RU2088532C1 - Способ извлечения платины и/или рения из отработанных катализаторов на основе минеральных оксидов - Google Patents
Способ извлечения платины и/или рения из отработанных катализаторов на основе минеральных оксидов Download PDFInfo
- Publication number
- RU2088532C1 RU2088532C1 RU93053714A RU93053714A RU2088532C1 RU 2088532 C1 RU2088532 C1 RU 2088532C1 RU 93053714 A RU93053714 A RU 93053714A RU 93053714 A RU93053714 A RU 93053714A RU 2088532 C1 RU2088532 C1 RU 2088532C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- catalyst
- platinum
- extraction
- rhenium
- temperature
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
- Catalysts (AREA)
Abstract
Использование: извлечение благородных металлов из отработанных катализаторов, используемых в нефтеперераюатывающей и нефтехимической промышленности. Сущность изобретения: предварительно прокаленный отработанный катализатор подвергают обработке раствором соляной и азотной кислот с суммарной концентрацией 0,1-1,0 моль/л и молярным соотношением от 3:1 до 7:1 при температуре 70-90oC в течение 1-3 ч с последующим повышением температуры до 150-300oC и выдержкой катализатора при этой температуре в парах, представляющих собой продукт испарения соляной и азотной кислот в течение 1-3 ч. Затем катализатор обрабатывают соляной кислотой с концентрацией 0,025-1,0 моль/л при 30-90oC в течение 0,5-3,0 ч. 2 з.п. ф-лы, 3 табл.
Description
Изобретение относится к способам извлечения платины или платины и рения из отработанных промышленных катализаторов, используемых в нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности.
Известны различные способы извлечения платины или платины и рения из отработанных катализаторов. Сущность большинства из них состоит в окислении металла в растворимые соединения с последующим переводом их в раствор, расплав или газовую фазу.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является способ извлечения платины и рения из отработанных катализаторов, включающий прокаливание катализатора в токе воздуха или другого кислородсодержащего газа при 300-500oC в течение 2-8 ч и обработку концентрированным раствором (5,0 моль/л) соляной кислоты или смесью соляной и азотной кислот при 20-90oC. Полученный раствор разделяют на колонках с ионитом. Недостатком известного способа является сильное разрушение матрицы носителя (30 мас. и более), большие затраты на переработку, а также большие количества отходов, стоков переработки.
Задача изобретения состоит в разработке экологически чистого способа извлечения платины, а также рения из отработанных катализаторов, обеспечивающего степень извлечения металлов на уровне 99,0-99,8 мас. сокращение расхода сырья и реагентов, уменьшение отходов, стоков переработки, сохранение матрицы носителя для последующего использования.
Для этого предлагается способ переработки катализаторов путем их обработки сначала разбавленным водным раствором, содержащим соляную и азотную кислоты с суммарной концентрацией от 0,1 до 1,0 моль/л и молярным соотношением от 3:1 до 7:1 при температурах 70-90oC в течение 1-3 ч, с последующим повышением температуры катализатора до 150-300oC и выдержкой при этой температуре в течение 1-3 ч. Затем катализатор обрабатывают раствором соляной кислоты с концентрацией 0,025-1,0 моль/л при температуре 30-90oC в течение 0,5-3,0 ч. Отработанные катализаторы перед переработкой прокаливают в воздушной среде при температуре 400-500oC для удаления органических отложений.
Существенными отличительными признаками изобретения являются:
использование разбавленного раствора соляной и азотной кислот (суммарная концентрация от 0,1 до 1,0 моль/л) с молярным соотношением от 3:1 до 7:1;
последующее повышение температуры раствора и выдержка катализатора при 150-300oC в парах, представляющих собой продукт испарения раствора;
обработка раствором соляной кислоты с концентрацией 0,025-1,7 моль/л при температуре 30-90oC.
использование разбавленного раствора соляной и азотной кислот (суммарная концентрация от 0,1 до 1,0 моль/л) с молярным соотношением от 3:1 до 7:1;
последующее повышение температуры раствора и выдержка катализатора при 150-300oC в парах, представляющих собой продукт испарения раствора;
обработка раствором соляной кислоты с концентрацией 0,025-1,7 моль/л при температуре 30-90oC.
Выделение платины и рения из солянокислого раствора проводят путем пропускания через анионообменные колонки, осаждение в виде металлов -водородом, осаждение в виде сульфидов сероводородом. Полному выделению металлов способствует отсутствие в растворе больших количеств компонентов носителей катализаторов и других реагентов, используемых для переработки катализаторов известными способами. Изобретение иллюстрируется приводимыми ниже примерами. Объектом переработки являлись монометаллические (серия АП) и полиметаллические (серия КР) промышленные катализаторы, применяемые для процессов нефтепереработки и нефтехимии. Катализаторы содержат от 0,1 до 0,6 мас. платины (серия АП), а также платину и рений (серия КР) на алюмоокисных носителях. Результаты представлены в табл.1. Определение содержания платины и рения в растворе проводилось по известным методикам.
Пример 1 (по прототипу). 100 г отработанного катализатора с содержанием платины 0,36% рения 0,2% предварительно прокаленного при 500oC в течение 6 ч, обрабатывают раствором, содержащим 1000 мл 6Н соляной и 50 мл 58% азотной кислоты и кипятят с обратным холодильником в течение 2,5 ч. Степень извлечения платины 93% рения 95% Степень растворения носителя 30%
Пример 2 (по предлагаемому способу). 100 г предварительно прокаленного при 500oC отработанного катализатора АП-64 с содержанием платины 0,6 мас. обрабатывают раствором, содержащим 77 мл 0,5 н. соляной кислоты и 10,5 мл азотной кислоты при температуре 90oC в течение 1,0 ч. После этого обработанный катализатор помещают в сушильный шкаф при температуре 60oC, где выдерживают 2 ч, затем помещают в муфельную печь при температуре 300oC и при данной температуре выдерживают в течение 2 ч. После этого катализатор заливают 500 мл 0,5 н. соляной кислоты и кипятят с обратным холодильником при температуре 90oC в течение 2 ч. Степень извлечения платины 99% степень растворения носителя 5%
Примеры 3-10 проводятся в условиях примера 2 при варьировании нормальности и молярных соотношений соляной и азотной кислот, времени и нормальности кислоты для экстракции.
Пример 2 (по предлагаемому способу). 100 г предварительно прокаленного при 500oC отработанного катализатора АП-64 с содержанием платины 0,6 мас. обрабатывают раствором, содержащим 77 мл 0,5 н. соляной кислоты и 10,5 мл азотной кислоты при температуре 90oC в течение 1,0 ч. После этого обработанный катализатор помещают в сушильный шкаф при температуре 60oC, где выдерживают 2 ч, затем помещают в муфельную печь при температуре 300oC и при данной температуре выдерживают в течение 2 ч. После этого катализатор заливают 500 мл 0,5 н. соляной кислоты и кипятят с обратным холодильником при температуре 90oC в течение 2 ч. Степень извлечения платины 99% степень растворения носителя 5%
Примеры 3-10 проводятся в условиях примера 2 при варьировании нормальности и молярных соотношений соляной и азотной кислот, времени и нормальности кислоты для экстракции.
Пример 3. Для обработки катализатора КР-104 с содержанием платины 0,34 мас. рения 0,2% используют раствор, содержащий 77 мл 05 н. соляной кислоты и 10,5 мл азотной кислоты. Время обработки 1,5 ч при 70oC и 2 ч при 200oC. Экстракция проводится 0,5 н. раствором соляной кислоты при температуре 30oC в течение 3 ч. Степень извлечения платины 98% рения 98% степень растворения носителя 5%
Пример 4. Обработке подвергается катализатор КР-104 с содержанием платины 0,34% рения 0,2% используется раствор, содержащий 72 мл 0,5 н. соляной и 18 мл 0,5 н. азотной кислот при температуре 70oC в течение 1,5 ч. В муфеле катализатор выдерживают 3 ч при температуре 150oC в течение 1 ч. Получены результаты: степень извлечения платины 98% рения 99% степень растворения носителя 5%
Пример 5. Обработке подвергается катализатор КР-104 с содержанием платины 0,34% рения 0,2% с использованием раствора, содержащего 77 мл 0,1 н. соляной и 10,5 мл 0,1 н. азотной кислот. Время обработки 1,5 ч при температуре 90oC, выдержка в муфеле 1 ч при температуре 200oC. Экстракция проводилась 0,025 н. раствором соляной кислоты при температуре 30oC в течение 0,5 ч. Степень извлечения по платине 98,5% по рению 98,0% степень растворения носителя 2%
Пример 6. Обработке подвергается катализатор КР-104 с содержанием платины 0,34% рения 0,2% с использованием раствора, содержащего 73 мл 0,5 н. соляной и 14,6 мл 0,5 н. азотной кислот. Температура обработки 90oC в течение 1 ч, выдержка в муфеле 300oC в течение 3 ч. Экстракция проводилась 0,5 н. раствором соляной кислоты при температуре 90oC в течение 2 ч. Степень извлечения платины 99,8% рения 99,0% степень растворения носителя 4%
Пример 7. Обрабатывают катализатор КР-104. Используют раствор, содержащий 77 мл 0,5 н. соляной и 10,5 мл 0,5 н. азотной кислот, температура обработки 90oC в течение 1 ч, выдержка в муфеле при 300oC в течение 1 ч. Экстракция осуществлялась 1,0 н. раствором соляной кислоты при температуре 90oC в течение 2 ч. Степень извлечения платины 99,8% рения 99,0% степень растворения носителя 10%
Пример 8. Обработке подвергается катализатор КР-110 с содержанием платины 0,34% рения 0,21% который обрабатывается раствором, содержащим 66 мл 0,05 н. соляной и 22 мл 0,05 н. азотной кислот при температуре 90oC в течение 1,5 ч. Выдержка в муфеле при 90oC в течение 1,5 ч. Степень извлечения платины 75,5% рения 90,0% степень растворения носителя 2%
Пример 9. Обработке подвергается катализатор КР-110 раствором, содержащим 77,0 мл 1,5 н. соляной и 10,8 мл 1,5 н. азотной кислот при температуре 70oC в течение 1 ч, выдержка в муфеле при 150oC в течение 1 ч. Металлы экстрагируют 0,025 н. раствором соляной кислоты при температуре 70oC, в течение 0,5 ч. Степень извлечения платины 99,2% рения 98,5% степень растворения носителя 20%
Пример 10. Катализатор КР-104 с содержанием платины 0,34% рения 0,2% обрабатывают раствором, содержащим 77 мл 3 н. соляной и 10,8 мл 3 н. азотной кислот при температуре 70oC в течение 1 ч, выдержке в муфеле при 150oC в течение 1 ч. Экстракцию осуществляют 0,025 н. раствором соляной кислоты при температуре 30oC в течение 0,5 ч. Степень извлечения платины 98% рения 98% степень растворения носителя 30%
Пример 11 (для сравнения). 100 г катализатора КР-110, предварительно прокаленного при температуре 400oC, обрабатывают раствором, содержащим 77 мл 0,5 н. соляной и 10,8 мл 0,5 н. азотной кислот при температуре 90oC в течение 1 ч. Металлы экстрагируют 0,5 н. соляной кислотой при температуре 90oC в течение 1 ч. Степень извлечения платины 80% рения 85% степень разрушения носителя 2%
Пример 12 (для сравнения). Проводят в условиях примера 11, но используют раствор, содержащий 77 мл 0,1 н. соляной и 10,9 мл 0,1 н. азотной кислот. Обработку ведут при температуре 90oC в течение 1,5 ч. Экстракцию осуществляют 0,025 н. соляной кислотой при температуре 70oC в течение 3 ч. Степень извлечения платины 80% рения 90% степень растворения носителя 2%
Пример 13 (для сравнения). Проводят в условиях примера 12, но исключают стадию обработки разбавленным раствором соляной и азотной кислот, и выдерживают катализатор в муфеле при температуре 150oC в течение 2 ч. Эктракцию осуществляют 0,5 н. раствором соляной кислоты при температуре 70oC в течение 3 ч. Степень извлечения платины 70% рения 80% степень разрушения носителя 2%
Пример 14 (для сравнения). Проводят в условиях примера 2, но выдерживают катализатор в муфеле при температуре 500oC в течение 2 ч. Степень извлечения платины 80% степень разрушения носителя 2%
Как видно из представленных данных, предлагаемый способ обладает следующими преимуществами:
степень извлечения металлов составляет 99,0 99,8 мас.
Пример 4. Обработке подвергается катализатор КР-104 с содержанием платины 0,34% рения 0,2% используется раствор, содержащий 72 мл 0,5 н. соляной и 18 мл 0,5 н. азотной кислот при температуре 70oC в течение 1,5 ч. В муфеле катализатор выдерживают 3 ч при температуре 150oC в течение 1 ч. Получены результаты: степень извлечения платины 98% рения 99% степень растворения носителя 5%
Пример 5. Обработке подвергается катализатор КР-104 с содержанием платины 0,34% рения 0,2% с использованием раствора, содержащего 77 мл 0,1 н. соляной и 10,5 мл 0,1 н. азотной кислот. Время обработки 1,5 ч при температуре 90oC, выдержка в муфеле 1 ч при температуре 200oC. Экстракция проводилась 0,025 н. раствором соляной кислоты при температуре 30oC в течение 0,5 ч. Степень извлечения по платине 98,5% по рению 98,0% степень растворения носителя 2%
Пример 6. Обработке подвергается катализатор КР-104 с содержанием платины 0,34% рения 0,2% с использованием раствора, содержащего 73 мл 0,5 н. соляной и 14,6 мл 0,5 н. азотной кислот. Температура обработки 90oC в течение 1 ч, выдержка в муфеле 300oC в течение 3 ч. Экстракция проводилась 0,5 н. раствором соляной кислоты при температуре 90oC в течение 2 ч. Степень извлечения платины 99,8% рения 99,0% степень растворения носителя 4%
Пример 7. Обрабатывают катализатор КР-104. Используют раствор, содержащий 77 мл 0,5 н. соляной и 10,5 мл 0,5 н. азотной кислот, температура обработки 90oC в течение 1 ч, выдержка в муфеле при 300oC в течение 1 ч. Экстракция осуществлялась 1,0 н. раствором соляной кислоты при температуре 90oC в течение 2 ч. Степень извлечения платины 99,8% рения 99,0% степень растворения носителя 10%
Пример 8. Обработке подвергается катализатор КР-110 с содержанием платины 0,34% рения 0,21% который обрабатывается раствором, содержащим 66 мл 0,05 н. соляной и 22 мл 0,05 н. азотной кислот при температуре 90oC в течение 1,5 ч. Выдержка в муфеле при 90oC в течение 1,5 ч. Степень извлечения платины 75,5% рения 90,0% степень растворения носителя 2%
Пример 9. Обработке подвергается катализатор КР-110 раствором, содержащим 77,0 мл 1,5 н. соляной и 10,8 мл 1,5 н. азотной кислот при температуре 70oC в течение 1 ч, выдержка в муфеле при 150oC в течение 1 ч. Металлы экстрагируют 0,025 н. раствором соляной кислоты при температуре 70oC, в течение 0,5 ч. Степень извлечения платины 99,2% рения 98,5% степень растворения носителя 20%
Пример 10. Катализатор КР-104 с содержанием платины 0,34% рения 0,2% обрабатывают раствором, содержащим 77 мл 3 н. соляной и 10,8 мл 3 н. азотной кислот при температуре 70oC в течение 1 ч, выдержке в муфеле при 150oC в течение 1 ч. Экстракцию осуществляют 0,025 н. раствором соляной кислоты при температуре 30oC в течение 0,5 ч. Степень извлечения платины 98% рения 98% степень растворения носителя 30%
Пример 11 (для сравнения). 100 г катализатора КР-110, предварительно прокаленного при температуре 400oC, обрабатывают раствором, содержащим 77 мл 0,5 н. соляной и 10,8 мл 0,5 н. азотной кислот при температуре 90oC в течение 1 ч. Металлы экстрагируют 0,5 н. соляной кислотой при температуре 90oC в течение 1 ч. Степень извлечения платины 80% рения 85% степень разрушения носителя 2%
Пример 12 (для сравнения). Проводят в условиях примера 11, но используют раствор, содержащий 77 мл 0,1 н. соляной и 10,9 мл 0,1 н. азотной кислот. Обработку ведут при температуре 90oC в течение 1,5 ч. Экстракцию осуществляют 0,025 н. соляной кислотой при температуре 70oC в течение 3 ч. Степень извлечения платины 80% рения 90% степень растворения носителя 2%
Пример 13 (для сравнения). Проводят в условиях примера 12, но исключают стадию обработки разбавленным раствором соляной и азотной кислот, и выдерживают катализатор в муфеле при температуре 150oC в течение 2 ч. Эктракцию осуществляют 0,5 н. раствором соляной кислоты при температуре 70oC в течение 3 ч. Степень извлечения платины 70% рения 80% степень разрушения носителя 2%
Пример 14 (для сравнения). Проводят в условиях примера 2, но выдерживают катализатор в муфеле при температуре 500oC в течение 2 ч. Степень извлечения платины 80% степень разрушения носителя 2%
Как видно из представленных данных, предлагаемый способ обладает следующими преимуществами:
степень извлечения металлов составляет 99,0 99,8 мас.
обеспечивает значительное сокращение расходов сырья и реагентов;
обеспечивает уменьшение отходов и стоков переработки (табл. 2);
обеспечивает сохранение матрицы носителя для последующего использования.
обеспечивает уменьшение отходов и стоков переработки (табл. 2);
обеспечивает сохранение матрицы носителя для последующего использования.
Возможность повторного использования матрицы носителя является одним из существенных технологических результатов. В табл. 3 приведены основные текстурные характеристики и адсорбционные свойства катализатора после извлечения пластины и рения. Из табл. 3 видно, что по своим основным показателям носитель отработанного катализатора удовлетворяет требованиям технических условий к показателям качества оксида алюминия, применяемого в качестве осушителя газов. По этим причинам носитель катализатора может быть использован в качестве товарного продукта.
Claims (3)
1. Способ извлечения платины и/или рения из отработанных катализаторов на основе минеральных оксидов, включающий прокаливание катализатора, обработку водным раствором соляной и азотной кислот при 70 90oС, отличающийся тем, что обработку ведут раствором соляной и азотной кислот с суммарной концентрацией 0,1 1,0 моль/л и молярном соотношении 3 1 7 1, после чего повышают температуру и выдерживают катализатор в парах, представляющих собой продукт испарения соляной и азотной кислот при 150 300oС, а затем обрабатывают раствором соляной кислоты с концентрацией 0,025 1,0 моль/л при 30 90oС.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что выдержку катализатора в парах, представляющих собой продукт испарения соляной и азотной кислот при 150 - 300oС, ведут в течение 1 3 ч.
3. Способ по п.1, отличающийся тем, что обработку раствором соляной кислоты проводят в течение 0,5 3,0 ч.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU93053714A RU2088532C1 (ru) | 1993-11-29 | 1993-11-29 | Способ извлечения платины и/или рения из отработанных катализаторов на основе минеральных оксидов |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU93053714A RU2088532C1 (ru) | 1993-11-29 | 1993-11-29 | Способ извлечения платины и/или рения из отработанных катализаторов на основе минеральных оксидов |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU93053714A RU93053714A (ru) | 1996-06-20 |
| RU2088532C1 true RU2088532C1 (ru) | 1997-08-27 |
Family
ID=20149806
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU93053714A RU2088532C1 (ru) | 1993-11-29 | 1993-11-29 | Способ извлечения платины и/или рения из отработанных катализаторов на основе минеральных оксидов |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2088532C1 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2553273C1 (ru) * | 2014-05-15 | 2015-06-10 | Открытое акционерное общество "Приокский завод цветных металлов" | Способ извлечения платины и/или палладия из отработанных катализаторов на носителях из оксида алюминия |
-
1993
- 1993-11-29 RU RU93053714A patent/RU2088532C1/ru active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Chemical priim. - 1986, v. 36, N 5, p. 243 - 245. * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2553273C1 (ru) * | 2014-05-15 | 2015-06-10 | Открытое акционерное общество "Приокский завод цветных металлов" | Способ извлечения платины и/или палладия из отработанных катализаторов на носителях из оксида алюминия |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2764728C1 (ru) | Способ очистки, применяемый в металлургии молибдена | |
| Yousif | Recovery and then individual separation of platinum, palladium, and rhodium from spent car catalytic converters using hydrometallurgical technique followed by successive precipitation methods | |
| US2704281A (en) | Purification of noble metal-metal oxide composite | |
| CN102057066B (zh) | 铼的回收 | |
| KR930005071B1 (ko) | 폐수화공정 촉매로부터 코발트, 몰리브데늄, 닉켈 및 바나듐의 침출방법 | |
| JPS6283B2 (ru) | ||
| CN111485106A (zh) | 一种废弃脱硝催化剂中钛、钒和钨的回收方法 | |
| CN102515447A (zh) | 煤直接液化废水的处理方法 | |
| DE60216333T2 (de) | Verfahren zur wiedergewinnung von adsorbiertem palladium aus verbrauchtem silikaträgermaterial | |
| RU2088532C1 (ru) | Способ извлечения платины и/или рения из отработанных катализаторов на основе минеральных оксидов | |
| CN101435027B (zh) | 一种从含钼废催化剂中回收高纯钼的方法 | |
| Matjie et al. | The selective dissolution of alumina, cobalt and platinum from a calcined spent catalyst using different lixiviants | |
| JP2006314986A (ja) | モリブデン酸の回収方法 | |
| RU2209843C2 (ru) | Способ извлечения платиновых металлов из автомобильных катализаторов | |
| NO763350L (ru) | ||
| RU2204619C2 (ru) | Способ переработки алюмоплатиновых катализаторов, преимущественно содержащих рений | |
| RU2490342C1 (ru) | Способ переработки дезактивированных катализаторов на носителях из оксида алюминия, содержащих металлы платиновой группы и рений | |
| JP4013010B2 (ja) | 触媒の洗浄再生方法 | |
| JP3550528B2 (ja) | 廃触媒からの白金回収方法 | |
| WO2003080878A1 (en) | Process for the recovery of nickel from spent catalyst | |
| IL28902A (en) | Oxidation of soluble sulfide compounds | |
| SU1161157A1 (ru) | Способ очистки газов от ртути | |
| WO2019220258A1 (en) | A process to recycle water condensate from co2 off gas stream | |
| JP2000309828A (ja) | 石油精製用触媒廃棄物中に含まれる有価金属成分を抽出分離する方法 | |
| RU2131767C1 (ru) | Способ получения углеродного адсорбента высокой чистоты |