对钴、铝的选择性,协同萃取并反萃取后的萃取率相比单独使用Cyanex-272、cyanex923和P204大幅度提高了。
附图说明
图1是本发明的制备流程图。
具体实施方式
实施例1
一种回收废镍系催化剂的方法,如图1所示,具体包括以下步骤:
S1、使用20v/v%硫酸溶液浸出废催化剂,使得催化剂中的有价金属从固态转移至液态;
S2、利用有机相组分P204(20%)+磺化煤油(80%),对步骤S1中得到的含有镍、钴、铝的酸性溶液进行萃取,O/A为1:1;调节萃取剂与稀释剂磺化煤油的相比为1:4、萃取时间为6分钟、萃取温度为25℃,优化萃取的效果;
S3、使用15v/v%稀硫酸溶液反萃取步骤S2得到的有机相5分钟;
S4、蒸发结晶步骤S2得到的硫酸镍溶液,得到硫酸镍产品。
本实施例中,步骤S2处理过后的镍萃取率为78.24%,经过步骤S4处理后的反萃取率为85.34%。
实施例2
一种回收废镍系催化剂的方法,如图1所示,具体包括以下步骤:
S1、使用20v/v%硫酸溶液浸出废催化剂,使得催化剂中的有价金属从固态转移至液态;
S2、利用Cyanex-272(20%)+磺化煤油(80%),对步骤S1中得到的含有镍、钴、铝的酸性溶液进行萃取,O/A为1:1;调节萃取剂与稀释剂磺化煤油的相比为1:4、萃取时间为6分钟、萃取温度为25℃,优化萃取的效果;
S3、使用15v/v%稀硫酸溶液反萃取步骤S2得到的有机相5分钟;
S4、蒸发结晶步骤S2得到的硫酸镍溶液,得到硫酸镍产品。
本实施例中,步骤S2处理过后的镍萃取率为89.11%,经过步骤S4处理后的反萃取率为97.43%。
实施例3
一种回收废镍系催化剂的方法,如图1所示,具体包括以下步骤:
S1、使用20v/v%硫酸溶液浸出废催化剂,使得催化剂中的有价金属从固态转移至液态;
S2、利用cyanex923(20%)+磺化煤油(80%),对步骤S1中得到的含有镍、钴、铝的酸性溶液进行萃取,O/A为1:1;调节萃取剂与稀释剂磺化煤油的相比为1:4、萃取时间为6分钟、萃取温度为25℃,优化萃取的效果;
S3、使用15v/v%稀硫酸溶液反萃取步骤S2得到的有机相5分钟;
S4、蒸发结晶步骤S2得到的硫酸镍溶液,得到硫酸镍产品。
本实施例中,步骤S2处理过后的镍萃取率为92.31%,经过步骤S4处理后的反萃取率为95.51%。
实施例4
一种回收废镍系催化剂的方法,如图1所示,具体包括以下步骤:
S1、使用20v/v%硫酸溶液浸出废催化剂,使得催化剂中的有价金属从固态转移至液态;
S2、利用Cyanex-272(10%)+P204(10%)+磺化煤油(80%),对步骤S1中得到的含有镍、钴、铝的酸性溶液进行萃取,O/A为1:1;调节萃取剂与稀释剂磺化煤油的相比为1:4、萃取时间为6分钟、萃取温度为25℃,优化萃取的效果;
S3、使用15v/v%稀硫酸溶液反萃取步骤S2得到的有机相5分钟;
S4、蒸发结晶步骤S2得到的硫酸镍溶液,得到硫酸镍产品。
本实施例中,步骤S2处理过后的镍萃取率为98.78%,经过步骤S4处理后的反萃取率为98.79%。
实施例5
一种回收废镍系催化剂的方法,如图1所示,具体包括以下步骤:
S1、使用20v/v%硫酸溶液浸出废催化剂,使得催化剂中的有价金属从固态转移至液态;
S2、利用cyanex923(10%)+P204(10%)+磺化煤油(80%),对步骤S1中得到的含有镍、钴、铝的酸性溶液进行萃取,O/A为1:1;调节萃取剂与稀释剂磺化煤油的相比为1:4、萃取时间为6分钟、萃取温度为25℃,优化萃取的效果;
S3、使用15v/v%稀硫酸溶液反萃取步骤S2得到的有机相5分钟;
S4、蒸发结晶步骤S2得到的硫酸镍溶液,得到硫酸镍产品。
本实施例中,步骤S2处理过后的镍萃取率为98.12%,经过步骤S4处理后的反萃取率为99.10%。
以上仅是本发明的优选实施方式,本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例,凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰,应视为本发明的保护范围。
Claims (8)
1.一种回收废镍系催化剂的方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1、使用硫酸溶液浸出废催化剂,使得催化剂中的有价金属从固态转移至液态;
S2、利用有机酸性膦萃取剂Cyanex-272、中性萃取剂cyanex923分别协同酸性膦酸萃取剂二(2,4,4-三甲基)膦酸萃取剂对步骤S1中得到的含有镍、钴、铝的酸性溶液进行萃取;调节萃取剂与稀释剂的相比、萃取时间、萃取温度,优化萃取的效果;
S3、使用稀硫酸溶液反萃取步骤S2得到的有机相;
S4、蒸发结晶步骤S2得到的硫酸镍溶液,得到硫酸镍产品。
2.根据权利要求1所述的一种回收废镍系催化剂的方法,其特征在于,
步骤S1中,所述硫酸溶液中硫酸的含量为20v/v%。
3.根据权利要求1所述的一种回收废镍系催化剂的方法,其特征在于,
步骤S2中,所述稀释剂为磺化煤油。
4.根据权利要求1所述的一种回收废镍系催化剂的方法,其特征在于,
步骤S2中,萃取剂与稀释剂的相比为1:4。
5.根据权利要求1所述的一种回收废镍系催化剂的方法,其特征在于,
步骤S2中,萃取时间为6分钟。
6.根据权利要求1所述的一种回收废镍系催化剂的方法,其特征在于,
步骤S2中,萃取温度为25℃。
7.根据权利要求1所述的一种回收废镍系催化剂的方法,其特征在于,
步骤S3中,稀硫酸溶液中硫酸的含量为15v/v%。
8.根据权利要求1所述的一种回收废镍系催化剂的方法,其特征在于,
步骤S3中,反萃取时间为5分钟。
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