[发明专利]重整合废弃工业催化剂的干法回收工艺及其装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种废弃工业催化剂的回收方法及其装置，特别是一种重整合废弃工业催化剂的干法回收工艺及其装置。

背景技术

全球每年都会产生大量的废弃工业催化剂，其中含有大量的贵金属（如Pt、Pd、Rn等）和有色金属（如Cu、Ni、Co、Cr等）及其氧化物。将其作为二次资源回收利用，对提高资源的利用效率，避免环境污染，获得很大的经济效益，实现经济社会可持续发展，具有重要意义。

目前，废弃工业催化剂常用的回收方法有干法、湿法、干湿结合法以及不分离法4种。其中，由于水分的存在，含有湿法的分选方法会对废弃工业催化剂产生改性作用，此外湿法分离重整合富集贵金属海绵体和烧结磁珠会造成富集贵金属海绵体泥化，导致分离困难。进而影响贵金属富集体的后续提纯效果。此外，湿法分选还会造成污水等二次污染。

重整合废弃工业催化剂含有富集贵金属的海绵体和烧结磁珠，二者的密度差异为0.2-0.3g/cm³，其富集贵金属海绵体部分遇水易泥化，二者有效的干法分离是提纯贵金属富集体的重要环节。而传统气流分选方法分选范围有限，对于密度差异较小的物料，分选不易控制，分选效率不高，不能有效分离废弃工业催化剂中的海绵体和烧结磁珠。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高效无污染的重整合废弃工业催化剂的干法回收工艺及其装置。

技术方案

本发明重整合废弃工业催化剂的干法回收工艺是这样实现的，具体步骤为：

步骤一：将经过重整合的废弃工业催化剂投入第一套主动式脉动气流分选装置的给料装置中，输送至分选柱中进行粗选，通过调节给料频率、脉动频率和风量，不同密度的颗粒加减速状态不同，从而实现含有富集贵金属的海绵体和烧结磁珠的有效分离，重产物即大部分烧结磁珠由分选柱底部星型卸料器收集，轻产物即含有富集贵金属的海绵体由分选柱顶部旋风除尘器收集；

步骤二：将经过粗选的物料分别处理如下：

（1）将粗选得到的重产物给入第二套主动式脉动气流分选装置的给料装置中，并输送至分选柱中，通过调节给料频率、脉动频率和风量，进一步扫选粗选得到的重物料，扫选得到的重产物由分选柱底部星型卸料器收集，轻产物则由分选柱顶部旋风除尘器收集；

（2）将粗选和扫选得到的含有富集贵金属海绵体的轻物料作为后续提纯的入料；

（3）将扫选得到的重物料作为废弃尾料进行处理。

工艺实施过程中的给料频率范围为30Hz～50Hz，脉动频率范围为0.47Hz～4.02Hz，风量为1m/s～8m/s。

工艺实施过程中，分选得到的重产物，根据实际分选效果，可以直接作为废弃尾料或给入分选柱中进行一次或多次扫选。分选得到的轻产物，根据实际分选效果，可以直接作为产品或进入主动式脉动气流分选装置进行一次或多次精选。

本发明回收工艺中的主动式脉动气流分选装置包括：风机、风压机、气流调节阀、流量计、脉动气流发生装置、给料装置、星型卸料器、布风板、分选柱和旋风除尘器；风机、风压机、气流调节阀和流量计顺序连接后与脉动气流发生装置的输入端连接，脉动气流发生装置的输出端与布风板连接；布风板位于分选柱的底端，在分选柱的底部连接有星型卸料器，在分选柱的侧面有给料装置，分选柱的顶部与旋风除尘器连接。

所述的脉动气流发生装置包括：脉动阀门、阀门电机和阀门变频器，阀门电机的输出轴与脉动阀门连接，阀门电机的控制端与阀门变频器连接。

所述的脉动阀门包括：阀杆、阀板、阀体，阀板固定在阀杆上，阀板与阀体之间软密封，阀体固定不动，阀杆通过联轴器与阀门电机相连。

所述的给料装置包括：驱动滑轮、带动皮带、挡板、给料变频器和给料电机，带动皮带盘绕在驱动滑轮和滑轮之间，在带动皮带上连接有挡板，给料电机的输出轴与驱动滑轮的输入轴连接，给料变频器与给料电机的控制端连接。