一种加氢制备DSD酸废催化剂中贵金属的回收方法

摘要

本发明公开了一种加氢制备DSD酸废催化剂中贵金属的回收方法，首先将废催化剂在分两段焙烧，然后用王水溶解焙烧后的催化剂残渣，最后用控制阴极电位的方法直接对贵金属盐溶液进行电化学还原，本发明贵金属回收率高，回收的贵金属的纯度高，方法简便。

权利要求

1.一种加氢制备DSD酸废催化剂中贵金属的回收方法，其特征在于包括如下步骤：（1）将废催化剂放入多段程序升温箱式电阻炉中通电加热，使电阻炉内的温度由室温匀速升至100-120℃，用时0.3-0.8小时，并保持1-3小时，然后将电阻炉内的温度匀速升至

1000-1200℃，用时0.5-1.5小时，并保持8-12小时，得到催化剂残渣；

（2）将上述第（1）步得到的催化剂残渣加入到盛有王水的反应器内，充分浸泡8-24小时，浸泡温度为90-120℃，直到催化剂全部溶解，得到贵金属的盐溶液；

（3）采用控制阴极电位的方法，直接对上述贵金属盐溶液进行电化学还原，在阴极得到高纯度的贵金属，其中阴极电位控制在-0.01V至-0.002V；

所述废催化剂是钯碳催化剂或铂碳催化剂。

2.如权利要求1所述一种加氢制备DSD酸废催化剂中贵金属的回收方法，其特征在于所述催化剂残渣在王水中的浸泡时间为12-20小时。

3.如权利要求1所述一种加氢制备DSD酸废催化剂中贵金属的回收方法，其特征在于将所述废催化剂放入多段程序升温箱式电阻炉中通电加热，使电阻炉内的温度由室温匀速升至104-110℃，用时0.3-0.8小时，并保持1-3小时，然后将电阻炉内的温度匀速升至

1050-1100℃，用时0.5-1.5小时，并保持8-12小时，得到催化剂残渣。

说明书

一种加氢制备DSD酸废催化剂中贵金属的回收方法

技术领域

[0001] 本发明涉及一种贵金属的回收方法，特别是一种加氢制备DSD酸废催化剂中贵金属的回收方法。

背景技术

[0002] 目前DSD酸的生产主要采用铁粉还原工艺，该工艺能耗高，废水量大，对环境造成污染。随着国家对环保要求的日益严格，正在被逐步淘汰，而采用清洁、低能耗的氢气还原工艺。加氢用催化剂一般都为贵金属催化剂，资源稀少，经济成本很高。因此，能否高效地回收废催化剂中的贵金属，是DSD酸催化加氢工艺从经济上是否可行的决定性因素。

[0003] 回收催化剂中的贵金属的关键技术是催化剂中金属元素的回收，在专利CN101186971A中公布了一种从废钯碳催化剂中回收贵金属钯的方法，其主要步骤包括焙烧，还原，浸出，离子交换除杂，氨络合，酸化，焙烧，氢还原得到金属钯其中废催化剂的焙烧温度在500-800℃，其缺点是剧烈燃烧产生大量飞灰而造成的贵金属的损失。专利CN101074458A提供了一种从含有贵金属的废催化剂中回收贵金属的方法，采用四段控温的方式进行焚烧，焚烧温度为700-800℃；焚烧后采用含有次氯酸钠、氯离子、氢离子的溶液进行浸取，然后用碱液进行分步沉淀去除杂质，然后用水合肼进行还原得到贵金属，其缺点是控温段数多，操作繁琐。除所述不足之处外，以上几个专利还存在着一个共同的显著缺点是，由于催化剂焚烧温度低，且焚烧时间短（焚烧温度不超过800℃，恒温时间不超过2h），杂质焚烧去除不完全，影响回收金属的质量；同时处理流程太长，操作过程非常繁琐。

发明内容

[0004] 本发明要解决的技术问题是提供一种工艺流程简单，贵金属回收率高、纯度高加氢制备DSD酸废催化剂中贵金属的回收方法。

[0005] 为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案如下，该方法步骤为：

[0006] （1）将所述废催化剂放入多段程序升温箱式电阻炉中通电加热，使电阻炉内的温度由室温匀速升至100-120℃，用时0.3-0.8小时，并保持1-3小时，然后将电阻炉内的温度匀速升至1000-1200℃，用时0.5-1.5小时，并保持8-12小时，得到催化剂残渣。

[0007] 所述废催化剂是钯碳催化剂或铂碳催化剂。

[0008] 其中优选的将所述废催化剂放入多段程序升温箱式电阻炉中通电加热，使电阻炉内的温度由室温匀速升至104-110℃，用时0.3-0.8小时，并保持1-3小时，然后将电阻炉内的温度匀速升至1050-1100℃，用时0.5-1.5小时，并保持8-12小时，得到催化剂残渣。

[0009] （2）将上述第（1）步得到的催化剂残渣加入到盛有王水的反应器内，充分浸泡8-24小时，浸泡温度为90-120℃，直到催化剂全部溶解，得到贵金属的盐溶液。

[0010] 其中优选的催化剂残渣在王水中的浸泡时间为12-20小时。

[0011] （3）采用控制阴极电位的方法，直接对上述贵金属盐溶液进行电化学还原，在阴极得到高纯度的贵金属，其中阴极电位控制在-0.01V至-0.002V，高纯度是指纯度大于99.5%。

[0012] 本发明具有以下显著优点：

[0013] （1）本发明采用了两段程序升温箱式电阻炉来焚烧废催化剂载体，较之多段控温，操作更为简便；同时在100-120度下恒温一段时间，促使低沸点物质充分挥发，避免升至高温时低沸点物质剧烈燃烧产生大量飞灰夹带催化剂而导致贵金属损失，有利于提高贵金属的回收率；同时，在高温下保持长时间焚烧，杂质去除更加充分，使贵金属更容易浸取，有利于提高金属回收率。

[0014] （2）本发明采用控制阴极电位法，直接对浸取液进行电化学还原回收贵金属，避免了通常的浸取之后采用氨络合或者分步沉淀，然后再进行焙烧、溶解、还原等过程，不仅可以得到高纯度的贵金属，而且减少了贵金属的损失，大大提高了贵金属的回收率，大幅度简化了回收流程。

具体实施方式

[0015] 实施例1：

[0016] （1）在托盘内放入100g废钯碳催化剂其中水的质量分数是50%，贵金属的质量分数为5%，将托盘放入箱式电阻炉中。通电加热，用0.5h使电阻炉内温度由室温匀速升至104℃，并在104℃保持2h。再用1h时间使炉内温度由104℃匀速升至1050℃，并在1050℃保持10h。

[0017] （2）燃烧结束后，降温至室温，取出催化剂残渣，将其溶解到1250ml王水中，升温至90℃，充分浸泡8h，过滤出不溶物，得到钯的离子溶液。

[0018] （3）直接对上述溶液进行电化学还原，控制阴极电位为-0.01V（相对于钯参比电极）。最终得到钯2.45g，回收率约98.0%，经分析钯的纯度为99.96%。

[0019] 实施例2：

[0020] （1）在托盘内放入300g含水的质量分数为50%，贵金属的质量分数为5%的废钯碳催化剂，将托盘放入箱式电阻炉中。通电加热，用0.5h使电阻炉内温度由室温匀速升至110℃，并在110℃保持2h。再用1h时间使炉内温度由110℃匀速升至1100℃，并在1100℃保持10h。

[0021] （2）燃烧结束后，降温至室温，取出催化剂残渣，将其溶解到1500ml王水中，升温至100℃，充分浸泡12h，过滤出不溶物，得到钯的离子溶液。

[0022] （3）直接对上述溶液进行电化学还原，控制阴极电位为-0.002V（相对于钯参比电极）。最终得到钯7.41g，回收率约98.8%，经分析钯的纯度为99.95%。

[0023] 实施例3：

[0024] （1）在托盘内放入150g含水50%，金属含量为5%的废铂碳催化剂，将托盘放入箱式电阻炉中。通电加热，用0.5h使电阻炉内温度由室温匀速升至100℃，并在100℃保持2h。再用1h时间使炉内温度由100℃匀速升至1200℃，并在1200℃保持10h。

[0025] （2）燃烧结束后，降温至室温，取出催化剂残渣，将其溶解到375ml王水中，升温至110℃，充分浸泡24h，过滤出不溶物，得到贵金属铂的离子溶液。

[0026] （3）直接对上述溶液进行电化学还原，控制阴极电位为-0.01V（相对于铂参比电极）。最终得到铂3.68g，回收率约98.1%，经分析铂的纯度为99.97%。