从丙烯腈废催化剂中提取钼和镍的方法技术

从丙烯腈废催化剂中提取钼和镍的方法技术

本发明专利技术是一种从丙烯腈废催化剂中提取钼和镍的方法，包括以下步骤：（1）过筛除去丙烯腈废催化剂中的大颗粒杂质，干燥备用； (2)氧化浸出，将筛分出的丙烯腈废催化剂和浸出液装瓶后，在50℃下振荡2.5～3小时，冷却至室温，然后过滤分离，滤饼用去离子水洗涤； (3)氧化钼的制备：分6小步进行，得到氧化钼产品； ⑷草酸镍的制备：分4小步进行，得到草酸镍产品。 本发明专利技术可实现废丙烯腈催化剂中钼、镍的有效分离和综合回收：镍回收率可达97%，草酸镍产品纯度可达99.91%； 钼的回收率在95%左右，氧化率可达97%。 钼产品纯度达到97.88%。 本发明专利技术工艺简单，绿色环保，避免了煅烧样品带来的高能耗和高污染，保证了金属的高回收率和产品的高纯度，具有良好的市场应用前景。

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【技术实现步骤总结】

该专利技术涉及湿法冶金

具体是一种湿法从废丙烯腈催化剂中提取钼和镍的方法。 技术背景丙烯腈是重要的化工原料。 2013年全球丙烯腈产能约为674.5万吨，实际产量为555万吨。 预计2017年全球丙烯腈产量将达到700万吨。目前，全球丙烯腈生产工艺几乎全部采用丙烯氨氧化工艺，其中催化剂是该工艺的核心； 因此，每年有大量的丙烯腈催化剂被报废(以下简称“废丙烯腈催化剂”)。 在丙烯腈催化剂中，钼（Mo）、镍（Ni）和铋（Bi）是催化剂的主要活性成分。 即使作为废丙烯腈催化剂，钼和镍的品位也往往高于普通矿石，因此具有很高的回收价值。 而且，废丙烯腈催化剂往往含有镍（活性组分）、铅（Pb）、铬（Cr）、汞（Hg）、砷（As）等重金属，随意排放可能带来潜在的环境风险。 从资源综合利用和环境保护的角度来看，必须对废丙烯腈催化剂进行处理，充分利用二次资源，回收有价金属，避免环境污染。 目前，已有一些废丙烯腈催化剂回收利用的研究。 具有代表性的是河南平顶山某工厂采用HCl+HNO3从废丙烯腈催化剂中回收Mo、Bi、Ni、钴(Co)。 为了充分提取废丙烯腈催化剂中的钼，传统的酸浸法通常采用较高浓度的盐酸并辅助添加硝酸，将钼、镍、钴、铁浸入液相中，调节pH调pH=1沉淀钼，调pH=3除铁，调pH=8沉淀钴、镍。 该工艺的缺点是： ⑴ 酸（盐酸、硝酸）消耗量大； ⑵ 对设备要求高； ⑶从含铋废丙烯腈催化剂中沉淀钼时，铋很容易与钼一起沉淀，需要增加后续工序。 此外，还有一些改进的工艺。 例如，在传统酸浸工艺的基础上，马成兵等人控制酸的添加量，保持pH=0.5。 同时，他们基于相同的离子效应引入了铵盐并抑制了固体炉渣中的钼。 镍、铋、钴进入酸浸液后，调节pH=2补充水分，使铋水解成Bi(OH)3并沉淀，然后调节pH=3去除铁，最后调节pH=8至沉淀镍和钴。 含钼渣经碱浸、除杂、蒸发、结晶，制得钼酸钠。 例如，朱宾耀等人采用先酸浸后水解的方法，利用硝酸铋的水解特性，分离酸浸液中的铋和镍，但没有有效回收钼。 例如：刘秀清等采用先酸浸后碱浸的方法，调整酸浸液的pH值得到铁铋渣，再精炼得到硝酸铋，再用硫化物沉淀法得到钴镍渣。 从碱浸液中除去磷后，钼酸盐沉淀出来。 、氨溶液，蒸发结晶，得到钼酸铵。 但这些改进工艺普遍仍存在酸碱用量高、工艺复杂、回收率低、产品纯度低等缺点。

技术实现思路

该专利技术的目的是克服现有技术的缺点，提供一种湿法从丙烯腈废催化剂中提取钼和镍的方法。 该方法工艺简单，设备要求低，绿色环保，回收产品质量高。 优势。 为了实现上述目的，本专利技术采用了以下技术方案。 一种从丙烯腈废催化剂中提取钼和镍的方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将丙烯腈废催化剂过100目尼龙标准筛，除去铁屑、玻璃等大颗粒杂质。矿渣、油漆片、碎石，在105℃烘箱中干燥12小时，然后放入干燥器中备用； (2)氧化浸出：将步骤(1)中筛选出的丙烯腈废催化剂与浸出液合并放入反应瓶中，液固比为15～20mL/g，在恒温摇床中摇匀以200r/min、50℃搅拌2.5～3小时，然后置于通风橱中冷却至室温，然后抽滤。 分离滤饼，用去离子水洗涤； (3)氧化钼的制备①将过量的氢氧化钙乳液滴加到步骤(2)的浸出液中，并用磁力搅拌器不断搅拌，直至草酸钙和钼酸钙沉淀完全； ②真空过滤，然后用去离子水洗涤滤饼3次，将滤饼转移至烧杯中，弃去滤液； ③ 将过量的50%（v/v）稀硝酸缓慢加入步骤②中的烧杯中，用磁力搅拌器搅拌20分钟，真空过滤，保留滤液，弃去草酸钙滤渣； ④向步骤③的滤液中加入足量的50%（v/v）氨水，用磁力搅拌器搅拌，使溶液呈碱性； 沉淀除去钙，同时将溶液中的硝酸钼转化为钼酸铵的形式； ⑤将步骤④中的溶液过滤，得到滤液，然后向滤液中加入过量浓硝酸，蒸发浓缩，进行钼酸铵沉淀，抽滤得到钼酸铵沉淀； ⑥将步骤⑤中的钼酸铵沉淀放入马弗炉中，在450℃下焙烧3小时，得到氧化钼产品； (4)制备草酸镍①完成步骤(2)将得到的滤饼放入烧杯中，室温下缓慢加入50%(v/v)氨溶液，用磁力搅拌器搅拌30分钟，使其充分反应将滤饼中的草酸镍和氨水得到混合溶液； ②将步骤①中的混合物抽滤，滤渣用去离子水洗涤3次，得到蓝色澄清透明草酸氨镍络合物溶液。 将溶液转移至锥形瓶中； ③ 步骤②中向锥形瓶中加入适量玻璃珠，置于电热板上蒸发氨气：加热煮沸，保持30分钟以上，直至锥形瓶内液体呈透明状； ④将步骤③中的透明液体进行抽滤，滤饼用去离子水洗涤3次，得到草酸镍滤饼； 将草酸镍滤饼放入烘箱中，105℃干燥6小时，得到草酸镍产品。

进一步地，在开始步骤(1)的筛分之前，应按照国家标准测定废丙烯腈催化剂中各金属的含量。 进一步地，步骤（2）所述的浸出液含有1.25mol/L的草酸和0.20mol/L的过氧化氢。 另外，步骤(3)中，如果需要进一步提高钼酸铵的纯度，可以重复步骤③至步骤⑤的过程。 进一步地，步骤（4）中的氨蒸发过程中，通过冷凝装置回收蒸发的氨气。 本专利技术从丙烯腈废催化剂中提取钼和镍的方法的积极效果是：（1）可以有效地分离并综合回收丙烯腈废催化剂中的钼和镍，在本专利技术的最佳工艺条件下，回收率如下：镍得率可达97%，草酸镍产品纯度达到99.91%； 钼的回收率在95%左右，氧化钼产品纯度达到97.88%。 (2)该专利技术的方法首先将钼转移到液相中，将镍转化为草酸沉淀并留在固相中，然后利用草酸镍与氨形成可溶络合物的特性，将镍从其中分离出来。其他杂质金属。 该工艺实现了钼和镍的有效分离，有利于提高产品纯度。 （3）该专利技术不需要对丙烯腈废催化剂进行焙烧，去除有机物并将硫化物转化为氧化物。 而是通过过氧化氢的氧化来实现，避免了高能耗和空气污染。 该工艺简单，有利于环境保护。 ，具有良好的市场前景和推广应用价值。 附图说明图1为本专利技术从丙烯腈废催化剂中提取钼和镍的方法的工艺流程图。

具体实施方式下面结合附图介绍本专利技术从丙烯腈废催化剂中提取钼和镍的方法的具体实施方式。 但需要指出的是，本专利技术的实施方式并不限于以下实施方式。 实施例1 一种从丙烯腈废催化剂中提取钼和镍的方法，包括以下步骤： -在开始步骤(1)的筛分之前，按照国家标准测定丙烯腈废催化剂中各金属的含量。 (1)将丙烯腈废催化剂过100目尼龙标准筛，除去铁屑、玻璃渣、油漆片、碎石等大杂质，放入烘箱中105℃干燥12小时。 然后放入干燥器中备用。 (2)氧化浸出，制备含1.25mol/L草酸和0.20mol/L过氧化氢的浸出液。

【技术保护点】

一种从丙烯腈废催化剂中提取钼和镍的方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将丙烯腈废催化剂过100目尼龙标准筛，除去铁屑、玻璃等大颗粒杂质。矿渣、油漆片、碎石，在105℃烘箱中干燥12小时，然后放入干燥器中备用； (2)氧化浸出：将步骤(1)中筛选出的丙烯腈废催化剂与浸出液合并放入反应瓶中，液固比为15～20mL/g，在恒温摇床中摇匀200r/min、50℃，2.5～3小时，然后置于通风橱中冷却至室温，然后抽滤。 分离滤饼，用去离子水洗涤； (3)氧化钼的制备①将过量的氢氧化钙乳液滴加到步骤(2)的浸出液中，并用磁力搅拌器不断搅拌，直至草酸钙和钼酸钙沉淀完全； ②真空过滤，然后用去离子水洗涤滤饼3次，将滤饼转移至烧杯中，弃去滤液； ③ 将过量的50%（v/v）稀硝酸缓慢加入步骤②中的烧杯中，用磁力搅拌器搅拌20分钟，真空过滤，保留滤液，弃去草酸钙滤渣； ④向步骤③的滤液中加入足量的50%（v/v）氨水，用磁力搅拌器搅拌，使溶液呈碱性； 沉淀除去钙，同时将溶液中的硝酸钼转化为钼酸铵的形式； ⑤将步骤④中的溶液过滤，得到滤液，然后向滤液中加入过量浓硝酸，蒸发浓缩，进行钼酸铵沉淀，抽滤得到钼酸铵沉淀； ⑥将步骤⑤中的钼酸铵沉淀放入马弗炉中，在450℃下焙烧3小时，得到氧化钼产品； (4)草酸镍的制备 ①完成步骤(1) 2)将得到的滤饼放入烧杯中，室温下缓慢加入50%(v/v)氨溶液，用磁力搅拌器搅拌30分钟至充分滤饼中的草酸镍与氨溶液反应，得到混合溶液； ②将步骤①中的混合物抽滤，滤渣用去离子水洗涤3次，得到蓝色澄清透明的草酸镍氨络合物溶液，将溶液转移至锥形瓶中； ③ 步骤②中向锥形瓶中加入适量玻璃珠，置于电热板上蒸发氨气：加热煮沸，保持30分钟以上，直至锥形瓶内液体呈透明状； ④将步骤③中的透明液体泵送过滤，滤饼用去离子水洗涤3次，得到草酸镍滤饼； 将草酸镍滤饼放入烘箱中，105℃干燥6小时，得到草酸镍产品。

【技术特点总结】

1.一种从丙烯腈废催化剂中提取钼和镍的方法，其特征在于，包括以下步骤：

(一)筛选

将丙烯腈废催化剂过100目尼龙标准筛，除去铁屑、玻璃渣、油污等大的杂质。

漆片和碎石在105℃烘箱中干燥12小时，然后放入干燥器中备用；

(2)氧化浸出

将步骤（1）中筛选出的丙烯腈废催化剂和浸出液按液固比15～20mL/g放入反应瓶中。

在恒温摇床中以200r/min、50℃振荡2.5～3小时，然后置于通风橱中冷却至室温。

温热，抽滤分离，滤饼用去离子水洗涤；

(3)氧化钼的制备

① 将过量的氢氧化钙乳液逐滴加入步骤（2）的浸出液中，用磁力搅拌器不断搅拌至

直至草酸钙和钼酸钙沉淀完全；

②真空过滤，然后用去离子水洗涤滤饼3次，将滤饼转移至烧杯中，弃去滤液；

③将过量的50%（v/v）稀硝酸缓慢加入步骤②的烧杯中，用磁力搅拌器搅拌20分钟，抽真空

吸滤，保留滤液，弃去草酸钙滤渣；

④向步骤③的滤液中加入足量的50%（v/v）氨水，用磁力搅拌器搅拌使溶液呈碱性；

沉淀除去钙，同时将溶液中的硝酸钼转化为钼酸铵的形式；

⑤将步骤④中的溶液过滤，得滤液，向滤液中加入过量浓硝酸，蒸发浓缩，脱钼。

铵酸沉淀，抽滤得到钼酸铵沉淀；

⑥将步骤⑤中的钼酸铵沉淀放入马弗炉中，在450℃下焙烧3小时，得到氧化钼产品；

(4) 准备...

【专利技术属性】

技术研发人员：邱兆富、刘健、杨吉、付晓日、张翔、薛云飞、赵哲轩、徐永业、马奔腾、李震、

申请人（专利权）：华东理工大学、

类型：发明

国家省市：上海； 31

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