RU2398899C1 - Method of extraxtion of rhenium and/or platinum from deactivated catalysts with aluminium-oxided carrier - Google Patents

Method of extraxtion of rhenium and/or platinum from deactivated catalysts with aluminium-oxided carrier Download PDF

Info

Publication number
RU2398899C1
RU2398899C1 RU2009148609/02A RU2009148609A RU2398899C1 RU 2398899 C1 RU2398899 C1 RU 2398899C1 RU 2009148609/02 A RU2009148609/02 A RU 2009148609/02A RU 2009148609 A RU2009148609 A RU 2009148609A RU 2398899 C1 RU2398899 C1 RU 2398899C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
catalyst
platinum
temperature
carried out
rhenium
Prior art date
Application number
RU2009148609/02A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Игорь Валерьевич Блюденов (RU)
Игорь Валерьевич Блюденов
Светлана Алексеевна Ожигова (RU)
Светлана Алексеевна Ожигова
Максим Георгиевич Яушев (RU)
Максим Георгиевич Яушев
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "Промышленная группа "Металлургия благородных металлов"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью "Промышленная группа "Металлургия благородных металлов" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "Промышленная группа "Металлургия благородных металлов"
Priority to RU2009148609/02A priority Critical patent/RU2398899C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2398899C1 publication Critical patent/RU2398899C1/en

Links

Landscapes

  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
  • Catalysts (AREA)

Abstract

FIELD: metallurgy.
SUBSTANCE: method consists in roasting catalyst at temperature 600-850°C and roasting at 1200-1300°C. Also catalyst is roasted in unidirectional flow of air at continuous mixing. Further, compounds of rhenium are stripped and wet trapped; platinum is leached from roasted catalyst with solution of strong acid containing oxidant. Notably, compounds of rhenium are wet trapped by absorption of gas phase with water and successive absorption on silica gel.
EFFECT: raised extraction of rhenium or platinum.
18 cl, 7 ex

Description

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕFIELD OF THE INVENTION

Изобретение относится к переработке вторичного сырья, а точнее к способу извлечения благородных и редких металлов из отработанных гетерогенных катализаторов на алюминийоксидной основе.The invention relates to the processing of secondary raw materials, and more specifically to a method for extracting precious and rare metals from spent heterogeneous catalysts based on aluminum oxide.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИBACKGROUND

Известны способы выделения платины и/или рения из отработанных катализаторов.Known methods for the separation of platinum and / or rhenium from spent catalysts.

В частности, известен способ извлечения платины из отработанных катализаторов, в котором катализатор выщелачивают при температуре 95÷103°С смесью, содержащей 4÷7 моль/дм3 соляной кислоты, 1÷4 моль/дм3 пероксида водорода и 0,5÷3,0 моль/дм3 диметилформамида и последующем восстановлении платины из полученного раствора при рН 3÷4 и температуре 90÷105°С продуктами гидролитического расщепления диметилформамида (патент на изобретение РФ №2103395), раствор после восстановления регенерируют и возвращают на выщелачивание. Извлечение платины в концентрат составляет 98,3÷98,5% (патент РФ №2103395).In particular, there is a known method for extracting platinum from spent catalysts, in which the catalyst is leached at a temperature of 95 ÷ 103 ° C with a mixture containing 4 ÷ 7 mol / dm 3 of hydrochloric acid, 1 ÷ 4 mol / dm 3 of hydrogen peroxide and 0.5 ÷ 3 , 0 mol / dm 3 of dimethylformamide and the subsequent reduction of platinum from the resulting solution at pH 3 ÷ 4 and a temperature of 90 ÷ 105 ° C with hydrolytic cleavage products of dimethylformamide (patent for RF invention No. 2103395), the solution after recovery is regenerated and returned to leach. Extraction of platinum in concentrate is 98.3 ÷ 98.5% (RF patent No. 2103395).

Первый недостаток известного способа, препятствующий достижению нижеупомянутого технического результата, состоит в том, что данный способ не позволяет извлекать рений в отдельный продукт. Второй недостаток известного способа, препятствующий достижению нижеупомянутого технического результата, состоит в том, что часть химически активной алюминийоксидной основы переходит в раствор. Это приводит к замедлению фильтрации пульпы после выщелачивания, не позволяет многократно использовать раствор, снижает извлечение платины и приводит к загрязнению платинового концентрата алюминием.The first disadvantage of the known method, which impedes the achievement of the following technical result, is that this method does not allow rhenium to be extracted into a separate product. The second disadvantage of the known method, preventing the achievement of the following technical result, is that part of the reactive alumina base passes into the solution. This leads to a slowdown in the filtration of the pulp after leaching, does not allow reuse of the solution, reduces the extraction of platinum and leads to contamination of the platinum concentrate with aluminum.

Известен способ извлечения рения из алюмоплатиновых катализаторов, в котором катализаторы подвергают обжигу при 300÷500°С в присутствии кислорода (для выжигания органических соединений), обожженный катализатор выщелачивают 5 М раствором соляной (азотной) кислоты или царской водки при температуре 20÷90°С, а платину выделяют из раствора посредством ионного обмена (Тематический обзор. Извлечение ценных металлов из отработанных гетерогенных катализаторов. ЦНИИТЭнефтехим, М., 1988, с.22, 3-й абз.).A known method of extracting rhenium from alumina-platinum catalysts, in which the catalysts are fired at 300 ÷ 500 ° C in the presence of oxygen (to burn organic compounds), the calcined catalyst is leached with a 5 M solution of hydrochloric (nitric) acid or aqua regia at a temperature of 20 ÷ 90 ° C and platinum is isolated from the solution by ion exchange (Thematic review. Extraction of valuable metals from spent heterogeneous catalysts. TsNIITEneftekhim, M., 1988, p. 22, 3rd paragraph).

Первый недостаток известного способа, препятствующий достижению нижеупомянутого технического результата, состоит в том, что он не позволяет извлекать рений в отдельный продукт. Второй недостаток известного способа, препятствующий достижению нижеупомянутого технического результата, состоит в том, что температура обжига не позволяет перевести весь оксид алюминия в химически неактивную форму.The first disadvantage of the known method, which impedes the achievement of the following technical result, is that it does not allow rhenium to be extracted into a separate product. The second disadvantage of the known method, preventing the achievement of the following technical result, is that the firing temperature does not allow to convert all alumina into a chemically inactive form.

Известен способ комплексной переработки дезактивированных платино-рениевых катализаторов, включающий обжиг в присутствии кислорода и выщелачивание огарка раствором соляной кислоты в присутствии окислителя, в котором обжиг в присутствии кислорода проводят при температуре 1200÷1300°С с отгонкой и мокрым улавливанием рения щелочным раствором, а выщелачивание огарка ведут в растворе соляной кислоты концентрацией 100÷150 г/дм3 в присутствии окислителя до установления окислительно-восстановительного потенциала (ОВП) платинового электрода в пульпе относительно насыщенного хлорсеребряного, равного 850÷1000 мВ, с переводом платины в раствор (патент на изобретение РФ №2261284, выбранный в качестве прототипа).A known method of complex processing of deactivated platinum-rhenium catalysts, including firing in the presence of oxygen and leaching the cinder with a solution of hydrochloric acid in the presence of an oxidizing agent, in which firing in the presence of oxygen is carried out at a temperature of 1200 ÷ 1300 ° C with distillation and wet trapping of rhenium with an alkaline solution, and leaching calcine is carried out in hydrochloric acid at 100 ÷ 150 g / dm 3 in the presence of oxidant until a redox potential (ORP) of the platinum electrode in the n lpe relative to the saturated silver chloride equal to 850 ÷ 1000 mV, with a platinum transfer solution (patent RF №2261284, chosen as the prototype).

Первый недостаток известного способа, препятствующий достижению нижеупомянутого технического результата, состоит в том, что он не позволяет обрабатывать катализаторы с содержанием органических примесей 5÷15%, так как при температуре активной стадии отгонки рения (1150°С) обжиг в присутствии кислорода сопровождается горением, в результате в газовую фазу попадает большое количество примесей, а получаемый из растворов улавливания сырой продукт требует многократной очистки, что приводит к высоким потерям рения. Кроме того, загрузка катализатора с большим количеством органических примесей в печь при высокой температуре может вызвать возгорание и неуправляемое горение органики, что может привести к аварийным ситуациям.The first disadvantage of the known method, preventing the achievement of the following technical result, is that it does not allow to treat catalysts with an organic impurity content of 5-15%, since at the temperature of the active stage of rhenium distillation (1150 ° C), firing in the presence of oxygen is accompanied by combustion, as a result, a large amount of impurities enters the gas phase, and the crude product obtained from the capture solutions requires multiple purification, which leads to high losses of rhenium. In addition, loading a catalyst with a large amount of organic impurities into a furnace at high temperature can cause ignition and uncontrolled burning of organics, which can lead to emergency situations.

Второй недостаток известного способа, препятствующий достижению нижеупомянутого технического результата, состоит в том, что в связи с отсутствием перемешивания катализатора известный способ имеет низкую производительность и не масштабируется. Отсутствие перемешивания катализатора при обжиге в присутствии кислорода снижает производительность процесса из-за того, что материал обладает плохой теплопроводностью и его обжиг в статическом режиме более длителен по сравнению с обжигом при перемешивании; наблюдается слипание (спекание материала), которое не позволяет осуществлять последующую выгрузку материала из печи; наблюдаются канальные эффекты при продувке воздухом массы катализаторов в печи, что может привести к неполному извлечению рения в газовую фазу и, как следствие, высокие потери рения на этой операции.The second disadvantage of the known method, preventing the achievement of the following technical result, is that due to the lack of mixing of the catalyst, the known method has low productivity and does not scale. The absence of mixing of the catalyst during roasting in the presence of oxygen reduces the productivity of the process due to the fact that the material has poor thermal conductivity and its roasting in static mode is longer than the roasting under stirring; adhesion (sintering of the material) is observed, which does not allow subsequent unloading of the material from the furnace; channel effects are observed when the mass of catalysts in the furnace is purged with air, which can lead to incomplete extraction of rhenium into the gas phase and, as a result, high losses of rhenium in this operation.

Третий недостаток известного способа, препятствующий достижению нижеупомянутого технического результата, состоит в том, что в нем используют щелочной раствор для улавливания рения, что требует расхода реагентов и дополнительной очистки сырого продукта от реагентов.The third disadvantage of the known method, which prevents the achievement of the following technical result, is that it uses an alkaline solution to trap rhenium, which requires the consumption of reagents and additional purification of the crude product from the reagents.

РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯSUMMARY OF THE INVENTION

Первая задача настоящего изобретения состоит в том, чтобы повысить степень извлечения рения из катализатора в готовый продукт по сравнению с прототипом. Вторая задача настоящего изобретения состоит в том, чтобы сократить время обжига, необходимое для обезренивания катализатора до содержания примерно 0,001% по сравнению с прототипом.The first objective of the present invention is to increase the degree of extraction of rhenium from the catalyst into the finished product compared with the prototype. The second objective of the present invention is to reduce the firing time required for dehydration of the catalyst to a content of about 0.001% compared with the prototype.

Указанные задачи решены благодаря тому, что предварительный обжиг катализатора при температуре 600÷850°С повышает извлечение рения более чем на 10%, а также благодаря тому, что перемешивание катализатора при обжиге сокращает период времени, необходимый для обезренивания катализатора до содержания рения примерно 0,001 мас.% более чем в два раза, а также благодаря тому, что создание однонаправленного потока воздуха повышает извлечение рения более чем на 20%.These problems are solved due to the fact that preliminary calcination of the catalyst at a temperature of 600 ÷ 850 ° C increases the extraction of rhenium by more than 10%, and also due to the fact that mixing the catalyst during calcination reduces the time period required for the catalyst to be dehydrated to a rhenium content of approximately 0.001 wt. .% more than doubled, and also due to the fact that the creation of a unidirectional air flow increases the extraction of rhenium by more than 20%.

Технический результат заявляемого способа заключается в достижении извлечения рения и платины из катализаторов на алюминийоксидной основе в твердый продукт до уровня свыше 95% и 98% соответственно при общей производительности свыше 500 кг/сутки на одной печной установке.The technical result of the proposed method is to achieve the extraction of rhenium and platinum from catalysts on an aluminum oxide base in a solid product to a level of over 95% and 98%, respectively, with a total capacity of over 500 kg / day on one furnace plant.

Таким образом, указанные задачи решены благодаря тому, что в способе извлечения рения и/или платины из дезактивированных катализаторов с алюминийоксидным носителем, включающем обжиг упомянутых катализаторов при температуре 1200÷1300°С, отгонку и мокрое улавливание соединений рения, выщелачивание платины из обожженного катализатора раствором сильной кислоты, содержащим окислитель, перед обжигом при температуре 1200÷1300°С упомянутый катализатор обжигают при температуре 600÷850°С, при этом обжиг катализатора при температуре 600÷850°С и при температуре 1200÷1300°С осуществляют в однонаправленном токе воздуха с непрерывным перемешиванием, а мокрое улавливание соединений рения осуществляют посредством абсорбции газовой фазы водой с последующей адсорбцией на силикагеле.Thus, these problems have been solved due to the fact that in the method for extracting rhenium and / or platinum from deactivated catalysts with an aluminum oxide carrier, which includes calcining said catalysts at a temperature of 1200 ÷ 1300 ° C, distilling and wet trapping of rhenium compounds, leaching platinum from the calcined catalyst with a solution of a strong acid containing an oxidizing agent, before firing at a temperature of 1200 ÷ 1300 ° C, the aforementioned catalyst is fired at a temperature of 600 ÷ 850 ° C, while firing the catalyst at a temperature of 600 ÷ 850 ° C and at Ature 1200 ÷ 1300 ° C is carried out in a unidirectional air stream with continuous stirring, and the wet capture of rhenium compounds is carried out by absorption of the gas phase with water followed by adsorption on silica gel.

Как неожиданно показало масштабирование способа согласно прототипу активная стадия отгонки рения начинается при температурах выше 1150°С и сопровождается горением органических примесей, при этом получают растворы улавливания с большим количеством примесей, а сырой концентрат рения, получаемый из таких растворов, требует многократной очистки.As the scaling of the method according to the prototype unexpectedly showed, the active stage of rhenium distillation begins at temperatures above 1150 ° C and is accompanied by the burning of organic impurities, and capture solutions with a large amount of impurities are obtained, and the crude rhenium concentrate obtained from such solutions requires multiple purification.

В связи с этим в заявленном способе катализатор не сразу подвергают обжигу при температуре 1200÷1300°С, а предварительно обжигают его при температуре 600÷850°С, что позволяет практически полностью удалить влагу и органические примеси из сырья (в том числе при их содержании 5÷15 мас.%).In this regard, in the claimed method, the catalyst is not immediately fired at a temperature of 1200 ÷ 1300 ° C, but pre-fired at a temperature of 600 ÷ 850 ° C, which allows you to almost completely remove moisture and organic impurities from raw materials (including their content 5 ÷ 15 wt.%).

Как неожиданно показало масштабирование способа согласно прототипу, при обжиге катализатора в присутствии кислорода в статическом режиме происходит спекание сырья, затрудняющее выгрузку продукта, наблюдаются канальные эффекты (то есть прохождение воздуха по местам наименьшего сопротивления без контакта со всей массой сырья) при продувке воздухом массы катализаторов в печи, что может приводить к неполному извлечению рения в газовую фазу и, как следствие, к высоким потерям рения на этой операции.As the scaling of the method according to the prototype unexpectedly showed, when the catalyst is fired in the presence of oxygen in a static mode, sintering of the raw material occurs, which complicates the unloading of the product, channel effects are observed (that is, the passage of air through the places of least resistance without contact with the entire mass of raw materials) when the catalyst mass is blown through the air furnace, which can lead to incomplete extraction of rhenium in the gas phase and, as a result, to high losses of rhenium in this operation.

В связи с этим в заявленном способе обжиг катализатора в присутствии кислорода осуществляют при непрерывном перемешивании, что позволяет повысить скорость и равномерность обжига всей массы сырья, исключить слипание и спекание катализатора, обеспечить полный контакт всей массы сырья с воздухом и вести процесс в непрерывном режиме.In this regard, in the inventive method, the firing of the catalyst in the presence of oxygen is carried out with continuous stirring, which allows to increase the speed and uniformity of firing the entire mass of raw materials, to prevent sticking and sintering of the catalyst, to ensure full contact of the entire mass of raw materials with air and to conduct the process in a continuous mode.

Создание однонаправленного потока воздуха через весь объем рабочей зоны печи позволяет исключить ресорбцию возгонов, содержащих соединения рения, уменьшить унос необработанного сырья воздухом и повысить производительность.The creation of a unidirectional air flow through the entire working zone of the furnace eliminates the resorption of sublimates containing rhenium compounds, reduces the entrainment of unprocessed raw materials by air, and increases productivity.

Стадия адсорбции на силикагеле позволяет повысить полноту улавливания соединений рения и довести степень извлечения рения в товарный продукт до уровня 95÷98%.The stage of adsorption on silica gel allows to increase the completeness of the capture of rhenium compounds and to bring the degree of extraction of rhenium into a marketable product to the level of 95 ÷ 98%.

В частном варианте осуществления однонаправленный поток воздуха создают посредством вакуумного насоса. Это позволяет снизить потери тепла на нагревание воздуха при повышении эффективности способа. Также становится возможным использование печей упрощенной конструкции, не требующих герметизации, и исключаются потери рения в связи с негерметичностью.In a particular embodiment, a unidirectional air flow is created by means of a vacuum pump. This allows you to reduce heat loss by heating the air while increasing the efficiency of the method. It also becomes possible to use furnaces of a simplified design that do not require sealing, and rhenium losses due to leaks are eliminated.

В одном частном варианте осуществления обжиг катализатора при температуре 600÷850°С осуществляют в аппарате с вращающимся барабаном, один конец которого выполнен с неподвижным загрузочным патрубком, а другой - с выгрузным отверстием и впускным отверстием для воздуха с последовательно соединенными между собой по газовой фазе циклоном, батареей абсорбционных колонн, и вакуумным насосом, при этом питатель для подачи катализатора и вход газовой фазы циклона подключают к упомянутому загрузочному патрубку. Наличие циклона позволяет увеличить срок службы абсорбционных колонн, а абсорбционные колонны служат для удаления остатков пыли и примесей из воздуха с продуктами обжига.In one particular embodiment, the catalyst is fired at a temperature of 600 ÷ 850 ° C in an apparatus with a rotating drum, one end of which is made with a fixed loading nozzle, and the other with a discharge opening and an air inlet with a cyclone connected in series with each other through the gas phase , a battery of absorption columns, and a vacuum pump, while the feeder for supplying the catalyst and the inlet of the gas phase of the cyclone is connected to the said loading nozzle. The presence of a cyclone allows you to increase the life of the absorption columns, and absorption columns serve to remove dust and impurities from the air with firing products.

В еще одном частном варианте осуществления выгрузной выход упомянутого циклона соединен с входом упомянутого питателя. Это позволяет повысить эффективность за счет возврата необработанного сырья в голову процесса.In yet another particular embodiment, the discharge outlet of said cyclone is connected to an input of said feeder. This allows you to increase efficiency by returning untreated raw materials to the head of the process.

В другом частном варианте осуществления обжиг катализатора при температуре 1200÷1300°С осуществляют в аппарате с вращающимся барабаном, один конец которого выполнен с неподвижным загрузочным патрубком, а другой - с выгрузным отверстием и впускным отверстием для воздуха с последовательно соединенными между собой по газовой фазе циклоном, батареей абсорбционных колонн, и вакуумным насосом, при этом питатель для подачи катализатора и вход газовой фазы циклона подключают к упомянутому загрузочному патрубку.In another particular embodiment, the catalyst is fired at a temperature of 1200 ÷ 1300 ° C in an apparatus with a rotating drum, one end of which is made with a fixed loading nozzle, and the other with a discharge opening and an air inlet with a cyclone connected in series with each other through the gas phase , a battery of absorption columns, and a vacuum pump, while the feeder for supplying the catalyst and the inlet of the gas phase of the cyclone is connected to the said loading nozzle.

В предпочтительном варианте воплощения упомянутый газоотводный патрубок и/или упомянутый барабан выполнен из сплава марки Х28Н48В5Л или ХН45Ю.In a preferred embodiment, said gas outlet pipe and / or said drum is made of an alloy of the grade X28H48B5L or XH45YU.

В частном варианте осуществления упомянутый барабан вращают с круговой частотой 1÷20 оборотов в минуту.In a private embodiment, said drum is rotated with a circular frequency of 1 ÷ 20 revolutions per minute.

В одном частном варианте осуществления в качестве насадки в упомянутых абсорбционных колоннах используют кольца Рашига или перфорированные тарелки.In one particular embodiment, Raschig rings or perforated plates are used as packing in said absorption columns.

В еще одном частном варианте осуществления абсорбцию в упомянутой батарее абсорбционных колонн осуществляют в противоточном режиме.In yet another particular embodiment, absorption in said battery of absorption columns is carried out in countercurrent mode.

В частном варианте осуществления отработанный абсорбент из упомянутой батареи абсорбционных колонн подают в упомянутый барботер.In a particular embodiment, spent absorbent from said battery of absorption columns is supplied to said bubbler.

В предпочтительном варианте осуществления конденсат из упомянутого холодильника-конденсатора подают в упомянутую батарею.In a preferred embodiment, condensate from said condenser cooler is supplied to said battery.

В одном частном варианте осуществления в качестве абсорбента для питания упомянутой батареи абсорбционных колонн используют воду. В отличие от прототипа в качестве абсорбента в заявленном способе можно использовать воду вместо щелочного раствора, что позволяет исключить необходимость очистки продукта от щелочных реагентов и упростить аппаратурное оформление способа, так как не требуются средства контроля и регулирования концентрации реагентов.In one particular embodiment, water is used as an absorbent to power said battery of absorption columns. Unlike the prototype, water can be used instead of an alkaline solution as an absorbent in the claimed method, which eliminates the need for purification of the product from alkaline reagents and simplifies the hardware design of the method, since no means for monitoring and controlling the concentration of reagents are required.

В еще одном частном варианте осуществления выщелачивание осуществляют посредством реактора, снабженного паровой рубашкой, горизонтальной перфорированной перегородкой с фильтровальным материалом, уложенным поверх нее, и сливным патрубком, размещенным снизу от упомянутой перегородки; упомянутый сливной патрубок сообщен с герметичной емкостью для фильтрата, подключенной к вакуумному насосу. Совмещение процессов выщелачивания и фильтрации в одном реакторе позволяет исключить необходимость перегрузки кека между стадиями. Кроме этого становится возможным проводить выщелачивание при Т:Ж=1:1.In yet another particular embodiment, the leaching is carried out by means of a reactor equipped with a steam jacket, a horizontal perforated baffle with filter material laid on top of it, and a drain pipe located below the said baffle; said drain pipe is in communication with a sealed container for the filtrate connected to a vacuum pump. The combination of leaching and filtration processes in one reactor eliminates the need for cake overload between stages. In addition, it becomes possible to leach at T: W = 1: 1.

В другом частном варианте осуществления кек, полученный после выщелачивания, обжигают 1-3 часов при температуре 600÷800°С при непрерывном перемешивании, а сухие продукты удаляют однонаправленным током воздуха. Это позволяет получать кеки, не содержащие примесей цветных и щелочных металлов, кислот и влаги, которые возможно классифицировать по классу опасности отходов 3 или 4, что позволяет утилизировать их на полигонах бытовых отходов и не применять дальнейшую переработку и дорогостоящее захоронение.In another particular embodiment, the cake obtained after leaching is fired for 1-3 hours at a temperature of 600 ÷ 800 ° C with continuous stirring, and dry products are removed by a unidirectional stream of air. This allows you to get cakes that do not contain impurities of non-ferrous and alkali metals, acids and moisture, which can be classified according to hazard class of waste 3 or 4, which allows you to dispose of them at landfills and do not use further processing and costly disposal.

В частном варианте осуществления выщелачивание платины осуществляют в растворе соляной кислоты концентрацией 100÷150 г/л в присутствии азотной кислоты с концентрацией 5÷30 г/л. Применение азотной кислоты в качестве окислителя позволяет получать кеки после выщелачивания с содержанием платины и рения не более 50 г/т, не требующие дальнейшей переработки.In a particular embodiment, platinum is leached in a solution of hydrochloric acid with a concentration of 100 ÷ 150 g / l in the presence of nitric acid with a concentration of 5 ÷ 30 g / l. The use of nitric acid as an oxidizing agent makes it possible to obtain cake after leaching with a platinum and rhenium content of not more than 50 g / t, which do not require further processing.

В одном частном варианте осуществления выщелачивание осуществляют в растворе соляной кислоты концентрацией 100÷150 г/дм3 в присутствии окислителя до установления окислительно-восстановительного потенциала платинового электрода в пульпе относительно насыщенного хлорсеребряного, равного 850÷1000 мВ.In one particular embodiment, the leaching is carried out in a solution of hydrochloric acid with a concentration of 100 ÷ 150 g / dm 3 in the presence of an oxidizing agent until the oxidation-reduction potential of the platinum electrode in the pulp is established relative to saturated silver chloride equal to 850 ÷ 1000 mV.

В еще одном частном варианте осуществления выщелачивание платины осуществляют при температуре 90÷98°С.In yet another particular embodiment, platinum is leached at a temperature of 90 ÷ 98 ° C.

В предпочтительном варианте осуществления выщелачивание проводят при температуре 95÷98°С.In a preferred embodiment, the leaching is carried out at a temperature of 95 ÷ 98 ° C.

В еще одном предпочтительном варианте осуществления длительность одной стадии выщелачивания составляет 1,5÷3 ч.In another preferred embodiment, the duration of one stage of leaching is 1.5 ÷ 3 hours

В другом частном варианте осуществления выщелачивание катализатора осуществляют, по меньшей мере, с двукратной заменой раствора сильной кислоты.In another particular embodiment, the leaching of the catalyst is carried out with at least a twofold replacement of the strong acid solution.

В частном варианте осуществления однонаправленный поток воздуха создают посредством вакуумного насоса за счет перепада давления 1÷50 мм рт.ст.In a particular embodiment, a unidirectional air flow is created by means of a vacuum pump due to a pressure drop of 1 ÷ 50 mm Hg.

Следует понимать, что способу могут быть присущи все или некоторые из неисключающих друг друга признаков вышеописанных частных и предпочтительных вариантов осуществления, и такие комбинации признаков также включены в объем настоящего изобретения.It should be understood that all or some of the non-mutually exclusive features of the above described particular and preferred embodiments may be inherent in the method, and such combinations of features are also included in the scope of the present invention.

Изменения и модификации описанного способа, а также дополнительные применения принципов настоящего изобретения, могут быть сделаны средними специалистами в данной области техники без отклонения от духа и области настоящего изобретения.Changes and modifications of the described method, as well as additional applications of the principles of the present invention, can be made by those of ordinary skill in the art without departing from the spirit and scope of the present invention.

ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

Нижеследующие примеры даются только для иллюстрации изобретательской идеи. Ничто в настоящем разделе описания не должно быть истолковано как ограничение объема притязаний. Должно быть понятно, что средний специалист, знакомый с идеями настоящего изобретения, может использовать его главные отличительные особенности и внести эквивалентные замены с достижением поставленной задачи и без отклонения от духа и области настоящего изобретения.The following examples are given only to illustrate an inventive idea. Nothing in this section of the description should be construed as limiting the scope of the claims. It should be clear that the average person familiar with the ideas of the present invention, can use its main distinguishing features and make equivalent replacements to achieve the task and without deviating from the spirit and scope of the present invention.

В лучшем варианте осуществления заявленный способ реализуют следующим образом.In the best embodiment, the claimed method is implemented as follows.

На первом этапе от партии катализатора отбирают пробу, перерабатывают ее и определяют оптимальные параметры основных технологических процессов, в частности время и температуру обжига в присутствии кислорода, длительность стадий выщелачивания и количество реагентов.At the first stage, a sample is taken from the batch of the catalyst, processed, and the optimal parameters of the main technological processes are determined, in particular, the time and temperature of firing in the presence of oxygen, the duration of the leaching stages and the amount of reagents.

На втором этапе осуществляют обжиг в присутствии кислорода. Для этого используют аппарат с расчетной производительностью 500 кг/сутки в непрерывном режиме и массой загрузки не менее 50 кг, содержащий печь, имеющую барабан, выполненный с возможностью вращения относительно продольной оси с круговой частотой 1÷20 оборотов в минуту, один конец упомянутого барабана снабжен неподвижным загрузочным патрубком, а другой - выгрузным отверстием и впускным отверстием для воздуха, питатель для подачи катализатора, подключенный к загрузочному патрубку, и последовательно соединенные между собой по газовой фазе циклон, батарею абсорбционных колонн и вакуумный насос, при этом колонны батареи заполнены кольцами Рашига или перфорированными тарелками и соединены между собой таким образом, чтобы обеспечить противоток абсорбента и абсорбата, вход циклона подключен к упомянутому загрузочному патрубку, а выпускное отверстие - к входу упомянутого питателя для возврата пыли в голову процесса.At the second stage, firing is carried out in the presence of oxygen. To do this, use an apparatus with an estimated capacity of 500 kg / day in continuous mode and a loading mass of at least 50 kg, containing a furnace having a drum configured to rotate about a longitudinal axis with a circular frequency of 1 ÷ 20 revolutions per minute, one end of the said drum is provided a fixed loading pipe, and the other with a discharge opening and an air inlet, a catalyst feeder connected to the loading pipe, and connected in series with each other through the gas phase a clone, a battery of absorption columns and a vacuum pump, while the battery columns are filled with Raschig rings or perforated plates and interconnected in such a way as to provide a countercurrent of absorbent and absorbent, the inlet of the cyclone is connected to the said loading nozzle, and the outlet is connected to the inlet of the said feeder for return dust to the head of the process.

Барабан печи ориентируют под углом и непрерывно подают в него катализатор посредством питателя, осуществляя обжиг при температуре 600÷850°С 2÷6 ч с непрерывным отсасыванием выделяющихся продуктов вакуумным насосом. Наклон печи, скорость подачи катализатора, скорость вращения барабана и температуру определяют на первом этапе.The furnace drum is oriented at an angle and the catalyst is continuously fed into it by means of a feeder, firing at a temperature of 600 ÷ 850 ° С for 2 ÷ 6 hours with continuous suction of the released products by a vacuum pump. The furnace tilt, catalyst feed rate, drum rotation speed and temperature are determined in the first step.

На третьем этапе полученный продукт дополнительно обжигают при температуре 1200÷1300°С. Для этого используют аппарат, содержащий печь, имеющую барабан, выполненный с возможностью вращения относительно продольной оси с круговой частотой 1÷20 оборотов в минуту, один конец упомянутого барабана снабжен неподвижным загрузочным патрубком а другой - выгрузным отверстием и впускным отверстием для воздуха, питатель для подачи катализатора, подключенный к загрузочному патрубку, и последовательно соединенные между собой по газовой фазе охлаждаемый барботер, батарею абсорбционных колонн, холодильник-конденсатор, колонну с силикагелем и вакуумный насос, при этом упомянутый барботер подключен к упомянутому загрузочному патрубку через газоотводный патрубок. Колонны батареи соединены между собой таким образом, чтобы обеспечить противоток абсорбента и абсорбата, отработанный абсорбент из батареи подают в барботер. Упомянутый газоотводный патрубок и барабан выполнен из жаропрочных сплавов.In the third stage, the resulting product is additionally fired at a temperature of 1200 ÷ 1300 ° C. To do this, use an apparatus containing a furnace having a drum configured to rotate about a longitudinal axis with a circular frequency of 1 ÷ 20 revolutions per minute, one end of the said drum is equipped with a fixed loading pipe and the other with a discharge opening and an air inlet, a feeder for feeding catalyst connected to the loading nozzle, and a cooled bubbler, a battery of absorption columns, a refrigerator-condenser, a column with silica gel, connected in series through the gas phase m and a vacuum pump, said bubbler connected to said loading pipe through a gas pipe. The columns of the battery are interconnected in such a way as to provide a counterflow of the absorbent and the absorbate, the spent absorbent from the battery is fed into the bubbler. Said gas outlet and drum are made of heat resistant alloys.

Высокотемпературный обжиг катализатора осуществляют в периодическом или непрерывном режиме.High temperature calcination of the catalyst is carried out in batch or continuous mode.

При работе в периодическом режиме во вращающийся барабан печи, наклоненный на угол 5÷100 градусов, посредством упомянутого питателя загружают расчетное количество катализатора, добиваются равномерного распределения катализатора по всей длине барабана, переводят его в горизонтальное положение и обжигают катализатор 2,5÷3 ч при температуре 1200÷1300°С.When operating in periodic mode, a calculated amount of catalyst is loaded into the rotary drum of the furnace, tilted at an angle of 5 ÷ 100 degrees, by means of the above-mentioned feeder, they achieve uniform distribution of the catalyst along the entire length of the drum, put it in a horizontal position and burn the catalyst for 2.5 ÷ 3 hours at temperature 1200 ÷ 1300 ° С.

При работе в непрерывном режиме катализатор посредством упомянутого питателя непрерывно подают во вращающийся барабан печи, ориентированный под наклоном в несколько градусов, и обжигают при температуре 1200÷1300°С. Наклон барабана, скорость его вращения и скорость подачи катализатора выбирают таким образом, чтобы обеспечить время пребывания катализатора в печи 2,5÷3 ч.When operating in continuous mode, the catalyst through the aforementioned feeder is continuously fed into the rotary drum of the furnace, oriented at an angle of several degrees, and burned at a temperature of 1200 ÷ 1300 ° C. The inclination of the drum, its rotation speed and the feed rate of the catalyst is chosen in such a way as to ensure the residence time of the catalyst in the furnace 2.5 ÷ 3 hours

Под действием разрежения, создаваемого упомянутым насосом, воздух при обжиге поступает в печь через отверстие, расположенное с выгрузного конца барабана, проходит через весь реакционный объем, насыщаясь соединениями рения, и через газоотводный патрубок попадает в упомянутый барботер, где при контакте с жидким абсорбентом пыль и соединения рения переходят в раствор. Выхлоп из барабатера далее подают в батарею абсорбционных колонн, заполненных насадкой, непрерывно орошаемой абсорбентом. Пары абсорбента из батареи конденсируют в упомянутом холодильнике-конденсаторе, а остаток соединений рения из сухой газовой фазы адсорбируют в колонне на силикагеле. Конденсат из упомянутого холодильника-конденсатора возвращают на вход батареи, откуда отработанный абсорбент подают в барботер. Абсорбент с концентрацией соединений рения 10÷25 г/л выгружают из барботера и используют для получения перрената аммония. Огарок используют для извлечения платины.Under the action of the rarefaction created by the said pump, air during firing enters the furnace through an opening located at the discharge end of the drum, passes through the entire reaction volume, being saturated with rhenium compounds, and through the gas outlet enters the aforementioned bubbler, where, when in contact with the liquid absorbent, dust and rhenium compounds pass into solution. The exhaust from the bubbler is then fed to a battery of absorption columns filled with a nozzle continuously irrigated with absorbent material. The vapor of the absorbent from the battery is condensed in the condenser refrigerator, and the remainder of the rhenium compounds from the dry gas phase is adsorbed in a column on silica gel. The condensate from the condenser refrigerator is returned to the battery inlet, from where the spent absorbent is fed into the bubbler. An absorbent with a concentration of rhenium compounds of 10 ÷ 25 g / l is discharged from the bubbler and used to produce ammonium perrenate. Cinder is used to extract platinum.

На четвертом этапе огарок выщелачивают для извлечения платины. Для этого используют титановый реактор объемом 500 л с расчетной загрузкой 350 кг, снабженный паровой рубашкой, горизонтальной перфорированной перегородкой с фильтровальным материалом, уложенным поверх нее, и сливным патрубком, размещенным снизу от упомянутой перегородки; упомянутый сливной патрубок сообщен с герметичной емкостью для фильтрата, подключенной к вакуумному насосу.In a fourth step, the cinder is leached to extract platinum. To do this, use a titanium reactor with a volume of 500 l with a calculated load of 350 kg, equipped with a steam jacket, a horizontal perforated baffle with filter material laid on top of it, and a drain pipe located below the baffle; said drain pipe is in communication with a sealed container for the filtrate connected to a vacuum pump.

В предпочтительном варианте осуществления катализатор выщелачивают смесью соляной и азотной кислот, с концентрацией соляной кислоты, по меньшей мере, 100 г/л, причем азотную кислоту добавляют по 10 литров на каждую стадию выщелачивания. Каждую стадию выщелачивания проводили при температуре 95÷98°С 1,5÷3 ч.In a preferred embodiment, the catalyst is leached with a mixture of hydrochloric and nitric acids, with a concentration of hydrochloric acid of at least 100 g / l, with 10 liters of nitric acid being added for each leaching stage. Each leaching stage was carried out at a temperature of 95 ÷ 98 ° C for 1.5 ÷ 3 hours

Выщелачивание осуществляют в противоточном режиме в несколько стадий. На первых двух стадиях катализатор выщелачивают нагретым раствором кислоты, на третьей промывают водой с кипячением, а на четвертой и пятой - без кипячения. После первой стадии щелок упаривают. Раствор с каждой последующей стадии используют на предшествующей стадии. При содержании платины в кеке более 0,005% проводят дополнительную отмывку кека водой.Leaching is carried out in countercurrent mode in several stages. In the first two stages, the catalyst is leached with a heated acid solution, in the third it is washed with boiling water, and in the fourth and fifth without boiling. After the first stage, the liquor is evaporated. The solution from each subsequent step is used in the previous step. When the platinum content in the cake is more than 0.005%, an additional washing of the cake with water is carried out.

Щелок первой стадии выщелачивания упаривают до концентрации алюминия, самое большее 30 г/л, отстаивают, декантируют, фильтруют и осаждают черновой хлор-платинат аммония (ХПА) добавлением концентрированного раствора хлорида аммония до расчетного соотношения платина:хлорид аммония в фильтрате 1:1,5. Осадок помещают в кварцевый стакан, ступенчато нагревают на 100°С в час до конечной температуры 900°С и обжигают 8 ч. Черновую губку очищают растворением и повторным осаждением чистового ХПА, который затем обжигают аналогичным образом. Чистовую губку с содержанием платины, по меньшей мере, 99,8% используют для аффинирования платины. Степень извлечения платины в чистовую губку составляет 98÷99%.The liquor of the first leaching stage is evaporated to an aluminum concentration of at most 30 g / l, sedimented, decanted, filtered and precipitated crude ammonium chloroplatinate (HPA) by adding a concentrated solution of ammonium chloride to a calculated ratio of platinum: ammonium chloride in the filtrate of 1: 1.5 . The precipitate is placed in a quartz glass, heated stepwise at 100 ° C per hour to a final temperature of 900 ° C and burned for 8 hours. The rough sponge is cleaned by dissolving and reprecipitating the final HPA, which is then fired in the same way. A final sponge with a platinum content of at least 99.8% is used for refining platinum. The degree of extraction of platinum in the finishing sponge is 98 ÷ 99%.

На пятом этапе получают перренат аммония. Для этого соединения рения из жидкого абсорбента на выходе из барботера адсорбируют на активированном угле или экстрагируют в органическую фазу и выделяют товарный перренат аммония известными методами.In a fifth step, ammonium perrenate is obtained. For this, rhenium compounds from the liquid absorbent at the outlet of the bubbler are adsorbed on activated carbon or extracted into the organic phase and commercial ammonium perrenate is isolated by known methods.

На шестом этапе кеки сушат. Для этого кеки выщелачивания, загружают в барабанную печь и сушат 3÷5 ч при температуре 650°С. Содержание примесей, влаги и кислоты после процесса сушки при указанных параметрах позволяет получать отходы производства третьего класса опасности, что позволяет утилизировать их с минимальными затратами на полигонах бытовых и промышленных отходов.In the sixth step, the cakes are dried. For this, leaching cakes are loaded into a drum oven and dried for 3–5 hours at a temperature of 650 ° C. The content of impurities, moisture and acid after the drying process with the specified parameters allows you to receive waste from the production of the third hazard class, which allows you to dispose of them with minimal cost at landfills for household and industrial waste.

ПРИМЕР 1EXAMPLE 1

В качестве исходного продукта используют платино-рениевый катализатор риформинга РБ-33У с активной алюминийоксидной основой согласно ТУ 2177-005-23092878-2000 с изм.1, массовые доли компонентов катализатора в пересчете на прокаленный при 850°С продукт (мас.%): платина 0,30±0,02, рений 0,30±0,02, хлор 1,3±0,2, железо не более 0,01, натрий (в пересчете на оксид натрия) не более 0,01, оксид алюминия - остальное; насыпная плотность катализатора 0,75±0,05 г/см3; удельная поверхность не менее 200 м2/г; коэффициент прочности катализатора не менее 1,2 кг/мм (средний) и не менее 0,7 кг/мм (минимальный); диаметр экструдатов 1,6±0,2 мм; массовая доля частиц менее 1 мм не более 0,5%; массовая доля экструдатов длиннее 15 мм не более 1,0%. Потери при обжиге (далее ППП) при 850°С составляют 10,2%. В качестве абсорбента используют деминерализованную воду.The initial product used is a RB-33U platinum-rhenium reforming catalyst with an active alumina base according to TU 2177-005-23092878-2000 with amendment 1, mass fractions of catalyst components in terms of the product calcined at 850 ° С (wt.%): platinum 0.30 ± 0.02, rhenium 0.30 ± 0.02, chlorine 1.3 ± 0.2, iron not more than 0.01, sodium (in terms of sodium oxide) not more than 0.01, aluminum oxide - the rest; bulk density of the catalyst 0.75 ± 0.05 g / cm 3 ; specific surface of at least 200 m 2 / g; a catalyst strength factor of at least 1.2 kg / mm (average) and at least 0.7 kg / mm (minimum); extrudate diameter 1.6 ± 0.2 mm; mass fraction of particles less than 1 mm no more than 0.5%; mass fraction of extrudates longer than 15 mm no more than 1.0%. Loss during firing (hereinafter IFR) at 850 ° C is 10.2%. Demineralized water is used as an absorbent.

Катализатор общим весом 20 кг в периодическом режиме обжигают 2 ч при температуре 850°С в электропечи с постоянно вращающимся барабаном, в токе воздуха от вакуумного насоса. Обожженный катализатор содержит, мас.%: платина - 0,3, рений - 0,3. ППП составил 0,1 мас.%.The catalyst with a total weight of 20 kg is periodically fired for 2 hours at a temperature of 850 ° C in an electric furnace with a constantly rotating drum, in a stream of air from a vacuum pump. The calcined catalyst contains, wt.%: Platinum - 0.3, rhenium - 0.3. PPP amounted to 0.1 wt.%.

После этого весь катализатор обжигают в периодическом режиме 2,5 ч при температуре 1250°С в печи с постоянно вращающимся барабаном в токе воздуха от вакуумного насоса. Прокаленный катализатор содержит, мас.%: платина - 0,3, рений - 0,003. Насыпной вес обожженного катализатора уменьшился с 0,7÷1 г/см3 без изменения формы.After that, the entire catalyst is fired in a batch mode for 2.5 hours at a temperature of 1250 ° C in a furnace with a constantly rotating drum in a stream of air from a vacuum pump. The calcined catalyst contains, wt.%: Platinum - 0.3, rhenium - 0.003. The bulk density of the calcined catalyst decreased from 0.7 ÷ 1 g / cm 3 without changing the shape.

Все растворы, содержащие соединения рения, в том числе и раствор после промывки силикагеля, собирают, упаривают, черновой перренат аммония выделяют, перекристаллизовывают и высушивают. Извлечение рения в перренат аммония составляет 90,2%.All solutions containing rhenium compounds, including the solution after washing the silica gel, are collected, evaporated, the ammonium rough perrenate is isolated, recrystallized and dried. The extraction of rhenium in ammonium perrenate is 90.2%.

Платину из обожженного катализатора выщелачивают в пять стадий в реакторе объемом 50 л, совмещенном с нутч-фильтром. До окончания процесса выщелачивания кек не выгружают из реактора. Концентрация соляной кислоты на 1-ой и 2-ой стадиях составляет 100 г/л, концентрация азотной кислоты - 10 г/л. На 3-й, 4-й и 5-й стадиях кек промывают водой, причем на 5 стадию подают 28 л воды. После 3-й стадии в воду вводят 12÷13 л соляной кислоты. Таким образом, получают объем щелока, равный объему загруженного на выщелачивание катализатора, и соотношение Т:Ж процесса составляет 1:1. Скорость фильтрации более 500 дм32ч.Platinum from the calcined catalyst is leached in five stages in a 50 L reactor combined with a suction filter. Until the leaching process is completed, the cake is not discharged from the reactor. The concentration of hydrochloric acid in the 1st and 2nd stages is 100 g / l, the concentration of nitric acid is 10 g / l. At the 3rd, 4th and 5th stages, the cake is washed with water, and 28 liters of water are supplied to the 5th stage. After the 3rd stage, 12–13 L of hydrochloric acid is introduced into the water. Thus, a volume of liquor equal to the volume of the catalyst leached is obtained, and the ratio T: G of the process is 1: 1. The filtration rate is more than 500 dm 3 / m 2 h.

Щелок упаривают, платину выделяют в губку. Степень извлечения платины в губку составляет 98,2%, а чистота - 99,5%.The lye is evaporated, platinum is isolated in a sponge. The degree of extraction of platinum in the sponge is 98.2%, and the purity is 99.5%.

Полученный кек высушивают в барабанной электропечи при температуре 700°С. Содержание платины в сухом кеке составляет, мас.%: платина - 0,001%, рений - 0,001%.The resulting cake is dried in a drum electric furnace at a temperature of 700 ° C. The platinum content in dry cake is, wt.%: Platinum - 0.001%, rhenium - 0.001%.

Полученные показатели являются оптимальными для опытно-промышленной установки и позволяют вести данный процесс с высокой эффективностью.The obtained indicators are optimal for a pilot plant and allow this process to be conducted with high efficiency.

ПРИМЕР 2 (СРАВНИТЕЛЬНЫЙ)EXAMPLE 2 (COMPARATIVE)

Осуществляют способ по примеру 1 без предварительного обжига катализатора в присутствии кислорода.The method of Example 1 is carried out without prior calcination of the catalyst in the presence of oxygen.

В результате при высокотемпературном обжиге в растворах улавливания рения наблюдают наличие органических примесей (черный цвет, маслянистый состав). При переработке данных растворов из них не удается выделить весь рений обычной упаркой. Кроме того, для получения чистого перрената аммония необходима дополнительная перекристаллизация. Извлечение рения в перренат аммония составляет 85,2%.As a result, the presence of organic impurities (black color, oily composition) is observed in high-temperature firing in solutions of rhenium capture. In the processing of these solutions, it is not possible to isolate all of the rhenium from them by an ordinary evaporation. In addition, additional recrystallization is necessary to obtain pure ammonium perrenate. The extraction of rhenium in ammonium perrenate is 85.2%.

Таким образом, эффективность переработки катализатора по извлечению рения на 15% ниже.Thus, the efficiency of processing the catalyst for the extraction of rhenium is 15% lower.

ПРИМЕР 3 (СРАВНИТЕЛЬНЫЙ)EXAMPLE 3 (COMPARATIVE)

Осуществляют способ по примеру 1 без перемешивания катализатора при высокотемпературном обжиге.The method of Example 1 is carried out without stirring the catalyst during high temperature firing.

Содержание рения после обжига в первых двух партиях катализатора варьирует в пределах 0,007÷0,009%, то есть значительно хуже результатов, полученных с применением перемешивания. Только при увеличении времени процесса с 2,5 часов до 5,5 часов достигают содержания рения в обожженном катализаторе как в примере 1. Увеличение времени процесса приводит к снижению производительности.The content of rhenium after firing in the first two batches of the catalyst varies from 0.007 to 0.009%, that is, significantly worse than the results obtained using stirring. Only when the process time is increased from 2.5 hours to 5.5 hours, the rhenium content in the calcined catalyst is achieved as in Example 1. An increase in the process time leads to a decrease in productivity.

ПРИМЕР 4 (СРАВНИТЕЛЬНЫЙ)EXAMPLE 4 (COMPARATIVE)

Осуществляют способ по примеру 1 с тем отличием, что воздух не вытягивался из печи за счет разрежения в цепи аппаратов, создаваемого вакуумным насосом, а нагнетался компрессором.The method of Example 1 is carried out with the difference that the air was not drawn out of the furnace due to rarefaction in the apparatus circuit created by the vacuum pump, but was pumped by the compressor.

Извлечение рения в данном случае составляет 67,2%. Остальные показатели остаются без изменения.The rhenium recovery in this case is 67.2%. Other indicators remain unchanged.

Низкое извлечение рения обусловлено потерями рения, вследствие повышения давления в цепи аппаратов выше атмосферного.Low rhenium recovery is caused by rhenium loss due to an increase in pressure in the apparatus circuit above atmospheric.

ПРИМЕР 5 (СРАВНИТЕЛЬНЫЙ)EXAMPLE 5 (COMPARATIVE)

Осуществляют способ по примеру 1 с тем отличием, что в системе улавливания используют раствор гидроксида натрия с концентрацией 50 г/л.The method of Example 1 is carried out with the difference that a solution of sodium hydroxide with a concentration of 50 g / l is used in the capture system.

Показатели процесса при этом не улучшились по сравнению с таковыми в примере 1.The process indicators did not improve compared with those in example 1.

Таким образом, применение раствора гидроксида натрия усложняет технологический процесс, в связи с необходимостью контроля концентрации раствора и применения дополнительного оборудования для его приготовления, а также в связи с увеличением количества отходов производства.Thus, the use of sodium hydroxide solution complicates the process, due to the need to control the concentration of the solution and the use of additional equipment for its preparation, as well as in connection with an increase in the amount of production waste.

ПРИМЕР 6 (СРАВНИТЕЛЬНЫЙ)EXAMPLE 6 (COMPARATIVE)

Осуществляют способ по примеру 1 с тем отличием, что из системы улавливания исключают колонну с силикагелем.The method of Example 1 is carried out with the difference that a silica gel column is excluded from the capture system.

В результате извлечение рения в готовый продукт снижается до 86,5%.As a result, the extraction of rhenium in the finished product is reduced to 86.5%.

ПРИМЕР 7 (СРАВНИТЕЛЬНЫЙ)EXAMPLE 7 (COMPARATIVE)

Осуществляют способ по примеру 1 с тем отличием, что платину выщелачивают в реакторе с якорной мешалкой.The method of Example 1 is carried out with the difference that platinum is leached in a reactor with an anchor mixer.

После каждой стадии выщелачивания пульпу из реактора сливают на нутч-фильтр и фильтруют, после чего, для проведения следующей стадии, кек вновь загружают в реактор.After each leaching stage, the pulp from the reactor is poured onto a suction filter and filtered, after which, for the next stage, the cake is reloaded into the reactor.

В результате общее время процесса выщелачивания увеличилось с 6 часов до 14 часов, что свидетельствует о существенном снижении производительности.As a result, the total time of the leaching process increased from 6 hours to 14 hours, which indicates a significant decrease in productivity.

Claims (18)

1. Способ извлечения рения и/или платины из дезактивированных катализаторов с алюминийоксидным носителем, включающий обжиг катализатора при температуре 1200-1300°С, отгонку и мокрое улавливание соединений рения, выщелачивание платины из обожженного катализатора раствором сильной кислоты, содержащим окислитель, отличающийся тем, что перед обжигом при температуре 1200-1300°С катализатор обжигают при температуре 600-850°С, при этом обжиг катализатора при температуре 600-850°С и при температуре 1200-1300°С осуществляют в однонаправленном потоке воздуха с непрерывным перемешиванием, а мокрое улавливание соединений рения осуществляют посредством абсорбции газовой фазы водой с последующей адсорбцией на силикагеле.1. A method of extracting rhenium and / or platinum from deactivated catalysts with an aluminum oxide carrier, comprising calcining the catalyst at a temperature of 1200-1300 ° C, distilling and wet trapping of rhenium compounds, leaching platinum from the calcined catalyst with a strong acid solution containing an oxidizing agent, characterized in that before firing at a temperature of 1200-1300 ° C, the catalyst is fired at a temperature of 600-850 ° C, while firing the catalyst at a temperature of 600-850 ° C and at a temperature of 1200-1300 ° C is carried out in a unidirectional air stream with Continuous stirring and wet trapping rhenium compounds is carried out by absorption of the gas phase with water followed by adsorption onto silica gel. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что однонаправленный поток воздуха при обжиге создают посредством вакуумного насоса.2. The method according to claim 1, characterized in that the unidirectional air flow during firing is created by means of a vacuum pump. 3. Способ по п.2, отличающийся тем, что обжиг катализатора при температуре 600-850°С осуществляют в аппарате с вращающимся барабаном, один конец которого выполнен с неподвижным загрузочным патрубком, а другой - выгрузным отверстием и впускным отверстием для воздуха с последовательно соединенными между собой по газовой фазе циклоном, батареей абсорбционных колонн, и вакуумным насосом, при этом питатель для подачи катализатора и вход газовой фазы циклона подключают к загрузочному патрубку.3. The method according to claim 2, characterized in that the firing of the catalyst at a temperature of 600-850 ° C is carried out in an apparatus with a rotating drum, one end of which is made with a fixed loading nozzle, and the other end is an unloading hole and an air inlet with series connected between each other in the gas phase by a cyclone, a battery of absorption columns, and a vacuum pump, while the feeder for supplying the catalyst and the gas phase inlet of the cyclone are connected to the loading nozzle. 4. Способ по п.3, отличающийся тем, что выгрузной выход циклона соединен с входом питателя для подачи катализатора.4. The method according to claim 3, characterized in that the discharge outlet of the cyclone is connected to the input of the feeder for supplying the catalyst. 5. Способ по п.2, отличающийся тем, что обжиг катализатора при температуре 1200-1300°С осуществляют в аппарате с вращающимся барабаном, один конец которого выполнен с неподвижным загрузочным патрубком, а другой - выгрузным отверстием и впускным отверстием для воздуха, питателем для подачи катализатора, подключенным к загрузочному патрубку, и с последовательно соединенными между собой по газовой фазе, охлаждаемым барботером, батареей абсорбционных колонн, холодильником-конденсатором, колонной с силикагелем и вакуумным насосом, при этом барботер подключен к загрузочному патрубку через газоотводный патрубок.5. The method according to claim 2, characterized in that the firing of the catalyst at a temperature of 1200-1300 ° C is carried out in an apparatus with a rotating drum, one end of which is made with a fixed loading pipe, and the other with a discharge opening and an air inlet, a feeder for catalyst supply, connected to the loading pipe, and connected in series with each other in the gas phase, cooled by bubbler, absorption column battery, condenser refrigerator, silica gel column and vacuum pump, while bubbler Ep is connected to the loading nozzle through a gas outlet. 6. Способ по любому из пп.3-5, отличающийся тем, что барабан вращают с круговой частотой 1-20 об/мин.6. The method according to any one of claims 3 to 5, characterized in that the drum is rotated with a circular frequency of 1-20 rpm. 7. Способ по любому из пп.3-5, отличающийся тем, что в абсорбционных колоннах в качестве насадки используют кольца Рашига или перфорированные тарелки.7. The method according to any one of claims 3 to 5, characterized in that in the absorption columns, Raschig rings or perforated plates are used as packing. 8. Способ по любому из пп.3-5, отличающийся тем, что абсорбцию в батарее абсорбционных колон осуществляют в противоточном режиме.8. The method according to any one of claims 3 to 5, characterized in that the absorption in the battery of absorption columns is carried out in countercurrent mode. 9. Способ по п.5, отличающийся тем, что отработанный абсорбент из батареи абсорбционных колон подают в барботер.9. The method according to claim 5, characterized in that the spent absorbent from the battery of absorption columns is fed into the bubbler. 10. Способ по п.5, отличающийся тем, что конденсат из холодильника-конденсатора подают в батарею абсорбционных колон.10. The method according to claim 5, characterized in that the condensate from the refrigerator-condenser is fed into the battery of absorption columns. 11. Способ по п.3 или 5, отличающийся тем, что в качестве абсорбента для питания батареи абсорбционных колонн используют воду.11. The method according to claim 3 or 5, characterized in that water is used as an absorbent to power the battery of absorption columns. 12. Способ по п.1, отличающийся тем, что выщелачивание платины осуществляют в реакторе, снабженном паровой рубашкой, горизонтальной перфорированной перегородкой с фильтровальным материалом, уложенным поверх нее, и сливным патрубком, размещенным снизу от перегородки, при этом сливной патрубок сообщен с герметичной емкостью для получения фильтрата, подключенной к вакуумному насосу.12. The method according to claim 1, characterized in that the leaching of platinum is carried out in a reactor equipped with a steam jacket, a horizontal perforated partition with filter material laid on top of it, and a drain pipe located below the partition, while the drain pipe is in communication with a sealed container to obtain a filtrate connected to a vacuum pump. 13. Способ по п.1, отличающийся тем, что кек, полученный после выщелачивания, нагревают 1-3 ч при температуре 600-800°С при непрерывном перемешивании и полученные сухие продукты удаляют однонаправленным током воздуха.13. The method according to claim 1, characterized in that the cake obtained after leaching is heated for 1-3 hours at a temperature of 600-800 ° C with continuous stirring and the resulting dry products are removed by unidirectional air flow. 14. Способ по п.1, отличающийся тем, что выщелачивание платины осуществляют в растворе соляной кислоты концентрацией 100-150 г/л в присутствии азотной кислоты с концентрацией 5-30 г/л.14. The method according to claim 1, characterized in that the leaching of platinum is carried out in a solution of hydrochloric acid with a concentration of 100-150 g / l in the presence of nitric acid with a concentration of 5-30 g / l. 15. Способ по п.1, отличающийся тем, что выщелачивание осуществляют в растворе соляной кислоты концентрацией 100-150 г/дм3 в присутствии окислителя до установления окислительно-восстановительного потенциала платинового электрода в пульпе относительно насыщенного хлорсеребряного, равного 850-1000 мВ.15. The method according to claim 1, characterized in that the leaching is carried out in a solution of hydrochloric acid with a concentration of 100-150 g / dm 3 in the presence of an oxidizing agent until the oxidation-reduction potential of the platinum electrode in the pulp is established with respect to saturated silver chloride equal to 850-1000 mV. 16. Способ по любому из пп.1, 14 или 15, отличающийся тем, что выщелачивание платины осуществляют при температуре 90-98°С.16. The method according to any one of claims 1, 14 or 15, characterized in that the leaching of platinum is carried out at a temperature of 90-98 ° C. 17. Способ по любому из пп.1, 14 или 15, отличающийся тем, что выщелачивание платины осуществляют, по меньшей мере, с двукратной заменой раствора сильной кислоты.17. The method according to any one of claims 1, 14 or 15, characterized in that the leaching of platinum is carried out with at least two-fold replacement of a solution of a strong acid. 18. Способ по любому из пп.1-5, отличающийся тем, что однонаправленный поток воздуха при обжиге создают посредством вакуумного насоса за счет перепада давления от 1 до 50 мм рт.ст. 18. The method according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the unidirectional air flow during firing is created by means of a vacuum pump due to a pressure drop of 1 to 50 mm Hg.
RU2009148609/02A 2009-12-28 2009-12-28 Method of extraxtion of rhenium and/or platinum from deactivated catalysts with aluminium-oxided carrier RU2398899C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009148609/02A RU2398899C1 (en) 2009-12-28 2009-12-28 Method of extraxtion of rhenium and/or platinum from deactivated catalysts with aluminium-oxided carrier

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009148609/02A RU2398899C1 (en) 2009-12-28 2009-12-28 Method of extraxtion of rhenium and/or platinum from deactivated catalysts with aluminium-oxided carrier

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2398899C1 true RU2398899C1 (en) 2010-09-10

Family

ID=42800527

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2009148609/02A RU2398899C1 (en) 2009-12-28 2009-12-28 Method of extraxtion of rhenium and/or platinum from deactivated catalysts with aluminium-oxided carrier

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2398899C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2563420C2 (en) * 2014-01-29 2015-09-20 Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственное предприятие "Газофторидные Технологии" Dry gas-fluoride technology-based unit for extraction of platinum and other precious metals of platinum group from spent catalysts
RU2647046C2 (en) * 2015-04-15 2018-03-13 Открытое акционерное общество "Красноярский завод цветных металлов имени В.Н. Гулидова" Method for platinum-perrhenic catalysts processing

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2563420C2 (en) * 2014-01-29 2015-09-20 Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственное предприятие "Газофторидные Технологии" Dry gas-fluoride technology-based unit for extraction of platinum and other precious metals of platinum group from spent catalysts
RU2647046C2 (en) * 2015-04-15 2018-03-13 Открытое акционерное общество "Красноярский завод цветных металлов имени В.Н. Гулидова" Method for platinum-perrhenic catalysts processing

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102537727B1 (en) Recovery of lithium from silicate minerals
CN108178353A (en) A kind of granular activated carbon absorption and regeneration integrated processing method
US7182926B2 (en) Process for separating and recovering valuable metals
NO850332L (en) PROCEDURE FOR THE PREPARATION OF ANNUAL ALUMINUM CHLORIDE
CN110184471B (en) Method for comprehensively recovering multiple elements enriched gold and silver precious metals from steel ash
CN111732120A (en) Environment-friendly efficient production method of high-purity silver nitrate
RU2398899C1 (en) Method of extraxtion of rhenium and/or platinum from deactivated catalysts with aluminium-oxided carrier
CN106967890B (en) A kind of method of vanadium-containing material vanadium extraction
JP5400550B2 (en) Method and apparatus for producing activated carbon
US3961903A (en) Apparatus for reclaiming limestone mud
US3796791A (en) Process for reclaiming limestone mud
CN112266013A (en) System and process for producing titanium tetrachloride from high-calcium magnesium titanium dioxide
CN1952192A (en) Process for extracting vanadium from peroxide sintered ore and furnace slag
JP4461533B2 (en) Activated carbon manufacturing method and manufacturing apparatus
CN113264549A (en) New preparation process of active zinc oxide
CN114956618A (en) Cement kiln co-processing fly ash system
AU2019426739B2 (en) Process for recovering non-ferrous precious metals by pelletisation and calcination of leaching activated carbon powder
CN212017835U (en) Regeneration device for waste mercury adsorption material
RU2486135C1 (en) Method of processing nonferrous metallurgy wastes containing arsenic and sulphur
CN111690808A (en) Method for preparing sodium stannate by reducing, roasting and oxygen pressure alkaline leaching of tin concentrate
CN112028093A (en) Preparation method of high-activity high-purity magnesium oxide
CN221656531U (en) Chlorination furnace
EA024717B1 (en) Process for zinc oxide production from ore
CN221619384U (en) Chlorination furnace
CN117509646B (en) Preparation method and device of silicon-based nano-micron material

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20131229

NF4A Reinstatement of patent

Effective date: 20141210

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20171229

NF4A Reinstatement of patent

Effective date: 20181210

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20191229

NF4A Reinstatement of patent

Effective date: 20211213