废催化剂中钼酸镍_钼酸钴以及钨酸镍的碱浸出热力学分析.docx

废催化剂中钼酸镍、钼酸钴、钨酸镍碱浸热力学分析（黄少波，陈星宇，张伟光（中南大学冶金与环境学院，湖南长沙））摘要：废催化剂中常含有一定量的沉积物中含有碳和硫，因此回收时常采用焙烧处理进行脱碳、脱硫。含W、Mo、Ni、Co的废催化剂在焙烧过程中会产生一定量的复合氧化物。此外，新型钼酸镍、钼酸钴、钨酸镍催化剂也大量使用。由于此类钨和钼酸盐的稳定性高，使用现有工艺极难加工。针对此类复合氧化物的分解问题，对25的碱浸和复合浸出进行了热力学分析。研究结果表明，NaOH分解难易程度顺序为NiWO。氨会大大降低NiMoO在水溶液中的稳定性。 Ni、Mo、Co、W在氨溶液中的平衡浓度高于水溶液（pH约为11）。分解容易程度的顺序是，也可以大大提高。 Co和Mo的平衡浓度是EDTA总浓度中Ni最高，Co的平衡浓度最高。复合氧化物在EDTA水溶液中容易分解的顺序为NiWO分解，氨浸和EDTA复合浸出均可选择性浸出NiMoO，但需要同时回收载体氧化铝的高压高碱分解方法。关键词：钼酸镍；钼酸钴；碱浸；热力学分析doi：10。． cjrm。 2014.03.017 CLC分类号：TF111.31 文献识别码：文章编号：（2014），ment，ty，，中国）：gMo，W，NiCo，。．．，-奥迪德。．．德-、、、、、。你，-。 ,压力,:;;;;s收稿日期:;修改日期:基金项目:国家科技部“863”计划) 资助单位作者简介:,男,安徽富阳人,博士研究生,研究方向:有色金属冶金，E-@；通讯作者：**，副教授，联系电话：****-*****76，E-@csu。教育。 CN废催化剂中钼酸镍、钼酸钴、钨酸镍的碱浸热力学分析 455 近年来，工业废催化剂作为一种危险废物和宝贵的二次资源，越来越多地得到回收和处理。越来越受到大家的关注。

石油化学工业是催化剂的主要用户，其90%以上的石油化学反应都是通过催化剂实现的。世界工业催化剂年消耗量超过t，且仍在增加，其中炼油催化剂约占52%，其中只有加氢处理催化剂有硫化物型，两类废催化剂均含有一定量的积碳。在氧化焙烧-湿法浸出处理工艺中，氧化焙烧的主要目的是去除积炭（油等挥发物）和氧化硫化物。在焙烧过程中，由于焙烧不当或焙烧温度难以控制，大量形成复合氧化物，如NiMoO等。此外，近年来大量新产生的NiMoO边角料已达到15.工业上应用最广泛的加氢处理催化剂主要是氧化铝负载的Mo-Ni、Mo-Co和W-Ni催化剂。这些催化剂在一定时间后使用并再生。在循环中，活性成分和载体受到积碳、重金属等污染和严重破坏，导致催化剂无法进一步再生而报废。废催化剂中含有大量的Ni、Co、Cu等重金属，如果不进行有效处理，将对生态环境造成极大危害。催化剂也开始应用于石化工业。在工艺研究过程中发现这些复合氧化物很难分解，因此有必要研究此类物质水溶液的稳定性。由于酸浸过程往往需要使用较高浓度的强酸来获得较高的金属浸出率，这也会导致载体氧化铝大量溶解，使得后续的分离提纯过程更加复杂。而在碱浸中，Mo和W具有较大的选择性，浸出液更容易处理，因此本文对Ni的浸出进行了基础理论研究，此外，还有价金属Mo、W、MoO、CoMoO和Co的浸出。这些报废催化剂中的NiWO来自两个方面：直接碱浸和复合浸出。 Ni、Co的含量也相当可观，Mo、W的含量一般在10%以上，Ni、Co的含量为1%、8%。

在当前高品位矿产资源逐渐枯竭、有价金属需求不断扩大的客观条件下，此类二次资源的回收利用显得尤为迫切。针对废催化剂的特点（不含油分和积炭），过去科技工作者对含Mo、Ni、Co的催化剂进行了大量的研究，提出的工艺主要有钠焙烧-热水浸出。（氯化钠、碳酸钠、氢氧化钠混合高温焙烧）、氧化焙烧-湿法浸出方法各有优缺点。其中，钠焙烧法因设备腐蚀、污染严重，在稀有金属行业已基本被淘汰。为了避免昂贵的氧化剂和有机物对固溶处理的危害，湿式氧化浸出工艺需要使用高压氧浸设备，而氧化焙烧则需要对焙烧废气进行处理。综合考虑工艺和分析，为后续处理工艺的优化提供参考指导。热力学数据理论分析中使用的平衡反应数据如表所示。该工艺不考虑Mo、W和各种异多酸。鉴于缺乏有关物质的活度系数数据，本研究根据浓度数据进行计算，其中Ni-W-EDTA-H组分分布图 Al体系的水溶液物种分布图采用表系统平衡反应方程，平衡常数（25 um 方程常数