本發明涉及貴金屬二次資源綜合回收利用領域,尤其涉及從硫酸鋇載體失效鈀催化劑中回收鈀的方法。
背景技術:
以硫酸鋇為載體的鈀催化劑主要用于制藥及精細化工領域,對催化氫解反應具有良好的催化性能,如酰氯氫解生產醛,常用的催化劑中鈀的含量為1%、5%、10%等3種,鈀的含量較高,失效催化劑具有很高的回收價值。
硫酸鋇性質比較穩定,通常采用直接溶解鈀的方式從廢催化劑中回收鈀。由于硫酸鋇載體的比表面積較大,吸附能力強,溶解的鈀被硫酸鋇吸附十分嚴重,因此直接溶解鈀的方法鈀的浸出率偏低,經多次溶解,鈀的浸出率低于90%,造成鈀的回收率偏低。由于回收難度大、回收率偏低,制約了鈀硫酸鋇催化劑的推廣應用,急需開發新的回收方法,提高鈀的回收率。
技術實現要素:
本發明的目的在于克服上述現有技術之不足,提供一種工藝流程短、生產成本低、操作簡單、鈀的回收率高的從硫酸鋇載體失效鈀催化劑中回收鈀的方法,解決從硫酸鋇載體失效鈀催化劑中回收鈀時提高鈀回收率的問題。
為實現上述目的,本發明采用的技術方案為:
從硫酸鋇載體失效鈀催化劑中回收鈀的方法,按如下步驟依次進行:
A、氧化焙燒:將硫酸鋇載體失效鈀催化劑用馬弗爐高溫焙燒,焙燒溫度為600℃-800℃,焙燒時間為2-6h;
B、球磨混料:焙燒后的硫酸鋇載體失效鈀催化劑用球磨機研磨為粒度40-200目的顆粒,研磨后的顆粒與碳酸鈉、抗分散劑按照質量比20:60-100:1-2混和均勻;
C、高溫煅燒:混勻后的物料用馬弗爐高溫煅燒,高溫煅燒的溫度為700℃-900℃,煅燒時間為2-4h;
D、水溶:煅燒后的物料加入水中攪拌溶解,煅燒后的物料與水的質量比為1:10-20,加熱至溶液溫度為60℃-90℃,攪拌溶解時間為10-30min;
E、鹽酸分解:水溶后未被溶解的渣用濃度為3%-5%的鹽酸分解,固液比為1:3-8,溶解時間為30-60min,所述固液比為體積比;
F、過濾烘干:溶解完全冷卻后過濾,濾餅在烘箱中烘干,烘干溫度為120℃,時間為2-6h,烘干后得到含鈀的富集物。
優選的,從硫酸鋇載體失效鈀催化劑中回收鈀的方法,按如下步驟依次進行:
A、氧化焙燒:將硫酸鋇載體失效鈀催化劑用馬弗爐高溫焙燒,焙燒溫度為700℃,焙燒時間為4h;
B、球磨混料:焙燒后的硫酸鋇載體失效鈀催化劑用球磨機研磨為粒度120目的顆粒,研磨后的顆粒與碳酸鈉、抗分散劑按照質量比40:160:3混和均勻;
C、高溫煅燒:混勻后的物料用馬弗爐高溫煅燒,高溫煅燒的溫度為800℃,煅燒時間為3h;
D、水溶:煅燒后的物料加入水中攪拌溶解,煅燒后的物料與水的質量比為1:15,加熱至溶液溫度為75℃,攪拌溶解時間為20min;
E、鹽酸分解:水溶后未被溶解的渣用濃度為4%的鹽酸分解,固液比為1:5,溶解時間為45min,所述固液比為體積比;
F、過濾烘干:溶解完全冷卻后過濾,濾餅在烘箱中烘干,烘干溫度為120℃,時間為4h,烘干后得到含鈀的富集物。
所述步驟B中抗分散劑為草酸鈉。
采用本方法處理硫酸鋇載體失效鈀催化劑,工藝流程短、生產成本低、操作簡單,能實現硫酸鋇載體失效鈀催化劑中鈀的高效富集,鈀的回收率大于99%。
本發明的有益效果:
1.本發明工藝流程短、生產成本低、操作簡單。
2.本發明能實現硫酸鋇載體失效鈀催化劑中鈀的高效富集,鈀的回收率高,可達到99%以上。
附圖說明
圖1為本發明的工藝流程示意圖。
具體實施例
實施例1
如圖1所示,從硫酸鋇載體失效鈀催化劑中回收鈀的方法,按如下步驟依次進行:
A、氧化焙燒:將硫酸鋇載體失效鈀催化劑200g放入500ml的瓷缽中用馬弗爐高溫焙燒,焙燒溫度為800℃,焙燒時間為2h;
B、球磨混料:焙燒后的硫酸鋇載體失效鈀催化劑用球磨機研磨為粒度200目的顆粒,研磨后的顆粒與碳酸鈉、抗分散劑按照質量比20:60:1混和均勻;
C、高溫煅燒:混勻后的物料放入1500ml的瓷缽中用馬弗爐高溫煅燒,高溫煅燒的溫度為900℃,煅燒時間為2h;
D、水溶:煅燒后的物料加入水中攪拌溶解,煅燒后的物料與水的質量比為1:10,加熱至溶液溫度為60℃,攪拌溶解時間為30min;
E、鹽酸分解:水溶后未被溶解的渣用濃度為3%的鹽酸分解,固液比為1:3,溶解時間為60min,所述固液比為體積比;
F、過濾烘干:溶解完全冷卻后過濾,濾餅放入50ml瓷缽在烘箱中烘干,烘干溫度為120℃,時間為6h,烘干后得到含鈀的富集物。
所述步驟B中抗分散劑為草酸鈉。
原料中鈀的含量為7.56%,經檢測水溶液及鹽酸溶解液中鈀的濃度均低于0.0005g/L,烘干的渣重24.74g,鈀含量為61.01%。鈀的富集倍數為8.1倍,鈀的回收率為99.83%。采用本方法處理硫酸鋇載體失效鈀催化劑,工藝流程短、生產成本低、操作簡單,能實現硫酸鋇載體失效鈀催化劑中鈀的高效富集。
實施例2
從硫酸鋇載體失效鈀催化劑中回收鈀的方法,按如下步驟依次進行:
A、氧化焙燒:將硫酸鋇載體失效鈀催化劑500g放入500ml的瓷缽中用馬弗爐高溫焙燒,焙燒溫度為700℃,焙燒時間為4h;
B、球磨混料:焙燒后的硫酸鋇載體失效鈀催化劑用球磨機研磨為粒度120目的顆粒,研磨后的顆粒與碳酸鈉、抗分散劑按照質量比40:160:3混和均勻;
C、高溫煅燒:混勻后的物料放入1500ml的瓷缽中用馬弗爐高溫煅燒,高溫煅燒的溫度為800℃,煅燒時間為3h;
D、水溶:煅燒后的物料加入水中攪拌溶解,煅燒后的物料與水的質量比為1:15,加熱至溶液溫度為75℃,攪拌溶解時間為20min;
E、鹽酸分解:水溶后未被溶解的渣用濃度為4%的鹽酸分解,固液比為1:5,溶解時間為45min,所述固液比為體積比;
F、過濾烘干:溶解完全冷卻后過濾,濾餅放入100ml瓷缽在烘箱中烘干,烘干溫度為120℃,時間為4h,烘干后得到含鈀的富集物。
所述步驟B中抗分散劑為草酸鈉。
原料中鈀的含量為4.03%,經檢測水溶液及鹽酸溶解液中鈀的濃度均低于0.0005g/L,烘干的渣重55.57g,鈀含量為36.17%。鈀的富集倍數為9倍,鈀的回收率為99.75%。采用本方法處理硫酸鋇載體失效鈀催化劑,工藝流程短、生產成本低、操作簡單,能實現硫酸鋇載體失效鈀催化劑中鈀的高效富集。
實施例3
從硫酸鋇載體失效鈀催化劑中回收鈀的方法,按如下步驟依次進行:
A、氧化焙燒:將硫酸鋇載體失效鈀催化劑500g放入500ml的瓷缽中用馬弗爐高溫焙燒,焙燒溫度為600℃,焙燒時間為6h;
B、球磨混料:焙燒后的硫酸鋇載體失效鈀催化劑用球磨機研磨為粒度40目的顆粒,研磨后的顆粒與碳酸鈉、抗分散劑按照質量比10:50:1混和均勻;
C、高溫煅燒:混勻后的物料放入1500ml的瓷缽中用馬弗爐高溫煅燒,高溫煅燒的溫度為900℃,煅燒時間為2h;
D、水溶:煅燒后的物料加入水中攪拌溶解,煅燒后的物料與水的質量比為1:20,加熱至溶液溫度為90℃,攪拌溶解時間為10min;
E、鹽酸分解:水溶后未被溶解的渣用濃度為5%的鹽酸分解,固液比為1:8,溶解時間為30min,所述固液比為體積比;
F、過濾烘干:溶解完全冷卻后過濾,濾餅放入100ml瓷缽在烘箱中烘干,烘干溫度為120℃,時間為2h,烘干后得到含鈀的富集物。
所述步驟B中抗分散劑為草酸鈉。
原料中鈀的含量為0.73%,經檢測水溶液及鹽酸溶解液中鈀的濃度均低于0.0005g/L,烘干的渣重16.85g,鈀含量為21.56%。鈀的富集倍數為29.7倍,鈀的回收率為99.53%。采用本方法處理硫酸鋇載體失效鈀催化劑,工藝流程短、生產成本低、操作簡單,能實現硫酸鋇載體失效鈀催化劑中鈀的高效富集。