从废催化剂中回收钼、铋、钴、镍的工艺的制作方法
本发明属于石油工业废催化剂回收与综合利用技术领域，具体涉及一种从废催化剂中同时回收钼、铋、钴、镍四种元素的工艺。
背景技术：
在石油工业的生产过程中，常常使用催化剂来加速反应过程。 但随着使用时间的增加，催化剂会老化、中毒、失活。 这些失活废催化剂的主要成分为：钼30.08%、铋12.89%、钴4.61%、镍2.56%。 其中钼的含量最高，其次是铋。 是一种高价值的有色金属回收原料。
目前石油工业产生的废催化剂的处理方法有： 1、回转窑挥发法，工艺流程简单，但环境污染较大； 2、火法熔炼法，该法在废催化剂的处理上存在局限性，增加了生产成本。 也更高。 而且，上述两种方法主要用于处理含有一种或两种金属的废催化剂。 但含有三种及以上金属的废催化剂的处理存在金属分离效果差、回收率低等缺点。 大规模推广应用存在一定难度。
技术实现要素：
本发明的目的是提供一种分离效果好、回收率高、无污染的废催化剂回收钼、铋、钴、镍的工艺，最大限度地回收废催化剂中的有价金属。
本发明的目的是通过以下方式实现的：首先，碱浸分离钼，得到七钼酸铵； 然后酸浸、水解分离铋，得到硝酸氧化铋； 最后进行钴氧化，分离钴和镍，得到高硫酸钴。 和碳酸镍。
本发明从废催化剂中回收钼、铋、钴、镍的方法包括以下步骤：
(1)钼的回收利用
A。 碱浸：检测废催化剂中钼、铋、钴、镍的含量，将废催化剂粉碎并加热，控制液固重量比为4-5:1，添加浓度200在40-50℃-300g/L碳酸钠溶液中，使钼与添加的碳酸钠的物料比为1:1-2，升温至80-90℃时进行浸出反应，浸出时间为60-90min，过滤，得到碱浸液和碱浸渣；
b. 钼酸沉淀：将碱浸液加热至60-70℃后，加入硝酸，控制pH至0.5-1.0，然后煮沸，30-60分钟后过滤，pH为0.5-1.0冲洗所得钼酸。 洗;
C。 转入四钼：将硝酸溶液洗涤后的钼酸溶解于等体积的氨水中，过滤。 将滤液加热至40-50℃，逐渐加入硝酸，控制pH至0.5-1.0，30-60分钟后过滤。 将钼酸转化为四钼，用pH为0.5-1.0的硝酸溶液洗脱四钼；
d. 生产七钼酸铵产品：将用硝酸溶液漂洗过的四钼酸铵加入等体积的氨水，逐渐加热至80-90℃置换，然后加入四钼酸铵至澄清，然后冷却结晶。以获得七钼酸盐。 铵，滤液作为母液回收；
发生的主要反应如下：
（2）铋、钴、镍的回收利用
A。 酸浸：将步骤(1)中的碱浸渣用浓度为50-100g/L的硝酸溶液浸出，将铋、钴、镍转入溶液中；
b. 铋沉淀：用稀碱溶液调节pH至4.0-4.5，硝酸铋水解成硝酸氧化铋沉淀，实现铋与钴、镍的分离；
C。 钴沉淀：在铋沉淀溶液中加入次氯酸钠，使钴与次氯酸钠的摩尔比为1:1-2，调节pH至4.0-4.5，反应60-90分钟，然后过滤，得到高氢氧化钴沉淀实现钴、镍的分离，然后用硫酸反溶，得到高硫酸钴；
d. 镍沉淀：在沉淀钴后的液体中加入固体碳酸钠，使镍与加入的碳酸钠的摩尔比为1:1-2，沉淀出碳酸镍。
发生的主要反应如下：
上述步骤（1）中废催化剂粉碎后的粒度为100-150目，转化四钼生产七钼酸铵产品时所用氨水浓度为30-50g/L。
步骤(2)中，碱浸渣与酸浸所用的硝酸的重量体积比为1:3-5，沉淀铋所用的稀碱溶液为浓度为50g/的氢氧化钠溶液。 L。
本发明工艺最大限度地回收了废催化剂中的有价金属，各种金属分离效果好，浸出率和直接回收率均在80％以上，达到了废催化剂变质的目的。转化为利益； 废催化剂没有载体催化剂，不产生固体废物，废催化剂中的有价金属以产品的形式回收，消除了废催化剂长期储存或外卖转运造成的环境污染。石油工业，达到清洁生产要求。
详细方式
为了更好地理解本发明，下面结合具体实施例对本发明作进一步说明。
实施例1
从废催化剂中回收钼、铋、钴、镍的工艺包括以下步骤：
(1)钼的回收利用
A。 碱浸：检测废催化剂中钼、铋、钴、镍的含量，将废催化剂粉碎至100目然后加热，控制液固重量比为4:1，添加浓度为200g/L碳酸钠溶液，使钼与碳酸钠的物料比为1:1，升温至80℃时进行浸出反应，浸出时间60分钟，过滤得到碱浸液和碱浸渣；
b. 钼酸沉淀：将碱浸液加热至60℃后，加入硝酸，控制pH至0.5，煮沸，30分钟后过滤。 将获得的钼酸用pH为0.5的硝酸溶液冲洗。
C。 转四钼：将硝酸溶液洗涤后的钼酸溶解在同体积的氨水中，浓度为50g/L，然后过滤。 将滤液加热至40℃，逐渐加入硝酸以控制pH至0.5。 30分钟后过滤。 将钼酸转化为四钼，并用pH为0.5的硝酸溶液洗脱四钼。
d. 生产七钼酸铵产品：将硝酸洗过的四钼溶液加入等体积浓度为30g/L的氨水，逐渐加热至80℃置换，然后加入四钼酸铵至澄清，然后冷却并结晶。 得到七钼酸铵，滤液作为母液回收；
（2）铋、钴、镍的回收利用
A。 酸浸：控制固液重量和体积比为1:4，将步骤(1)中的碱浸渣用浓度50g/L的硝酸溶液浸出，将铋、钴、镍转入解决方案;
b. 沉淀铋：用浓度50g/L的氢氧化钠溶液调节pH至4.0，将硝酸铋水解成硝酸氧化铋沉淀，将铋与钴、镍分离，得到硝酸氧化铋；
C。 钴沉淀：向铋沉淀溶液中加入次氯酸钠，使钴与次氯酸钠的摩尔比为1:1，调节pH至4.0，反应60分钟，然后过滤，得到高氢氧化钴沉淀，实现钴的分离和镍，再经过硫酸复溶，得到高硫酸钴；
d. 镍沉淀：向沉淀钴后的液体中添加固体碳酸钠，使镍与添加碳酸钠的摩尔比为1:1，沉淀出碳酸镍。
浸出率和直接得率结果见表1。
实施例2
从废催化剂中回收钼、铋、钴、镍的工艺包括以下步骤：
(1)钼的回收利用
A。 碱浸：检测废催化剂中钼、铋、钴、镍的含量，将废催化剂粉碎至150目然后加热，控制液固重量比为5:1，加入浓度为300g/L碳酸钠溶液，使得钼与碳酸钠的物料比为1:2。 当温度升至90℃时，进行浸出反应。 浸出时间为90分钟。 过滤得到碱浸液和碱浸渣；
b. 沉淀钼酸：将碱浸液加热至70℃后，加入硝酸，控制pH至1.0，煮沸，60分钟后过滤，用pH为1.0的硝酸溶液冲洗得到的钼酸；
C。 转入四钼：将硝酸溶液洗涤后的钼酸溶解于同体积的氨水中，浓度为40g/L，过滤。 将滤液加热至50℃，逐渐加入硝酸以控制pH至1.0。 60分钟后过滤。 将钼酸转化为四钼，用pH为1.0的硝酸溶液洗脱四钼；
d. 生产七钼酸铵产品：将用硝酸溶液冲洗过的四钼酸溶液中加入等体积浓度为40g/L的氨水，逐渐加热至90℃置换，然后加入四钼酸铵至澄清，然后冷却结晶。 得到七钼酸铵，滤液作为母液回收；
（2）铋、钴、镍的回收利用
A。 酸浸：控制固液重量体积比为1:5，将步骤(1)中的碱浸渣用浓度100g/L的硝酸溶液浸出，将铋、钴、镍转入解决方案;
b. 铋沉淀：用浓度为50g/L的氢氧化钠溶液调节pH至4.5。 硝酸铋水解成硝酸氧铋沉淀，实现铋与钴、镍的分离；
C。 钴沉淀：在铋沉淀溶液中加入次氯酸钠，使钴与次氯酸钠的摩尔比为1：2，调节pH至4.5。 反应90分钟后，过滤得到高氢氧化钴沉淀，分离钴和镍。 将硫酸再溶解，得到高硫酸钴；
d. 沉淀镍：向沉淀钴后的液体中加入固体碳酸钠，使镍与加入的碳酸钠的摩尔比为1：2，沉淀出碳酸镍。
浸出率和直接得率结果见表1。
实施例3
从废催化剂中回收钼、铋、钴、镍的工艺包括以下步骤：
(1)钼的回收利用
A。 碱浸：检测废催化剂中钼、铋、钴、镍的含量，将废催化剂粉碎至120目，控制液固重量比为4.5:1，加入250g/L氯化钠45°C 时浓度为 250g/L。 碳酸钠溶液，使钼与碳酸钠的物料比为1:1.5。 当温度升至85℃时，进行浸出反应。 浸出时间为75分钟。 过滤得到碱浸液和碱浸渣；
b. 沉淀钼酸：将碱浸液加热至65℃，加入硝酸，控制pH至0.5，然后煮沸，45分钟后过滤，用pH为0.5的硝酸溶液冲洗得到的钼酸；
C。 转四钼：用硝酸溶液洗脱的钼酸溶于同体积的氨水中，浓度为30g/L，然后过滤。 将滤液加热至45℃，逐渐加入硝酸以控制pH至0.5。 45分钟后过滤，然后过滤钼酸。 将酸转化为四钼，用pH为0.5的硝酸溶液洗涤四钼；
d. 生产七钼酸铵产品：将硝酸洗过的四钼溶液加入等体积浓度为50g/L的氨水，逐渐加热至85℃置换，然后加入四钼酸铵至澄清，冷却结晶得七钼酸铵，滤液作为母液回收；
（2）铋、钴、镍的回收利用
A。 酸浸：控制固液重量和体积比为1:3，将步骤(1)中的碱浸渣用浓度75g/L的硝酸溶液浸出，将铋、钴、镍转入解决方案;
b. 铋沉淀：用浓度为50g/L的氢氧化钠溶液调节pH至4.0。 硝酸铋水解成硝酸氧铋沉淀，实现铋与钴、镍的分离；
C。 钴沉淀：在铋沉淀溶液中加入次氯酸钠，使钴与次氯酸钠的摩尔比为1:1.5。 将 pH 值调整至 4.0。 75分钟后过滤，得到高氢氧化钴沉淀，分离出钴和镍，然后返回硫酸中。 溶解生成高硫酸钴；
d. 镍沉淀：向沉淀钴后的液体中添加固体碳酸钠，使镍与添加碳酸钠的摩尔比为1:1.5，沉淀出碳酸镍。
浸出率和直接得率结果见表1。
实施例4
从废催化剂中回收钼、铋、钴、镍的工艺包括以下步骤：
(1)钼的回收利用
A。 碱浸：检测废催化剂中钼、铋、钴、镍的含量，将废催化剂研磨至120目，控制液固重量比为4.5:1，钼添加量为45 ℃加热至1.5倍固体碳酸钠，使碳酸钠初始浓度为250g/L。 当温度升至85℃时，进行浸出反应。 浸出时间为75分钟。 过滤得到碱浸液和碱浸渣；
b. 沉淀钼酸：将碱浸液加热至65℃，加入硝酸，控制pH至0.5，煮沸，45分钟后过滤，用pH为1.0的硝酸溶液冲洗所得钼酸；
C。 转四钼：将硝酸溶液洗脱的钼酸溶于同体积、浓度为50g/L的氨水中，然后过滤。 将滤液加热至45℃，逐渐加入硝酸以控制pH至1.0。 45分钟后，过滤，除去钼酸。 将酸转化为四钼，用pH为1.0的硝酸溶液洗涤四钼；
d. 生产七钼酸铵产品：将硝酸洗过的四钼溶液加入等体积浓度为50g/L的氨水，逐渐加热至85℃置换，然后加入四钼酸铵至澄清，冷却结晶得七钼酸铵，滤液作为母液回收；
（2）铋、钴、镍的回收利用
A。 酸浸：控制固液重量和体积比为1:4，将步骤(1)中的碱浸渣用浓度75g/L的硝酸溶液浸出，将铋、钴、镍转入解决方案;
b. 铋沉淀：用浓度为50g/L的氢氧化钠溶液调节pH至4.5。 硝酸铋水解成硝酸氧铋沉淀，实现铋与钴、镍的分离；
C。 钴沉淀：在铋沉淀溶液中加入次氯酸钠，使钴与次氯酸钠的摩尔比为1:1.5。 将 pH 值调整至 4.5。 75分钟后过滤，得高浓度氢氧化钴沉淀，分离钴、镍，再经硫酸回流。 溶解生成高硫酸钴；
d. 镍沉淀：向沉淀钴后的液体中添加固体碳酸钠，使镍与添加碳酸钠的摩尔比为1:1.5，沉淀出碳酸镍。
浸出率和直接得率结果见表1。
表1 浸出率与直接回收率表
从上表可以看出，本发明的方法可以同时回收废催化剂中的钼、铋、钴和镍。 浸出率和直接回收率均在80%以上，可在石油工业废催化剂回收利用领域推广应用。