催化裂化废催化剂脱重金属的方法及去重金属废催化剂和其应用技术

本发明专利技术涉及催化裂化领域，具体涉及一种催化裂化废催化剂脱重金属的方法及去重金属废催化剂和其应用。本发明专利技术提供的方法包括以下步骤：将催化裂化废催化剂与离子型化合物进行混合处理得到混合干料，然后将所述混合干料进行焙烧处理得到焙烧料，再将所述焙烧料进行溶解处理得到混合料液，将所述混合料液进行固液分离处理，得到去重金属废催化剂和废液。本发明专利技术提供的方法能够有效脱除并回收催化裂化废催化剂中的重金属，回收的重金属如镍、钒等都是高价值金属，具有较高的经济价值，制得的去重金属废催化剂能够用作新鲜的催化裂化催化剂的原材料，成分简单，不需使用掩蔽或钝化重金属的化学品，更加有利于催化裂化反应。更加有利于催化裂化反应。更加有利于催化裂化反应。

【技术实现步骤摘要】
催化裂化废催化剂脱重金属的方法及去重金属废催化剂和其应用


[0001]本专利技术涉及催化裂化领域，具体涉及一种催化裂化废催化剂脱重金属的方法及去重金属废催化剂和其应用。

技术介绍

[0002]催化裂化装置是石油加工的主要装置之一，是重质油裂解转化为汽油、柴油、液化气的重要装置。催化裂化装置需要使用大量的催化裂化催化剂，催化裂化催化剂在使用一段时间后由于原料油中的重金属富集到催化剂微球上，使催化剂的重金属含量增高、裂化活性下降，为了保证装置催化剂的平衡活性在一定的范围内，必须以一定的速度不断卸出部分平衡催化剂、并以一定的速度补充部分新鲜催化剂。卸出的平衡催化剂不能继续使用而废弃，成为废催化剂。催化裂化装置产生的废催化剂属于《国家危险废物名录》中废物类别HW50、危险特性为T的有毒危险废物。处置这些危险废物的办法一般是铺路和制作建筑材料。铺路和制作建筑材料的办法处置废催化剂并没有将废催化剂上的重金属脱除，时间越长存在一定的重金属浸出，从而产生环境污染风险。
[0003]CN112570003A公开了一种催化裂化催化剂及其制备方法，将废催化剂作为制备新鲜催化剂的原材料，从而既处置了废催化剂又降低了新鲜催化剂的制造成本，然而，废催化剂上的重金属并没有脱除，而是负载在新鲜催化剂上，并通过一定的方法将重金属的反应活性降低到最小限度(掩蔽或钝化重金属的反应活性)。这种掩蔽或钝化重金属的方法存在如下缺陷：(1)不能完全掩蔽或钝化重金属的反应活性，制得的新鲜催化剂的反应性能受到一定影响；(2)使用的化学品多，增加了新鲜催化剂的制造成本，也使新鲜催化剂的组成更加复杂。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是为了克服现有技术存在的催化裂化废催化剂中的重金属难以脱除的问题，以实现催化裂化废催化剂的回收利用。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术一方面提供一种催化裂化废催化剂脱重金属的方法，包括以下步骤：
[0006]S1：将含有催化裂化废催化剂与离子型化合物的混合干料进行焙烧处理，得到焙烧料，其中，所述混合干料中的所述催化裂化废催化剂与所述离子型化合物的含量重量比为(0.1～10)：1，所述催化裂化废催化剂中的重金属元素包括铁元素、镍元素和钒元素中的至少一种；所述离子型化合物选自氯化钾、氯化钠、氯化铵、硫酸钾、硫酸钠、硫酸铵中的至少一种；
[0007]S2：将所述焙烧料依次进行溶解处理和固液分离处理，得到去重金属废催化剂和废液。
[0008]优选地，步骤S1中，所述混合干料中的所述催化裂化废催化剂与所述离子型化合
物的含量重量比为(0.1～0.45)：1。
[0009]优选地，步骤S1中，以所述催化裂化废催化剂的总重量为基准，所述铁元素的含量以Fe2O3计为0.01wt％～5wt％，所述镍元素的含量以NiO计为0.01wt％～3wt％，所述钒元素的含量以V2O5计为0wt％～4wt％。
[0010]优选地，所述离子型化合物为重量比为(1～3)：1的氯化钾和硫酸钠。
[0011]优选地，步骤S1中，所述焙烧处理的条件包括：焙烧温度为200℃～1100℃，焙烧压力以表压计为
‑
500Pa～0Pa，焙烧时间为0.5h～4h。
[0012]优选地，步骤S2中，所述溶解处理在搅拌条件和溶剂存在下进行，所述溶剂与所述焙烧料的重量比为(1～10)：1。
[0013]优选地，步骤S2中，所述溶解处理在搅拌条件和溶剂存在下进行，所述溶剂与所述焙烧料的重量比为(3～5)：1。
[0014]优选地，步骤S2中，所述溶解处理的条件包括：溶解温度为50℃～80℃，溶解时间为0.5h～3h。
[0015]优选地，步骤S2还包括：将所述废液进行重金属回收处理，得到重金属氧化物和回收液。
[0016]本专利技术第二方面提供一种去重金属废催化剂，所述去重金属废催化剂为本专利技术第一方面提供的方法制得。
[0017]本专利技术第三方面提供本专利技术第二方面提供的去重金属废催化剂在制备催化裂化催化剂中的应用。
[0018]本专利技术提供的方法能够有效脱除并回收催化裂化废催化剂中的重金属，回收的重金属如镍、钒等都是高价值金属，具有较高的经济价值，制得的去重金属废催化剂能够作为制备新鲜的催化裂化催化剂的原材料，由本专利技术提供的去重金属废催化剂制得的催化裂化催化剂，成分简单，不需使用掩蔽或钝化重金属的化学品，更加有利于催化裂化反应。
附图说明
[0019]图1是本专利技术提供的催化裂化废催化剂脱重金属的方法的工艺流程示意图。
具体实施方式
[0020]在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值，这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说，各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间，以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围，这些数值范围应被视为在本文中具体公开。
[0021]如前所述，本专利技术的第一方面提供了一种催化裂化废催化剂脱重金属的方法，包括以下步骤：
[0022]S1：将含有催化裂化废催化剂与离子型化合物的混合干料进行焙烧处理，得到焙烧料，其中，所述催化裂化废催化剂与所述离子型化合物的含量重量比为(0.1～10)：1，所述催化裂化废催化剂中的重金属元素包括铁元素、镍元素和钒元素中的至少一种；所述离子型化合物选自氯化钾、氯化钠、氯化铵、硫酸钾、硫酸钠、硫酸铵中的至少一种；
[0023]S2：将所述焙烧料依次进行溶解处理和固液分离处理，得到去重金属废催化剂和
废液。
[0024]如图1中所示，本专利技术的工艺流程包括，将催化裂化废催化剂与离子型化合物进行混合处理得到混合干料，然后将所述混合干料进行焙烧处理得到焙烧料，再将所述焙烧料进行溶解处理得到混合料液，将所述混合料液进行固液分离处理，得到去重金属废催化剂和废液。
[0025]本专利技术提供的方法能够有效脱除并回收催化裂化废催化剂中的重金属，回收的重金属如镍、钒等都是高价值金属，具有较高的经济价值，制得的去重金属废催化剂能够作为制备新鲜的催化裂化催化剂的原材料，由本专利技术提供的去重金属废催化剂制得的新鲜催化裂化催化剂，成分简单，不需使用掩蔽或钝化重金属的化学品，更加有利于催化裂化反应。
[0026]本专利技术中，优选情况下，催化裂化废催化剂是炼油厂催化裂化装置再生器卸出的废弃的平衡催化剂或是从三旋中分离出的平衡催化剂细粉。
[0027]根据本专利技术一些优选的实施方式，步骤S1中，以所述催化裂化废催化剂的总重量为基准，所述铁元素的含量以Fe2O3计为0.01wt％～5wt％，所述镍元素的含量以NiO计为0.01wt％～3wt％，所述钒元素的含量以V2O5计为0.01wt％～4wt％。
[0028]根据本专利技术一些优选的实施方式，所述离子型化合物为重量比为(1～3)：1的氯化钾和硫酸钠。该优选情况下，所述催化裂化废催化剂中的重金属脱除效果更好。
[0029]根据本专利技术一些优选的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种催化裂化废催化剂脱重金属的方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：将含有催化裂化废催化剂与离子型化合物的混合干料进行焙烧处理，得到焙烧料；其中，所述混合干料中的所述催化裂化废催化剂与所述离子型化合物的含量重量比为(0.1～10)：1，所述催化裂化废催化剂中的重金属元素包括铁元素、镍元素和钒元素中的至少一种；所述离子型化合物选自氯化钾、氯化钠、氯化铵、硫酸钾、硫酸钠、硫酸铵中的至少一种；S2：将所述焙烧料依次进行溶解处理和固液分离处理，得到去重金属废催化剂和废液。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤S1中，所述混合干料中的所述催化裂化废催化剂与所述离子型化合物的含量重量比为(0.1～0.45)：1。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤S1中，以所述催化裂化废催化剂的总重量为基准，所述铁元素的含量以Fe2O3计为0.01wt％～5wt％，所述镍元素的含量以NiO计为0.01wt％～3wt％，所述钒元素的含量以V2O5计为0.01wt％～4wt％。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤S1中，所述离子型化合物为重量...

【专利技术属性】
技术研发人员：阳光军，高伟军，邱崇军，周林辉，李友廷，
申请(专利权)人：湖南长科诚享石化科技有限公司，
类型：发明
国别省市：